張麗娟，秦宇坤，陳俊英，王玉萍

（江西省棉花研究所，江西 九江 332105）

長江流域是中國傳統(tǒng)的棉區(qū)之一，半個多世紀以來以種植移栽棉為主，費工費時。棉田為實現(xiàn)棉地高產(chǎn)高效，長期采用套作種植方式進行多熟制生產(chǎn)，其中以油棉、麥棉套作種植方式居多，如秋季在棉花行間套栽油菜，春季在油菜行間套栽棉花［1，2］。隨著勞動力成本的不斷升高，用工多、勞動強度大、機械化水平低的種植方式嚴重制約了棉花生產(chǎn)的發(fā)展，植棉輕簡化、機械化成為棉花生產(chǎn)的必然趨勢。在當(dāng)前輕簡化植棉的新形勢下，該棉區(qū)正在研究和推廣麥（油菜）收獲后［簡稱麥（油）后］直播棉［3-6］。直播棉因生長季節(jié)縮短，限制了棉花個體生長，但可以通過增加群體密度減少棉地損失。研究表明［7-9］，適當(dāng)增密可以提高群體成鈴數(shù)，有利于棉花高產(chǎn)。但高密度下棉花個體與群體矛盾激化，再加上長江流域棉區(qū)棉花生長季（6—10 月）溫度高、降水多、濕度大，易產(chǎn)生病蟲害為棉花的生長發(fā)育控制提出了新的要求。因此，研究高密度配合重化控技術(shù)對實現(xiàn)麥（油）后直播棉花的高效生產(chǎn)具有重要意義。關(guān)于密度與化學(xué)調(diào)控對麥（油）后直播棉生長發(fā)育的影響，許多學(xué)者都有研究［10-12］，但是上述研究均以早熟品種為試材，而早熟品種的棉鈴普遍偏小，不利于人工采收，在機械化采棉尚未完全普及的長江流域，不受棉農(nóng)歡迎。筆者前期研究表明［13］，在長江流域鄱陽湖植棉區(qū)，中早熟品種適當(dāng)晚播（5 月底前），只要密度適宜再加上合理的化學(xué)調(diào)控，能夠取得和早熟品種相當(dāng)?shù)漠a(chǎn)量，且棉桃纖維品質(zhì)好，可以代替早熟品種進行種植。因此，本研究以中早熟品種為試材，探討高密度配合重化控技術(shù)下麥（油）后直播棉花的生長發(fā)育特征，探索中早熟品種在麥（油）后直播條件下的最佳群體結(jié)構(gòu)和配套化控技術(shù)以及不同處理的化學(xué)脫葉催熟效應(yīng)，以期為該種植方式下的棉花高產(chǎn)提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

以贛雜棉0906 為試材，于2020 年在江西省九江市棉花研究所試驗基地開展田間試驗。試驗地為一年兩熟制，屬平原洲地圍區(qū)，土壤為壤質(zhì)灰潮土，前茬空閑。試驗地耕層土壤pH 8.30，有機質(zhì)6.10 g/kg、全氮1.24 g/kg、全磷0.61 g/kg、全鉀9.60 g/kg，堿解氮147.00 mg/kg、速效磷2.40 mg/kg、速效鉀155.70 mg/kg。

1.2 試驗設(shè)計

采用裂區(qū)設(shè)計，主區(qū)為密度（D），副區(qū)為化控量（T）。密度設(shè)6.0 萬（D1）、9.0 萬（D2）、12.0 萬（D3）和15.0 萬（D4）株/hm24 個水平；化控量設(shè)2 個水平，分別為全生育期噴施有效成分98%的縮節(jié)胺（DPC）360 g/hm（2T1）和540 g/hm2（T2）。DPC 各生育時期噴施量為蕾期∶初花期∶盛花期∶打頂后=1.0∶2.5∶5.0∶7.5。重復(fù) 3 次，共計 24 個小區(qū)。

