张文,逯涛,赵富强,刘铨义,冯杨
(新疆生产建设兵团第七师农业科学研究所,新疆奎屯833200)
棉花生产是新疆重要的基础产业和团场职工增收的主要途径,棉花生产的持续健康发展对于新疆社会经济稳定与发展具有重要意义。近年来随着劳动力资源紧缺及劳动成本的增加使得植棉成本日益上涨,轻简化栽培及机械采收将成为新疆棉花生产发展的必然趋势[1],但现阶段机采棉脱叶效果不理想,棉花含杂率高、品质差严重阻碍了新疆机采棉的发展[2-3]。因此,以市场为导向,从源头上即行距配置模式、脱叶剂品种等环节解决问题,可减少后期机械采收、清花等程序的投入成本和对棉花纤维品质的影响。目前新疆高密度栽培下机采棉主要采用(66+10)cm、(68+8)cm、(60+16)cm等配置方式[4-7],虽然高密度植棉可充分利用光热资源和土地资源,为棉花生产获得高产提供了可能,但该种植模式下棉花株行距较小,相邻两行叶片交错、重叠严重,喷施脱叶剂脱叶效果不佳,棉株挂枝叶较多,致使收获前棉花脱叶率达不到机采要求,机采棉含杂量较高,严重影响机采棉品质[8-10]。因此,针对上述问题,本文通过研究2种行距配置模式下喷施不同脱叶剂对棉花脱叶吐絮效果及产量、品质的影响,以期筛选出适宜奎屯棉区的行距配置模式及脱叶催熟剂技术,以达到促进棉花早熟和集中成熟,协调棉花产量与品质间的关系,为机采棉提质增效提供科学依据。
瑞脱龙(80%的噻苯隆)由江苏瑞邦农药化工有限公司生产;脱吐隆(37%噻苯隆+17%敌草隆)为德国拜耳作物科学公司生产;乙烯利由浙江省绍兴市东湖生化有限公司生产。
试验于2017年在新疆生产建设兵团第七师农业科学研究所试验地进行。供试棉花品种为七师主栽常规棉品种国审棉Z1112[11-12]。试验采用随机区组设计,共6个处理,每个处理重复3次,共18个试验小区,小区面积20 m2,9月5日喷施药剂,具体试验处理如表1所示。
1.3.1脱叶和吐絮效果调查。每个小区在边、中行各选连续5株(共10株)长势均匀的棉株标记作定点调查,施药前1 d调查1次,施药后第4 d、6 d、8 d、10 d、15 d、20 d调查各小区叶片数、青铃数、吐絮数和总铃数,至叶片落完。每次调查时间保持一致,均在上午11点。
表1 试验处理
1.3.2产量及品质测定。在各小区随机拾取60铃进行室内考种,其中下部第1~3果枝20铃,中部第4~6果枝20铃,上部第7果枝及以上果枝20铃,测定衣分、铃重。取各处理的样品轧花后送农业部棉花品质监督检验测试中心进行纤维品质测定,检测棉花纤维上半部平均长度、长度整齐度指数、断裂比强度、伸长率等。9月25日通过实收计产。
用Microsoft Excel 2003和DPS统计分析软件进行数据整理和分析。
2种行距配置模式下喷施脱叶剂棉花叶片脱落率的变化如表2所示。喷药后20 d,2种行距配置模式在不喷施脱叶剂的情况下其自然脱落率不到50%,其他处理的棉花叶片脱落率均在80%以上,且不同脱叶剂和行距配置模式下棉花叶片脱落率无显著差异(P>0.05)。
喷施脱叶剂后2种行距配置模式下棉铃吐絮率变化如表3所示。喷药前各处理棉铃吐絮率无明显差异。喷药后6 d,棉铃吐絮率迅速上升,且不同脱叶剂处理间棉铃吐絮率差异不大,但一膜6行配置模式下棉铃吐絮率高于一膜3行配置模式,T1、T2、T3较T4、T5、T6处理分别高14.0%、27.0%和32.3%。至喷药后20 d,除对照外,喷施脱叶剂处理的棉铃吐絮率均在90%以上,且不同脱叶剂和行距配置模式间无显著差异,说明两种行距配置模式下喷施脱叶剂的吐絮效果均较好。
