徐淮地区种植密度对短季棉产量及品质的影响

冯营 胡新燕 孙亚伟 赵明明 李卫华

摘要 [目的]探明徐淮地区短季棉种植的适宜密度。[方法]2013年以短季棉品种中棉所50为材料，在江苏徐淮地区徐州农业科学研究所进行田间试验，研究不同种植密度对短季棉中棉所50的产量与品质的影响。[结果]种植密度为97 500株/hm2下，棉花的地下部干物重、茎叶、蕾铃及地上部总干物重等干物质积累最多，为形成高产打下基础，最终产量最高，品质最好。[结论]徐淮地区短季棉以种植密度为97 500株/hm2较为适合。

关键词 短季棉；种植密度；产量；品质

中图分类号 S562文献标识码 A文章编号 0517-6611（2018）31-0017-02

Abstract [Objective] The aim was to determine the appropriate planting density for shortseason cotton.[Method]Field experiments were conducted， and the effects of planting densities on shortseason cotton yield and quality of cotton CCRI50 were evaluated in Xuzhou Institute of Agriculture Sciences in 2013.[Result]Dry matter of root， stemandleaf， budandboll and shoot could accumulate more dry matter， which were beneficial to yield；and the best yield and fiber quality performance were observed under 97 500 plants per hectare. [Conclusion]Shortseason cotton could achieve high yield and fiber quality when the planting density was at 97 500 plant per hectare in Xuhuai area.

Key words Shortseason cotton；Planting density；Yield；Quality

徐淮地区是江苏省主要的产粮地区之一，为了解决粮棉争地，逐渐以短季棉种植取代春棉的种植，实现高产高效的粮棉两熟。短季棉生育期缩短，田间劳动量减少，且植株更适合机械化操作，是粮棉两熟种植制度首选品种[1]。

棉花高产优质的途径之一是建立合理的群体结构[2]。作物合理的种植密度对协调棉株生长发育与环境、营养生长与生殖生长、群体与个体关系有着重要意义[2]。不同气候条件、品种、水肥地力等条件与种植密度紧密相连[2-3]。当前关于不同地区春棉的种植密度研究较多[4-5]，而徐淮地区短季棉的种植密度对棉花产量和品质的研究报道较少。

作物产量的95%左右来自光合作用，光合产物量即干物质量是作物生长发育的重要指标，也是形成产量的物质基础[6]。研究发现，在一定生态环境中，密度是影响玉米干物质积累及产量的主要栽培因素[7]。因此，有必要研究徐淮地区的种植密度对棉花干物质积累、产量及品质的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料

以短季棉中棉所50（CCRI50）为材料。

1.2 试验设计

2013年在江苏徐淮地区徐州农业科学研究所进行不同密度试验，试验采用随机区组设计，设置3个种植密度处理，分别为75 000株/hm2（D1）、97 500株/hm2（D2）、120 000株/hm2（D3）。行长5.00 m，行距0.75 m，每个小区8行，小区面积30 m 于5月25日播种。田间管理措施按照高产栽培要求进行。

1.3 调查与测定内容

1.3.1 干物质取样。每处理选择具有代表性的连续10株，于初花期（8月5日）、盛花期（8月15日）、结铃期（8月25日）、吐絮期（9月20日）取样，分解后烘干称重。

1.3.2 产量与品质。吐絮期取中部50铃，测定单铃重、衣分及皮棉品质，统计各小区产量计产。

2 结果与分析

2.1 密度对干物重的影响

2.1.1 地下部干重。

由图1可以看出，地下部干重随着生育进程逐渐增加。4个时期，初花期地下部干重明显低于其他3个时期，结铃期与吐絮期2个时期变化幅度不大。3个密度下地下部干重存在差异。4个时期均以D2（97 500株/hm2）密度下地下部干重最大，且各时期当密度增加到一定程度地下部干重反而出现下降趋势。

