孔德鵬,龔照龍,梁亞軍,鄭巨云,王俊鐸,李雪源
(1.新疆維吾爾自治區(qū)農(nóng)業(yè)技術推廣總站,新疆 烏魯木齊,830000;2.新疆農(nóng)業(yè)科學院經(jīng)濟作物研究所,新疆 烏魯木齊,830091)
棉花作為一個主要的國民經(jīng)濟糧油作物品種,在各地均有大規(guī)模的栽植。如今,棉花種植主要在中國新疆區(qū)域。新疆則因其得天獨厚的地理、溫度、光線、濕度等地理要素,形成了目前中國最重要的棉花種植區(qū)域。新疆棉花生產(chǎn)量占全國棉花生產(chǎn)量87.3%以上。由于中國農(nóng)業(yè)機械工業(yè)技術水平的提升,經(jīng)濟發(fā)展環(huán)境的改變和新疆棉花種植區(qū)域面積大,且便于統(tǒng)一管理的特性,使用機械采收棉花已經(jīng)成為普遍趨勢。隨著中國棉花生產(chǎn)機械化程度的提升,棉花播種、化調、病蟲害防治和收獲等均基本完成機械作業(yè),但棉花打頂還未完成機械化,且每年需要消耗大批勞動力,生產(chǎn)成本高,可控性差。因此研究化學封頂已成為適應目前情況的急切需求。近幾年,化學封頂技術目前在新疆處于實驗與示范階段,并達到了較好的成效?;瘜W封頂和人工打頂一樣都可減輕勞動強度,有效地釋放生產(chǎn)力,也克服了人工或機器打頂所帶來的擦傷和脫落,時間跨越大,漏打和復打等問題;有時還可以增產(chǎn)。本研究通過棉花噴施“自封鼎”化學打頂劑,分析化學封頂技術對棉花農(nóng)藝性狀和生產(chǎn)特性的改變和差異,為新疆棉花化學封頂技術在南疆植棉區(qū)大規(guī)模推廣提供參考。
供試藥劑為河北國欣諾農(nóng)生物技術有限公司提供的“自封鼎”化學打頂水劑,其主要成分為磺化琥珀酸鈉鹽和甲基化植物油,試驗棉花品種為新疆農(nóng)業(yè)科學院經(jīng)濟作物研究所陸地棉課題組所育的源棉8號,2021年完成國家西北內(nèi)陸棉區(qū)早中熟組生產(chǎn)試驗,2022年完成國審第一次審定會議初審。
試驗于2021年在新疆阿克蘇地區(qū)阿拉爾市十六團8連試驗基地進行,試驗點地勢平坦,土地肥力均勻,棉株健壯且整齊度一致,取樣點無病害,試驗地種植模式為機采棉模式種植,一膜六行(66 cm和10 cm寬窄行距),株距10 cm。于2021年4月17號播種,種植密度180000株/公頃左右,生育期灌水8次,其他栽培管理措施與常規(guī)棉田保持一致。
試驗為大區(qū)單重復試驗,設置人工打頂和化學打頂2個處理,每區(qū)面積為1.33 hm。化學打頂處理采用無人機噴施化學打頂劑兩次,于7月7日和7月17日各噴施1125 ml/hm自封鼎化學打頂劑,人工打頂處理按生產(chǎn)常規(guī)打頂,于7月7完成。
每個處理選取3個樣點,選取內(nèi)、中、外三行共30株長勢均衡的棉花進行測量,調查株高、果枝數(shù)、果節(jié)、鈴數(shù)。處理前7月5日調查一次,處理后7月20日調查一次,對比處理前后農(nóng)藝性狀的差異。產(chǎn)量性狀在收獲期9月30日每個處理分別收取上部、中部各30 個吐絮鈴測定單鈴重,衣分,纖維品質。每處理每點取0.44 hm收獲計產(chǎn)。最終以三點(重復)的平均值作為該性狀的表型值進行計算分析。
使用Excel2010進行基本的數(shù)據(jù)統(tǒng)計和匯總,使用Spss17.0進行數(shù)據(jù)的相關分析。
