爾晨，林濤，張昊，田立文，崔建平，郭仁松，鄧方寧，湯秋香,5*

（1.新疆農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院／棉花教育部工程研究中心，烏魯木齊830052；2.新疆農(nóng)業(yè)科學院經(jīng)濟作物研究所，烏魯木齊830091；3.中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所，北京100081；4.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部荒漠綠洲作物生理生態(tài)與耕作重點實驗室，烏魯木齊830091；5.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)業(yè)環(huán)境重點實驗室，北京100081）

棉花（Gossypium hirsutumL.）是新疆的支柱產(chǎn)業(yè)，目前生產(chǎn)的主要作業(yè)環(huán)節(jié)均已實現(xiàn)機械化，但采摘仍大量采用人工作業(yè)， 采棉成本過高制約棉產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展[1]。農(nóng)機與農(nóng)藝無法深度融合是導致機采比例低的重要原因。 優(yōu)化機采棉行距配置是實現(xiàn)農(nóng)機農(nóng)藝融合的有效途徑。

目前全球范圍內(nèi)采棉機行業(yè)被美國約翰迪爾（DEERE）與凱斯（CASE IH）公司高度壟斷。 美國采棉機采棉部件的適應行距在76～102 cm 之間，其棉區(qū)無霜期長，以中晚熟品種為主，棉花自然成熟[2]。 與之相比新疆棉區(qū)無霜期短，機采棉既要脫葉又要催熟，因此國外棉花生產(chǎn)技術(shù)和農(nóng)機裝備不能完全適應新疆當?shù)匦兄行У摹鞍?、密、早”農(nóng)藝栽培要求。 針對上述問題近年來李建峰等[3]提出了一膜三行（76 cm）等行距機采棉配置，該模式不僅很好地解決了傳統(tǒng)（10＋66）cm 行距配置下機采棉冠層郁閉、成熟一致性差的問題；還可提高化學脫葉效率，解決采收后籽棉雜質(zhì)含量超標等問題。 雖然76 cm 等行距種植有利于提升機采品質(zhì)，但產(chǎn)量出現(xiàn)下降趨勢[4-6]，行距配置對機采棉產(chǎn)量形成及養(yǎng)分利用影響的機制尚不明確制約了該模式的發(fā)展。

國內(nèi)外學者對株行距模式優(yōu)化進行了大量研究，結(jié)果表明不同作物對株行距改變的響應存在較大的差異。 張倩等[7]發(fā)現(xiàn)，隨著行距的縮小，玉米地上部氮素積累總量、葉片高氮轉(zhuǎn)運量以及產(chǎn)量均呈增加趨勢，而碳氮比呈下降趨勢。 但萇建峰等[8]發(fā)現(xiàn)，增大玉米行距，植株氮積累量、氮收獲指數(shù)、氮素偏生產(chǎn)力均呈先上升后下降的趨勢。馮偉等[9]研究表明，縮小行距可減少小麥養(yǎng)分及光能的浪費，提高營養(yǎng)器官氮素總轉(zhuǎn)運量及對單粒重的貢獻率。 而在對大豆的研究發(fā)現(xiàn)，增大行距有利于增加個體生產(chǎn)能力，提高單株干物質(zhì)重量、粒數(shù)及單粒重[10]。Zhang 等[11]、梁淑敏等[12]研究發(fā)現(xiàn)， 縮小棉花株距會增強根系間的競爭能力，使植株結(jié)構(gòu)復雜度增大，單株經(jīng)濟產(chǎn)量顯著增加，進而提高產(chǎn)量。

以往對棉花株行距配置的研究多基于不同密度條件， 對等密度條件下棉花的不同行距配置研究較少， 且對該條件下植株養(yǎng)分積累與分配及氮、磷利用率鮮有報道。 雖然棉花具有較強的密度調(diào)節(jié)能力， 但熱量條件是確立合理密度范圍的重要因素，因此本研究在南疆常規(guī)生產(chǎn)、密度一致的基礎(chǔ)上， 從不同行距下機采棉養(yǎng)分吸收與分配以及氮、磷利用效率的差異入手，探討行距對機采棉干物質(zhì)積累及氮、磷利用效率的影響， 研究結(jié)論為機采棉行距優(yōu)化提供了科學依據(jù)， 對促進機采棉農(nóng)機農(nóng)藝的深度融合具有重要的意義。

