孙福来
(滨州市种子管理站 山东滨州256600)
棉花因其耐盐碱能力强常被用做盐碱地作物[1],黄河三角洲地区有大量的盐碱地资源, 生态环境相对脆弱,保持盐碱地农业绿色、高效、可持续性是区域经济发展的必然要求[2]。 随着农业生产条件及气候条件的不断变化, 滨海盐碱地区农作物种植模式也在不断改变,总体表现为日趋粗放化、轻简化。 棉花常规品种生育期长必须春天播种, 而春季往往出现干旱、缺水、风多风大散墒快,实行地膜覆盖,年复一年留在棉田的残膜容易导致土壤污染[3]。
春播棉因其种植时间早, 种植春播棉的地块周年内只能实现一熟。 与春播棉种植模式相比,短季棉有生育期短的优势,周年内可实行草棉轮作、麦棉轮作等耕作模式,充分利用光热资源,提高土地周年生产力。 本研究旨在探索滨海盐碱地区短季棉无膜覆盖种植模式的可行性,为大面积推广提供依据。
短季棉选用鲁棉532 为供试品种, 春播棉以鲁棉258 为供试品种。
试验于2019 年度在山东绿风农业集团有限公司试验基地(无棣县柳堡镇常家村)进行,试验采用随机区组设计, 共设短季棉鲁棉532 晚播覆膜、 短季棉鲁棉532 晚播不覆膜, 以春播棉鲁棉258 正常时间播种(地膜覆盖和无地膜覆盖)为对照。 短季棉播种时间为 5 月 20 日, 春播棉为 4 月 20 日, 重复3 次,行长10 m,均采用6 行区种植,短季棉处理收获密度控制在6 000 株/亩, 春播棉收获密度控制在5 000 株/亩。病虫草害防治等其他管理措施同当地常规大田,各处理间均匀一致。
试验地前茬作物为棉花, 棉花收获后秸秆粉碎还田, 随后进行机械深耕28 cm,2018 年11 月下旬冬灌。 2019 年 4 月 13 日灌水,4 月 21 日耙地,耙前喷施48%氟乐灵150 mL/亩。 春播棉鲁棉258 于4 月22 日播种,播种后地面喷施50%仲丁灵150 mL/亩。 各试验处理均采用76 cm 等行距种植。 播种时,于播种沟集中施三元复合肥(氮、磷、钾各为15%)20 kg/亩,2019 年7 月 12 日施掺混肥(氮、磷、钾分别为 24%、8%、10%)20 kg/亩。
春播盖膜处理的于2019 年5 月6 日按照预定密度进行定苗、 培土; 未盖膜处理的于2019 年5 月16 日按照预定密度进行定苗, 分别于2019 年6 月13 日和6 月20 日进行中耕、松土、灭草。晚播处理的于 2019 年 6 月 13 日进行定苗、培土、松土。 春播盖膜处理的于2019 年6 月4 日每亩喷缩节胺1.5 g,未盖膜处理的于2019 年6 月24 日每亩喷缩节胺1 g。晚播盖膜处理的于2019 年6 月24 日每亩喷缩节胺1 g,未盖膜处理的每亩喷缩节胺0.5 g。 所有处理于2019 年8 月9 日每亩喷缩节胺8g。 春播棉喷防治病虫害药剂10 次,短季棉喷施5 次。
在植株生长期, 调查叶龄和株高监测植株生长进程。 植株成熟后,对每个试验处理调查农艺性状,统计折合亩产量。 每个试验处理的物化人工费以每亩折合费用计算。 生产效益估算:亩产量×当季棉花单价–每亩物化人工费。
选择叶龄和株高为2 个观测指标, 对棉花长势进行动态监测。 由图1 可知, 无论春播棉还是短季棉,有膜覆盖的叶龄进程均快于无膜覆盖;春播棉覆盖的叶龄进程最快, 短季棉无膜覆盖的叶龄进程最慢。 由图2 可知,无论春播棉还是短季棉,有膜覆盖的株高进程均快于无膜覆盖的; 春播棉覆盖的株高进程最快,短季棉无膜覆盖的株高进程最慢。
图1 不同栽培模式棉花叶龄进程比较
图2 不同栽培模式棉花株高发育进程比较
由表1 可知,春播棉覆膜栽培的产量最高,籽棉每亩产量为269.9 kg,皮棉每亩产量为115.2 kg。 春播棉无膜栽培的产量与春播覆膜栽培的产量相比明显下降,统计学差异显著。 短季棉无膜栽培的籽棉每亩产量为192.2 kg,皮棉每亩产量为76.3 kg。 与短季棉覆膜栽培的相比, 短季棉无膜栽培的产量虽有下降,但差异不显著。
表1 不同栽培模式下棉花衣分和产量比较
棉花价格存在周期性波动,2019 年收获季籽棉价格在 8.0~8.4 元/kg。 按保守价格 8.0 元/kg 对生产效益进行了估计(表2),春播棉覆膜栽培模式的净效益为1 833.0 元/亩,春播棉无膜覆盖栽培模式的净效益为1 636.9 元/亩,差异显著。 短季棉覆膜栽培模式的净效益为1 328.0 元/亩,短季棉无膜覆盖栽培模式的净效益为1 305.1 元/亩,差异不显著。
表2 不同栽培模式种植效益比较
本研究结果表明, 春播棉实行地膜覆盖的产量较高,效益也较好,能最大限度地发挥土地潜力,但缺点是用工较多、投入成本较大,同时,土壤里的残膜如果再回收还要增加成本, 不回收将对土壤造成污染。 春播棉直播较覆盖地膜的投入有所降低,但产量及效益明显减少,而且春季比较干旱,难以保证实现一播全苗。 短季棉晚播并且实行地膜覆盖,对棉花生长、增产、增效效果不突出。 短季棉晚播且露地直播,可明显减少管理用工,降低植棉投入,与覆盖地膜相比,产量虽有降低,但种植效益差异不大,不足之处是短季棉晚播之前土地闲置, 如果再种一季黑麦草、 燕麦草或其他作物, 将是一种较好的种植模式,可大面积示范推广。
如果采用草—棉一年两熟制, 实现周年内增产增效需要统筹兼顾轮作农作物的生长特性[4]。 培育生育期能相互衔接的燕麦、 黑麦等牧草品种与短季棉品种是今后滨海盐碱地区牧草与棉花育种的一项重要任务。