陳振宇 梁 森

（山東省單縣黃崗鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村服務(wù)中心，山東 單縣 274300）

隨著全球氣溫的上升，干旱的頻率增加，成為全球非生物壓力因素。該項(xiàng)研究得出結(jié)論認(rèn)為，干旱的頻率、持續(xù)時(shí)間和規(guī)模對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展造成了極大的不利影響。棉花比其他作物更能抵御干旱，但在干旱的壓力下，其生長(zhǎng)速度和纖維質(zhì)量可能會(huì)大大降低。因此，選擇耐旱棉花品種和提高這些品種的質(zhì)量和產(chǎn)量，對(duì)棉花工業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了重大影響。

1.材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2019年在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所新疆胡楊河試驗(yàn)站（兵團(tuán)第七師一三〇團(tuán)8連）進(jìn)行。試驗(yàn)地土質(zhì)為黏壤土，2018年對(duì)土壤進(jìn)行基礎(chǔ)肥力測(cè)定，土壤有機(jī)質(zhì)含量13.52g/kg，速效氮含量70.03mg/kg，速效磷含量14.08mg/kg，速效鉀含量331.89mg/kg，土壤總鹽含量2.50g/kg，pH8.24。播前基施有機(jī)肥300kg/hm2，硫酸鉀75kg/hm2。采用膜下滴灌技術(shù)，全生育期共滴水12次，滴水量4425m3/hm2；隨水滴施尿素480kg/hm2，磷酸二銨285kg/hm2，鉀肥225kg/hm2，硼肥9kg/hm2，鋅肥18kg/hm2。

1.2 試驗(yàn)方法

供試材料于2019年4月下旬播種在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所新疆胡楊河試驗(yàn)站。試驗(yàn)采用裂區(qū)設(shè)計(jì)，設(shè)正常灌水和干旱脅迫兩種處理，膜下滴灌，一膜三行三帶。每個(gè)材料種植一行，行長(zhǎng)3m，行距76cm，株距7.2～7.3cm，密度180000株·hm-2，重復(fù)3次。所有材料6月18日開(kāi)始第一次灌水，生育期總計(jì)灌水10次(表2）。在生育期內(nèi)，正常灌溉處理灌水4083m3·hm-2，水分脅迫處理灌水1810.5m3·hm-2。灌水和施肥同時(shí)進(jìn)行，于9月25日收獲籽棉。

2.結(jié)果與分析

2.1 不同棉花品種(系)在水分脅迫下主要農(nóng)藝性狀的變化

238份陸地棉種質(zhì)資源8個(gè)農(nóng)藝性狀分析發(fā)現(xiàn)：8個(gè)農(nóng)藝性狀在干旱脅迫和正常灌水處理間的差異均極顯著(P＜0.01)。不同處理的所有農(nóng)藝性狀變異系數(shù)范圍為0．07～0.23。其中全營(yíng)養(yǎng)枝長(zhǎng)度變異系數(shù)最高，干旱脅迫條件下為0.21，正常灌水條件下為0.23;而衣分的變異系數(shù)最低，干旱脅迫和正常灌水條件下均為0.07?？梢哉J(rèn)為，本試驗(yàn)所選238份棉花品種(系)類型較為豐富，所選取的農(nóng)藝性狀可以為抗旱性評(píng)價(jià)提供支持。

2.2 農(nóng)藝性狀

方差分析結(jié)果顯示，部分供試棉花品種的株高、果枝數(shù)、單株成鈴數(shù)與對(duì)照存在顯著差異，而供試棉花品種果枝始節(jié)位與對(duì)照相比無(wú)顯著差異。新農(nóng)大1號(hào)與對(duì)照相比，棉株高度降低了1.4cm，果枝始節(jié)位降低了0.4節(jié)，單株成鈴數(shù)雖增加了1.6個(gè)，但與對(duì)照相比差異不顯著；新陸早18號(hào)與對(duì)照相比，棉株高度降低了21.8cm，單株成鈴數(shù)減少6個(gè)，均表現(xiàn)差異顯著；新陸早48號(hào)、中棉所99、魯棉研24號(hào)與對(duì)照相比，棉株高度降低了9.0～18.8cm、果枝數(shù)減少3.4～4.0臺(tái)，差異顯著，單株成鈴數(shù)減少但差異不顯著；莊稼漢早61號(hào)、承天早61號(hào)、新陸早50號(hào)、下232、新陸早63號(hào)、新陸早73號(hào)、新陸早70號(hào)與對(duì)照相比，棉株高度降低6.2～16.4cm，差異顯著，果枝數(shù)和單株成鈴數(shù)有所減少但差異不顯著。新陸早57號(hào)（CK）和新陸早50號(hào)有黃萎病發(fā)生，表現(xiàn)為感病，其他品種沒(méi)有出現(xiàn)黃萎病和枯萎病。