1 材料與方法

1.1 試驗區(qū)概況

田間試驗于2017―2018 年在新疆農(nóng)業(yè)科學院阿瓦提棉花綜合試驗站進行 （N 40°06'，E 80°44'，海拔1 025 m）。 該地區(qū)屬于典型溫帶大陸性干旱氣候，降水稀少、熱量豐富。 年平均降雨量46.4 mm，蒸發(fā)量 2 900 mm，日照時間2 679 h，≥10 ℃年積溫3 987.7 ℃，無霜期211 d，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)完全依賴于灌溉。 試驗區(qū)土壤類型為灌淤土，母質(zhì)為沖積物，質(zhì)地為沙壤土，土壤0-40 cm 耕層有機質(zhì)含量 7.1 g·kg－1、全氮 1.5 g·kg－1、銨態(tài)氮1.6 mg·kg－1、硝態(tài)氮 27.2 mg·kg－1、速效磷35.4 mg·kg－1、速效鉀 309.1 mg·kg－1，土壤容重1.5 g·cm－3，土壤 pH 7.3。

1.2 試驗設(shè)計

采用單因素隨機區(qū)組試驗設(shè)計，依據(jù)主流采棉機（CP690，美國約翰迪爾公司）對于行距的基本要求，選擇生產(chǎn)中最佳密度（22.5 萬株·hm－2），在密度一致的基礎(chǔ)上，設(shè)置3 種不同的機采棉行距：S1，“一膜三行” 即平均行距 76 cm， 株距5.8 cm；S2，“一膜四行”即平均行距 57 cm，株距7.7 cm；S3，“一膜六行”即平均行距 38 cm，株距11.6 cm。 每3 個播幅為一個試驗小區(qū)，長7 m，寬6.5 m，面積45.5 m2，重復3 次，種植單元的標準配置模式詳見圖1。 為減少處理之間的邊際效應，每小區(qū)的第1 和第3 幅膜為保護行，第2 膜為定點調(diào)查和取樣位點。

供試品種為新陸中88 號 （新疆農(nóng)業(yè)科學院經(jīng)濟作物研究所提供），采用膜下滴灌種植方式，滴頭間距 0.25 m，滴頭流量 2.1 L·h－1。 用普通聚乙烯地膜覆蓋，膜寬2.05 m，厚度0.01 mm，地膜覆蓋率約為 80%。2017 年 4 月 15 日播種，4 月 22日出苗，2018 年 4 月 17 日播種，4 月 24 日出苗，8 月下旬開始收獲，9 月下旬完成收獲，生育進程詳見表1。 不同處理之間均采用統(tǒng)一的水肥管理措施， 所有小區(qū)施肥量和施肥頻率均保持一致。其中基肥施入磷酸二銨 （P2O553.8%，N 21.2%）450 kg·hm－2，尿素（N 46.4%）300 kg·hm－2，硫酸鉀（K2O 51%） 225 kg·hm－2。 6 月中旬開始灌溉，8月中旬結(jié)束灌溉，每7 d 滴灌1 次，灌溉定額均為4 650 m3·hm－2， 每次灌水定額為灌溉總定額的1/10。采用“一水一肥”的灌溉施肥方式進行追肥，追施尿素600 kg·hm－2，其他管理方式同大田。

1.3 相關(guān)指標的測定和計算

1.3.1干物質(zhì)積累量的測定及特征值計算方法。于苗期、蕾期、開花期、盛鈴期和吐絮期在各小區(qū)內(nèi)選長勢均勻的中行和邊行棉株各3 株， 按莖葉、蕾花鈴及根等不同器官分開，105 ℃殺青30 min 后于80 ℃烘干至恒重， 測定其干物質(zhì)質(zhì)量。 植株干物質(zhì)積累特征值的增長符合Logistic曲線， 該模型蘊藏著很多生物生態(tài)學特性信息，利用這些信息參數(shù)能較好的解析棉株干物質(zhì)增長特點，并使之定量化[13]。

1.3.2產(chǎn)量測定。吐絮期分別測定各處理棉鈴數(shù)及株數(shù)， 選取每小區(qū)長勢均勻且連續(xù)的棉株處選取150 個棉鈴稱重， 計算鈴重， 風干后軋花，用電子天平測定皮棉質(zhì)量，計算衣分，折算產(chǎn)量[14]。

