李霞,郑曙峰,董合忠*
(1.山东棉花研究中心,济南250100;2.安徽省农业科学院棉花研究所,合肥230001)
长江流域棉区棉花轻简化高效栽培技术体系
李霞1,郑曙峰2*,董合忠1*
(1.山东棉花研究中心,济南250100;2.安徽省农业科学院棉花研究所,合肥230001)
基于长江流域棉区现行两熟或多熟种植制度以及机械化程度低的现实,在保持现有棉田两(多)熟制的基础上,一方面通过改革简化种植管理方式和方法,建立以轻简育苗和简化施肥为核心的套种棉花轻简化高效栽培技术,实现了套种棉花种植管理的轻便简捷;另一方面改套种或移栽为直播,建立油(蒜、麦)后早熟棉机械直播技术,大幅度提高了机械化程度,减少了用工。两套栽培技术构成长江流域棉花轻简化高效栽培技术体系,为该区棉花生产的持续发展提供了技术保障。
棉花;轻简化栽培;长江流域棉区
长江流域棉区棉花生产期长达9~10个月。传统棉花生产过程包含制作育苗营养钵、播种、苗床管理、大田除草整地、免耕移栽或盖膜移栽、补苗定苗、病虫防治、施肥、除草、中耕、化学调控、整枝打顶、收花晒花、揭膜拔秆等工序,不仅繁琐复杂、费工费时,而且劳动强度大、生产效率低[1-2]。因此,在长江流域棉区推行棉花轻简化生产比其它任何棉区都显得重要和迫切。轻简化栽培是简化管理工序、减少作业次数、农机农艺融合,实现棉花生产轻便简捷、节本增效的新型栽培技术体系,具有省工、节本、提质、增效的显著效果[3-4]。但是,长江流域棉区主要是两熟制或多熟制,推行棉花生产轻简化和机械化的难度远远大于黄河流域棉区和西北内陆棉区[5]。本着因地制宜、顺序渐进、与时俱进的原则,我们在保持现有棉田多熟种植制度的基础上,一方面通过改革简化种植管理方式和方法,建立了以轻简育苗和简化施肥为核心的套种杂交棉轻简化高效栽培技术,在一定程度上实现了套种棉花种植管理的轻便简捷[6-10];另一方面改套种或移栽为直播,建立油(麦、蒜)后机械直播栽培技术[11-12],大幅度提高了机械化水平,从而形成了较为完整的长江流域棉区轻简化高效栽培技术体系[3],为该区棉花生产的持续发展提供了技术保障。
建立以轻简育苗和简化施肥为核心的长江流域套种棉花轻简化高效栽培技术,被农业部确定为全国主推技术。主要技术措施包括穴盘育苗代替传统营养钵育苗,速效肥与缓控释肥结合实现1~2次施肥代替速效肥多次施用,密度由1.50万~2.25万株·hm-2提高到 3.00万株·hm-2左右促进集中吐絮,改早拔秆为适当推迟(机械)秸秆粉碎还田,在产量不减甚至增加的前提下,大幅度减少了用工,提高了棉花的早熟性,平均省工34.1%、节肥18.0%、增产皮棉6.7%。
主要有油(麦、蒜)移栽套种两种方式。油后移栽棉采取双育苗移栽,即油菜9月上旬育苗,10月中下旬在棉行套栽;棉花于翌年4月中下旬育苗,5月中下旬油菜收获后移栽。麦(蒜)棉套种是大蒜或小麦收获前套栽棉花。小麦11月上旬播种或大蒜于10月下旬播种;棉花于翌年4月上旬育苗,4月下旬或5月上旬移栽。
棉花采用穴盘基质育苗移栽,尤以棉麦两苗互作穴盘育苗为好。一是选用小拱棚、大棚和日光温室等进行穴盘育苗,设施内温度控制在20~35℃;二是将基质装满穴盘并刮平,使各穴基质松紧一致,播种前浇足水,以基质湿透、穴盘底部渗水为宜;三是按育苗期20~30 d、移栽适宜苗龄2~3片真叶计算播种时间,适时播种;四是每穴播1粒精加工棉花种子,种子尖头朝下或横放,用手指轻压,播种深度1.5~2.0cm为宜。播后用基质覆盖,覆盖厚度为1.5~2.0cm,然后抹平床面并轻压;四是苗床管理,棉苗从子叶平展到1叶1心期时可用促根剂灌根1次;从出苗到子叶平展膜棚内温度应保持在25~35℃,出真叶后应保持在20~30℃。五是移栽起苗前7~10d苗床控制浇水,移栽前5~7d日夜通风炼苗,如遇雨或天气寒冷仍需覆盖;六是棉田先灭茬、喷除草剂,后打洞或开沟移栽,提倡机械移栽。
缓控释肥是指通过养分的化学复合或物理作用,使其施入土壤后转变为植物有效养分的速率远小于速溶性肥料施入土壤后转变为植物有效养分的速率,养分释放规律与作物养分吸收基本同步,从而达到提高肥效目的的一类肥料。每100 kg棉花专用配方缓释肥含氮(N)18~30 kg、五氧化二磷(P2O5)3~10 kg、 氧化钾 (K2O)18~30 kg、 硼(B)0.05~0.15 kg、锌(Zn)0.25~0.40 kg。