2.3 選育經(jīng)過(guò)

2007年配置雜交組合，2007年冬、2008年、2009年連續(xù)加代(海南3代，武漢2代)，加代過(guò)程中用卡拉霉素進(jìn)行抗蟲(chóng)性集團(tuán)選擇，2010年于武漢在F7代中選單株，對(duì)獲選單株進(jìn)行膠體晶蛋白試紙篩選，2011年通過(guò)株行圃試驗(yàn)選獲抗蟲(chóng)株系KB2326，2012年通過(guò)武漢、潛江的多點(diǎn)品系測(cè)優(yōu)篩選試驗(yàn)，2013年、2014年參加課題組多點(diǎn)品比試驗(yàn)，2015～2018年參加湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所聯(lián)合品比試驗(yàn)。2019年和2020年參加湖北省棉花品種區(qū)域試驗(yàn)，2021年通過(guò)審定。

2.4 單項(xiàng)指標(biāo)分析

各8個(gè)部門(mén)的DC值介于0.65和0.99之間，差異系數(shù)介于0.03和0.21之間。最高直流值為0.99；單個(gè)菌株的第一個(gè)營(yíng)養(yǎng)分支長(zhǎng)度的最小直流值為0.65。對(duì)238種材料的連續(xù)變量分布情況進(jìn)行的統(tǒng)計(jì)分析表明，不同指標(biāo)之間存在很大差異。0.4＜DC≤0.6之間，單株第一營(yíng)養(yǎng)分支長(zhǎng)度分布頻率最高，達(dá)到35.71%；0.6＜DC≤0.8之間，企業(yè)最高的配送頻率達(dá)到79.41%；0.8＜DC≤1.0之間，鈴蘭重量分布的最高頻率達(dá)到89.92%；1.0＜DC≤1.2～1.2 ＜DC≤1.4之間，可溶性糖含量最高，分別達(dá)到32.77%和4.20%。對(duì)238種材料的價(jià)值所作的同樣分析表明，單株第一營(yíng)養(yǎng)分支長(zhǎng)度的最大分布在0.2＜DI≤0.7%之間，為63.87%；在0.7＜DI≤1.2之間，體重和單身服裝的分布頻率最高，達(dá)到99.58%；1.2＜DI≤1.7之間，可溶性糖含量分布最高為12.61%；在1.7＜DI≤2.2和2.2＜DI≤2.7之間，只有鐘數(shù)分別以0.84%和0.42%的頻率分布。

2.5 不同棉花品種纖維質(zhì)量比較

不同種類棉纖維的平均長(zhǎng)度和斷裂韌性差別很大，彼此之間沒(méi)有顯著差異。v04纖維的平均上部長(zhǎng)度最佳，達(dá)到33.2毫米，明顯優(yōu)于其他品種，v03、v05和v02纖維性能良好，均超過(guò)30毫米；所有品種的纖維清潔度指數(shù)均超過(guò)85 %，無(wú)顯著差異；v04的抗裂能力最佳，明顯優(yōu)于其他品種，v03的性能較差，明顯優(yōu)于除v04之外的其他品種，其他品種差異不大；v03和v04的馬匹克隆值分別為4、8和4、9，屬于b類，其他品種大于5.0，屬于c類；所有品種的纖維長(zhǎng)度均為6.7%或以上，各品種之間無(wú)顯著差異(表1)。