1.3.3植株氮、磷含量的測定。將1.3.1 部分烘干稱重后的植株粉碎過篩， 經(jīng)H2SO4－H2O2消解定容后， 分別采用納氏試劑比色法測定植株全氮含量， 采用釩鉬黃比色法測定植株全磷含量[15]。

1.3.4氮、磷積累量的計算。植株有效氮（磷）累積量 （NAA/PAA, Nitrogen accumulation amount/Phosphorus accumulation amount）＝ 植 株 含 氮（磷）量×單株干物質(zhì)質(zhì)量×種植密度[16]。

1.3.5植株各器官氮（磷）分配率的計算。植株各器官氮（磷）分配率＝植株各器官氮（磷）吸收量／植株氮（磷）總吸收量

1.3.6氮（磷）利用效率的計算。氮（磷）利用效率＝皮棉產(chǎn)量／植株氮（磷）吸收量[14]；

100 kg 皮棉氮（磷）吸收量＝植株氮（磷）吸收量／皮棉產(chǎn)量×100[14]。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用 DPS Version 7.05（Data Processing System Software,Inc.CHN）軟件進行統(tǒng)計與分析，采用最小顯著性差異法進行顯著性測驗。 采用Sigmaplot Version 12.5 （Systat Software,Inc.USA）軟件對分析數(shù)據(jù)進行繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同機采行距配置下棉花干物質(zhì)積累與分配

不同行距配置下棉花干物質(zhì)積累過程的變化趨勢基本一致，即隨著生育進程的推進干物質(zhì)積累總量逐漸增加，且均呈現(xiàn)“慢- 快- 慢”的趨勢， 用Logistic 方程進行模擬， 特征值如表2 所示。 2017 年，S2 處理干物質(zhì)快速積累開始時間（t1）最早，出現(xiàn)在出苗后 54.1 d，S3 處理干物質(zhì)快速積累結(jié)束時間（t2）最晚，為出苗后110.0 d。隨著平均行距的降低， 快速積累持續(xù)時間 （△t）從21.7 d 延長至47.0 d， 但干物質(zhì)最大積累速率（Vm）呈下降趨勢，干物質(zhì)快速積累開始（t1）和結(jié)束 （t2） 時間推遲。 S1 處理干物質(zhì)最大積累速率（Vm） 分別較 S2 和 S3 處理增加 1.7 g·株－1·d－1和1.4 g·株－1·d－1， 干物質(zhì)最大積累速率出現(xiàn)時間（T）分別提前 7.2 d 和 16.7 d。S3 處理干物質(zhì)快速積累持續(xù)時間 （△t） 分別較 S1 和 S2 處理延長25.3 d 和1.4 d。 S2 處理快速增長期生長特征值（GT） 分別較 S1 和 S3 處理低 26.6%和 27.8%。2018 年， 除S1 處理干物質(zhì)快速積累起始時間分別早于 S2 和 S3 處理 19.6 d 和 18.0 d 外，干物質(zhì)最大積累速率 （Vm）、干物質(zhì)快速積累結(jié)束時間（t2）與快速積累持續(xù)時間（△t）與 2017 年表現(xiàn)規(guī)律相似。 說明在當前密度條件下，增大平均行距可提早進入干物質(zhì)快速積累時期并提高干物質(zhì)最大積累速度，但會減少干物質(zhì)快速積累持續(xù)天數(shù)。

表2 不同行距下棉花干物質(zhì)積累的模型及特征值Table 2 The logistic models and characteristic values of dry matter accumulation under different row space

不同行距配置下機采棉干物質(zhì)分配如表3所示。 2017 年，營養(yǎng)器官干物質(zhì)積累量僅在開花期S2 處理顯著高出S1 處理27.5%。 經(jīng)濟器官干物質(zhì)積累量在蕾期表現(xiàn)出S3 處理顯著高于S1處理100.0%；吐絮期，S1 處理分別比S2 和S3 處理顯著高92.2%和52.3%；最終，吐絮期S1 處理干物質(zhì)積累總量比S2 和S3 處理顯著高63.3%和40.4%。2018 年，開花期至吐絮期，營養(yǎng)器官干物質(zhì)積累均為S1 處理顯著高于S3 處理。 吐絮期，S1 處理經(jīng)濟器官干物質(zhì)積累量顯著高于S3處理59.8%；最終，吐絮期S1 處理干物質(zhì)積累總量分別比S2 和S3 處理顯著高22.8%和45.8%。

