長江流域麥/油后直播棉花播種時間下限研究

張友昌，黃曉莉，胡愛兵，李洪菊，馮常輝，李蔚，張賢紅，羅艷萍，楊國正

（1.湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟作物研究所，武漢430070；2.湖北省黃岡市農(nóng)科院，湖北黃岡38000；3.湖北省荊州農(nóng)業(yè)科學(xué)院，湖北荊州434000；4.湖北省荊門（中國農(nóng)谷）農(nóng)業(yè)科學(xué)院，湖北荊門448000；5.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)植物科技學(xué)院，武漢430070）

棉花是一種重要的經(jīng)濟作物， 為全球提供40% 左右的纖維用量[1]。 由于棉花的無限生長習(xí)性，播期對棉花冠層結(jié)構(gòu)的形成及棉花周年生產(chǎn)影響較大，從而影響產(chǎn)量及其構(gòu)成[2]，而決定播期的重要因子是棉區(qū)的種植模式。 我國是棉花生產(chǎn)和消費大國， 長江流域是我國棉花主產(chǎn)區(qū)之一。這一棉區(qū)普遍采用兩熟種植模式， 形成了以麥/油后板茬移栽棉和麥/ 油后夏直播棉兩種模式。隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展及農(nóng)村勞動力的轉(zhuǎn)移，勞動力成本不斷提升，基于精耕細作的春播移栽植棉模式比較效益下降，不能適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的需求。 長江流域植棉模式正經(jīng)歷由春播移栽棉向麥/油后直播棉轉(zhuǎn)變的過程， 本質(zhì)是輕簡化植棉模式取代傳統(tǒng)精耕細作的植棉模式，也是現(xiàn)代植棉在種植方式上的升級換代[3]。 麥后直播棉資源利用效率較高，從可持續(xù)發(fā)展角度看是長江流域棉花生產(chǎn)的最佳模式[4]。 長江流域棉花播種時間隨植棉模式的轉(zhuǎn)變而變化。

播期是影響作物產(chǎn)量和品質(zhì)的重要決定因素。 及時播種對于作物的根系建成以及營養(yǎng)生長至關(guān)重要，有助于有效土壤養(yǎng)分的吸收和太陽輻射的最佳截獲[5]。由于低溫和高蟲害發(fā)生率，提早種植的作物成苗可能會遇到一些挑戰(zhàn)[6]。相反，由于生理成熟期延遲和碳水化合物缺乏，延后種植通常會降低棉花產(chǎn)量[7-8]。 麥/油后直播棉與春播移栽棉最大的區(qū)別在于播種時間的推遲，棉花生育期縮短60 d 左右。Khan 等研究表明，同等密度下， 春播棉花的皮棉產(chǎn)量顯著高于夏播棉花，這可以解釋為早播棉花利用土壤水分和養(yǎng)分維持較長的生長季節(jié)，并產(chǎn)生更多的鈴和較高的籽棉產(chǎn)量[9-10]，即單株成鈴數(shù)更多。 而棉花產(chǎn)量構(gòu)成因素中，鈴重和衣分主要受遺傳基因控制，因而單位面積成鈴數(shù)成為決定棉花產(chǎn)量高低的關(guān)鍵因子。 因此，通過提高種植密度，可提高單位面積成鈴數(shù)，來彌補晚播所帶來的產(chǎn)量損失。Umburanas等在對大豆播期與密度互作的研究中發(fā)現(xiàn)，晚播降低了單產(chǎn)，但是增加播種量可提高產(chǎn)量[11]。

適宜播期因不同的生態(tài)區(qū)、種植模式及品種而不同。 新疆地膜棉適宜播期一般在4 月上旬，黃河流域適宜播期在4 月底到5 月中上旬[12]；贛北棉區(qū)機采棉的適宜播期為5 月13 日左右[13]，長江流域移栽棉適宜的播種時間為4 月中上旬[14]，夏直播棉的適宜播期在5 月下旬[15]；中棉425 在長江流域棉區(qū)夏播的適宜播期為5 月10―20日， 中棉所50 在江西棉區(qū)夏播的適宜播期為5月下旬，晶華棉116 在鄂東植棉區(qū)適宜的播期在5 月25 日前后[16]。 長江流域麥/油后棉花直播是在兩熟制的基礎(chǔ)上形成的輕簡化植棉模式，需要實現(xiàn)前茬作物的滿幅耕作， 緩解糧棉油爭地矛盾，而采取晚播的播種方式。

