劉濤榮,馬海英,蔣桂英*
(1.石河子大學,新疆 石河子832000;2.兵團第五師農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站)
新疆在我國棉花生產(chǎn)中占據(jù)非常重要的地位。近年來,隨著科研人員的努力及科技力量的不斷發(fā)展,新疆棉花的生產(chǎn)力不斷提高,在棉花的播種及采收等方面均實現(xiàn)了機械化。然而,在棉花的打頂方面卻始終以人工為主,嚴重制約著新疆棉花全程機械化模式的發(fā)展。因此,利用棉花打頂劑處理棉花頂尖,抑制棉花頂端生長,達到封頂效果,具有良好的應用前景和重要的現(xiàn)實意義。
化學打頂與人工打頂相比,不會造成棉花頂尖組織的人為損傷,同時還能控制棉花的無限生長,從而達到調(diào)節(jié)棉花的生殖與營養(yǎng)生長的合理分配,促進棉花盡早開花結(jié)實[1]。張允昔[2]等研究了化學藥劑打頂對棉花生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響,總結(jié)出棉花后期噴施適宜濃度的化學打頂劑,可以降低棉花的株高,減少無效果枝數(shù),培育合理的緊湊株型,起到類似人工打頂?shù)男Ч?,建議大面積推廣示范。楊成勛[3]等選用氟節(jié)胺化學打頂劑,研究田間噴施化學打頂劑對棉株群體冠層結(jié)構(gòu)變化、光合生理指標變化及其產(chǎn)量的影響,得出棉花化學打頂技術(shù)具有培育合理株型、調(diào)節(jié)棉花冠層結(jié)構(gòu)及提高產(chǎn)量的重要作用,并制定了科學的技術(shù)規(guī)程。
表1 不同打頂方式的棉花主要農(nóng)藝性狀
近幾年,有關(guān)棉花打頂劑的研究逐漸增多,試驗示范面積不斷增加。打頂是棉花栽培過程中促進其提質(zhì)增效的一項重要技術(shù)環(huán)節(jié),但在本研究區(qū)應用化學打頂劑替代人工打頂?shù)难芯繀s較少,本研究區(qū)有迫切的化學打頂劑技術(shù)需求。因此,開展噴施氟節(jié)胺替代人工打頂?shù)脑囼炑芯?,可為本研究區(qū)棉花化學打頂劑的使用和推廣提供理論依據(jù)。
試驗于2017年在兵團第五師八十一團進行。土壤為灌耕灰漠土,有機質(zhì)含量15.7%,全氮1.1g/kg,堿解氮63.5 g/kg,速效磷(P2O5)50.3 g/kg,有效鉀(K2O)174 g/kg。采用1膜6行種植模式,株行距配置為66 cm+10 cm,小區(qū)面積23 m2。生育期內(nèi)共除草4次,水肥管理同一般大田。
試驗用化學整枝劑由浙江禾田福可生產(chǎn),主要成分為氟節(jié)胺;試驗供試棉花品種為第五師棉花主栽品種新陸早42號。
試驗設置以不打頂為對照,化學打頂處理第1次噴施氟節(jié)胺80g/667m2,第2次噴施120g/667m2。化學第1次封頂時間與人工打頂時間一致,為7月5日。試驗隨機區(qū)組排列,重復3次。
打頂后第3天開始,在每個處理選擇3個點,每個點選擇長勢均勻具有代表性的植株10株,內(nèi)外行各5株,利用皮尺定點定株每隔7d調(diào)查不同打頂方式下棉花株高、上部(第7果枝及以上)節(jié)間長度、主莖節(jié)數(shù)、第7節(jié)以上果枝長度、果枝始節(jié)高度等指標。
在棉花吐絮期,每個小區(qū)隨機選取20株做為調(diào)查樣本,根據(jù)棉花的生長特性,棉株縱向分為下部(包括1~3果枝)、中部(包括4~6果枝)和上部(包括7果枝及以上)。然后,調(diào)查和記錄各棉株不同部位果枝的有效鈴數(shù),以及統(tǒng)計外圍鈴數(shù)和內(nèi)圍鈴數(shù)。
收獲期對棉花各打頂處理進行測產(chǎn),產(chǎn)量性狀通過田間測產(chǎn)和實際采收稱重相結(jié)合的調(diào)查方式進行。具體的測產(chǎn)方法為:收獲期,各個處理小區(qū)隨機選取棉花10株,通過考察不同果枝單鈴重,然后計算不同處理的單鈴重;每處理隨機選取3個面積為70 m2左右的小區(qū),進行株數(shù)和鈴數(shù)的考察,推算出單株結(jié)鈴數(shù)和單位面積總鈴數(shù);棉花產(chǎn)量以實收為準。
利用Microsoft Excel 2003進行數(shù)據(jù)整理,利用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和方差分析。
由表1可知,化學打頂棉花株高顯著高于人工打頂,但顯著低于不打頂處理(P<0.05)。最終株高表現(xiàn)為不打頂>化學打頂>人工打頂。化學打頂較人工打頂棉花株高高了4.9%,較不打頂?shù)土?.4%。