2.2 不同機采行距配置對棉花產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

不同處理棉花產(chǎn)量及構(gòu)成因素如表4 所示，2 年間S2 和S3 處理產(chǎn)量差異不顯著，但二者皮棉產(chǎn)量顯著低于S1 處理。 2017 年，S1 處理籽棉產(chǎn)量和皮棉產(chǎn)量均最高， 分別較最低的S2 處理顯著高17.7%和19.3%。分析其產(chǎn)量構(gòu)成因素，僅單株結(jié)鈴數(shù)隨平均行距增大顯著增多。S1 處理單株結(jié)鈴達 5.4 個， 較最低的 S3 處理多0.9 個。2018 年的產(chǎn)量與2017 年表現(xiàn)出一致的規(guī)律，S1處理籽棉產(chǎn)量和皮棉產(chǎn)量分別較最低的S3 處理顯著高18.1%和17.0%。其中S2 處理單株結(jié)鈴顯著低于S1 處理0.4 個，顯著高出S3 處理0.5 個。2 年間鈴重均表現(xiàn)為S1 處理最高， 達到6.1 g 和5.8 g，與S2 和S3 處理無顯著差異，各處理衣分均無顯著差異。 因此S1 行距配置有利于提高棉花單株結(jié)鈴，從而獲得更高的產(chǎn)量。

表3 不同行距配置棉花干物質(zhì)積累量及分配Table 3 Dry matter accumulation and distribution of cottons under different row space/（g·株－1）

2.3 不同機采行距配置棉花氮、磷素的積累量

2.3.1不同機采行距配置棉花氮素的積累量。不同機采行距配置對棉花氮積累量的影響如圖2所示。 2 年數(shù)據(jù)表明各處理蕾期植株氮積累總量無顯著差異；進入盛鈴期后，隨平均行距增大呈上升趨勢；至吐絮期，2017 年S1 處理氮累積量達956.0 kg·hm－2較 S2 處理顯著高 34.6%，2018 年S1 處理氮累積量為 858.0 kg·hm－2，分別較 S2 和S3 處理顯著高26.5%和42.9%。

表4 不同行距配置對棉花產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響Table 4 Effect of different row space on cottons yield and yield components

圖2 不同行距下植株各器官有效氮積累量Fig.2 Available nitrogen accumulation in various organs of cottons under different row space

在各器官氮積累量方面（圖2），將莖葉和根歸為營養(yǎng)器官， 蕾花鈴歸為經(jīng)濟器官進行分析。2017 年，各生育時期營養(yǎng)器官各處理間均無顯著差異。 蕾期至盛鈴期，各處理間經(jīng)濟器官氮積累量均無顯著差異；僅吐絮期S1 處理顯著高出S2處理52.4%， 而S3 處理與S1 和 S2 處理均無顯著差異。

2018 年營養(yǎng)器官氮積累量開花期至盛鈴期S1 處理最高， 至吐絮期各處理間均無顯著差異。開花期，經(jīng)濟器官氮積累量S3 處理分別比S1 和S2 處理顯著低36.2%和30.8%；盛鈴期氮積累量S1 處理分別比 S2 和 S3 處理顯著高 80.5%和28.2%； 至吐絮期，S1 處理分別比 S2 和 S3 處理顯著高47.3%和66.8%， 而S2 和S3 處理并無顯著差異。 綜上，S1 處理有利于提高生育后期棉花氮積累量， 其中對經(jīng)濟器官積累量的增加尤為明顯。

2.3.2 不同機采行距下棉花磷的積累量

不同機采行距配置對棉花磷積累量的影響如圖3 所示。 2017 年蕾期，各處理磷積累總量無顯著差異；開花期，S2 處理顯著高于S1 和S3 處理；盛鈴期后，S1 處理磷積累總量快速增加；至吐絮期，S1 處理磷積累總量為 75.0 kg·hm－2， 分別較S2 和S3 處理顯著高48.2%和 46.8%。 2018 年蕾期至吐絮期，S1 處理均顯著高于S2 和S3 處理，除吐絮期S2 和S3 處理差異顯著外，S2 和S3處理間均無顯著性差異。 至吐絮期，S1 處理磷積累總量為 41.5 kg·hm－2，分別比 S2 和 S3 處理顯著高31.3%和56.0%。

