羅 靜,孫繪健,姚青青,杜珊珊,何忠盛,王東力,李衛(wèi)平
巴音郭楞蒙古自治州農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,新疆巴州 841000
近年來,隨著農(nóng)用地膜使用量和覆蓋面積的逐年增加,農(nóng)田地膜殘留日益嚴(yán)重。棉田地膜殘留量平均達(dá)到了330kg/hm2,污染嚴(yán)重的個別田塊達(dá)到735kg/hm2。殘留地膜在土壤中的大量積累顯著降低了土壤的通透性,使土壤的理化性狀和生物學(xué)性狀惡化,進(jìn)而影響作物的正常生長發(fā)育,導(dǎo)致產(chǎn)量降低;同時殘膜混入原棉嚴(yán)重影響原棉品質(zhì)。
為應(yīng)對殘膜污染,國家棉花產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系利用已有的早熟棉品種(系)對南疆棉花免地膜栽培技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)研究[6],但對適宜無膜種植的棉花品種(系)篩選的研究較少。本試驗通過對9個棉花品種(系)進(jìn)行無膜種植,在水肥一體化、全程化控等條件下,對參試棉花品種(系)的關(guān)鍵生育指標(biāo)、豐產(chǎn)性指標(biāo)、產(chǎn)量和纖維品質(zhì)進(jìn)行調(diào)查和檢測,進(jìn)而篩選出適宜巴州地區(qū)無膜種植的棉花品種(系)。
試驗于2019年在新疆庫爾勒市英下鄉(xiāng)巴音郭楞蒙古自治州農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院試驗基地進(jìn)行。試驗地土質(zhì)為壤土,屬中等肥力土壤,土壤有機(jī)質(zhì)含量22.27g/kg,全氮含量1.09g/kg,堿解氮含量93.6mg/kg,速效磷含量46.3mg/kg,速效鉀含量179mg/kg,pH為8.55,前茬作物為棉花。
參試棉花品種(系)9個:新陸早18號、新陸早42號、新陸早50號、新陸早51號、遼棉25號、遼棉34號、新棉1號、創(chuàng)棉508和中棉619。
試驗采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計,設(shè)3次重復(fù)。每個小區(qū)2膜,1膜4行,行長8m,小區(qū)面積24m2。人工點播,行距為(66+10)cm,株距10cm。
試驗田秋翻冬灌,犁地時施入基肥:有機(jī)肥600kg/hm2,復(fù)合肥(總養(yǎng)分≧45%,N、P、K比例為12:20:23)600kg/hm2。生育期間滴水11次,總滴水量330m3/hm2,施用尿素345kg/hm2、磷酸 一銨183 kg/hm2、硫酸鉀190.5 kg/hm2、硼肥24kg/hm2。打頂、化控和植保措施同當(dāng)?shù)貦C(jī)采棉栽培模式相同。
1.5.1 生育期調(diào)查
記載各小區(qū)出苗、開花、吐絮日期和生育期(從出苗期到吐絮期的天數(shù))。
1.5.2 株高、果枝數(shù)和單株成鈴數(shù)的調(diào)查
9月20日每個小區(qū)分別選擇長勢均勻且具有代表性的棉花10株(內(nèi)外行各5株),調(diào)查株高、果枝數(shù)和單株成鈴數(shù)。
1.5.3 產(chǎn)量性狀
10月15日每個小區(qū)分別取2行連續(xù)棉株,采收整株吐絮鈴,每個小區(qū)收120鈴,用于測定鈴重;10月15日和28日分別進(jìn)行籽棉實收,記錄籽棉產(chǎn)量,并稱取1kg籽棉測量衣分,衣分花用于纖維品質(zhì)檢測。
1.5.4 纖維品質(zhì)測定
由農(nóng)業(yè)農(nóng)村部棉花纖維品質(zhì)檢測中心檢測(HVICC校準(zhǔn)),主要測定棉花纖維上半部平均長度、斷裂比強(qiáng)度、馬克隆值、伸長率和整齊度5項指標(biāo)。
