山东省菏泽市不同蒜棉两熟种植模式植棉表现及效益分析

刘启侠 王广春 樊海潮 张志恒 陈福霞 张桂花 赵中亭

收稿日期：2023-12-06         第一作者简介：刘启侠，高级农艺师，主要从事农业技术推广工作，lqx9229@126.com。 *通信作者：赵中亭，高级农艺师，主要从事棉花育种与栽培研究，zzt6090@163.com

基金项目：山东省棉花产业技术体系项目（SDAIT-03-16）；山东省农业良种工程项目（2020LZGC002-02-04）

Performance and benefit analysis of cotton planting under the  double cropping models of different maturity garlic and cotton in Heze City， Shandong Province

Liu Qixia， Wang Guangchun， Fan Haichao， Zhang Zhiheng， Chen Fuxia， Zhang Guihua， Zhao Zhongting*

摘要：随着早熟大蒜种植面积的不断扩大以及中早熟棉花品种的普及，为研究蒜棉两熟种植的接茬机械直播、轻简化栽培管理提供了更多选择。通过对早熟大蒜后机械直播中早熟棉花、中熟大蒜后机械直播早熟棉花和育苗移栽蒜套棉（中熟大蒜间作中熟棉花）不同蒜棉两熟种植模式进行比较，探索适宜鲁西南气候条件的种植模式，为大面积推广中早熟棉机械直播、集中采收或机械化采收提供依据。结果：育苗移栽蒜套棉种植模式下籽棉单产为5 424 kg·hm－2，用工为175.6个·hm－2，物化投入为4 562元·hm－2，纯收益为17 486元·hm－2；早熟大蒜后机械直播中早熟棉花、中熟大蒜后机械直播早熟棉花种植模式下的籽棉单产分别为4 896、4 473 kg·hm－2，用工分别为91.2、81.7个·hm－2，物化投入分别为3 500、3 542元·hm－2，纯收益分别为20 692、18 258元·hm－2。结果表明，蒜后直播棉可明显减少管理用工，降低植棉物化投入，单产降低整体不明显，种植比较效益明显提高，且早熟大蒜后直播中早熟棉花相比中熟大蒜后直播早熟棉花在提高单产潜力、减少物化投入和经济效益方面都有优势。综上，在菏泽市蒜棉两熟种植宜选择早熟大蒜后直播中早熟棉花模式。

关键词：蒜棉两熟种植；山东省；种植表现；效益分析

菏泽市地处山东省西南部，属暖温带大陆性季风气候区，光热充足，四季分明，年平均日照时间2 294.3 h，年均无霜期208 d，年均降水量683 mm，雨热同季，主要集中在春夏秋季节，适温、富光，非常适合棉花生长发育；耕地为黄河冲积平原，地势平坦，土层深厚，土壤肥沃，旱能浇，涝能排，适合大蒜、棉花等作物的种植[1-4]。菏泽市常年种植大蒜35 000 hm2，有近30年的蒜套棉栽培历史，且种植水平较高，蒜套棉种植面积常年维持在20 000 hm2以上；蒜套棉种植模式是3月底4月初营养钵育苗，4月底5月初移栽至大蒜行间[5-7]。但该模式的棉花营养钵育苗费工、费时、劳动强度大；共生期间棉花缓苗期长，生育期延长，病虫草害交叉性危害重，管理难度大；多次整枝，吐絮不集中，采收期长，不利于集中机械采收[3，8]。为适应气候条件不断变化和人们对大蒜口味需求的改变，大蒜品种不断更新，早熟大蒜品种种植面积逐年扩大，一般在5月10日前后收获，这为中早熟棉花蒜后机械化直播、轻简化管理、集中成熟、机械采收或人工集中收获提供了便利条件。