主莖節(jié)間平均長度的變化能反應棉花生長狀況,節(jié)間較短,棉株生長健壯,而徒長的棉株節(jié)間較長,產(chǎn)量相對較低[4]。由表1可知,化學打頂棉花的主莖平均節(jié)間長度與人工打頂差異不顯著,但打頂處理后卻顯著低于不打頂處理(P<0.05)。打頂后顯著降低了棉株的主莖節(jié)數(shù),且化學打頂顯著高于人工打頂(P<0.05)。
化學打頂棉株的果枝數(shù)平均為14.63個,較人工打頂大幅度增加,增幅為59.9%,打頂處理顯著低于不打頂處理(P<0.05)。果枝始節(jié)高和人工打頂棉花相比無顯著性差異,達到了機采棉機械采收對棉花果枝始節(jié)高在20 cm左右的要求(見表1)。
由表2可知,化學打頂后植株上、中、下3個部位果枝長度均低于人工和不打頂處理,且差異顯著(P<0.05),上部果枝長度除外。其中上部果枝長度僅為2.12 cm,而人工打頂和不打頂處理的下部和中部果枝長度差異不顯著。說明化學打頂處理有使棉株果枝長度縮短的趨勢。
表2 不同打頂方式棉花植株的上、中、下部位果枝長度cm
棉株縱向可分為下部、中部和上部,橫向分布分為內(nèi)圍和外圍。就縱向分布而言,化學打頂處理的中部和上部鈴數(shù)最多,但是3種打頂方式下棉鈴縱向空間分布無顯著性差異 (P<0.05)。就橫向分布而言,化學打頂?shù)膬?nèi)圍鈴數(shù)和外圍鈴數(shù)多于人工打頂和不打頂處理,但差異不顯著(P<0.05),見表3。
表3 不同打頂方式棉花棉鈴空間分布
由表4可知,打頂顯著提高了棉花的單株結(jié)鈴數(shù)、鈴重及皮棉產(chǎn)量,且化學打頂處理下棉花的鈴重顯著高于其它處理(P<0.05),較人工打頂處理提高了2.0%?;瘜W打頂處理棉花的籽棉產(chǎn)量顯著高于其它2個處理,分別較人工打頂和不打頂處理提高了5.1%和6.4%。衣分則顯著低于其余2個處理(P<0.05)。
表4 不同打頂方式的棉花主要農(nóng)藝性狀
本試驗研究結(jié)果表明,噴施氟節(jié)胺化學打頂處理棉株株高顯著高于人工打頂,這與趙強[5]等人的研究一致?;瘜W打頂處理的主莖節(jié)數(shù)和果枝數(shù)都有所增加,這是因為噴施化學打頂劑后保留了頂芽,因而與人工打頂相比其主莖節(jié)數(shù)和果枝數(shù)增加,這也進一步證實了棉花具有無限生長的特性?;瘜W打頂后棉株的果枝長度減小,橫向生長降低,整體棉株更為緊湊,在目前棉花的高密度栽培中,整體的通風透光性得到改善,減少病蟲害的發(fā)生,從而有效降低蕾鈴的脫落、霉爛,為棉花高產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。同時,化學打頂處理可有效的抑制棉花的頂端優(yōu)勢,封頂效果良好,這與朱曉平[6]等的研究結(jié)果相同。
本研究通過分析棉花產(chǎn)量及構(gòu)成因素后發(fā)現(xiàn),化學打頂對籽棉產(chǎn)量有顯著影響,而對皮棉產(chǎn)量影響不顯著,這和劉進新[7]等的研究結(jié)果一致,和趙強[5]等的研究結(jié)果不完全一致,導致意見分歧的原因可能是由于供試棉花品種不同,化學打頂劑的使用濃度和時間不同,當?shù)孛藁⒌貤l件也不同。但是值得肯定的是,化學打頂劑做為新疆棉花生產(chǎn)中的一項新的栽培技術(shù),對早日實現(xiàn)棉花全程機械化生產(chǎn)具有重要的意義,在明確其效果的同時,還需要進一步完善其使用技術(shù)和作用機理,爭取早日為新疆棉花的發(fā)展提供科學技術(shù)支撐。
[1]劉學.新疆兵團棉花化學打頂整枝技術(shù)研究現(xiàn)狀及展望[J].種子科學與管理,2013,34(5):65-67.
[2]張允昔,李永旗,崔愛花,等.棉花后期噴化學藥劑打頂對其生長及產(chǎn)量影響[J].棉花科學,2015,37(2):18-23.
[3]楊成勛,張旺鋒,徐守振,等.噴施化學打頂劑對棉花冠層結(jié)構(gòu)及群體光合生產(chǎn)的影響[J].中國農(nóng)業(yè)科學,2016,49(9):1672-1684.
[4]董春玲,羅宏海,張亞黎,等.噴施氟節(jié)胺對棉花農(nóng)藝性狀的影響及化學打頂效應研究[J].新疆農(nóng)業(yè)科學,2013,50(11):1985-1990.
[5]趙強,周春江,張巨松,等.化學打頂對南疆棉花農(nóng)藝和經(jīng)濟性狀的影響[J].棉花學報,2011,23(4):329-333.
[6]朱曉平,鄭新疆,葉武威,等.化學打頂劑對陸地棉生長發(fā)育的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學,2013,41(29):11624-11625.
[7]劉進新,劉海蓉.分期打頂對不同密度棉花產(chǎn)量影響初探[J].新疆氣象,2005(4):25.