徐霆++鄭德明
摘要:阿拉爾墾區(qū)是南疆優(yōu)質(zhì)棉的重要產(chǎn)區(qū)之一,每年4—5月棉花播種出苗期間,阿拉爾墾區(qū)大風(fēng)、沙塵等災(zāi)害較嚴(yán)重。設(shè)置網(wǎng)室遮蓋棉花,使其免受風(fēng)沙的干擾,并在田間設(shè)置小型氣象站,記錄有關(guān)氣象數(shù)據(jù),研究風(fēng)沙對(duì)棉花生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明:風(fēng)沙對(duì)棉花的影響主要是在苗期對(duì)棉苗造成破壞,主要表現(xiàn)為打傷葉片、折斷莖稈;在棉花的生長(zhǎng)過(guò)程中,會(huì)抑制棉花的旺盛生長(zhǎng);風(fēng)沙對(duì)棉花品質(zhì)不存在顯著影響。
關(guān)鍵詞:南疆;風(fēng)沙;棉花
中圖分類(lèi)號(hào): S562.01文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A文章編號(hào):1002-1302(2015)02-0091-02
收稿日期:2014-10-13
基金項(xiàng)目:國(guó)家公益性行業(yè)科研專(zhuān)項(xiàng)(編號(hào):GYHY201106025)。
作者簡(jiǎn)介:徐霆(1980—),男,黑龍江佳木斯人,碩士研究生,研究方向?yàn)橹参餇I(yíng)養(yǎng)與土壤養(yǎng)分。E-mail:815051765@qq.com。
通信作者:鄭德明,教授,研究方向?yàn)橹参餇I(yíng)養(yǎng)與土壤養(yǎng)分。E-mail:zdmzky@163.com。處于沙漠邊緣的阿拉爾墾區(qū)由于受到沙漠的影響,土壤沙性大,連年遭受風(fēng)沙的危害。特別是新開(kāi)墾荒地及沙漠邊緣耕地由于條田四周林網(wǎng)未建成或不健全,在風(fēng)沙活動(dòng)最強(qiáng)烈的春季,棉花種子常被吹露地表而“吊死”。在積沙部位,種子常因埋壓太深而難以出苗,出苗后如遇風(fēng)沙流,幼苗極易被沙打死,造成大面積棉田受災(zāi),常有“見(jiàn)風(fēng)沙子跑,沙跑打死苗”的現(xiàn)象發(fā)生,特別是沙斑地棉田受災(zāi)更為慘重[1]。災(zāi)害性風(fēng)沙已經(jīng)成為新疆維吾爾自治區(qū)整個(gè)阿克蘇地區(qū)(包括阿拉爾市)發(fā)展優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低成本棉花生產(chǎn)的重要制約因素[2]。因此,根據(jù)風(fēng)沙活動(dòng)特征探討阿拉爾墾區(qū)防風(fēng)沙保苗措施,對(duì)沙區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有十分重要的意義。近年來(lái),由于土地開(kāi)墾步伐的加快,新區(qū)開(kāi)發(fā)層出不窮,嚴(yán)重破壞了塔里木河流域的生態(tài)平衡,并且影響了棉花的出苗及生長(zhǎng)[3]。胡云喜等探討了不同風(fēng)力強(qiáng)度對(duì)棉花生長(zhǎng)發(fā)育的影響[4]。馬瑞等研究了不同結(jié)構(gòu)類(lèi)型棉稈沙障的防風(fēng)固沙效應(yīng)[5]。羅玻軍研究了阿拉爾墾區(qū)棉花播種出苗期風(fēng)災(zāi)類(lèi)型及抗災(zāi)措施[6]。徐宇等研究認(rèn)為,受災(zāi)后的棉株單株生產(chǎn)能力、棉鈴的性狀、纖維品質(zhì)及霜前花比例均隨著風(fēng)沙災(zāi)害危害程度的加重而降低[7]。本研究探討風(fēng)沙在棉花不同生長(zhǎng)發(fā)育期對(duì)棉花生長(zhǎng)發(fā)育以及對(duì)棉花產(chǎn)量、品質(zhì)的影響,以期為提高棉花產(chǎn)量及品質(zhì)提供理論據(jù)。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)地點(diǎn)概況
