蒜套棉模式下品种和密度对棉花产量及品质的影响

齐洪鑫，张东楼，王汝明，史加亮，董灵艳，张爱民，李凤瑞，杨秀凤，赵文超

(德州市农业科学研究院，山东 德州 253015 )

棉花是重要的大宗农产品和纺织工业原料，也是广大人民群众的生活必需品。近年来我国棉花的种植面积不断减少，植棉比较效益下降，棉花生产受到严重影响。究其原因：一方面棉花种植过程中日常管理用工繁多，并且，随着劳动力转移，人工费用支出逐年提高，使得棉花生产成本较其他作物增长较快，棉花的比较效益降低，导致农民植棉积极性下降；另一方面棉花种植补贴和支持政策不稳定，棉农植棉积极性不高；再者，一熟棉田耕地空置时间长，综合收益低，土地资源浪费严重，粮棉争地矛盾突出。高效合理的栽培模式是提高植棉效益及土地利用率的重要途径，鲁西南先后开展推广了蒜套棉技术，并形成相对成熟的育苗移栽模式，但蒜套移栽棉存在育苗难、移栽成活率低、用工繁杂等问题。本试验采用蒜套直播棉模式，研究不同品种、不同密度对棉花产量及纤维品质的影响，为蒜套直播棉高产高效栽培提供参考。

1 材料与方法

1.1试验材料

供试棉花品种为德州市农业科学研究院育成品种德棉16号和德棉10号。其中，德棉16号于2019年通过山东省品种审定委员会审定，2021年通过国家农作物审定委员会审定；德棉10号于2020年通过山东省农作物品种审定委员会审定。

1.2试验地点

2020年在德州市农业科学研究院科技示范园进行。试验地域年平均气温 12.9℃，年均日照时数2592 h，年均降水量 547.5 mm。土壤质地为壤土，土壤有机质含量为 1.20%、全氮 0.66 g/kg、有效磷 22.04 mg/kg、速效钾 122.43 mg/kg，pH值 8.04。

1.3试验设计

试验采用裂区设计，品种为主区，分别为德棉10号和德棉16号，以A1和A2表示；密度为裂区，设置2个水平，分别为45000株/hm和60000株/hm，以B1和B2表示；重复3次，随机排列。小区采用等行距种植，行距为76 cm，行长10 m，6行区，小区面积45.6 m。

1.4田间管理

10月中旬播种大蒜，有助于大蒜植株能在越冬前叶片长到5～6片的壮苗，植株抗寒能力达到最强，可以抵御严寒。大蒜播种采用沟播法，行距为19 cm、株距为13 cm左右，种植密度为37.5万株/公顷左右，播种后及时浇水，待不沾脚时喷洒除草剂、覆膜(膜面要紧贴地面)，年后注意浇返青水，抽水以及施返青肥和抽薹肥。

在大蒜提薹后进行蒜套直播棉的种植，即4月下旬播种棉花，四行大蒜一行棉花，直接人工开沟撒播，棉花采用不整枝，于7月18日打顶，其它田间管理措施按正常棉田管理要求进行。

1.5调查内容

9月10日左右，每小区选取长势均匀的10株棉花，记录株高、果枝数、始果枝着生位节数、单株铃数和烂铃数等；收获前，调查各处理实际株数，并计算实际密度；收获后称取各个处理的籽棉和皮棉重量；将留存棉样送至农业农村部棉花品质监督检验测试中心(安阳)测定纤维品质。

1.6数据分析

试验数据在Excel 2007中编辑；利用DPS v19.05软件进行分析。

2结果与分析

2.1对棉花主要农艺性状的影响

株高、果枝数是棉花地上部营养生产的主要指标参考，根据表1可以看出，品种对棉花株高、果枝数、始果枝位节数影响不显著，德棉16号的株高、果枝数稍大于德棉10号。密度对棉花株高、果枝数、始果枝位节数影响不显著，低密度下株高、果枝数稍大于高密度。

表1 各处理的主要农艺性状的比较

2.2 对棉花产量及产量构成因素的影响

由表2可知，品种对棉花籽棉产量、皮棉产量、单株铃数影响显著，德棉16号的籽棉产量、皮棉产量、单株铃数显著高于德棉10号，增幅分别为9.5%、9.9%和8.6%。品种对棉花的烂铃数、单铃重、衣分影响不显著，德棉16号的单株铃数、单铃重、衣分稍高于德棉10号。密度对棉花籽棉产量、皮棉产量影响显著，在高密度种植下的棉花籽棉产量、皮棉产量显著高于低密度种植，增幅分别为5.1%和5.9%。密度对棉花的单株铃数、烂铃数、单铃重、衣分影响不显著，高密度种植下棉花的单铃重、衣分稍高于低密度种植。

表2 各处理的产量及构成因素的比较

2.3 对棉花纤维品质的影响

棉花的纤维长度、整齐度、比强度、马克隆值和伸长率是评价棉花纤维品质的主要指标。由表3可知，品种对棉花纤维品质各项指标的影响均不显著，德棉10号的纤维长度、伸长率稍高于德棉16号，德棉16号的整齐度和比强度稍高于德棉10号；密度对棉花纤维品质各项指标的影响也不显著，低密度的整齐度和伸长率稍高，而高密度的纤维长度和比强度稍高。两品种和两密度下的纤维品质虽然有差异但均不显著，其各项指标均达到纤维品质Ⅱ型的标准。

表3 各处理的纤维品质的比较

3讨论与结论

蒜套直播棉是在四月下旬，蒜苔已收获完毕，已进入蒜头膨大期，所需适宜温度与棉种生长发育所需温度相近，且大蒜施肥相对较多，棉花生长初期可吸收蒜地肥料，充足的营养物质促进了棉花前期营养生长，并为中后期稳健生长奠定了基础。蒜套直播棉符合中国现阶段人均耕地少的农业生产和发展水平，由一熟变成两熟，较好地利用光、热和土地资源，充分利用了生长季节，缓解了作物争地矛盾。相对于蒜套移栽棉，蒜套直播棉省工省力，投入少，产量差异不大，具有较好的经济效益。

本研究结果表明，品种对棉花籽棉产量和皮棉产量影响显著，对棉花农艺性状和纤维品质性状影响不显著，德棉16号的籽棉产量和皮棉产量显著高于德棉10号；密度对棉花籽棉产量和皮棉产量影响显著，对棉花农艺性状、纤维品质性状影响不显著，高密度种植的籽棉产量和皮棉产量显著高于低密度种植，各处理的纤维品质均已达到Ⅱ型标准。综上所述，德棉16号和德棉10号均适合高密度种植，蒜套直播棉模式下，60000株/公顷密度下的德棉16号产量最高，效益最好。