表1 不同棉花品種產(chǎn)量及其性狀的比較

2.6 資源材料的主成分分析

對(duì)80份資源材料進(jìn)行主成分分析，提取特征值大于1的4個(gè)主成分，累積貢獻(xiàn)率為76.893%，包含了調(diào)查性狀的絕大部分信息?？梢钥闯?，第1主成分特征值為3.369，貢獻(xiàn)率為33.693%，其中上半部平均長(zhǎng)度特征向量值正值最大(0.488)，說(shuō)明上半部平均長(zhǎng)度對(duì)第1主成分影響最大，整齊度(0.465)、子棉產(chǎn)量(0.341)、斷裂比強(qiáng)度(0.333)和鈴重(0.297)的特征向量也相對(duì)較高，馬克隆值特征向量為負(fù)值最大(-0.376)。因此，第1主成分主要與纖維品質(zhì)有關(guān)，產(chǎn)量因素也起到較大作用。第2主成分特征值為1.932，貢獻(xiàn)率為19.317%，其中單株鈴數(shù)特征向量值正值最大(0.604)，說(shuō)明單株鈴數(shù)對(duì)第2主成分影響最大，其次是子棉產(chǎn)量(0.508)，因此，第2主成分主要與產(chǎn)量性狀有關(guān)。第1主成分和第2主成分可合并作為纖維品質(zhì)和產(chǎn)量因子。第3主成分特征值為1.344，貢獻(xiàn)率為13.444%，其中黃萎病病指特征向量值負(fù)值最大(-0.703)，說(shuō)明黃萎病病指對(duì)第3主成分影響最大，第3主成分可作為棉花抗病性因子。第4主成分的特征值為1.044，貢獻(xiàn)率10.439%，其中伸長(zhǎng)率特征向量值為正值最大(0.928)，第4主成分可作為伸長(zhǎng)率因子。

3.結(jié)論

棉纖維的質(zhì)量取決于品種和環(huán)境。根據(jù)影響果樹(shù)生長(zhǎng)的馬克隆物質(zhì)的積累情況，蜂箱進(jìn)行包皮環(huán)切和剝制，發(fā)現(xiàn)循環(huán)剝制工藝降低了磷、鉀、鈣、鐵、錳、銅、鋅等含量。在葉片中，側(cè)支、結(jié)果母支和結(jié)果支的循環(huán)拉伸效果最明顯，基礎(chǔ)支的加厚效果最明顯，彈簧尖端生長(zhǎng)的抑制效果最強(qiáng)。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)產(chǎn)量和數(shù)據(jù)質(zhì)量的分析，c生產(chǎn)的冬季數(shù)據(jù)最多，每個(gè)民族的平均產(chǎn)量可達(dá)12.01公斤，與加工a(p ＜ 0.05)相差很大，其次是產(chǎn)品b和d分別為10.80公斤和10.47公斤。研究表明，及時(shí)的包皮環(huán)切術(shù)有助于積累有機(jī)水果材料，從而增加產(chǎn)量，包皮環(huán)切術(shù)和包皮環(huán)切術(shù)可以大大增加可溶性糖和仙人掌葉片淀粉的含量。研究表明，在開(kāi)花期，環(huán)處理的葉片可溶性糖和淀粉含量高于開(kāi)花結(jié)束時(shí)切花的葉片。在質(zhì)量測(cè)量過(guò)程中，不同處理方式之間沒(méi)有顯著差異(p ＞ 0.05)，除了處理c可能導(dǎo)致酸值較低(p ＞ 0.05)，滑動(dòng)指示器顯示處理c含量較高，其次是處理b，與處理a有顯著差異 這基本上與主要成分分析中的數(shù)據(jù)結(jié)果一致——成分矩陣，同時(shí)表明，及時(shí)采集有助于提高水果質(zhì)量。 對(duì)蘋(píng)果富士葉片營(yíng)養(yǎng)和品質(zhì)影響的年度抽提和氮素注射研究表明，單個(gè)果實(shí)的重量、果實(shí)直徑、可溶性糖含量、VC含量和氨基酸含量均有所增加，可溶性蛋白和可滴定酸含量均有所下降對(duì)經(jīng)過(guò)處理的果樹(shù)光合大小和質(zhì)量的綜合分析表明，兩者的結(jié)果是一致的，這意味著試驗(yàn)是準(zhǔn)確的，光合大小是決定果實(shí)產(chǎn)量和質(zhì)量的關(guān)鍵因素，但影響光合速率的因素很多，試驗(yàn)只研究的影響，今后還可繼續(xù)研究不同施肥、不同設(shè)施栽培等方面。

4.棉花種植技術(shù)

4.1 科學(xué)使用農(nóng)藥

今天，棉花種植仍然以抗蟲(chóng)棉為主，在很短的時(shí)間內(nèi)不可能替代新一代抗蟲(chóng)棉，因此過(guò)早磨損問(wèn)題依然存在。研究表明，害蟲(chóng)和棉花疾病更加陰險(xiǎn)和具有抵抗力，應(yīng)該合理地使用殺蟲(chóng)劑來(lái)防治這些疾病。農(nóng)藥必須逐步、逐層、均勻地噴灑。根據(jù)棉花生長(zhǎng)發(fā)育的不同時(shí)期，有針對(duì)性地選用殺蟲(chóng)劑進(jìn)行防治，如液體高達(dá)2116，000倍，植物活化蛋白液體高達(dá)1000倍，對(duì)預(yù)防棉花早衰有很大影響。圖1正常棉花種植。