供試棉花品種為石K-7號(hào)。試驗(yàn)于 2012年在阿拉爾市南口農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行。該區(qū)地處塔克拉瑪干沙漠北緣,塔里木河上游,地勢(shì)平坦,土壤類(lèi)型為林灌草甸土,土質(zhì)為沙土。每年春季春播時(shí),土壤疏松干燥,地表裸露,一旦刮起5級(jí)以上的大風(fēng),便會(huì)引起各種類(lèi)型的氣象災(zāi)害。
1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)
處理1(CK):未安裝網(wǎng)室,其他同大田管理。處理2:安裝網(wǎng)室,共計(jì) 2個(gè)處理,每處理重復(fù) 3 次,順序排列。每小區(qū)面積為18 m2(長(zhǎng)6 m、寬3 m),株距為10.61 cm,行距為 67.6 cm,交接行為58.5 cm,播幅為671 cm。試驗(yàn)設(shè)在風(fēng)沙對(duì)棉花出苗、生長(zhǎng)發(fā)育有明顯影響的地塊。采用鐵架網(wǎng)室,上面覆以紗網(wǎng)布(透光、透氣)。時(shí)刻關(guān)注天氣預(yù)報(bào),每次起風(fēng)沙之前放下紗網(wǎng)布,風(fēng)沙過(guò)后收起紗網(wǎng)布。
1.3棉花生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量測(cè)定
苗期主要調(diào)查棉花株數(shù)、葉片數(shù),每次風(fēng)沙過(guò)后調(diào)查棉株折斷數(shù)、倒伏數(shù)、葉片損傷數(shù),計(jì)算公式如下:
棉株受損率=折斷數(shù)+倒伏數(shù)/樣地總株數(shù)×100%;(1)
棉花葉片受損率=葉片損傷數(shù)/樣地總?cè)~片數(shù)×100%。(2)
蕾期、花鈴期在每小區(qū)設(shè)置 2個(gè)點(diǎn),每點(diǎn)10株,調(diào)查棉花的株高、葉片數(shù)、蕾數(shù)。吐絮期調(diào)查株高、葉片數(shù)、果枝臺(tái)數(shù)、有效果枝臺(tái)數(shù)、株鈴數(shù)、有效鈴、單鈴質(zhì)量等。對(duì)每個(gè)小區(qū)測(cè)產(chǎn),在每個(gè)小區(qū),從棉花的上中下3層各取50朵帶回實(shí)驗(yàn)室,以測(cè)定單鈴質(zhì)量、品質(zhì)。
1.4棉花品質(zhì)的測(cè)定
測(cè)定棉花品質(zhì)相關(guān)指標(biāo):整齊度指數(shù)、馬克隆值、束纖維強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、反射率、黃度。
2結(jié)果與分析
2.1風(fēng)沙對(duì)棉花苗期生長(zhǎng)的影響
2012年5月18日(棉花播種日期為4月8日)的平均風(fēng)速為0.9 m/s,最大風(fēng)速為5.936 m/s,處理1的棉株受損率、棉花葉片受損率分別為24.25%、40.00%,處理2的棉株受損率、棉花葉片受損率均為0,說(shuō)明在新疆目前的栽培種植模式下,風(fēng)沙可造成棉花莖稈折斷,導(dǎo)致收獲株數(shù)減少;其次是造成棉花葉片損傷,從而影響棉花的正常生長(zhǎng)發(fā)育。
2.2風(fēng)沙對(duì)棉花生長(zhǎng)發(fā)育的影響
2.2.1風(fēng)沙對(duì)棉花生長(zhǎng)發(fā)育的影響由表1可見(jiàn),6月5日至7月5日,網(wǎng)室內(nèi)的棉花株高、棉花主莖葉片數(shù)逐漸增加,處理2棉花株高、棉花主莖葉片數(shù)差值均高于處理1,主要原因是處理2的棉花受到網(wǎng)室的遮蓋,避免了風(fēng)沙對(duì)其生長(zhǎng)的影響,因此長(zhǎng)勢(shì)旺盛。但由于棉花幼苗期安裝網(wǎng)室對(duì)棉苗造成的物理傷害,導(dǎo)致棉株較弱,因此處理2的株高低于處理1。
2.2.2風(fēng)沙對(duì)棉花干物質(zhì)量的影響表2表明,處理2的根、莖葉、蕾鈴質(zhì)量分別比處理1低11.7%、2.6%、20.3%,主要原因是棉花生長(zhǎng)過(guò)程中,處理2會(huì)對(duì)棉花造成物理性傷害,導(dǎo)致了處理2的棉花干物質(zhì)量比處理1低。2.3風(fēng)沙對(duì)棉花產(chǎn)量因子、棉花產(chǎn)量的影響