晚播可以加速直播棉花生育進程，過晚播種顯著影響作物產(chǎn)量。 晚播可以促進營養(yǎng)生長，從而縮短生殖發(fā)育期[17]，延遲種植降低了棉鈴個數(shù)、纖維質(zhì)量、生物質(zhì)積累、籽棉產(chǎn)量和生理成熟度[18]。此外， 種植太晚的棉花可能會經(jīng)歷低溫環(huán)境，導(dǎo)致吐絮不暢[19-20]，皮棉產(chǎn)量顯著降低。 Beyzi 等對葫蘆的4 個播期（03-01、03-15、04-01、04-15）研究得出播期不能晚于4 月1 日[21]。 麥/ 油后直播棉花的前茬作物收獲時間一般在5 月中下旬，而麥/油后直播棉播期相比春播移栽棉至少推遲1 個月，茬口期較短，為實現(xiàn)麥/油后棉種植的兩熟作物滿幅耕作及保證棉花穩(wěn)定的產(chǎn)量， 研究麥/ 油后棉適宜的播期和播種時間下限很有現(xiàn)實的指導(dǎo)意義。 因此，本研究選用中熟棉晶華棉116，在湖北省主產(chǎn)棉區(qū)4 個點同期進行二年四點的不同播期試驗， 播期設(shè)置在小麥/油菜收獲后共計25 d 的茬口期， 研究不同播期處理對麥/ 油后直播棉生育進程、 田間長勢長相及產(chǎn)量品質(zhì)的影響， 探討長江流域麥/油后棉適宜的播期和播種時間下限，為長江流域棉花生產(chǎn)指導(dǎo)播種提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗設(shè)計

選用中熟棉品種晶華棉116，播種時間（月-日）設(shè)置5 個處理：05-20，05-25，05-30，06-04，06-09。小區(qū)面積30.4 m2（10 m×3.04 m），4 行區(qū)。 種植密度7.5 株·m－2，行距0.76 m。 隨機區(qū)組排列，3 次重復(fù)。 2018―2019 年分別在武昌、荊州、黃岡、荊門4 地同步實施。

1.2 田間管理

各試驗點同期播種， 每穴2～3 粒。 施肥量為：N 180 kg·hm－2，P2O554.0 kg·hm－2，K2O 180.0 kg·hm－2，B 1.5 kg·hm－2， 肥料采用尿素（46.4%（質(zhì)量分數(shù)， 下同）N）， 過磷酸鈣（12%P2O5），氯化鉀（59%K2O），硼砂（10%B）。 全部肥料混合均勻后，于7 月10 日左右，在廂面兩行中間開10 cm 溝施入，覆土。

化學(xué)調(diào)控：在6 月25 日左右，棉花5 葉期噴施縮節(jié)胺，采用蓋頂噴、兩側(cè)噴，大苗多噴、小苗少噴方法，塑造緊湊株型。 連續(xù)噴施3 次，每次間隔15 d，縮節(jié)胺用量分別為10、20、40 g·hm－2。8 月5 日前打頂，打頂后噴縮節(jié)胺60 g·hm－2。 10 月10日前噴施乙烯利3 000～4 500 mL·hm－2催熟。

病蟲草害防治： 播種后3 d 內(nèi)打二甲戊靈封閉除草，苗、蕾期中耕松土、除草、滅茬、破除板結(jié)，花鈴期灌水抗旱、防治病蟲。

1.3 數(shù)據(jù)調(diào)查與方法

1.3.1 生育進程。 連續(xù)統(tǒng)計一行中長勢均勻一致的棉株15 株，分別統(tǒng)計子葉平展、現(xiàn)蕾、開花、吐絮的株數(shù)，以達到50%為標準，記為相應(yīng)生育時期的日期。