圖3 不同行距下棉花各器官有效磷積累量Fig.3 Available phosphorous accumulation in various organs of cottons under different row space

在各器官磷積累量方面 （圖 3）：2017 年，營養(yǎng)器官在開花期S2 處理分別比S1 和S3 處理顯著高26.0%和39.9%；至吐絮期，各處理無顯著差異。 經(jīng)濟器官磷積累量各處理蕾期和開花期趨勢與營養(yǎng)器官相同； 進入盛鈴期后，S1 處理分別比S2 和S3 處理顯著高 136.0%和 87.7%； 至吐絮期，S1 處理分別比S2 和S3 處理顯著高83.2%和62.3%，而S2 和S3 處理無顯著差異。

2018 年營養(yǎng)器官磷積累量在各生育期均呈S1＞S2＞S3 的特點。經(jīng)濟器官開花期，S3 處理分別比S1 和S2 處理顯著低50.0%和40.0%。 盛鈴期，S1 處理分別比S2 和S3 處理顯著高131.9%和 53.3%； 吐絮期，S1 處理分別比 S2 和 S3 處理顯著高39.6%和64.0%， 而S2 和S3 處理無顯著差異。 綜上，S1 行距配置有利于生育后期磷向經(jīng)濟器官的積累，而對蕾期和開花期磷積累量規(guī)律還需進一步探究。

2.4 不同機采行距配置下棉花氮磷分配率

平均行距改變對各生育時期內(nèi)氮分配率均有不同程度影響（圖 4）。 2017 年蕾期，S1 處理經(jīng)濟器官氮分配率顯著高于S3 處理0.5 百分點；開花期，S2 處理經(jīng)濟器官氮分配率顯著高于S3 處理4.1 百分點；盛鈴期至吐絮期，經(jīng)濟器官氮分配率呈S1＞S3＞S2 的特點， 但各處理間并無顯著差異。 2018 年蕾期和開花期，經(jīng)濟器官氮分配率無顯著差異；盛鈴期，S3 處理分別比S1 和S2 處理顯著高 9.9 和 11.6 百分點； 吐絮期，S1 處理經(jīng)濟器官氮分配率分別比S2 和S3 處理顯著高8.1和8.4 百分點。 綜上，S1 處理吐絮期經(jīng)濟器官氮分配率最高，利于氮素向經(jīng)濟器官轉(zhuǎn)移，而S2處理經(jīng)濟器官氮素分配率最低，容易造成貪青晚熟。

圖4 不同行距棉株氮分配率Fig.4 Nitrogen partition coefficient of cottons under different row space

圖5 不同行距下棉株磷分配率Fig.5 Phosphorus partition coefficient of cottons under different row space

不同行距配置下植株經(jīng)濟器官磷分配率如圖5 所示，平均行距變化主要影響蕾期至盛鈴期經(jīng)濟器官磷分配率，對吐絮期影響較小。 2017 年蕾期，S1 處理經(jīng)濟器官磷分配率顯著高于S3 處理1.3 百分點； 開花期，S2 處理經(jīng)濟器官磷分配率比S1 處理顯著高6.8 百分點； 盛鈴期和吐絮期，經(jīng)濟器官磷分配率呈S1＞S3＞S2 趨勢，但各處理間并無顯著差異。2018 年開花期，S2 處理經(jīng)濟器官磷分配率顯著高于S3 處理6.1 百分點；盛鈴期，S3 處理顯著高于S2 處理18.2 百分點；吐絮期，經(jīng)濟器官磷分配率呈S1＞S3＞S2 趨勢，但各處理無顯著差異。 綜上，S2 處理開花期經(jīng)濟器官磷分配率較高，而進入鈴期后均低于S1 和S3處理，S1 和S3 處理經(jīng)濟器官磷分配率在進入開花期后無顯著差異。