構(gòu)成棉花單位產(chǎn)量的因子包括單位面積有效收獲株數(shù)、單株收獲鈴數(shù)、單鈴質(zhì)量。由表3可知,處理2有效收獲株數(shù)、單株收獲鈴數(shù)、單鈴質(zhì)量均低于處理1。對(duì)其做2樣本均值t測(cè)驗(yàn),結(jié)果顯示,單株收獲鈴數(shù)、單鈴質(zhì)量均無(wú)顯著差異,說(shuō)明風(fēng)沙對(duì)單株收獲鈴數(shù)、單鈴質(zhì)量沒(méi)有顯著影響。主要原因是風(fēng)沙氣象災(zāi)害主要集中在4—5月,單株收獲鈴數(shù)、單鈴質(zhì)量的生長(zhǎng)主要是在6月以后,因此對(duì)其沒(méi)有顯著影響。
2.4風(fēng)沙對(duì)棉花品質(zhì)的影響
由表5可見(jiàn),處理1與處理2棉花整齊度指數(shù)、馬克隆值、束纖維強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、反射率、黃度均無(wú)明顯差異,主要原因是風(fēng)沙等災(zāi)害性天氣主要影響棉花的外部形態(tài),而對(duì)其內(nèi)在品質(zhì)沒(méi)有顯著影響。
3結(jié)論與討論
3.1風(fēng)沙對(duì)棉花生長(zhǎng)發(fā)育的影響
本研究表明,風(fēng)沙在棉苗生長(zhǎng)期對(duì)其破壞程度較重,主要表現(xiàn)為打傷葉片、折斷幼苗,原因是棉花幼苗期葉片嫩,莖稈韌皮部、維管束發(fā)育不完全。處理2的株高低于處理1,干物質(zhì)量也比處理1低,但是棉花長(zhǎng)勢(shì)比處理1好,主要原因是處理2在安裝鐵架、紗網(wǎng)的過(guò)程中,會(huì)踩踏棉苗,從而影響棉花的正常生長(zhǎng)發(fā)育,而網(wǎng)室內(nèi)的棉花由于幼苗期受到網(wǎng)室遮蓋,未受損害,為后期長(zhǎng)勢(shì)旺盛提供了保障。
3.2風(fēng)沙對(duì)棉花產(chǎn)量的影響
阿拉爾墾區(qū)的風(fēng)沙災(zāi)害主要集中在3月上旬至5月下旬,棉花單株收獲鈴數(shù)、單鈴質(zhì)量的生長(zhǎng)主要是在6月以后,因此對(duì)棉花產(chǎn)量沒(méi)有顯著影響。
3.3風(fēng)沙對(duì)棉花品質(zhì)的影響
風(fēng)沙對(duì)棉花的影響主要集中在幼苗生長(zhǎng)期,主要對(duì)棉花的外部形態(tài)產(chǎn)生影響,而對(duì)其內(nèi)在品質(zhì)沒(méi)有顯著影響。
參考文獻(xiàn):
[1]劉建國(guó),呂新,李振河,等. 新疆沙漠邊緣綠洲棉田抵御風(fēng)沙措施研究[J]. 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究,2005,23(6):151-153,186.
[2]陸幗英. 災(zāi)害性天氣對(duì)阿克蘇地區(qū)棉花生產(chǎn)的影響[J]. 新疆氣象,2003,26(4):13-15.
[3]李茂春,胡云喜. 風(fēng)沙災(zāi)害對(duì)阿拉爾墾區(qū)棉花播種出苗的影響[J]. 新疆氣象,2005,28(6):23-24.
[4]胡云喜,李茂春. 阿拉爾墾區(qū)棉花播種出苗期風(fēng)災(zāi)類(lèi)型及抗災(zāi)措施研究[J]. 沙漠與綠洲氣象,2008,2(3):48-51.
[5]馬瑞,王繼和,屈建軍,等. 不同結(jié)構(gòu)類(lèi)型棉稈沙障防風(fēng)固沙效應(yīng)研究[J]. 水土保持學(xué)報(bào),2010,24(2):48-51.
[6]羅玻軍. 阿拉爾墾區(qū)棉花播種出苗期風(fēng)災(zāi)類(lèi)型及抗災(zāi)措施[J]. 新疆農(nóng)墾科技,2001(6):6-7.
[7]徐宇,程小林. 棉花風(fēng)沙災(zāi)害后的管理措施[J]. 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué),2002,39(4):251-252.張亞潔,魏星,王振省,等. 不同亞鐵含量復(fù)合基質(zhì)對(duì)旱育秧苗素質(zhì)的影響[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,43(2):93-95.