南疆早熟棉免地膜栽培技術(shù)生產(chǎn)試驗(yàn)示范結(jié)果

練文明，喻樹迅，邰紅忠，毛樹春，宿俊吉，李克富，李衛(wèi)平，吳博

（1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所，河南安陽455000；2.新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第一師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，新疆阿拉爾843301；

3.新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第三師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，新疆圖木舒克844000；

4.新疆巴音郭楞蒙古自治州農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，新疆庫爾勒841000）

南疆早熟棉免地膜栽培技術(shù)生產(chǎn)試驗(yàn)示范結(jié)果

練文明2，喻樹迅1*，邰紅忠2，毛樹春1，宿俊吉1，李克富3，李衛(wèi)平4，吳博2

（1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所，河南安陽455000；2.新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第一師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，新疆阿拉爾843301；

3.新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第三師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，新疆圖木舒克844000；

4.新疆巴音郭楞蒙古自治州農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，新疆庫爾勒841000）

為探索通過早熟棉免地膜種植方式來徹底解決地膜對(duì)土壤和機(jī)采棉原棉污染問題，在南疆多年多點(diǎn)的免地膜栽培技術(shù)試驗(yàn)基礎(chǔ)上開展了生產(chǎn)示范試驗(yàn)。結(jié)果表明：通過發(fā)揮早熟棉花品種主要生育進(jìn)程發(fā)育時(shí)間短的優(yōu)勢(shì)，能解決南疆棉花無膜栽培條件下生育期偏長(zhǎng)的問題；播種滴水出苗技術(shù)能大幅提高免地膜栽培方式下田間出苗率；同時(shí)結(jié)合苗期化調(diào)和水肥管理等綜合技術(shù)來提高南疆棉花免地膜種植產(chǎn)量具有可行性。繼續(xù)研究示范推廣此項(xiàng)技術(shù)，在保護(hù)生態(tài)環(huán)境、降低能源消耗、促進(jìn)機(jī)采棉生產(chǎn)發(fā)展、提升機(jī)采棉品質(zhì)方面具有重要意義。

南疆；早熟棉；免地膜；栽培技術(shù)；生育期；農(nóng)藝性狀

自20世紀(jì)80年代初新疆推廣地膜棉種植技術(shù)以來，地膜殘留污染問題日益嚴(yán)重，且揭膜用工費(fèi)用較高，其中南疆棉田人工揭膜成本占人工管理成本的25%。即使采用人工揭膜或機(jī)械化回收，新疆棉田土壤中地膜每年殘留率也在15%左右，部分不揭膜棉田地膜殘留率更是高達(dá)100%。新疆地區(qū)地膜殘留率年均為24.4%，已經(jīng)成為全國(guó)土壤污染最嚴(yán)重的地區(qū)之一。至“十二五”末，全疆機(jī)采棉花面積約為66.7萬hm2，其中兵團(tuán)占60%，地方占40%；分區(qū)看北疆機(jī)采棉面積為53.3萬hm2，其中13.3萬hm2集中在新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)[1]。收獲時(shí)機(jī)采棉中混入地表及棉株上的大量殘留地膜，其在后期加工過程中難以清除，對(duì)原棉的污染嚴(yán)重，在后續(xù)紡織加工過程中無法徹底清除，影響紡織產(chǎn)品質(zhì)量。南疆棉花產(chǎn)業(yè)是區(qū)域支柱產(chǎn)業(yè)，也是南疆各族群眾重要經(jīng)濟(jì)收入來源之一，植棉效益下降對(duì)當(dāng)?shù)厣鐣?huì)生產(chǎn)、群眾生活影響很大。