菏泽市农业科学院和成武县农业技术推广中心以不同熟性棉花、大蒜品种为研究对象，开展不同蒜棉两熟种植模式棉花生育进程、农艺性状、成本、用工、单产、效益等的对比试验，为菏泽市早熟大蒜蒜后机械直播中早熟棉花探索新思路、新技术，以进一步提升菏泽市植棉面积、增加棉农经济收入。

1 材料与方法

1.1 供试材料

中熟棉K836[9]、中早熟棉鲁棉338[10]、早熟棉鲁棉532[11]由山东省农业科学院经济作物研究所提供。

早熟大蒜品种太空2号由济宁市蒜丰种业有限公司提供，中熟大蒜品种金蒜1号由山东润丰种业有限公司提供。

1.2 试验设计

试验于2023年在菏泽市成武县大田集镇白庙村开展。试验地为砂壤土，肥力中等偏好，排灌方便，利于大蒜、棉花生长。

试验共设3个处理：处理1为早熟大蒜后机械直播中早熟棉花，大蒜品种为太空2号，棉花品种为鲁棉338；大蒜在5月5日前浇足膨大水，5月10日收获，及时清茬、耙平土地，借墒采用机械直播棉花；棉花于5月15日播种，株距19.5 cm，行距76 cm，种植密度为每666.7 m2 4 000株。处理2为中熟大蒜后机械直播早熟棉花，大蒜品种为金蒜1号，棉花品种为鲁棉532；大蒜在5月15日前浇足膨大水，5月20日收获后及时清茬整地，借墒采用机械直播棉花；棉花于5月25日播种，株距13.5 cm，行距76 cm，种植密度为每666.7 m2 6 500株。处理3为基质育苗移栽蒜套棉（中熟大蒜间作中熟棉花，CK），大蒜品种为金蒜1号，棉花品种为K836；棉花于4月15日进行基质育苗，4月27日移栽，株距30 cm、行距110 cm，移栽密度为每666.7 m2 2 000株；大蒜于5月20日收获。

试验采用随机区组设计，重复3次，采用6行区种植，行长10 m，处理1、处理2小区面积为45.6 m2，处理3（CK）小区面积为66.0 m2。棉花全生育期共防治蚜虫、红蜘蛛、盲蝽和烟粉虱6次，中耕1次，除草1次，浇水1次；蒜套棉处理按常规整枝，直播棉处理只打顶，不另外整枝。处理间各项管理措施力求均匀一致。病虫害防治、中耕等各项措施均在同一天内完成，特殊情况时按重复分别完成。施肥为一次性追肥，见花追施复合肥（N、P2O5、K2O质量分数均为18%）750 kg·hm－2。蒜套棉稀植大棵分散结铃，单株结铃多，吐絮时间长，且正值多雨季节，分2次收获和晾晒；蒜后直播棉单株结铃少，吐絮集中，进行单次集中收获和晾晒。

1.3 试验项目测定及方法

棉花生育期内及时调查或记录各小区的播种期、出苗期（移栽期）、开花期、吐絮期，并观察棉花长势，记录伏前桃、伏桃和秋桃数。每小区选择连续20株棉花，分别于7月15日、8月15日、9月10日测定单株伏前桃数、单株伏桃数、单株秋桃数。9月10日测定单株吐絮铃数。

9月15日，每小区连续调查20株棉花的株高、单株果枝数、单株结铃数、单株烂铃数。

收获前每小区随机选收50个吐絮正常的内围铃测定衣分，各小区中间4行实收折算籽棉单产，按籽棉单产和衣分折算皮棉单产。

在棉花全生育期内记录种子、化肥、农药、机械以及浇水的费用，同时记录各生产环节用工情况。

1.4 数据处理

采用Microsoft Excel 2007对数据进行统计及绘图，用DPS7.05软件进行单因素方差分析，并采用最小显著差数法（least significant difference， LSD）进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同种植模式棉花生育期性状比较

由表1可见，处理1、处理2的生育期分别为110 d、104 d，处理3的生育期为134 d，处理1、处理2的出苗期、开花期、吐絮期均比处理3的晚，但出苗时间比处理3短2～3 d。长势方面，处理3比处理1和处理2长势略好，整齐度各处理均好。