每公顷用棉花专用配方缓释肥1 200~1 500 kg作基肥或移栽肥一次性开沟埋施,露地移栽棉在移栽后10 d内施用,移栽地膜棉在覆膜前施用;盛花期(7月底至8月初)视苗情每公顷追施尿素150 kg(纯氮75 kg)左右,可用中耕开沟机施肥。棉花专用配方缓释肥不宜撒施、穴施,宜开沟埋施,沟深15~20 cm,距棉株或种子10~20 cm。对于有早衰迹象的棉田,8月中旬至9月上旬,结合治虫叶面喷施含1%~2%尿素和0.3%~0.5%磷酸二氢钾的营养溶液,每次每公顷用液量不少于750 kg,每7~10 d喷一次,连喷2~3次。
一是根据苗情和天气状况进行化学调控。一般初花期、盛花期和打顶后各喷施1次,缩节胺(纯品)用量分别为 15~30、30~45 和 45~60 g·hm-2。二是化学除草。前茬作物收获后,板茬免耕移栽或翻耕前,可用草甘膦+乙草胺或精异丙甲草胺等对杂草茎叶和土壤喷雾;移栽后现蕾前可用草甘膦+乙草胺或精异丙甲草胺等对杂草茎叶和土壤定向喷雾;棉花现蕾后、株高30 cm以上且棉株下部茎秆转红变硬后,用草甘膦等对杂草茎叶定向喷雾。
三是简化整枝。不去叶枝或粗整枝,达到预定果枝数时打顶,打主茎顶前5 d打叶枝顶。
针对棉麦、棉油、棉蒜套作不利于机械化的难题,建立了油(麦、蒜)后直播短季棉轻简化栽培技术,选用生育期较短、株型紧凑、适合高密度种植的早熟棉品种,5月底或6月初机械精准播种;合理密植,及时打顶;化控、肥控结合,确保棉花适时“封行”;优化成铃、集中吐絮,机械采收或人工集中收获,大幅度减少物化和用工投入[6-8]。
主要有棉花/油菜、棉花/大蒜和棉花/小麦等模式。其中棉花收获前10 d左右直播油菜,于油菜收获后机械免耕直播早熟棉;小麦11月上旬播种,翌年5月底至6月初收获,于小麦收获后机械免耕直播早熟棉;大蒜于10月下旬或11月初直播,5月下旬灭茬后机械直播早熟棉。
一是选用熟期适宜、综合性状良好的棉花品种;二是因地制宜,根据实际情况机械免耕或浅旋耕灭茬后机械精量直播,争时并一播全苗是关键;三是不间苗、不定苗。
密度9.0万~10.5万株·hm-2;免整枝,果枝达到预定数量时人工打顶,也可化学封顶。
施用棉花专用配方缓释肥和有机肥料,每100 kg棉花专用配方缓释肥含氮(N)18~30 kg、五氧化二磷(P2O5)3~10 kg、氧化钾(K2O)18~30 kg、硼(B)0.05~0.15 kg、锌(Zn)0.25~0.40 kg。 每公顷用棉花专用配方缓释肥1 000~1 200 kg、有机肥料1 500~3 000 kg,在棉花机械直播时同时施下。
一是化学调控。根据苗情和天气状况进行化学调控。一般蕾期、初花期、盛花期和打顶后各喷施1次,缩节胺 (纯品)用量分别为7.5~15、15~30、30~45 和 45~60 g·hm-2。
二是化学除草。播种后出苗前化学除草:以禾本科杂草为主的棉田,可用乙草胺、精异丙甲草胺等对土壤喷雾;以禾本科杂草和阔叶杂草混生的棉田,可用乙氧氟草醚等喷雾。出苗后现蕾前及现蕾后化学除草与移栽棉相同。
三是集中收花。密度提高并通过化控降低株高后,棉花结铃相对集中,吐絮也比较集中,为集中收花打下了基础。可根据成熟吐絮程度,适当喷施乙烯利促进集中吐絮,人工收花2次。有条件的地方可一次机械采收。
总之,长江流域棉区在坚持两熟和多熟种植制度的基础上,一方面采用以穴盘轻简育苗、简化高效施肥为核心的套种棉花轻简化高效栽培技术,在现有基础上实现了省工、节本、增产,棉花平均省工34.1%、减肥18.0%、增产6.7%;另一方面采用油(麦、蒜)后机械直播栽培技术,改套种为直播,进一步减少了用工并提高了机械化程度。长江流域棉区轻简化栽培技术体系的建立和完善,开创出适合中国国情的轻简化植棉新路子,为我国长江流域棉区棉花生产从传统劳动密集型向轻简节本型的重大转变提供了重要的技术保障。
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S562.04
A
1000-632X(2017)12-0032-03
10.11963/1000-632X.lxdhz.20171129
2017-10-11
*通信作者:董合忠,donghezhong@163.com;郑曙峰,zhengsf@188.com
山东省农业科学院科技创新工程(CXGC2016);国家重点研发计划(2017YFD0201900);国家农业产业技术体系建设专项资金(CARS-18-21)