目前新疆地膜棉生產(chǎn)方式與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要求的綠色、協(xié)調(diào)、可持續(xù)不相適應(yīng)。為解決棉花生產(chǎn)過程中的地膜污染問題，2014－2016年間由國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系棉花產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系組織，在南疆現(xiàn)有耕作模式條件下（普遍應(yīng)用滴灌技術(shù)）結(jié)合已有的早熟棉品種對(duì)南疆棉花免地膜栽培技術(shù)進(jìn)行研究。2014－2015年在該體系各崗位科學(xué)家、綜合試驗(yàn)站的積極參與下，開展了南疆早熟棉免地膜栽培與常規(guī)覆蓋地膜栽培對(duì)比試驗(yàn)，對(duì)早熟棉品種、最佳播種期、播種方式、理論密度進(jìn)行了多點(diǎn)、多因素裂區(qū)試驗(yàn)研究。分析總結(jié)了南疆免地膜栽培配套技術(shù)：最佳播期在4月中旬，理論密度24.0萬～25.5萬株·hm－2，田間收獲密度不小于22.5萬株·hm－2[1-3]；土壤質(zhì)地以壤土為主；采取播后鎮(zhèn)壓淺耙保墑，窄行布管滴水補(bǔ)墑；苗蕾期早滴水提苗、勤輕化調(diào)；適時(shí)打頂、化調(diào)；病蟲草害科學(xué)預(yù)防；等等。南疆早熟棉免地膜栽培前期一些試驗(yàn)處理的皮棉產(chǎn)量達(dá)到每667 m2350 kg，分析主要增產(chǎn)原因是有適宜本地氣候、生產(chǎn)條件的早熟棉品種及滴灌條件下的保墑保苗、促苗早發(fā)技術(shù)。在試驗(yàn)研究基礎(chǔ)上，2016年在南疆開展了多點(diǎn)的早熟棉免地膜栽培技術(shù)生產(chǎn)示范試驗(yàn)。

1 生產(chǎn)示范試驗(yàn)基本情況

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)分別設(shè)在國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系棉花產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系阿拉爾綜合試驗(yàn)站、圖木舒克葉爾羌河綜合試驗(yàn)站、庫爾勒孔雀河綜合試驗(yàn)站，試驗(yàn)田設(shè)在新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第一師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所、新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第三師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所、新疆巴音郭楞蒙古自治州農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院試驗(yàn)田。

1.2 供試品種（系）

參試品種（系，以下均簡(jiǎn)稱品種）為中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所早熟育種課題組提供的短季棉品系中619和引自北疆的早熟品種新陸早48號(hào)。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)小區(qū)重復(fù)3次，共計(jì)6個(gè)小區(qū)。每個(gè)小區(qū)2個(gè)播幅36行，行長(zhǎng)50 m，小區(qū)面積667 m2，種植密度25.2萬株·hm－2。其他生產(chǎn)條件同大田生產(chǎn)。

1.4 調(diào)查取樣方法

生育期按棉花品種區(qū)試標(biāo)準(zhǔn)記載。2016年11月5日在各試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行產(chǎn)量實(shí)收，實(shí)測(cè)每小區(qū)收獲株數(shù)；每小區(qū)進(jìn)行取樣，同一播幅18行每行取連續(xù)10株混合整株籽棉，統(tǒng)計(jì)鈴數(shù)，稱籽棉質(zhì)量，計(jì)算鈴重；每小區(qū)667m2混收實(shí)稱籽棉產(chǎn)量（霜前花和霜后花分開稱量）。取霜前混合籽棉樣1kg，測(cè)試衣分。棉樣纖維品質(zhì)由新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第一師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所檢驗(yàn)測(cè)試中心檢測(cè)（HVICC校準(zhǔn)）。

試驗(yàn)調(diào)查數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2003軟件統(tǒng)計(jì)分析，采用SPSS 11.5軟件進(jìn)行方差分析，對(duì)不同試點(diǎn)及不同品種的生育期、主要農(nóng)藝性狀、皮棉產(chǎn)量、主要纖維品質(zhì)指標(biāo)的差異進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。

2 主要栽培技術(shù)

2.1 播前準(zhǔn)備

試驗(yàn)田進(jìn)行冬春灌。土質(zhì)為壤土，土壤含鹽量≤3 g·kg－1，犁地時(shí)施入基肥（三料磷60 kg·hm－2、尿素150 kg·hm－2、硫酸鉀225 kg·hm－2、有機(jī)肥3000 kg·hm－2）。精細(xì)整地。測(cè)定土壤體積含水率在23%～27%內(nèi)可播種，墑情不足時(shí)及時(shí)滴水補(bǔ)墑。曬種、人工選種，種衣劑拌種。

2.2 播種時(shí)間

各試點(diǎn)播期不同，阿拉爾試驗(yàn)站為4月16日，孔雀河試驗(yàn)站為4月21日，葉爾羌河試驗(yàn)站為4月15日。

2.3 播種方式

露地種植。使用精量穴播器（一穴2粒）人工推播，用種量為67.5 kg·hm－2。播深3.5～4.0cM，覆土后鎮(zhèn)壓，播后淺耬1.0～1.5cM。

2.4 播后管理

播后3～4 d檢查種子萌芽情況，測(cè)定土壤體積含水率。當(dāng)土壤體積含水率小于22%要及時(shí)滴水75～150 m3·hm－2，次日在種行淺耬1～1.5cM，防止苗床覆土板結(jié)影響出苗。出苗后中耕1～2次；5月上旬定苗1穴留1株；7月10日左右打頂，每株留6～7個(gè)果枝。