2.5 不同行距配置對機采棉氮、磷利用效率的影響

不同行距配置下氮、磷利用效率如表5 所示。增大平均行距有利于提高100 kg 皮棉氮吸收量，而減小平均行距有利于提高氮素利用效率；2年磷素利用效率及100 kg 皮棉磷吸收量表現(xiàn)規(guī)律不同。2017 年，氮磷比隨平均行距增加而增加，各處理100 kg 皮棉氮吸收量和氮利用效率均無顯著差異；S3 處理100 kg 磷吸收量分別比S1 和S2 處理顯著高68.4%和45.5；S1 處理磷利用效率比S3 處理顯著高84.0%。2018 年，各處理氮磷比較為相近，S1 處理100 kg 皮棉氮吸收量比S3處理顯著高21.5%；S3 處理氮利用效率比S1 處理顯著高21.9%；S3 處理100 kg 磷吸收量分別比S1 和S2 處理顯著低26.7%和21.4%；S3 處理磷利用效率分別比S1 和S2 處理顯著高34.1%和18.2%。綜上，增大平均行距可有效提高100 kg皮棉氮吸收量而但會降低氮利用效率。

表5 不同行距配置對棉花氮和磷利用效率的影響Table 5 Plant nitrogen and phosphorus economic coefficient of cottons under different row spacing patterns

3 討論

3.1 不同行距對機采棉干物質(zhì)積累及產(chǎn)量形成的影響

行距配置是影響作物生長發(fā)育及產(chǎn)量形成的因素之 一，徐新霞 等[17]在對 （72 ＋4）cm 和（66＋10）cm，2 種行距配置的研究表明增加窄行的行距有利于減弱植株間對養(yǎng)分、水分、光能等的競爭，有利于“庫”的構(gòu)建，從而增加干物質(zhì)積累量。 何萍等[18]在對玉米的研究表明，干物質(zhì)最大速率出現(xiàn)的早，有利于營養(yǎng)生長更早的向生殖生長轉(zhuǎn)化。 程林等[19]研究表明，增大平均行距，不會影響棉花出苗期和現(xiàn)蕾期，但會提前進入開花期及吐絮期。在本研究條件下，76 cm 等行距配置有效的提高了干物質(zhì)最大積累速率，干物質(zhì)快速積累時期提前， 致使棉花提早進入生殖生長，吐絮期干物質(zhì)積累量最高。 而（66＋10）cm 配置下雖然干物質(zhì)快速積累的時間較長，但積累速率較低，進入生殖生長階段較晚，導致經(jīng)濟器官發(fā)育較慢，影響盛鈴期-吐絮期干物質(zhì)總量積累。

2015 年Dai 等[20]發(fā)現(xiàn)，棉花對自身有一定的調(diào)控作用， 能在一定密度下保持產(chǎn)量的穩(wěn)定，其研究結(jié)果表明種植密度在3.3 萬～10.5·萬株·hm－2時，棉花產(chǎn)量的穩(wěn)定性最佳。 其原理是由于棉花通過調(diào)節(jié)自身干物質(zhì)的運輸，從而使得棉花產(chǎn)量在一定的范圍內(nèi)趨于穩(wěn)定。 2017 年龔雙鳳等[21]在對 76 cm 等行距配置與（66＋10）cm 配置的對比研究后表明，等行距配置下有利于提高棉株的有效結(jié)鈴數(shù)。2016 年Zhang 等[11]研究表明棉花衣分只受基因型影響， 與栽培管理方式無關(guān)。本試驗條件下，增大平均行距顯著增加了籽棉與皮棉產(chǎn)量。分析其產(chǎn)量形成因素，76 cm 等行距配置表現(xiàn)出了較高的結(jié)鈴數(shù)。 在鈴重及衣分方面，三種行距配置下均無顯著差異。 綜上所述，增大平均行距可提高干物質(zhì)積累速度， 增加結(jié)鈴數(shù)，從而提高產(chǎn)量， 但2017 年花期前干物質(zhì)積累總量較低，這可能是由于增大行距導致生育前期根系對水分競爭壓力大，而適宜等76 cm 等行距配置的滴灌方式，還需進一步研究。

