周永萍 田海燕 師樹新 燕建召 孫 輝 崔瑞敏
(河北省農(nóng)林科學院棉花研究所,石家莊 050051)
前人研究發(fā)現(xiàn),密度和整枝對棉花的生長發(fā)育和產(chǎn)量形成有顯著的影響[1-3]。合理密植有利于有效利用光熱等資源,提高棉花群體質(zhì)量[4-6]。由于葉枝的補償作用,為棉花的輕簡化栽培研究提供了依據(jù)[7-10]。本試驗將二者結(jié)合起來進行研究,明確黃河流域棉區(qū)不同種植密度與不同整枝方式的優(yōu)化組合,為棉花生產(chǎn)起到一定的借鑒作用。
1.1 試驗材料與試驗地點試驗材料為國審棉花品種冀棉958。試驗地設(shè)在河北省農(nóng)林科學院小安舍試驗站,試驗地土壤屬砂壤,0~20cm耕層土壤基本性質(zhì)為:有機質(zhì)18.28g/kg,全氮1.17g/kg,堿解氮82.68mg/kg,速效磷 11.32 mg/kg,速效鉀 196.04mg/kg。前茬作物為棉花。
1.2 種植密度與整枝方式試驗設(shè)置3個不同的種植密度,分別為4.5萬株/hm2、7.5萬株/hm2、10.5萬株/hm2,每個種植密度下分別設(shè)精細整枝(去營養(yǎng)枝、去贅芽,打頂)與簡化整枝(僅打頂)兩種整枝方式,每小區(qū)6行,行距80cm,株距根據(jù)密度決定,小區(qū)面積42.9m2,每個處理3個重復,隨機區(qū)組排列。2017年4月26日播種,7月18日打頂,栽培管理措施一致。
1.3 棉花生長發(fā)育情況調(diào)查與產(chǎn)量、品質(zhì)的測定9月10日,每個小區(qū)選擇有代表性的連續(xù)20株棉株調(diào)查株高、莖粗、果枝數(shù)等農(nóng)藝性狀,并對每株各果枝、各節(jié)位的成鈴、脫落、爛鈴等情況進行記錄。10月20日,每小區(qū)摘有代表性的50鈴,留待考種,同時各小區(qū)摘中間兩行霜前花,晾曬后實測產(chǎn)量,11月10日摘霜后花實測產(chǎn)量。
1.4 數(shù)據(jù)處理采用Excel軟件進行數(shù)據(jù)分析,SPSS 19.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)方差分析(最小顯著差數(shù)法,簡稱LSD法)。
2.1 整枝與密度互作對棉花農(nóng)藝性狀的影響隨著種植密度的增加,同一整枝條件下,棉花的株高呈降低趨勢(表1)。同一種植密度下,簡化整枝處理的株高大于精細整枝。4.5萬株/hm2與7.5萬株/hm2密度下簡化整枝的棉花莖粗均大于精細整枝,10.5萬株/hm2密度下兩種整枝方式莖粗無顯著差異。隨種植密度的增加,簡化整枝處理下莖粗呈減小趨勢,精細整枝處理下莖粗無顯著性差異。隨種植密度的增加,兩種整枝方式的果枝數(shù)均降低,同一密度下,簡化整枝的果枝數(shù)小于精細整枝。簡化整枝的葉枝數(shù)隨種植密度的增加而降低。
表1 整枝與密度互作對棉花農(nóng)藝性狀的影響
2.2 整枝與密度互作對棉花結(jié)鈴性的影響隨種植密度的增加,兩種整枝方式下單株成鈴數(shù)減少(表2),同一密度下,兩種整枝方式之間的單株成鈴數(shù)差異不顯著。隨著種植密度的增加,精細整枝的單株蕾鈴脫落數(shù)降低,而簡化整枝則為先增加后降低,同一種植密度下,簡化整枝的單株蕾鈴脫落數(shù)少于精細整枝。隨種植密度的增加,精細整枝的單株爛鈴數(shù)呈降低趨勢,而簡化整枝呈增加趨勢。4.5萬株/hm2與7.5萬株/hm2密度下簡化整枝的單株成鈴率均大于精細整枝,而單株蕾鈴脫落率與爛鈴率(4.5萬株/hm2密度時差異不顯著)小于精細整枝。10.5萬株/hm2密度下簡化整枝的單株成鈴率與蕾鈴脫落率小于精細整枝,單株爛鈴率大于精細整枝。隨著種植密度的增加,精細整枝的單位面積成鈴數(shù)呈增加趨勢,簡化整枝的單位面積成鈴數(shù)則先升高后降低。
表2 整枝與密度互作對棉花結(jié)鈴性的影響
2.3 整枝與密度互作對棉花產(chǎn)量及其構(gòu)成的影響
隨著種植密度的增加,精細整枝的霜前花產(chǎn)量呈先增加后降低趨勢(表3),簡化整枝的霜前花產(chǎn)量變化不大。10.5萬株/hm2密度下兩種整枝方式的霜后花產(chǎn)量均低于其他兩個密度,而霜前花率均高于其他兩個密度。隨種植密度的增加,精細整枝和簡化整枝的籽棉總產(chǎn)呈先增加后降低趨勢,兩個較低密度下的籽棉總產(chǎn)無顯著差異。3個種植密度兩種整枝方式之間的單鈴重與衣分均無顯著差異。
表3 整枝與密度互作對棉花產(chǎn)量及其構(gòu)成的影響
隨著種植密度的增加,棉花的株高、莖粗與果枝數(shù)均降低,這與王樹林等[11]的研究一致。簡化整枝方式的葉枝數(shù)也隨著種植密度的增加而減少,說明種植密度的增加,限制了棉花個體的生長發(fā)育。同一種植密度下簡化整枝的植株高度均大于精細整枝,但果枝數(shù)均小于精細整枝,說明簡化整枝一定程度上促進了營養(yǎng)生長,從而抑制了果枝的生長。
隨種植密度的增加,單株成鈴數(shù)降低,這與周永萍等[12]的研究一致。兩種整枝方式之間單株成鈴數(shù)差異不顯著,與周永萍等[13]研究中的國欣棉9號一致,但與其他兩個品種不同,這可能是因為棉花品種不同所致。精細整枝單位面積成鈴數(shù)隨種植密度增加而增加,簡化整枝單位面積成鈴數(shù)隨種植密度的增加,先增加后降低,說明密度過大時,簡化整枝對棉花群體的生長有一定的影響。
7.5萬株/hm2密度下精細整枝的籽棉總產(chǎn)最高,可能是9月10日調(diào)查結(jié)鈴后,又造成了一定的蕾鈴脫落與霉爛(10月降雨量遠超過往年同期);10.5萬株/hm2密度下脫落、霉爛更加嚴重,致使其單位面積成鈴數(shù)高但收獲時產(chǎn)量低。4.5萬株/hm2與7.5萬株/hm2密度下簡化整枝的籽棉總產(chǎn)高于10.5萬株/hm2密度下的籽棉總產(chǎn),低于7.5萬株/hm2密度下精細整枝的產(chǎn)量,但是基于節(jié)本、省工的角度,也是比較適宜的種植方式。10.5萬株/hm2密度下霜前花率高于其他兩個密度,可能是因為密度過高,導致棉花早衰。
綜上,精細整枝時建議種植密度7.5萬株/hm2,簡化整枝時建議種植密度4.5萬~7.5萬株/hm2。