1.3.2 棉花長相。8 月15 日連續(xù)統(tǒng)計一行中長勢均勻一致的棉株15 株，第一果枝節(jié)位、小鈴（含白花）、大鈴、爛鈴數(shù)；9 月15 日調(diào)查棉花株高、果枝數(shù)、成鈴數(shù)；10 月20 日調(diào)查棉花絮鈴數(shù)，實際密度及無效棉株數(shù)。

1.3.3 棉花產(chǎn)量和纖維品質(zhì)。 分2～3 次按小區(qū)收獲吐絮鈴、曬干稱重，累計實收產(chǎn)量，并收取正常吐絮棉鈴50 個，考察鈴重、衣分，取20 g 皮棉測定纖維品質(zhì)5 項指標。 并以鈴重、衣分及9 月15 日調(diào)查的鈴數(shù)為依據(jù)計算理論產(chǎn)量。

1.4 數(shù)據(jù)分析

以年份、地點和處理為固定因素，用SPSS 17.0對數(shù)據(jù)進行方差分析和平均數(shù)比較，平均數(shù)比較時使用Duncan 氏多重比較。

1.5 氣象資料

氣象資料由各試驗點氣象站提供。

2018 年和2019 年夏直播棉生長季黃岡、武昌、荊州及荊門4 個試驗點日溫度變化與降水量變化如圖1 所示。 棉花生長季4 個試驗點降水量年際差異較大，2018 年5―6 月份降水量低于2019 年， 而2019 年7―10 月份降水量顯著低于2018 年。 2018 年黃岡點降水量比2019 年高68.6 mm，武昌點、荊州點和荊門點在棉花生長季2 年降水量相當。 棉花生長季4 個試驗點日溫變化趨勢相類似，7―8 月為每年的高溫月份，2 年年均溫相同。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同播種時間對棉花生育進程的影響

棉花生育進程在不同年份、地點及播期處理間均有顯著差異，即播種時間對棉花生育進程有顯著的影響（表1）。

不同年份間的平均生育進程在播種出苗期、苗期、蕾期、花鈴期及全生育期均有顯著差異。 棉花生育進程易受生長發(fā)育期間氣溫和降雨的影響，4 個試驗點2018 年降水量較2019 年多，2018年前期降雨較2019 年少，后期較2019 年多。 對棉花生育進程的影響表現(xiàn)在：2019 年前期雨水多，出苗較2018 年快，苗期較2018 年長；2019 年在棉花生長后期降水量明顯減少，蕾期和花鈴期較2018 年短，生育進程加快，全生育期縮短8 d左右。

不同地點間的平均生育進程在播種出苗期、苗期、蕾期、花鈴期和生育期均有差異。 播種出苗期：荊門點最長（7.8 d），武昌、荊州次之（7.5 d、7.0 d），黃岡點最短（6.5 d）；苗期：荊州點最長（35.7 d），武昌、荊門次之（34.9 d、30.7 d），黃岡點最短（24.7 d）；蕾期：黃岡點最長（26.2 d），荊州點最短（17.6 d）；而花鈴期黃岡點最短（44.6 d），荊州點最長 （49.2 d）； 整個生育期， 荊門點最長（110.5 d），武昌點最短（98.3 d）。

不同播期處理間的生育進程差異表現(xiàn)在：隨播期推遲， 播種出苗期和苗期呈現(xiàn)縮短的趨勢，蕾期略有延長的趨勢，花鈴期和全生育期變化沒有明顯的規(guī)律。 播種出苗期：5 月20 日處理與5月25 日處理沒有顯著差異，6 月9 日處理較5 月20 日處理出苗時間縮短了1.2 d。苗期：5 月25 日處理與5 月30 日處理接近，6 月4 日處理與6 月9 日處理接近，6 月9 日處理較5 月20 日處理苗期縮短了4.4 d。 花鈴期變化沒有規(guī)律，5 月30 日處理最長（49.7 d），5 月20 日處理最短（45.9 d）。 全生育期：前3 個處理相近，后2 個處理相近，而前3 個處理較后2 個處理生育期長， 即總生育隨播期推遲也有縮短的趨勢。