圖1 正常生長(zhǎng)的棉花

4.2 實(shí)時(shí)化監(jiān)測(cè)棉花生長(zhǎng)，減少病蟲(chóng)害發(fā)生

在當(dāng)前信息技術(shù)廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)形勢(shì)下，要保證棉花高產(chǎn)栽培技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用效果良好，就應(yīng)該充分利用信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)棉花生長(zhǎng)全過(guò)程的監(jiān)測(cè)。通過(guò)實(shí)時(shí)化監(jiān)測(cè)可以保持棉花良好生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，減少外部環(huán)境中的不利影響產(chǎn)生，并且在監(jiān)測(cè)機(jī)制下，也可以為農(nóng)戶田間管理工作開(kāi)展的時(shí)效性提供支持，實(shí)現(xiàn)對(duì)棉花的精準(zhǔn)管理。此外，棉花生長(zhǎng)過(guò)程中，病蟲(chóng)害是不可忽視的產(chǎn)量影響因素，通過(guò)對(duì)病蟲(chóng)害問(wèn)題的高效解決，可以保證棉花健康生長(zhǎng)，提高棉花種植產(chǎn)量和品質(zhì)。在監(jiān)測(cè)機(jī)制支持下，農(nóng)戶可以在棉花不同生長(zhǎng)階段進(jìn)行精準(zhǔn)管控，并對(duì)于可能存在的潛在問(wèn)題做好事前防范工作。一旦發(fā)現(xiàn)病蟲(chóng)害就要第一時(shí)間解決，防止病蟲(chóng)害影響范圍擴(kuò)大化，從而提高病蟲(chóng)害防治的時(shí)效性，確保棉花各個(gè)生長(zhǎng)階段健康生長(zhǎng)，既實(shí)現(xiàn)種植產(chǎn)量提高，也可以確保棉花品質(zhì)良好。

4.3 通過(guò)噴灑肥料進(jìn)行科學(xué)施肥

科學(xué)的棉花種植技術(shù)與植物的正常生長(zhǎng)和發(fā)展有關(guān)，應(yīng)改進(jìn)傳統(tǒng)的種植技術(shù)，以滿足棉花種植的化肥需求。合理使用有機(jī)肥料和鉀肥，再加上尋找肥料，為棉花植物的生長(zhǎng)提供了足夠的營(yíng)養(yǎng)，以滿足其不同生長(zhǎng)階段的需要。每667平方米10公斤純磷(p)和純鉀(k)。此外，大多數(shù)抗蟲(chóng)棉根在土壤中需要高濃度鉀，因此應(yīng)合理增加鉀肥和其他微量元素的數(shù)量，以提高棉花植物的免疫能力。

4.4 打破上限，控制衰老

根“寬早優(yōu)”棉花種植模式是相對(duì)于傳統(tǒng)的“矮密早”模式來(lái)講的，是以此為基礎(chǔ)的一種創(chuàng)新完善。這種種植模式可以實(shí)現(xiàn)種植密度的合理控制，棉花田間行間距符合高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)種植標(biāo)準(zhǔn)。寬窄行為76cm等行距、田間密度為9000株/667m2～11000株/667m2的標(biāo)準(zhǔn)、植株高度為86～95cm。此外，“寬早優(yōu)”種植模式的優(yōu)勢(shì)十分明顯，這種棉花種植模式可以適當(dāng)延長(zhǎng)結(jié)鈴期，棉花成鈴率會(huì)提高至少10%，產(chǎn)量增加至少10%，而且棉株冠層光的透光率較好，光能利用率可提高5%，光溫互補(bǔ)效應(yīng)也會(huì)增強(qiáng)。

結(jié)束語(yǔ)

棉花品種是棉花質(zhì)量、產(chǎn)量和質(zhì)量的決定因素，必須繼續(xù)選擇品種，以確保所選品種保持良好質(zhì)量。這些數(shù)據(jù)只是一年的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，必須繼續(xù)比較每一種樣本品種的產(chǎn)量、質(zhì)量和農(nóng)藝性質(zhì)。根據(jù)目前的棉花產(chǎn)量和市場(chǎng)需求，對(duì)11種選定棉花品種在作物、自然繁殖期的綜合業(yè)績(jī)進(jìn)行全面分析建議首先在新的第62號(hào)國(guó)家、新的第75號(hào)國(guó)家和新的第80號(hào)國(guó)家為現(xiàn)有棉花選擇建議的品種。