5 月12 日以開溝人工點播方式播種，各處理均為一畦雙行等行距種植，行距0.76 m，按密度設(shè)置株距，小區(qū)為6 行區(qū)，行長9.50 m，小區(qū)面積43.30 m2。肥料選用尿素、復(fù)合肥和氯化鉀，N、P2O5和K2O 用量分別為 195.00、78.80、156.00 kg/hm2，氮肥和鉀肥分別用40%和50%作為基肥，剩余的量在初花期作為追肥，磷肥全部作基肥施用。10 月9 日下午，各小區(qū)噴施脫葉催熟劑欣噻利2 250 mL/hm2。其他田間管理參照當(dāng)?shù)胤N植習(xí)慣。

1.3 測定項目與方法

1.3.1 農(nóng)藝性狀調(diào)查 9 月15 日，每小區(qū)選擇10 株有代表性植株掛牌標(biāo)記，調(diào)查株高、莖粗（子葉節(jié)處直徑）、始果枝節(jié)位及其高度、中部（總果枝數(shù)第1/2處位置）果枝和上部（倒數(shù)第4 層）果枝的傾角與長度。果枝傾角指該層果枝與主莖之間的夾角；果枝長度是指該果枝從主莖到生長點的長度。

1.3.2 脫葉催熟效果調(diào)查 10 月9 日（噴施脫葉催熟劑前）和10 月24 日（噴施脫葉催熟劑后），分別調(diào)查各小區(qū)標(biāo)記植株的葉片數(shù)、吐絮鈴數(shù)和青鈴數(shù)，計算吐絮率和脫葉率，公式如下。

1.3.3 產(chǎn)量及其性狀測定 分小區(qū)實收計產(chǎn)，折算成公頃產(chǎn)量。于吐絮盛期每小區(qū)收取中部花50 朵，曬干后進行室內(nèi)考種，測定平均鈴重，軋花后測定子指、衣分。

1.4 數(shù)據(jù)處理

用Microsoft Excel 2003 進行數(shù)據(jù)基本整理，用數(shù)據(jù)處理軟件DPS 6.5 進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 高密度配合重化控處理對棉花產(chǎn)量及性狀的影響

由表1 可知，各處理的子棉產(chǎn)量隨著密度的增加先升高而后降低，D2 密度時產(chǎn)量最高，D2 較D3和D4 處理顯著增產(chǎn)；同一密度下，T1 較T2 顯著增產(chǎn)；在密度與化控量互作處理中，以D2T1、D1T1 和D3T1 產(chǎn)量較高，顯著高于其他處理。單株成鈴數(shù)隨著密度的增加而逐漸減少，且差異明顯，但單位面積成鈴數(shù)不同密度間差異均不顯著；同一密度下，各處理的單株成鈴數(shù)和單位面積成鈴數(shù)表現(xiàn)為T1＞T2，但差異不顯著；密度與化控量互作對各處理的單位面積成鈴數(shù)影響不顯著，對單株成鈴數(shù)影響明顯，以D1T1、D1T2 相對較多，二者顯著多于 D3T1、D3T2、D4T1 和D4T2?；亓繉Ω魈幚淼膯吴徶赜绊懖伙@著；隨著密度的增加，單鈴重逐漸減小，D1 和D2 顯著大于D4，密度與化控量互作的各處理中，單鈴重較大的為D1 和D2 處理下的4 個處理，顯著大于D4密度下的2 個處理。密度與化控量互作對各處理的衣分和子指影響差異不顯著，但同一密度下，衣分表現(xiàn)為 T1＞T2 而子指表現(xiàn)為 T2＞T1，說明重化控有增加子指而減少衣分的作用。