生育進程受環(huán)境影響較為明顯， 因此年份、地點與播期之間的互作均對棉花生育進程產(chǎn)生影響。

圖1 2018―2019 年棉花生長季節(jié)（5―10 月）日溫與降水量Fig. 1 Daily temperature and precipitation during cotton growth season (May to October) from 2018 to 2019

2.2 不同播種時間對棉花田間長勢長相的影響

棉花田間長勢的第一果枝節(jié)位、花鈴期小鈴數(shù)及成熟期吐絮率在年份間沒有顯著差異，花鈴期大鈴數(shù)、 吐絮期株高及單株鈴數(shù)存在顯著差異； 不同地點間棉花田間長勢均存在顯著差異；不同播期處理間花鈴期小鈴數(shù)和吐絮期株高沒有顯著差異，第一果枝節(jié)位、花鈴期大鈴數(shù)、吐絮期單株鈴數(shù)及成熟期吐絮率存在顯著差異（表2）。

不同年份的平均田間長勢表現(xiàn)在，第一果枝節(jié)位變化趨勢同苗期長短變化趨勢相反，即苗期短的年份果枝節(jié)位略高，2018 年苗期較2019 年短，第一果枝節(jié)位較2019 年高；花鈴期小鈴數(shù)沒有顯著差異， 大鈴數(shù)存在顯著差異，2018 年較2019 年多0.5； 吐絮期株高和單株鈴數(shù)存在顯著差異，2018 年的株高較2019 年高8.3 cm，2018年單株鈴數(shù)較2019 年少0.8；2 年間成熟期吐絮率沒有差異，均為83.3%。

表1 不同播種時間對棉花生育進程的影響Table 1 Effect of different sowing dates on the cotton growing periods

不同地點間的平均田間長勢表現(xiàn)在，不同地點間第一果枝節(jié)位的變化同苗期長短的變化趨勢一致，苗期最短的黃岡點第一果枝節(jié)位最低?；ㄢ徠趩沃晷♀彅?shù)黃岡點最多（7.2），荊門點最少（3.6），大 鈴 數(shù) 黃 岡 點 最 多（3.6），荊 門 最 少（1.5）；吐絮期株高武昌點最高（98.8 cm），荊門點株高最矮 （76.1 cm）， 單株鈴數(shù)黃岡點最高（14.5），武昌次之，荊州最少（8.5）；成熟期吐絮率荊州點最高（92.0%），武昌次之（90.7%），荊門點最低（65.8%）。

不同播期處理的田間長勢和長相表現(xiàn)在，第一果枝節(jié)位隨播期推遲略有下降的趨勢，5 月25日第一果枝節(jié)位最高；播期處理間花鈴期小鈴數(shù)沒有顯著差異，大鈴數(shù)隨播期推遲而減小，差異顯著； 播期處理之間的吐絮期株高沒有顯著差異，前4 個播期處理之間單株成鈴數(shù)沒有顯著差異， 最后一個播期處理顯著減少，5 月25 日播期處理單株鈴數(shù)最多（12.3）；2 年結(jié)果平均在播期處理間成熟期吐絮率隨播期推遲而下降，其中前4 個播期之間沒有顯著性差異， 均在80%以上，最后一個播期6 月9 日處理顯著降低。 圖2 顯示2018 年播期處理間吐絮率具有明顯差異，隨播期推遲，吐絮率降低，吐絮率前4 個播期間沒有顯著差異，6 月9 日處理明顯減少，2019 年吐絮率也隨播期推遲而降低， 但處理間沒有顯著差異，可能與2019 年吐絮期的干旱氣候有關(guān)。

表2 不同時期田間農(nóng)藝性狀Table 2 Effects of sowing date on cotton agronomic traits

年份、地點、播期處理之間的互作對花鈴期小鈴數(shù)和吐絮期單株鈴數(shù)的影響較小，對第一果枝節(jié)位、花鈴期大鈴數(shù)、成熟期吐絮率及株高影響較大。 具體表現(xiàn)為：播期與年份互作對第一果枝節(jié)位、 花鈴期大鈴數(shù)及成熟期吐絮率有影響，對花鈴期小鈴數(shù)、吐絮期株高及單株鈴數(shù)沒有影響；播期與地點互作對第一果枝節(jié)位、花鈴期大鈴數(shù)、吐絮期株高及成熟期吐絮率有影響，對花鈴期小鈴數(shù)和吐絮期單株鈴數(shù)沒有影響；年份和地點互作對第一果枝節(jié)位、花鈴期小鈴數(shù)和大鈴數(shù)、吐絮期株高及成熟期吐絮率有影響，對吐絮期單株鈴數(shù)沒有影響；播期、年份及地點互作對第一果枝節(jié)位有影響， 對花鈴期小鈴數(shù)和大鈴數(shù)、吐絮期株高和單株鈴數(shù)及成熟期吐絮率沒有影響。