由表1可知,化學封頂處理后株高、果枝數(shù)、果節(jié)數(shù)比人工打頂處理均有不同程度的增長,且存在顯著差異,但單株成鈴數(shù)差異較小(不顯著);株高增長了12.49 cm,果枝數(shù)增長了2.56個/株,果節(jié)數(shù)增長了1.33個/株。
由表2可知,化學封頂處理后單株成鈴數(shù)、單鈴重、衣分、籽棉產(chǎn)量、皮棉產(chǎn)量等產(chǎn)量結果差異均較小,且處理間差異不顯著,但化學封頂?shù)膯沃赈彅?shù)和單鈴重均高于人工打頂?shù)?,造成籽棉產(chǎn)量和皮棉產(chǎn)量均高于人工打頂。化學封頂?shù)淖衙蕻a(chǎn)量高于人工打頂369.2 kg/hm。
由表3可知,化學封頂處理后棉花纖維的上半部平均長度、整齊度指數(shù)、斷裂比強度、馬克隆值、伸長率的差異均不明顯。
表1 不同打頂方式下棉花主要農(nóng)藝性狀比較
表2 不同打頂方式下棉花的產(chǎn)量結果
表3 打頂方式下的不同成鈴部位棉花纖維品質
試驗結果研究表明,化學封頂處理的株高要高于人工打頂,這與崔延南,等人的研究結果基本一致,由于噴施自封鼎化學打頂劑后保留了頂芽,因此與人工打頂相比株高、果枝數(shù)和果節(jié)數(shù)增加。而在單株鈴數(shù)方面化學封頂與人工打頂差異較小,這與蔡曉莉,等人研究結果并不一致??赡苁窃囼炈杵贩N不同從而導致對棉花產(chǎn)量的影響也不同。劉進新,等人研究表明,分期打頂對不同密度棉花產(chǎn)量的影響較為顯著;趙強,等人研究表明,化學打頂對棉花產(chǎn)量及產(chǎn)量構成無影響;董春玲,等試驗研究表明化學打頂對棉花產(chǎn)量有影響,但是影響不顯著;而本試驗研究表明化學封頂和人工打頂?shù)拿藁óa(chǎn)量差異較小,表明化學封頂對棉花產(chǎn)量無影響,且果枝數(shù)和果節(jié)數(shù)有增加,說明化學封頂具有增產(chǎn)潛力,需要配套的栽培管理措施保障棉花成鈴。
綜上所述,新疆生產(chǎn)建設兵團是全國棉花種植機械化水平最高的地區(qū),目前除了打頂,其他種植方面基本上都達到了機械化,打頂作為棉花栽培管理的關鍵技術,已經(jīng)成為制約棉花全程機械化種植的瓶頸問題。而人工打頂,勞動強度大,打頂期限長,勢必會降低植棉勞動率。依靠化學封頂可以大大降低勞動強度,解放生產(chǎn)力,解決人工打頂和機械打頂對棉鈴的損傷以及漏打復打的情況。因此今后還需要以不影響棉花產(chǎn)量為目標,完善其技術應用以及配套的栽培措施。
結果表明,噴施自封鼎化學打頂劑能夠有效抑制棉花的頂端優(yōu)勢,具有封頂效果?;瘜W封頂在棉花的株高、果枝、果節(jié)、鈴數(shù)等主要農(nóng)藝性狀方面與人工打頂差異顯著。雖然在化學封頂后,棉花的株高、果枝數(shù)、果節(jié)和結鈴數(shù)高于人工打頂,但是在單鈴重、衣分、籽棉產(chǎn)量、皮棉產(chǎn)量以及棉花纖維品質等方面化學封頂與人工打頂差異較小,這與張鳳嬌,等人研究一致,這說明化學封頂劑具有抑制頂端生長的作用。而產(chǎn)量結果沒有增加,與茅鳳麟,等人研究結果不一致。因為試驗品種不同,對化學封頂劑的敏感程度不同,值得認同的是化學封頂作為新疆棉花生產(chǎn)中新的一項封頂技術,對新疆棉花早日實現(xiàn)全程機械化具有很大的意義。望在不影響棉花產(chǎn)量的基礎上,能夠更好地完善這項技術,爭取早日為新疆棉花發(fā)展做出貢獻。