2.2 不同种植模式棉花农艺性状比较

由表2可以看出，与处理3相比，处理1和处理2的株高低8.3～19.4 cm，单株果枝数少1.9～5.8，单株结铃数少14.7～20.8，伏前桃和秋桃比例减少，而伏桃比例增加， 单株吐絮铃数减少2.9～3.9，烂铃也减少，各农艺性状差异均达到显著水平。另外，处理1和处理2相比，处理1的株高、单株果枝数、单株伏前桃数、单株伏桃数、单株秋桃数、单株结铃数、单株吐絮铃数均高于处理2，且除单株伏前桃数外，差异均达到显著水平。

2.3 不同种植模式植棉物化费用比较

从表3可知，相比处理3，处理1和处理2的肥料和农药费用减少，主要是由于蒜后直播棉比蒜套棉晚播近1个月，避开了3代棉铃虫的危害，遭受的蚜虫危害也比春播棉轻，用药减少，且晚播棉在肥料用量上有所减少；处理3的种子及机械播种的费用比处理1和处理2减少，但增加育苗棚膜费用。综合比较，处理1和处理2的植棉物化费用分别比处理3显著降低23.3%和22.4%，处理1比处理2低1.2%，差异不显著。

2.4 不同种植模式植棉用工比较

从表4可知，在用工方面，处理1和处理2没有育苗移栽用工，在除草和浇水方面各处理用工相同，在整枝（打顶）、施药、采摘和晾晒方面用工低于处理3。处理1和处理2由于采用机械播种、轻简化管理，每公顷比处理3省工84.4～93.9个，用工显著减少。处理1的每公顷植棉用工比处理2的多9.5个，但差异不显著。

2.5 不同种植模式棉花单产及效益的比较

从表5 可知，处理1和处理2的籽棉单产、皮棉单产、衣分分别比处理3降低9.7%和17.5%、12.8%和21.5%、3.4%和4.8%，毛收益分别比处理3降低12.8%和21.5%，且差异均达到显著水平；但物化费、人工费比处理3显著降低23.3%和22.4%、48.1%和53.5%。因此，处理1和处理2的纯收益分别比处理3显著提高18.3%和4.4%。蒜后直播棉处理间相比较，处理1的人工费用显著高于处理2，但物化费用有所降低，再加上籽棉单产和毛收益显著高于处理2，因此处理1的纯收益比处理2显著提高13.3%。

3 讨论与结论

实现棉花生产轻简节本、提质增效是破解当前棉花生产发展困境的重要途径[12-15]。移栽蒜套棉种植模式单产较高，能最大限度地发挥土地潜力，但用工较多，投入较大，纯收益较少[8]。前人研究[16-18]表明蒜后直播棉模式可以进行轻简化栽培管理、提高复种指数，是发展轻简化植棉的理想途径。

本研究表明，相比移栽蒜套棉模式，蒜后直播棉的出苗期、开花期、吐絮期均较晚，但出苗时间较短；株高、单株果枝数、单株结铃数、单株烂铃数、单株吐絮数均显著降低；物化费用显著降低22.4%～23.3%，每公顷省工84.4～93.9个，籽棉单产降低9.7%～17.5%，纯收益显著提高4.4%～18.3%。这和前人研究结果[16-18]相似。但前人研究多基于蒜后直播早熟棉模式，存在早熟棉单产低等问题，对提升植棉收益有一定影响。因此，本研究进行了早熟蒜后直播中早熟棉和中熟蒜后直播早熟棉模式比较试验。本研究表明，相比中熟蒜后直播早熟棉模式，早熟蒜后直播中早熟棉模式的株高、单株果枝数、单株秋桃数、单株结铃数、单株吐絮铃数显著提高；籽棉单产、衣分、皮棉单产均较高，人工费用显著降低，物化费用有所减少，最终纯收益显著提高13.3%。