圖2 播期對棉花成熟期吐絮率的影響Fig. 2 The effect of sowing date on the rate of opened bolls during maturity

2.3 不同播種時間對棉花產(chǎn)量及其構(gòu)成的影響

棉花的成鈴數(shù)、鈴重、產(chǎn)量在年份間和播期處理間有顯著差異，衣分在年份間和播期處理間沒有顯著差異； 棉花不同播期處理的成鈴數(shù)、鈴重、衣分、產(chǎn)量在地點間均有顯著差異（表3）。

不同年份間的產(chǎn)量及其構(gòu)成表現(xiàn)為，單位面積成鈴數(shù)、 鈴重及產(chǎn)量2018 年較2019 年少；衣分在不同年份間沒有顯著差異。

不同地點間的平均產(chǎn)量及構(gòu)成表現(xiàn)為，黃岡點單位面積成鈴數(shù)最高 （99.9）， 武昌點次之（85.7），荊州點最少（60.1）；荊門點鈴重最高（5.4 g），黃岡點次之（5.3 g），荊州和武昌最少（4.9 g）；衣分在黃岡點、 荊門點及荊州點沒有顯著差異，武昌點最高（43.6%）；黃岡點籽棉和皮棉產(chǎn)量最高，荊門點次之，荊州點最低。

表3 不同播期處理的產(chǎn)量及其構(gòu)成Table 3 Cotton yield and its components under different treatment of sowing date

不同播期處理之間產(chǎn)量及其構(gòu)成的表現(xiàn)為，單位面積成鈴數(shù)隨播期推遲呈現(xiàn)先增后減的趨勢，5 月25 日處理成鈴數(shù)最高（79.8），前4 個處理的單位面積成鈴數(shù)都在70 以上， 而6 月9 日播期處理最低； 鈴重隨播期推遲略有增加的趨勢，6 月9 日處理鈴重最高（5.3 g），其它處理間差異不大； 衣分在播期處理之間沒有顯著差異；籽棉和皮棉的變化趨勢一致，產(chǎn)量隨播期推遲呈現(xiàn)先增后減的趨勢， 其中5 月25 日播期處理產(chǎn)量最高，2018 年和2019 年前4 個播期處理的產(chǎn)量均沒有顯著差異，最后一個播期處理產(chǎn)量顯著下降（圖3）。 產(chǎn)量在不同試驗點及不同年份隨播期的變化略有不同，黃岡點在2018 年和2019 年的變化趨勢與多年多點平均相一致，2018 年和2019 年荊州點產(chǎn)量都是隨播期推遲而下降，前3個播期處理的產(chǎn)量相近，荊門點（由于2018 年荊門點的試驗在播種時出苗不達標產(chǎn)量損失嚴重，所以沒有統(tǒng)計產(chǎn)量）2019 年產(chǎn)量隨播期推遲而下降，5 月20 日處理產(chǎn)量最高，6 月9 日處理產(chǎn)量最低（圖4）。

年份、地點與播期處理之間的互作對單位面積成鈴數(shù)、鈴重、衣分及產(chǎn)量存在不同程度的影響。 播期與年份之間的互作對單位面積成鈴數(shù)、鈴重和產(chǎn)量沒有影響，只對衣分產(chǎn)生影響；播期與地點之間的互作對鈴重、衣分沒有影響，對單位面積成鈴數(shù)和產(chǎn)量產(chǎn)生影響；年份和地點間的互作對產(chǎn)量及其構(gòu)成因子均有影響；播期、地點和年份三者的互作對衣分和產(chǎn)量沒有影響，對單位面積成鈴數(shù)和鈴重有影響。