3.2 不同行距對機采棉氮、磷素積累與養(yǎng)分利用的影響

已有研究表明在機采模式下，棉花需養(yǎng)時間提前，對養(yǎng)分的吸收量提高，前人在對玉米的研究表明[22]，縮小株間距有利于氮素總積累量及氮素轉(zhuǎn)運量的提高， 但氮肥利用效率呈下降趨勢。本研究條件下，植株營養(yǎng)器官氮積累量的峰值出現(xiàn)在盛鈴期，經(jīng)濟器官氮積累量的峰值出現(xiàn)在吐絮期，氮積累總量呈“S”型曲線增長，生育前期積累緩慢，進入生殖生長階段后積累速度加快并達到最大值，吐絮期后增長速度下降；經(jīng)濟器官中磷的積累量在吐絮期達到峰值。 76 cm 等行距配置盛鈴期后氮積累量和磷積累量均最高，且在開花期- 盛鈴期磷積累速率增長最快，而（66＋10）cm 配置在2018 年吐絮期磷積累量較其他處理下降更為迅速， 其原因可能是葉片間相互遮擋，光合能力不足，植株得不到充足的營養(yǎng)，致使葉片早衰[20]。 （66＋10）cm 配置 100 kg 皮棉氮吸收量較低，氮利用效率較高，其原因為該配置下營養(yǎng)生長時間較長，氮素主要供給了植株營養(yǎng)器官的生長。 而76 cm 等行距配置養(yǎng)分更早的向經(jīng)濟器官積累，100 kg 皮棉養(yǎng)分吸收量最高， 從而獲得較高產(chǎn)量。 綜上所述，增加平均行距有利于縮短營養(yǎng)生長所需時間，使養(yǎng)分快速向經(jīng)濟器官積累，提高養(yǎng)分在經(jīng)濟器官中的分配率。

3.3 一膜三行與傳統(tǒng)寬窄行的管理差異

76 cm 等行距配置較傳統(tǒng)寬窄行配置在一定程度上減輕了冠層郁閉對棉株生長的影響，但要大面積推廣該行距配置，還需從種子的選擇到栽培管理措施進一步優(yōu)化。 有學者在對等行距下不同品種棉花冠層特性研究后發(fā)現(xiàn)， 相較常規(guī)品種，雜交棉可充分發(fā)揮雜種優(yōu)勢，株高及群體葉面積更早、更快增長進而獲得高產(chǎn)[3]，但新疆地區(qū)傳統(tǒng)高密度種植模式，加之種子用量大成本高[23]，一定程度上限制了雜交棉在新疆的推廣。 其次應選擇株型較為松散的品種，可更好的發(fā)揮空間優(yōu)勢，提高對光能的有效利用。76 cm 等行距配置下行距增大，株距減小，棉株根系對水分和養(yǎng)分的競爭壓力提高， 因此對地力的要求更為嚴格，若地力貧瘠、保水能力差則易造成根系在淺層橫向生長旺盛，難以深扎。 在灌溉方面，采用傳統(tǒng)寬窄行配置一膜兩管的滴管帶鋪設(shè)方式易造成76 cm等行距配置中行棉株矮小，若灌溉初期水肥供給不足易造成嚴重減產(chǎn)，因此可以考慮增加滴灌帶行數(shù)，由一膜兩管改為一膜三管，及各種植行分別對應一條滴灌帶，同時還可通過縮短兩滴頭間距以達到對根系水分補償?shù)哪康摹?76 cm 等行距配置下棉株生長旺盛，打頂應堅持“枝到不等時，時到不等枝”的原則[24]，防止花鈴期營養(yǎng)生長過剩導致的貪青晚熟。 綜上所述，與76 cm 等行距配置相配套的一系列管理技術(shù)，尤其是灌溉施肥制度仍需進一步調(diào)整優(yōu)化。

4 結(jié)論

行距是影響植株養(yǎng)分吸收及產(chǎn)量的重要因素，增大平均行距促使養(yǎng)分更早地向經(jīng)濟器官積累，單株結(jié)鈴增加，植株營養(yǎng)生長所需時長縮短，提高經(jīng)濟器官氮磷分配率及100 kg 皮棉氮素吸收量，從而獲得較高產(chǎn)量。 一膜六行行距配置（平均行距38 cm）下，植株干物質(zhì)快速積累量持續(xù)時間最長。相比之下，一膜四行（平均行距57 cm）雖在開花期氮磷經(jīng)濟器官分配率最高，但吐絮期各項指標均低于一膜三行（平均行距76 cm）和一膜六行（平均行距38 cm）。 綜合來看，一膜三行（平均行距76 cm）是一種值得推廣的行距配置。優(yōu)化行距配置能顯著提高養(yǎng)分的利用效率，對農(nóng)機農(nóng)藝融合具有重要的促進作用。