表1 高密度配合重化控處理對棉花產(chǎn)量及其性狀的影響

2.2 高密度配合重化控處理對棉株農(nóng)藝性狀的影響

由表2 可以看出，密度、化控量及二者互作對各處理的株高影響差異不顯著。莖粗隨著密度的增大逐漸減小，D1 顯著大于D2，二者均顯著大于D3 和D4 處理；同一密度下，化控量對莖粗的影響不顯著；密度與化控量互作對各處理的莖粗有明顯影響，以D1T1 最粗，與 D3T2、D4T1 和 D4T2 之間差異顯著。各處理之間的始果枝節(jié)位沒有顯著差異。隨著密度的增大，始果枝高度有提高的趨勢，D1 密度顯著低于D3 和D4；同一密度下，不同化控量對始果枝高度沒有明顯影響；密度和化控量互作對各處理的始果枝高度有明顯影響，以D1T1 最低，顯著低于D3T1 和D4T2。密度、化控量及二者互作對各處理的上部和中部果枝傾角沒有明顯影響。隨著密度的增大，上部和中部果枝長度有縮短的趨勢，D2、D3、D4 密度處理均顯著短于D1 密度處理；同一密度下，化控量對中部和上部果枝長度影響不顯著；在互作處理中，隨著密度的增大和化控量的增加，各處理的中部和上部果枝長度呈縮短趨勢，以D1T1 最長，顯著長于除了D1T2 以外的其他處理。

表2 高密度配合重化控處理對棉株農(nóng)藝性狀的影響

2.3 高密度配合重化控處理對棉株干物質(zhì)積累的影響

由圖1 可以看出，密度因素可以顯著影響單株干物質(zhì)積累，隨著密度的增大和化控量的增加，單株干物質(zhì)積累量有下降的趨勢，其中D3 和D4 處理顯著低于D1 處理，但副處理T1 和T2 間差異不顯著。在密度和化控量互作的各個處理間，以D1T1 單株干物質(zhì)量最大，顯著高于 D2T2、D3T2、D4T1 和 D4T2 4 個處理。

圖1 高密度配合重化控處理對棉株干物質(zhì)積累的影響

2.4 各處理的化學(xué)脫葉催熟效應(yīng)

由表3 可以看出，各處理在噴施脫葉催熟劑前的自然吐絮率有明顯的差異，不同密度處理間，隨著密度的增大，自然吐絮率有降低的趨勢，D3 和D4 處理顯著低于D1 處理；同一密度的不同化控處理間差異顯著，T2 處理明顯低于T1 處理；密度與化控量互作對自然吐絮率影響明顯，隨著密度的增大和化控量的增多，自然吐絮率會降低，D3T2 和D4T2 處理的自然吐絮率顯著低于D1T1。噴施脫葉催熟劑后15 d調(diào)查表明，各處理的最終吐絮率差異不顯著。從催熟效果（差值百分點）來看，自然吐絮率越低，催熟效果越好。不同密度、化控量及二者互作的各個處理噴施脫葉催熟劑后的脫葉率沒有顯著差異。