圖3 不同年份棉花籽棉產(chǎn)量隨播期的變化趨勢Fig. 3 Tendency of seed cotton yield change with sowing date in different years

2.4 不同播種時間對棉花品質(zhì)的影響

棉花纖維長度和伸長率在年份間存在顯著差異，長度整齊度、斷裂比強度和馬克隆值沒有顯著差異；棉花的5 個品質(zhì)指標在地點間均存在顯著差異；棉花纖維長度、斷裂比強度、馬克隆值和伸長率在播期處理間存在顯著差異，長度整齊度沒有顯著差異（表4）。

不同年份間的纖維品質(zhì)表現(xiàn)為纖維長度和伸長率2018 年較2019 年略高，長度整齊度、斷裂比強度和馬克隆值在2 年之間相當。

不同地點間的纖維品質(zhì)表現(xiàn)為， 纖維長度：荊門點最長（30.8 mm），武昌點最短（28.3 mm）；長度整齊度：荊州點最高（86.2%），武昌點最低（84.9%）；斷裂比強度：黃岡點最高（33.3 cN·tex－1），武昌點最低（28.4 cN·tex－1）；馬克隆值：荊門點最好（5.1），武昌點最差（5.6）；伸長率：黃岡點最高（6.8%），武昌點最低（5.9%）。

不同播期處理對纖維品質(zhì)的影響為，纖維長度在不同播期處理之間差異不大，6 月4 日處理最長（30.1 mm），其他4 個處理之間沒有顯著差異；長度整齊度均在85%～86%之間，5 個處理之間沒有顯著差異；5 月30 日處理斷裂比強度最?。?0.7 cN·tex－1）， 其他4 個處理之間沒有顯著差異；馬克隆值在播期處理之間差異較小，都在C2品級， 在5.2～5.4 之間； 伸長率變幅也較小，在6.3%～6.5%之間。

圖4 不同試驗點播期對籽棉產(chǎn)量的影響Fig. 4 Effects of sowing date on seed cotton yield in different trial

纖維品質(zhì)的形成受環(huán)境影響較為明顯，因此年份、地點與播期之間的互作均對棉花纖維品質(zhì)的形成產(chǎn)生影響。

2.5 不同播期處理對成鈴結(jié)構(gòu)的影響

麥后直播棉沒有伏前桃， 成鈴相對集中，由伏桃和秋桃組成。 不同播期處理的成鈴結(jié)構(gòu)在不同年份存在顯著差異，2018 年單株伏桃成鈴較2019 年少0.5 個，秋桃數(shù)量沒有顯著差異。

成鈴結(jié)構(gòu)在地點間存在顯著差異，黃岡點伏桃數(shù)最多（3.6），武昌點次之（2.7）；武昌點秋桃數(shù)最多（11.4），黃岡點次之（9.8）。

不同播期處理對成鈴結(jié)構(gòu)的影響表現(xiàn)為，隨播期推遲，伏桃數(shù)量顯著下降，秋桃數(shù)量呈增加的趨勢。

播期處理與年份和地點的互作對伏桃數(shù)量有顯著的影響，年份和地點互作對伏桃數(shù)量有極顯著影響，播期、年份和地點三者互作對伏桃數(shù)量沒有顯著影響；播期、地點和年份兩兩互作及三者互作對秋桃數(shù)量均沒有顯著影響。