2.5 化學(xué)調(diào)控

根據(jù)苗情和品種不同，各試驗(yàn)站化調(diào)次數(shù)與劑量各不相同。中619對(duì)縮節(jié)胺敏感。新陸早48號(hào)果枝始節(jié)高度較高，苗期需要重控?？兹负釉囼?yàn)站生育期內(nèi)化控3次，即6月14日、6月29日、7月13日，縮節(jié)胺用量均分別為9 g·hm－2、90 g·hm－2、120 g·hm－2。阿拉爾試驗(yàn)站生育期內(nèi)化控4次，在子葉展平時(shí)開始連續(xù)3次化控，分別在5月3日、5月23日、6月13日，中619的縮節(jié)胺用量分別為22.5 g·hm－2、15 g·hm－2、15 g·hm－2，新陸早48號(hào)的縮節(jié)胺用量分別為45 g·hm－2、15 g·hm－2、30 g·hm－2；打頂后7月26日化控，新陸早48號(hào)的縮節(jié)胺用量為45 g·hm－2，中619的縮節(jié)胺用量為30 g·hm－2。葉爾羌河試驗(yàn)站生育期內(nèi)只化控1次，時(shí)間是打頂后，新陸早48號(hào)的縮節(jié)胺用量為120 g·hm－2，中619的縮節(jié)胺用量為75 g·hm－2。

2.6 水肥管理

孔雀河試驗(yàn)站生育期間滴水9次，分別于6月18日、6月24日、7月1日、7月9日、7月21日、7月28日、8月5日、8月24日、9月12日進(jìn)行，每次滴水375～450 m3·hm－2；第2至6次滴水時(shí)同時(shí)施肥，滴灌肥總量：尿素202.5 kg·hm－2、磷酸二銨135kg·hm－2、磷酸二氫鉀60 kg·hm－2、硼肥22.5 kg· hm－2。

阿拉爾試驗(yàn)站生育期間滴水10次，分別為5月13日、5月26日、6月6日、6月15日、6月28日、7月8日、7月18日、7月28日、8月8日、8月18日，每次滴水300～375 m3·hm－2，間隔10～15 d灌1次，隨水施肥，滴灌肥總量為825 kg·hm－2。

葉爾羌河試驗(yàn)站生育期間滴水11次，每次滴水450～525 m3·hm－2，5月25日滴頭水。滴灌肥總量為975 kg·hm－2。

2.7 病蟲草害防治

生育期化防害蟲5～7次，苗期蟲害防治與常規(guī)覆膜栽培棉田相同，分別于4月下旬和5月上旬防治薊馬；5月中下旬至6月上旬防治蚜蟲3次。

蕾期免地膜栽培棉田雜草數(shù)量較多，在5月中旬苗蕾期調(diào)查達(dá)到10～30株·m－2，全生育期人工除草3次。

3 氣象概況

2016年南疆4月下旬氣溫穩(wěn)定；5月災(zāi)害性天氣較少，氣溫平穩(wěn)較正常年份偏低，棉苗生長(zhǎng)較慢；6月氣溫較高，棉花生長(zhǎng)加快，現(xiàn)蕾、開花時(shí)期較正常；7月有害高溫較少，有利于結(jié)鈴；8月降水天氣較多，降水量較大，不利于棉花生長(zhǎng)吐絮；9月上中旬至月底天氣較好，晴天多溫度較高，有利于棉鈴?fù)滦酢?/p>

4 結(jié)果與分析

4.1 生育期調(diào)查結(jié)果

各品種主要生育階段時(shí)間和生育期存在顯著差異，中619、新陸早48號(hào)各點(diǎn)生育期平均分別為142 d、147 d，中619出苗到現(xiàn)蕾、現(xiàn)蕾到開花的平均發(fā)育進(jìn)程早于新陸早48號(hào)，開花到吐絮階段新陸早48號(hào)早于中619，中619熟性比新陸早48號(hào)早。庫爾勒、圖木舒克2個(gè)試點(diǎn)品種間播種到出苗時(shí)間有顯著差異；圖木舒克、阿拉爾2個(gè)試點(diǎn)品種間出苗到現(xiàn)蕾、現(xiàn)蕾到開花時(shí)間有顯著差異，庫爾勒、阿拉爾試點(diǎn)2個(gè)試點(diǎn)品種間開花到吐絮階段有顯著差異（表1）。