表3 各處理對化學(xué)脫葉催熟效果的影響

3 討論

3.1 中早熟品種油后直播的可行性、適宜密度及DPC 調(diào)控水平

長江流域傳統(tǒng)的育苗移栽種植方式，采用適宜密度2.25 萬～3.75 萬株/hm2配合縮節(jié)胺 150 g/hm2調(diào)控，可實現(xiàn)子棉產(chǎn)量 3 000～4 500 kg/hm2［14］。本試驗中，中早熟棉品種在6.00 萬～12.00 萬株/hm2密度下，配合360 g/hm2的縮節(jié)胺進行調(diào)控，產(chǎn)量均超過3 000 kg/hm2，說明中早熟棉通過高密度重化控的技術(shù)進行麥（油）后直播可以達到與育苗移栽相當(dāng)?shù)漠a(chǎn)量。棉花產(chǎn)量由單位面積總鈴數(shù)、鈴重和衣分3 要素構(gòu)成，其中衣分主要由遺傳特性決定，而鈴數(shù)和鈴重受環(huán)境的影響較大，尤其是結(jié)鈴性有較大的可塑性［15］。 在 密 度 為 6.00 萬 ～15.00 萬 株/hm2時 、360～480 g/hm2的縮節(jié)胺進行調(diào)控及二者互作條件下，各處理的單位面積總成鈴數(shù)差異均不顯著，說明在上述栽培措施下，中早熟棉麥（油）后直播的自我調(diào)節(jié)能力很強。鈴重隨著密度的增大有逐漸減少的趨勢，在密度為15.00 萬株/hm2時，鈴重顯著小于密度為6.00 萬～9.00 萬株/hm2時的鈴重，化控量對單鈴重影響不顯著。但是，重化控能夠使衣分降低而使子指增大，與劉燕［16］的研究一致。董合忠等［9］研究表明密度由低到中再到高，對應(yīng)的熟相為輕度早衰到正常熟相再到略微貪青晚熟。楊長琴等［12］研究表明，重化控處理能夠致使棉花熟性推遲。10 月9 日的吐絮率調(diào)查表明，隨著密度的增大和化控量的增加，各處理的吐絮率顯著降低，說明高密度和重化控使棉花熟性推遲，與上述2 位學(xué)者研究結(jié)果一致。試驗條件下，密度為9.00 萬株/hm2配合360 g/hm2的縮節(jié)胺進行調(diào)控的處理，單位面積鈴數(shù)較高，鈴重和衣分最高，導(dǎo)致最終的子棉產(chǎn)量最高。

3.2 密度與DPC 調(diào)控對中早熟棉農(nóng)藝性狀的調(diào)控效應(yīng)

密度和化控是塑造棉花株型、協(xié)調(diào)群體結(jié)構(gòu)的重要技術(shù)措施［17］。 張旺峰等［18］認為，密度過低個體得到發(fā)展但群體不足，產(chǎn)量低；密度過高個體生長受限制，生育后期葉面積指數(shù)下降早，難以獲得高產(chǎn)；而合理密植則能協(xié)調(diào)好群體與個體的關(guān)系。本試驗中，高密度群體配合重化控技術(shù)，使棉株主莖變細、始果枝高度上移、中部和上部果枝縮短，單株干物質(zhì)積累減少，不利于產(chǎn)量的形成。低密度群體配合重化控技術(shù)，雖然個體得到發(fā)展但仍然受到限制再加上群體不足，導(dǎo)致產(chǎn)量不高。密度對棉花農(nóng)藝性狀的調(diào)控效應(yīng)大于DPC 的調(diào)控效應(yīng)，說明在構(gòu)建合理群體時，應(yīng)以適宜的密度群體為基礎(chǔ)再用DPC 進行微調(diào)。

3.3 密度與DPC 調(diào)控對中早熟棉脫葉催熟效果的影響

本試驗中，密度和化控量及其互作對噴施脫葉催熟劑的棉花脫葉效果沒有顯著影響。調(diào)查顯示，隨著密度的增大和DPC 用量的增加，棉花噴施脫葉催熟劑之前的自然吐絮率顯著降低，與齊海坤等［19］研究結(jié)果有相似之處。各處理噴施脫葉催熟劑15 d時的吐絮率差異不顯著，說明基礎(chǔ)吐絮率小的棉花群體催熟效果更明顯，與宋興虎等［20］的研究結(jié)果一致。

4 小結(jié)

在長江流域鄱陽湖植棉區(qū)，中早熟品種油后直播的適宜密度為9.0 萬株/hm2左右，用DPC 調(diào)控3 次以上，全生育期以不超過360 g/hm2為宜。由于試驗只進行了1 年且設(shè)置的化控量梯度偏少，再加上化控效果受棉花長勢、氣候條件、噴施時間影響較大，因此中早熟品種在麥（油）后高密度直播條件下的群體結(jié)構(gòu)及其配套化控技術(shù)需要進一步試驗驗證和研究。