1.5.5 數(shù)據(jù)處理
利用SPSS17.0和Excel2007軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析。
由表1可以看出,9個參試品種(系)從播種到出苗、出苗到開花、開花到吐絮和生育期的天數(shù)分別是8.0~10.7、66.0~80.3、56.3~74.3、129.0~154.6。其中,中棉619從播種到出苗、出苗到開花的平均發(fā)育進(jìn)程早于其他8個參試品種,新棉1號從開花到吐絮階段時間最短早于其它8個參試品種,生育期最短的品種(系)是中棉619,生育期最長的品種(系)是新陸早50號,兩者相差25.6d。由此可以看出各品種(系)之間主要生育階段和生育期存在顯著差異,反映了不同棉花品種熟性差異。
由表1可以看出,9個參試品種(系)中,株高最高的是新棉1號,最低的是中棉619,兩者相差20.7 cm,差異顯著;果枝數(shù)最多的中棉619,最少的是遼棉34號,兩者相差1.4,差異顯著;單株成鈴數(shù)最多的是創(chuàng)棉508,最少的是中棉619,差異不顯著。
表19 個棉花品種(系)的生育進(jìn)程、生育期、株高、果枝數(shù)和鈴數(shù)的比較
由表2可以看出,9個參試品種(系)中鈴重、衣分、籽棉產(chǎn)量和皮棉產(chǎn)量分別為4.6~5.7 g、38.0%~44.1%、4 083.4~5 294.8 kg/hm2和1690.5~2239.7kg/hm2。鈴重最大的是新陸早51號,最小的是中棉619,兩者相差1.1g,差異顯著。衣分最高的是創(chuàng)棉508,最低的是新陸早51號,兩者相差6.1百分點,差異顯著。遼棉25號的籽棉產(chǎn)量為5294.8kg/hm2,皮棉產(chǎn)量為2239.7kg/hm2,顯著高于新陸早18號。
表2 不同棉花品種(系)產(chǎn)量和纖維品質(zhì)的比較
由表2可以看出,遼棉25號的纖維上半部平均長度最短,其余品(種)系的上半部平均長度均達(dá)到了細(xì)絨棉國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)級及以上,其中大于等于30.0mm的品種(系)有新陸早18號、新陸早42號、新陸早50號、新陸早51號和創(chuàng)棉508;斷裂比強(qiáng)度最高的是新陸早51號,其次是新棉1號;馬克隆值A(chǔ)級的有新陸早50號、遼棉34號、新棉1號和中棉619,其余品種(系)的馬克隆值在B級。
無膜棉的應(yīng)用是徹底解決棉田“白色污染”的重要途徑之一,對保護(hù)環(huán)境和減少原棉污染具有重大意義。練文明,等研究認(rèn)為生育期在135~140d的品種能夠滿足南疆無膜種植對品種早熟性的要求。孫繪健,等研究認(rèn)為與覆膜栽培相比,裸地栽培的出苗期、開花期、吐絮期有所延長,籽棉產(chǎn)量影響不顯著,但品種間差異較大。馬麗,等研究認(rèn)為與覆膜栽培相比,品種單鈴重?zé)o太大差別,對纖維上半部平均長度有一定的影響,籽棉產(chǎn)量因品種而異。本試驗的參試品種(系)在覆膜栽培條件下的生育期符合無膜種植對品種的要求,且單鈴重、纖維品質(zhì)和籽棉產(chǎn)量與覆膜栽培的差異主要因品種而異。
9個品種(系)在無膜滴灌栽培條件下,除遼棉25號外,其余品種(系)的纖維上半部平均長度均大于等于28.0mm,斷裂比強(qiáng)度在強(qiáng)及以上等級的品種(系)只有新陸早51號和新棉1號,但新陸早51號的衣分偏低,且籽棉產(chǎn)量低于新棉1號。通過上述試驗結(jié)果綜合分析認(rèn)為,新棉1號適宜巴州地區(qū)無膜種植。由于本試驗是適宜無膜種植品種篩選的前期探索性試驗,且棉花的生長發(fā)育、產(chǎn)量及纖維品質(zhì)會隨著不同氣候變化在年際間存在差異,因此,還需進(jìn)一步開展相關(guān)試驗研究。