表2 不同处理对棉花叶片脱落率的影响
表3 不同处理对棉铃吐絮率的影响%
由表4可知,2种行距配置模式下喷施脱叶剂对棉花单位面积总铃、铃重、籽棉产量及衣分无显著影响,对籽指有一定的影响。
表4 不同处理对棉花产量及相关性状的影响
2种行距配置模式下喷施脱叶剂对棉花纤维上半部平均长度、长度整齐度指数、断裂比强度、伸长率、成熟度、短纤维指数影响不大(P>0.05),对马克隆值有一定影响,其中T1、T3、T5处理的马克隆值在3.7~4.2之间,属于A级,T2、T4、T6的马克隆值在4.3~4.9之间,属于B级。
表5 不同处理对棉花纤维品质的影响
不同的行距配置形成不同的种植密度调控了作物生长发育,进而影响棉花脱叶吐絮效果。近年来,新疆各植棉区的研究表明,适当降低种植密度增大行距为棉铃生长发育提供了适宜的光热资源,有利于提高机采棉脱叶率和吐絮率,降低籽棉含杂率,减少收获损失[13-14]。李建峰等[15]研究结果表明,无论是杂交棉鲁棉研24号还是常规棉新陆早60号均表现为等行距低密度下喷施脱叶剂后棉花脱叶吐絮效果好于一膜6行宽窄行模式,可能是因为等行距低密度(一膜3行)这种模式田间通风透光性好,行间郁闭程度较低,有利于脱叶剂发挥作用。本研究结果表明,2种行距配置模式下喷施脱叶剂对棉花脱落率影响不大;但在喷药后0~6 d,一膜6行配置模式下的棉铃吐絮率显著高于一膜3行配置模式,至喷药后20 d,不同脱叶剂和行距配置模式间无显著差异。
棉花生产实践表明,不同行距配置模式对棉花产量及相关性状有显著影响[16-18]。有研究表明,76 cm等行距模式单株铃数、铃重、衣分、皮棉产量均较一膜6行(宽窄行)模式高[19];但也有学者研究认为一膜6行模式有合理的群体结构,籽棉和皮棉产量最高[20]。本研究结果表明,2种行距配置模式下喷施脱叶剂对棉花单位面积总铃、铃重、籽棉产量及衣分均无显著影响,对籽指有轻微影响。
王聪等[9]研究结果表明,机采模式下棉花纤维品质受行距配置影响不大。Shakeel等[18]比较了陆地棉在3种行间距下的纤维品质性状,结果表明行距对纤维断裂比强度、纤维整齐度和纤维细度没有影响。本研究与上述研究结果类似,2种行距配置模式之间棉花纤维长度、纤维整齐度、断裂比强度、成熟度、短纤维指数差异不显著(P>0.05)。
2种行距配置模式下喷施不同脱叶剂对棉花叶片脱落率影响不大。喷药后6 d,一膜6行的棉铃吐絮率高于一膜3行,至喷药后20 d,喷施脱叶剂处理的棉铃吐絮率均在90%以上,且不同脱叶剂和行距配置模式间无显著差异。从棉花产量及其相关性状来看,2种行距配置模式下喷施脱叶剂对棉花单位面积总铃、铃重、籽棉产量及衣分无显著影响,对籽指有一定影响。从棉花纤维品质来看,2种行距配置模式之间棉花纤维上半部平均长度、长度整齐度指数、断裂比强度、伸长率、成熟度、短纤维指数差异不明显,喷施不同脱叶剂与对照处理间差异不显著(P>0.05)。综合比较来看,喷施瑞脱龙对一膜3行配置模式下棉花产量及纤维品质影响较小且脱叶吐絮效果较好,更适宜在奎屯植棉区推广。