综上，早熟蒜后直播中早熟棉模式可明显减少管理用工，降低植棉投入，单产高于中熟蒜后直播早熟棉模式，相比蒜套棉单产降低整体不明显，种植比较效益明显提高。因此，在菏泽市蒜棉两熟种植模式下宜选择早熟大蒜品种，可为下茬棉花抢占农时，棉花选择中早熟品种，既可以保证棉花的正常成熟又可以提高单产。

参考文献：

[1] 赵中亭，张桂花，樊海潮，等. 不同播期对鲁西南蒜后直播短季棉生长发育及产量的影响[J]. 中国棉花，2020，47（6）：14-16.

[2] 赵中亭，张桂花，李顺，等. 浅论鲁西南蒜（麦）后直播短季棉轻简化栽培的发展形势[J]. 农业科技通讯，2020（4）：217-219.

[3] 赵中亭，张桂花，李顺，等. 鲁西南植棉区短季棉蒜后直播及轻简化栽培技术[J]. 棉花科学，2019，41（4）：29-31.

[4] 赵中亭，樊海潮，张志恒，等. 鲁西南植棉区不同茬口短季棉的种植表现和效益分析[J]. 中国棉花，2021，48（9）：30-

32.

[5] 赵洪亮，孙玮琪，于谦林，等. 山东棉花生产布局及各棉区高产栽培途径[C]//中国棉花学会. 中国棉花学会2011年年会论文汇编. 安阳：中国棉花杂志社，2011：19-22.

[6] 李汝忠，李洪田，孔凡金，等. 鲁西南植棉区短季棉蒜后直播高产高效种植技术[J]. 中国棉花，2017，44（9）：36-37.

[7] 谢志华，李维江，苏敏，等. 整枝方式与种植密度对蒜套棉产量和品质的效应[J]. 棉花学报，2014，26（5）：459-465.

[8] 邵珠合，张冬梅，李维江，等. 山东成武县蒜棉两熟高效种植现状与发展对策[J]. 中国棉花，2019，46（7）：36-37，41.

[9] 卢合全，李振怀，李维江，等. 适宜轻简栽培的棉花品种K836的选育及高产简化栽培技术[J]. 中国棉花，2015，

42（6）：33-37.

[10] 杜召海，陈煜，王芙蓉，等. 高产多抗适宜轻简化、机械化棉花新品种鲁棉338的选育[J]. 山东农业科学，2019，51（8）：25-27.

[11] 王智华，苗兴武，代建龙. 黄河三角洲棉饲两熟模式中早熟棉鲁棉532表现及栽培要点[J]. 中国棉花，2022，49（4）：43-44.

[12] 董建军，代建龙，李霞，等. 黄河流域棉花轻简化栽培技术评述[J]. 中国农业科学，2017，50（22）：4290-4298.

[13] 齐明. 轻简化栽培是我国棉花生产持续发展的重要技术途径[J]. 中国棉花，2017，44（9）：1-2，7.

[14] 冯璐，董合忠. 棉花熟性及其评价指标和方法[J]. 棉花学报，2022，34（5）：458-470.

[15] 王国平，刘连涛，雷亚平，等. 机采棉模式下麦棉两熟配置方式对作物产量和棉花早熟性的影响[J]. 棉花学报，2022，34（5）：430-442.

[16] 迟宝杰，张艳军，张冬梅，等. 鲁西南蒜后直播短季棉全程轻简栽培技术及示范[J]. 中国棉花，2023，50（4）：43-

45.

[17] 王桂莲，王雪纯. 巨野县蒜后直播短季棉绿色高质高效栽培技术[J]. 中国农技推广，2022，38（11）：51-52.

[18] 缪蕾，苏敏，周长忠，等. 短季棉蒜后机械直播简化高效栽培技术[J]. 农业科技通讯，2020（1）：220-221.

（责任编辑：秦凡 责任校对：杨子山）

●