2.1.2 茎叶干重。

由图2可以看出，茎叶干重随着生育进程逐渐增加。4个时期，初花期茎叶干重明显低于其他3个时期，以吐絮期茎叶干重最大。3个密度下茎叶干重存在差异。4个时期均以D2（97 500株/ hm2）密度下最重。

2.1.3 蕾铃干物重。

由图3可以看出，蕾铃干物重随着生育进程逐渐增加。4个时期，吐絮期蕾铃干物重明显高于其他3个时期。3个密度下蕾铃干物重存在差异。4个时期均以D2（97 500株/hm2）密度下最重。

2.1.4 地上部总干重。

由图4可以看出，地上部总干重随着生育进程逐渐增加。吐絮期地上部干重明显高于其他3个时期。3个密度下地上部总干重存在差异。4个时期均以D2（97 500株/ hm2）密度下最重。

2.2 密度对棉花产量及品质的影响

2.2.1 密度對棉花产量的影响。

棉花產量主要由株数、单株结铃数、铃重及衣分组成。由表1可知，密度对棉花铃数、果节数、产量影响较大，对衣分影响较小。衣分由棉花品种的主要遗传特性决定。在D2（97 500株/hm2）密度下棉花产量构成因素均高于其他2个密度，最终籽棉及皮棉产量均较高。因此，密度增加单株果节数下降严重，单铃重明显降低。密度增加，群体增大，但是个体生长受限制[8]。

2.2.2 密度对棉花品质的影响。

棉纤维品质的主要指标是纤维断裂比强度。由表2可见，在D2（97 500株/hm2）密度下纤维长度明显高于其他2个密度，纤维断裂比强度高，其他品质指标差异较小。

3 结论与讨论

作物栽培中，合理密植可以增产[2]。作物产量95%左右来自光合作用，光合产物量即干物质量是作物生长发育的重要指标，也是形成产量的物质基础[6]。该研究通过设置不同密度，对短季棉地上部和地下部干物质进行研究，发现随着密度的增加，干物质积累没有呈现递增。在97 500株/hm2密度时，干物质累积量达到最高。密度继续增加，干物质积累量反而下降。密度影响产量主要和群体与个体矛盾是否协调平衡有关。张旺锋等[8]研究指出，密度过低个体发展充分但群体不足，产量低；密度过高，个体生长受抑制，难以获得高产。因此，要在合理范围内密植，协调群体与个体的平衡。

密度的确定应以生产当地的自然环境为依据。该研究在徐淮地区进行，结果表明密度在97 500株/hm2时，产量构成因素的铃数、单铃重较高，产量达到最高，品质的主要指标断裂比强度较好。因此，建议徐淮地区短季棉种植以97 500株/hm2密度较为合理，其他地区可以作为参考。

参考文献

[1] 俞树迅.我国棉花生产现状与发展趋势[J].中国工程科学，2013，15（4）：9-13.

[2] 黄骏麒.中国棉作学[M].北京：中国农业科技出版社，1998.

[3] 凌启鸿.作物群体质量[M].上海：上海科学技术出版社，1999.

[4] 赵洪亮，于谦林，卢合全，等.山东生态条件下纯作春棉的适宜密度研究[J].山东农业科学，2010（12）：18-21.

[5] 霍建中，田守芳，马毅.杂交春棉中创86高产栽培技术[J].农业科技通讯，2017（8）：313，347.

[6] 刘爱玉，陈金湘，余筱南，等.棉花群体质量研究现状与展望[J].作物研究，2001（S1）：44-49.

[7] 马国胜，薛吉全，路海东，等.播种时期与密度对关中灌区夏玉米群体生理指标的影响[J].应用生态学报，2007，18（6）：1247-1253.

[8] 张旺锋，王振林，余松烈，等.种植密度对新疆高产棉花群体光合作用、冠层结构及产量形成的影响[J].植物生态学报，2004，28（2）：164-171.