梁亚军,龚照龙,杜明伟,郑巨云,王俊铎,艾先涛,李雪源*
(1.新疆农业科学院经济作物研究所,乌鲁木齐830091;2.中国农业大学农学院,北京100193)
棉花“四集中”管理技术是指实现棉花集中现蕾、集中开花、集中成铃、集中吐絮的控制技术[1]。
棉花“四集中”管理技术的提出,一是基于机采棉发展需要实现机采棉综合农艺配套而提出。只有实现“四集中”管理目标,才能使棉花生长发育与机采棉农艺性状的要求相适应,特别是与脱叶催熟要求相匹配,促使棉花集中现蕾、开花、成铃、吐絮,保证所有成铃的成熟期,实现机采棉集中成熟、集中采收[2]。二是基于新疆特定的生态环境和生产条件,为使棉花产量品质形成与新疆高能富照期同步而提出。 新疆棉花成铃偏晚、“三桃”(伏前桃、伏桃和秋桃)比例不协调、霜前花率低、盖顶桃少,成铃期与新疆光热条件最佳时期同步时间短,影响棉铃的发育和棉花产量和品质。三是基于绿色优质高效栽培的要求而提出。 棉花栽培对调控棉花产量、品质关键构成因素的消长动态提出了新要求,在合理的器官形成动态规律基础上,通过技术集成,实现棉花生长发育动态与高能富照期同步、与脱叶催熟要求相匹配、与化学封顶要求相适应,是棉花高产栽培的内在要求。
李雪源等通过多年的研究探索和实践证明,“四集中” 技术是未来新疆棉花高产优质的重要保证[3],有利于棉花集中成熟,实现高产优质高效,解决新疆棉花生产中因管理参差不齐导致的“三桃”比例不协调、中空、晚熟、盖顶桃少、成铃质量差、不适宜机械化采收等问题,是对棉花“矮、密、早”栽培技术体系[4]的丰富和发展。
棉花“四集中”管理技术建立在棉花生物学特性和新疆气候特点基础上。
一是棉花具有无限生长习性, 蕾期、 花期、铃期、絮期长且相互重叠,可塑性强,为“四集中”管理奠定了生物学基础。
二是棉花“四集中”技术调控的性状都是数量性状,既和品种有关,又受水肥、化调、打顶、温光等因素影响,如蕾的分化、花的习性、铃的形成和吐絮过程受环境影响大,不同品种间还存在明显差异[5],为生产管理提供了调控空间。
三是新疆无霜期短、 棉花有效生长期短。 在“矮、密、早”栽培模式的实践中,棉花有效开花、成铃的时间集中在6 月下旬至8 月初的40 余天内,为管理提供了气候和生产依据。
管理目标一是体现在现蕾、开花、成铃、吐絮性状发育的起止时间的早晚, 二是体现在棉花性状发育的快慢及对应器官的时空动态。 三是关键在于能否集中现蕾。
棉花“四集中”管理总体目标是要实现“初伏时节蕾满枝、八一时节花上梢、入秋时节铃上顶、脱叶时节絮压脚”。 一是现蕾时间控制在5 月下旬至5月底,开花时间控制在6 月下旬至6 月底,成铃时间控制在7 月上中旬, 吐絮时间控制在8 月底前;二是实现50%棉株第四果枝在6 月上中旬现蕾,50%棉株第四果枝的蕾在7 月中旬开花,50%棉株第四果枝7 月下旬可见成铃,50%棉株第二果枝上的棉铃9 月中旬吐絮;三是平均每4 天开花的果枝上升一个,平均8~10 d 成铃(幼铃露出苞叶)的果枝上升一个, 9 月上中旬第三果枝以上的棉铃吐絮;四是上下相邻果枝同节位现蕾、开花、成铃、吐絮的时间间隔控制在3 d 以内, 同果枝相邻节位现蕾、开花、成铃、吐絮的时间间隔控制在5 d 以内[6-8]。
“四集中”管理关键调控技术涉及品种选用、蕾期调控、花铃期水肥调控、打顶调控、断花和封尖技术、塑型调控等技术,贯穿棉花生长发育主要生长期。 不同生长发育时期的调控目标不同,调控技术也不同,掌握关键时期的相应控制技术尤为重要。3.2.1品种选用。 在早熟基础上,选用特点鲜明的棉花品种, 特别是选用具有一定有限生长特点、果节数适中(单株果节数15~20)的品种,有利于实现“四集中”目标。
3.2.2蕾期调控技术。“四集中”关键在于能否集中现蕾。 棉花集中现蕾与5 月10 日左右蕾的分化、5月10 日至7 月初气候条件、 栽培管理措施密切相关,需要配套集中现蕾的管理措施。据此,苗期要蹲苗,把握好盛蕾期头水时间和滴水量。 现蕾后开花前(6 月下旬之前的20 余天)的现蕾数对实现“四集中”尤为重要[9],应处理好集中现蕾与营养生长关系,把握好头水时间和化控强度,以盛蕾期少量滴头水、轻度化控为原则,保障6 月下旬单株现蕾达到20 个左右,为后续集中开花成铃打下基础。
3.2.3花铃期水肥调控技术。花铃期在满足棉花需水基础上,适当延长滴灌间隔时间,以水调控,既有利于实现“四集中”,也有利于提高成铃质量。 目前生产上花铃期水肥调控以高频次随水滴肥为主,灌水周期5~8 d 一次,或8~10 d 一次,缺少量化指标及度量标准。我们通过研究建议花铃期应根据可见铃铃位来确定灌水时间,即进入花铃期第一次滴水时可见铃铃位为N 时, 则下次滴水时间则在可见铃铃位为N+2 时为宜。 同时也要兼顾花位与铃位的关系,花位与铃位的合理关系为N+2(N 代表铃位)。 花位大于N+2 时, 以控为主; 花位小于N+2 时,以促为主。花铃期土壤最大田间持水量控制在60%~70%为宜,不宜过高,大水大肥推迟开花、成铃、吐絮,不利于“四集中”目标的实现[10]。
3.2.4打顶调控技术。适时早打顶是新疆棉花栽培管理中一项关键的促早技术,科学适时打顶可有效促进棉花由营养生长向生殖生长转化,实现“四集中”,有利于产量的形成和品质的稳定。打顶调控技术应遵循“时到不等枝,枝到不等时,(株)高到均不等”原则,结合科学的水肥调控和化学调控,塑造合理的个体、群体结构,构建丰产、稳产架子。
3.2.5断花、封尖调控技术。适时断花、封尖有利于实现“四集中”。 断花、封尖时配套用好断花和封尖管理调控技术[11]。
3.2.6塑型调控技术。不同时期塑造棉花的合理群体结构,有利于实现管理目标。 过大的群体结构不利于“四集中”, 在合理密植基础上, 以中等密度(22.5 万株·hm-2)为宜。 通过化控、打顶及水肥调控,实现枝短(<30 cm)、节少(平均每个果枝2 个果节)的株型结构[12]。