3 討論

播期不同，棉花不同生育時期的溫光差異顯著，從而影響棉花出苗及生長發(fā)育進程[22]。由于陸地棉品種在長期馴化過程中對光周期變化的敏感性下降[23]，而對溫度較為敏感，所以棉花的生育進程主要受積溫影響。 隨著播期的推遲，氣溫逐漸上升，日有效積溫增加，棉花播種出苗及現(xiàn)蕾需要的天數(shù)減少，推遲播種可通過加快播種出苗及縮短苗期而促使棉花較快進入生殖生長。 棉花播種到開花所需時間同樣受積溫調(diào)控，蕾期溫度高，播期有效積溫差效應(yīng)逐漸減少，所以蕾期時長呈現(xiàn)略有增加的趨勢，在19～22 d 之間。 花鈴期變化沒有規(guī)律， 可能是棉花后期補償效應(yīng)所致。 全生育期變化幅度不大，前3 個播期之間沒有顯著差異，后2 個播期略有縮短，推遲播種縮短了總生育期。 即推遲播種通過縮短播種出苗期和苗期加速棉花生育進程， 使全生育期略有縮短。 之前的報道中有相似的研究結(jié)果，李鳳瑞等研究表明隨著播期推遲，短季棉生育進程先加快后減慢，生育期先縮短后延長[24]。黃曉莉等研究發(fā)現(xiàn)，隨播期推遲，鄂東地區(qū)麥/油后直播棉播種到現(xiàn)蕾時間縮短，營養(yǎng)生長向生殖生長轉(zhuǎn)化時間縮短，生育后期，開花-吐絮時間也縮短[16]。研究還發(fā)現(xiàn)， 棉花生育進程受環(huán)境互作的影響較為明顯，干旱年份全生育期較雨水多的年份短， 如2019年全生育期較2018 年減少了7.8 d。

表4 不同播期處理對品質(zhì)性狀的影響Table 4 Effects of sowing date on cotton fiber quality

棉田長勢長相是診斷棉花群體干物質(zhì)積累量的途徑之一， 棉株干物質(zhì)積累過高或者過低，均不利于產(chǎn)量的增加， 群體干物質(zhì)積累量適中，生殖器官的干物質(zhì)積累量最高， 產(chǎn)量也最高，因此，棉田長勢長相與棉花產(chǎn)量相關(guān)。 劉曉飛等研究發(fā)現(xiàn)播期對麥后直播棉株高、第一果枝節(jié)位影響不明顯，提前播種可以增加真葉數(shù)、果枝數(shù)、現(xiàn)蕾量和果節(jié)量[25]；推遲播種對棉花田間長相和長勢的影響主要表現(xiàn)在第一果枝節(jié)位、花鈴期大鈴數(shù)、吐絮期單株鈴數(shù)和成熟期吐絮率。 第一果枝節(jié)位隨播期推遲而有下降的趨勢，最后1 個播期處理較前3 個播期處理第一果枝節(jié)位顯著下降?；ㄢ徠诔跗诘拇筲彅?shù)是伏桃的代表桃，隨播期推遲花鈴期大鈴數(shù)顯著下降，由成鈴結(jié)構(gòu)分析得到相同的規(guī)律。 吐絮期單株成鈴數(shù)是單位面積成鈴數(shù)的構(gòu)成因素，前4 個播期處理的單株鈴數(shù)沒有差異，最后一個播期處理的鈴數(shù)顯著下降，可能是播期太遲導(dǎo)致伏桃顯著下降，后期光熱不足使棉花補償效應(yīng)低而導(dǎo)致單株鈴數(shù)下降。 成熟期吐絮率隨播期推遲而下降，其中前4 個播期吐絮率沒有差異，而最后一個播期處理（06-09）吐絮率顯著下降，說明播期太遲光熱資源受限可能導(dǎo)致棉花貪青晚熟。 棉花株高受環(huán)境互作影響較為明顯，干旱年份的株高（2019 年）顯著低于雨水多的年份（2018 年）。

表5 不同播期對棉花成鈴時間分布的影響Table 5 Effects of sowing date on temporal distribution of bolls setting of cotton