表1 各試驗(yàn)點(diǎn)不同品種的生育期

4.2 農(nóng)藝性狀調(diào)查結(jié)果

從表2可知，不同品種各主要農(nóng)藝性狀有顯著差異。不同品種株高有顯著差異，新陸早48號(hào)比中619高，株型比中619緊湊；中619果枝始節(jié)節(jié)位比新陸早48號(hào)低，但單株果枝數(shù)、果節(jié)數(shù)比新陸早48號(hào)多。

表2 各試驗(yàn)點(diǎn)不同品種的主要農(nóng)藝性狀

4.3 產(chǎn)量結(jié)果

調(diào)查結(jié)果顯示，中619收獲密度、衣分比新陸早48號(hào)高，但鈴重、籽棉產(chǎn)量、皮棉產(chǎn)量比新陸早48號(hào)低（表3）。庫爾勒、圖木舒克2個(gè)試點(diǎn)不同品種皮棉產(chǎn)量差異不顯著，但顯著高于阿拉爾試點(diǎn)2個(gè)品種的皮棉產(chǎn)量；阿拉爾試點(diǎn)新陸早 48號(hào)和中 619兩個(gè)品種間皮棉產(chǎn)量差異不顯著。

表3 產(chǎn)量調(diào)查結(jié)果

4.4 纖維品質(zhì)檢測(cè)結(jié)果

經(jīng)新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第一師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所檢驗(yàn)測(cè)試中心測(cè)定（HVICC校準(zhǔn)）：各試點(diǎn)2個(gè)品種的纖維上半部平均長(zhǎng)度差異不大，但試點(diǎn)間纖維上半部平均長(zhǎng)度存在顯著差異，其余各指標(biāo)無明顯變化趨勢(shì)（表4）。

表4 纖維品質(zhì)

5 小結(jié)與建議

棉花免地膜栽培技術(shù)在解決地膜污染問題上具有其他技術(shù)無法比擬的優(yōu)勢(shì)，在保護(hù)生態(tài)環(huán)境、降低能源消耗方面效果顯著。該技術(shù)的推廣可以減少地膜對(duì)土壤、原棉的污染，促進(jìn)機(jī)采棉生產(chǎn)發(fā)展，對(duì)提升我國(guó)機(jī)采棉品質(zhì)具有重大意義。

結(jié)合目前南疆棉花免地膜栽培技術(shù)與早熟品種、滴灌技術(shù)、苗期化調(diào)技術(shù)等試驗(yàn)示范結(jié)果認(rèn)為，今后在南疆免地膜栽培條件下應(yīng)選擇生育期135～140 d的品種。引種試驗(yàn)證明目前西北內(nèi)陸棉區(qū)的早熟品種、黃河流域短季棉品種基本能滿足南疆種植對(duì)早熟性的要求，通過發(fā)揮早熟品種出苗-現(xiàn)蕾-開花-吐絮等主要發(fā)育階段歷時(shí)相對(duì)短的優(yōu)勢(shì)，來彌補(bǔ)南疆早春溫度低導(dǎo)致的無膜栽培棉花出苗時(shí)間長(zhǎng)、苗期生長(zhǎng)發(fā)育緩慢的劣勢(shì)。在南疆采用精準(zhǔn)灌溉的滴灌技術(shù)（補(bǔ)種墑）能大幅提高無膜栽培方式下田間出苗率，確保高密度種植

38

Production Demonstration Results of No-Mulching Cultivation Techniques of Early Maturing Cotton Cultivars in Southern Xinjiang

Lian Wenming,Yu Shuxun*,Tai Hongzhong,Mao Shucun,Su Junji,Li Kefu,Li Weiping,Wu Bo

S562.04

A

1000-632X（2017）08-0020-05

10.11963/1000-632X.lwmysx.20170728

2017-01-18 *通信作者：yu@cricaas.com.cn

國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系——棉花產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（CARS-18-50）；國(guó)家科技支撐計(jì)劃“早中熟機(jī)采棉新品種選育”（2014BAD09B01-3）；新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)重大科技項(xiàng)目——機(jī)采棉配套農(nóng)藝技術(shù)研究與示范（2016AA001-2）