孫福來
(濱州市種子管理站 山東濱州256600)
棉花因其耐鹽堿能力強常被用做鹽堿地作物[1],黃河三角洲地區(qū)有大量的鹽堿地資源, 生態(tài)環(huán)境相對脆弱,保持鹽堿地農(nóng)業(yè)綠色、高效、可持續(xù)性是區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的必然要求[2]。 隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件及氣候條件的不斷變化, 濱海鹽堿地區(qū)農(nóng)作物種植模式也在不斷改變,總體表現(xiàn)為日趨粗放化、輕簡化。 棉花常規(guī)品種生育期長必須春天播種, 而春季往往出現(xiàn)干旱、缺水、風多風大散墑快,實行地膜覆蓋,年復一年留在棉田的殘膜容易導致土壤污染[3]。
春播棉因其種植時間早, 種植春播棉的地塊周年內(nèi)只能實現(xiàn)一熟。 與春播棉種植模式相比,短季棉有生育期短的優(yōu)勢,周年內(nèi)可實行草棉輪作、麥棉輪作等耕作模式,充分利用光熱資源,提高土地周年生產(chǎn)力。 本研究旨在探索濱海鹽堿地區(qū)短季棉無膜覆蓋種植模式的可行性,為大面積推廣提供依據(jù)。
短季棉選用魯棉532 為供試品種, 春播棉以魯棉258 為供試品種。
試驗于2019 年度在山東綠風農(nóng)業(yè)集團有限公司試驗基地(無棣縣柳堡鎮(zhèn)常家村)進行,試驗采用隨機區(qū)組設計, 共設短季棉魯棉532 晚播覆膜、 短季棉魯棉532 晚播不覆膜, 以春播棉魯棉258 正常時間播種(地膜覆蓋和無地膜覆蓋)為對照。 短季棉播種時間為 5 月 20 日, 春播棉為 4 月 20 日, 重復3 次,行長10 m,均采用6 行區(qū)種植,短季棉處理收獲密度控制在6 000 株/畝, 春播棉收獲密度控制在5 000 株/畝。病蟲草害防治等其他管理措施同當?shù)爻R?guī)大田,各處理間均勻一致。
試驗地前茬作物為棉花, 棉花收獲后秸稈粉碎還田, 隨后進行機械深耕28 cm,2018 年11 月下旬冬灌。 2019 年 4 月 13 日灌水,4 月 21 日耙地,耙前噴施48%氟樂靈150 mL/畝。 春播棉魯棉258 于4 月22 日播種,播種后地面噴施50%仲丁靈150 mL/畝。 各試驗處理均采用76 cm 等行距種植。 播種時,于播種溝集中施三元復合肥(氮、磷、鉀各為15%)20 kg/畝,2019 年7 月 12 日施摻混肥(氮、磷、鉀分別為 24%、8%、10%)20 kg/畝。
春播蓋膜處理的于2019 年5 月6 日按照預定密度進行定苗、 培土; 未蓋膜處理的于2019 年5 月16 日按照預定密度進行定苗, 分別于2019 年6 月13 日和6 月20 日進行中耕、松土、滅草。晚播處理的于 2019 年 6 月 13 日進行定苗、培土、松土。 春播蓋膜處理的于2019 年6 月4 日每畝噴縮節(jié)胺1.5 g,未蓋膜處理的于2019 年6 月24 日每畝噴縮節(jié)胺1 g。晚播蓋膜處理的于2019 年6 月24 日每畝噴縮節(jié)胺1 g,未蓋膜處理的每畝噴縮節(jié)胺0.5 g。 所有處理于2019 年8 月9 日每畝噴縮節(jié)胺8g。 春播棉噴防治病蟲害藥劑10 次,短季棉噴施5 次。
在植株生長期, 調(diào)查葉齡和株高監(jiān)測植株生長進程。 植株成熟后,對每個試驗處理調(diào)查農(nóng)藝性狀,統(tǒng)計折合畝產(chǎn)量。 每個試驗處理的物化人工費以每畝折合費用計算。 生產(chǎn)效益估算:畝產(chǎn)量×當季棉花單價–每畝物化人工費。
選擇葉齡和株高為2 個觀測指標, 對棉花長勢進行動態(tài)監(jiān)測。 由圖1 可知, 無論春播棉還是短季棉,有膜覆蓋的葉齡進程均快于無膜覆蓋;春播棉覆蓋的葉齡進程最快, 短季棉無膜覆蓋的葉齡進程最慢。 由圖2 可知,無論春播棉還是短季棉,有膜覆蓋的株高進程均快于無膜覆蓋的; 春播棉覆蓋的株高進程最快,短季棉無膜覆蓋的株高進程最慢。
圖1 不同栽培模式棉花葉齡進程比較
圖2 不同栽培模式棉花株高發(fā)育進程比較
由表1 可知,春播棉覆膜栽培的產(chǎn)量最高,籽棉每畝產(chǎn)量為269.9 kg,皮棉每畝產(chǎn)量為115.2 kg。 春播棉無膜栽培的產(chǎn)量與春播覆膜栽培的產(chǎn)量相比明顯下降,統(tǒng)計學差異顯著。 短季棉無膜栽培的籽棉每畝產(chǎn)量為192.2 kg,皮棉每畝產(chǎn)量為76.3 kg。 與短季棉覆膜栽培的相比, 短季棉無膜栽培的產(chǎn)量雖有下降,但差異不顯著。
表1 不同栽培模式下棉花衣分和產(chǎn)量比較
棉花價格存在周期性波動,2019 年收獲季籽棉價格在 8.0~8.4 元/kg。 按保守價格 8.0 元/kg 對生產(chǎn)效益進行了估計(表2),春播棉覆膜栽培模式的凈效益為1 833.0 元/畝,春播棉無膜覆蓋栽培模式的凈效益為1 636.9 元/畝,差異顯著。 短季棉覆膜栽培模式的凈效益為1 328.0 元/畝,短季棉無膜覆蓋栽培模式的凈效益為1 305.1 元/畝,差異不顯著。
表2 不同栽培模式種植效益比較
本研究結果表明, 春播棉實行地膜覆蓋的產(chǎn)量較高,效益也較好,能最大限度地發(fā)揮土地潛力,但缺點是用工較多、投入成本較大,同時,土壤里的殘膜如果再回收還要增加成本, 不回收將對土壤造成污染。 春播棉直播較覆蓋地膜的投入有所降低,但產(chǎn)量及效益明顯減少,而且春季比較干旱,難以保證實現(xiàn)一播全苗。 短季棉晚播并且實行地膜覆蓋,對棉花生長、增產(chǎn)、增效效果不突出。 短季棉晚播且露地直播,可明顯減少管理用工,降低植棉投入,與覆蓋地膜相比,產(chǎn)量雖有降低,但種植效益差異不大,不足之處是短季棉晚播之前土地閑置, 如果再種一季黑麥草、 燕麥草或其他作物, 將是一種較好的種植模式,可大面積示范推廣。
如果采用草—棉一年兩熟制, 實現(xiàn)周年內(nèi)增產(chǎn)增效需要統(tǒng)籌兼顧輪作農(nóng)作物的生長特性[4]。 培育生育期能相互銜接的燕麥、 黑麥等牧草品種與短季棉品種是今后濱海鹽堿地區(qū)牧草與棉花育種的一項重要任務。