播期不同，棉花有效生長期不同，對棉花產(chǎn)量的影響顯著。 不同種植模式，不同播種期，產(chǎn)量差異顯著。 相同密度下，夏播棉產(chǎn)量顯著低于春播棉[26]；相同種植模式下，推遲播種一般都會導(dǎo)致產(chǎn)量下降，短季棉品種早播提高了氮、磷、鉀養(yǎng)分利用效率，從而提高了籽棉、皮棉產(chǎn)量[27]。 本試驗中， 隨播期推遲， 棉花籽棉產(chǎn)量和皮棉產(chǎn)量在2年內(nèi)均呈現(xiàn)減少的趨勢，最高產(chǎn)量出現(xiàn)在5 月25日播種的處理， 前4 個播期處理籽棉產(chǎn)量在3 400～3 600 kg·hm－2， 而6 月9 日播種的處理的籽棉產(chǎn)量顯著下降， 比5 月25 日播種的處理減少700 kg·hm－2，減產(chǎn)達19%。 2 年播期處理對產(chǎn)量的影響具體表現(xiàn)為：2018 年和2019 年，前4個播期處理之間的籽棉產(chǎn)量沒有顯著差異，最后一個播期處理（6 月9 日）產(chǎn)量顯著下降，即過遲播種會導(dǎo)致產(chǎn)量顯著減少。何叔軍等對中棉所50與FZ001 品種播期研究中發(fā)現(xiàn)，6 月15 日播種棉花減產(chǎn)極顯著[28]。棉花產(chǎn)量的形成受土壤肥力、降水、灌溉等條件影響較大，因此播期處理在不同年份和不同試驗點間存在顯著差異。 同時，播期可通過與密度、品種熟性進行優(yōu)化配置來影響產(chǎn)量和品質(zhì)，隨著播期的推遲，進一步增加播種密度[29]，或種植更早熟棉花品種可增加產(chǎn)量，早熟品種在麥后移栽棉和麥后直播棉中擁有較高的產(chǎn)量和資源利用效率[29-30]。 因此，播期與密度、品種的優(yōu)化配置需要進一步深入研究。

纖維品質(zhì)主要由品種的遺傳因素決定，但是環(huán)境條件和栽培措施對棉花纖維品質(zhì)的形成有重要的影響[31]。在不同種植模式下，夏播較春播棉花品種的纖維長度顯著增加，而纖維細度則因品種而異[32]，在生產(chǎn)上適當晚播可以提高纖維品質(zhì)[33]。 在相同的種植模式下，棉花纖維品質(zhì)性狀響應(yīng)播期較為穩(wěn)定[15,32]。 本研究是在麥/ 油后直播棉模式下，播期茬口相對短，同一品種相應(yīng)播期的纖維品質(zhì)雖有差異，但變幅較小，纖維長度在29.5～30.1 mm，長度整齊度沒有差異，比強度在30.7～31.7 cN·tex－1， 馬克隆值均在C2 級，伸長率在6.3%～6.5%， 即纖維品質(zhì)相應(yīng)播期較穩(wěn)定。 不同試驗地點的纖維品質(zhì)差異較為顯著，可能是不同試驗點間土壤肥力水平對棉花纖維品質(zhì)的影響較大。

麥/ 油后直播棉， 由于播種期推遲30 d 左右，成鈴盛期后移，春播棉和移栽棉的成鈴結(jié)構(gòu)區(qū)別在于“三桃”（伏前桃、伏桃、秋桃）比例的改變，移栽棉由伏前桃、伏桃和秋桃組成，三者最適合的比例為1∶（2～6）∶（2～3）， 高產(chǎn)棉田要求“三桃”齊結(jié)，伏前桃為主動桃，是早熟穩(wěn)長的標志，伏桃是產(chǎn)量的主體桃，秋桃是豐產(chǎn)的標志[34-38]。麥/油后直播棉沒有伏前桃，伏桃比例下降，秋桃占比增加，伏桃轉(zhuǎn)為主動桃，秋桃為主體桃。 在本試驗中播期對伏桃的數(shù)量有顯著的影響，隨播期推遲，伏桃數(shù)量下降，過遲播種，伏桃數(shù)顯著下降，6 月9 日播種的處理的伏桃占比僅為4.65%。所以太晚播種會造成麥/油后直播棉成鈴結(jié)構(gòu)不合理，導(dǎo)致產(chǎn)量下降。

4 結(jié)論

長江流域麥/油后棉晚播可縮短播種出苗期和苗期加速棉花生育進程。 但是，隨播期推遲，伏桃數(shù)量、單株鈴數(shù)、單位面積成鈴數(shù)、籽棉產(chǎn)量及吐絮率下降。 特別是過遲播種，單位面積成鈴數(shù)、吐絮率及產(chǎn)量會顯著下降。 因此，長江流域相似棉區(qū)麥油后直播模式適宜播期建議在5 月25 日前后，最遲不能晚于6 月4 日。