油后棉种植方式与密度对产量效应的研究

阳会兵　马一学　陈金湘　刘爱玉　肖永波

摘要：以早熟品种JX0010为材料，在湖南益阳大通湖区研究了直播、漂浮育苗移栽、营养钵育苗移栽三种方式下的18000、36000和54000株/hm2三种密度对棉花生长发育及产量、品质的影响。结果表明：在同一种植密度下，生育期以直播棉最短，营养钵育苗最长，株高、果枝数、单株成铃数、籽棉产量以营养钵育苗移栽方式最大；在同一种植方式中，吐絮期、生育期随密度的增加而推迟，株高、果枝数、单株成铃数随密度增高而降低；在一定密度范围内，皮棉产量、籽棉产量随密度增高而提高；不同处理对棉花霜前花率、单铃重、衣分、籽指、衣指、纤维品质等影响不显著。

关键词：油后棉；种植方式；种植密度；产量

中图分类号：S562.042 文献标志码： A 文章编号：2095-3143（2014）06-0031-05

0 引言

棉花的种植方式对棉花产量和品质影响较大。杨长琴，等[1]研究表明，目前，长江流域大部分棉农采用油后营养钵育苗移栽植棉，但该种方式程序复杂，投入大；漂浮育苗移栽投入较少， 纯收益较高， 但缓苗期长，成活率不高；直播棉生育期较短、密度相对较大，在整个生育期的生长发育缓慢，产量较低，但能省时、省工，产量高，若在增加密度和品种选择上再进行试验，能获得理想的收益，在长江流域有极大的推广前景。密度是影响棉花生长发育及产量和品质形成的重要因素之一，近年来，国内外对密度的研究报道较多[2-5]。李蒙春[3]研究发现，在一定密度范围内，单位面积产量随密度、单位面积铃数的增加而增加，而单株铃数却随密度的增加而减少，单铃重随密度增加而逐渐降低。近年来随着物价的上涨，农村劳动力不断向城镇转移，农村劳动力严重缺乏，植棉收益甚微，棉农种棉积极性下降[6]。如何提高种棉效益，提高棉农种棉的积极性，是目前长江流域棉区亟待解决的问题。目前，国内外对棉花的种植方式以及种植密度单独研究较多，但交叉研究的较少。因此，作者通过探索种植方式与种植密度组合对棉花产量效应的影响，以期为建立棉花轻简化高产高效栽培提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试材料为湖南农业大学棉花研究所选育与提供的JX0010品系。

1.2 试验地点

试验于2013年在湖南益阳大通湖区农技推广中心试验基地进行。试验地前茬为油菜，土壤类型为湖积沙壤土，土壤有机质含量27.60 g/kg，全氮为1.50 g/kg，速效氮142.53 mg/kg，全钾11.64 g/kg，全磷0.93 g/kg，速效磷1.25 mg/kg，速效钾756 mg/kg，pH值为6.39。

1.3 试验设计

在油菜收获后种植棉花，试验采取两因素三水平的随机区组设计。种植方式（P）设直播（P1）、营养钵育苗移栽（P2）、漂浮育苗移栽（P3）3种；种植密度（D）设18000株/hm2（D1）、36000株/hm2（D2）、54000株/hm2（D3）3种，共9个处理，3次重复，总共27个小区。小区面积20 m2，长方形，长5 m，宽4 m。试验采取等行栽培，每小区4行，行距1 m，株距根据不同的种植密度而定，分别为56 cm、28 cm、19 cm。直播处理在5月17日播种，营养钵育苗播种在4月11日播种，5月8日移栽；漂浮育苗种植方式参照陈金湘等的方法进行[7]，于4月23日播种，5月10日移栽。在8月10日进行棉株打顶。其他栽培措施参照湖南省棉花规范化栽培标准执行（BD/T-2006）。

1.4 调查测定项目与方法

每小区定点选择连续10株棉株进行调查，观察记载各自的出苗期、现蕾期、开花期、吐絮期。并于9月27日进行株高、果枝数、单株成铃数调查，从10月10日开始，每相隔10天进行一次（共3次）收花记产，并收取白铃花进行室内考种，计算单位面积产量、单铃重、衣分、衣指等指标。测铃重的籽棉样品轧花后每小区取皮棉30 g送农业部棉花品质监督检查测试中心，测定棉花纤维品质，包括棉纤维长度（mm）、强度（cN/tex）、整齐度（%）、伸长率（%）、马克隆值5项指标。

1.5 数据处理

数据处理在Excel2007中进行，方差分析采用统计软件DPSv7.05完成。

2 结果与分析

2.1 密度与种植方式对棉花生育期的影响

由表1可以，播种时间相同的情况下，同一种植方式，种植密度不同，其出苗期基本相同，现蕾期、开花期、吐絮期、全生育期各种植密度之间差异也不大，但有随密度增大稍有延迟。同一种植密度下，不同种植方式之间，营养钵育苗移栽与漂浮育苗移栽播期不同，但苗期都是5 d，出苗至现蕾时间漂浮育苗比营养钵育苗稍有提前，蕾期到花期都在22 d左右，而开花期至吐絮期漂浮育苗比营养钵要推迟2～3 d。由于直播方式的播种时间比其他两种方式推迟了一个月左右，其出苗期较其他两种方式延迟，但现蕾期、开花期、吐絮期与漂浮育苗接近，相差不超过3 d，主要是由于直播处理没有移栽导致的根系损伤，无需缓苗期，致使直播棉株在播种期推迟了近一个月的情况下，其现蕾、开花及吐絮的时间与另外两种种植方式无差别。不同种植方式中，以直播的生育期最短，而营养钵育苗的生育期最长，而不同处理间，以P1D1的生育期最短，P2D3的生育期最长。同一种植方式，生育期有随种植密度增加而延长的趋势。

2.2 密度与种植方式对棉花农艺性状及经济性状的影响

不同处理的棉花株高、果枝数、单株成铃数等农艺性状和经济性状调查及考种结果见表2。由表2可知，株高、果枝数、单株成铃数有些处理间的差异达显著水平。在同一种植方式下，株高有随种植密度的增大而有降低的趋势，果枝数随种植密度的增大而减少，低密度的株高和果枝数要显著高于中密度和高密度下的株高和果枝数，这种结果表明，种植密度的增加使棉株对光、温、水、肥等生态因子的竞争加强，从而棉株株高降低，导致果枝数也减少。单株成铃数也随种植密度的增加而减少，单株成铃数以P2D1处理最多，P1D3处理最少。衣分以中密度的最高，低密度的最低，衣分以P1D2处理最高，P2D1处理最低。各种植方式之间单铃重、籽指、衣指无显著差异，单铃重以P2D1处理最大，P1D3处理最小；籽指和衣指均以P1D1处理最大。

2.3 密度与种植方式对棉花产量的影响

各处理的棉花产量见表3。方差分析结果表明，霜前籽棉产量、霜前皮棉产量、籽棉产量、皮棉产量处理间有显著差异。同一种植方式下，籽棉产量与皮棉产量均随种植密度的增加而提高的趋势，这表明，随着密度增加，单位面积内株数多，单位面积总铃数将增加，籽棉产量提高。同一种植密度不同种植方式之间，以营养钵的产量最高，其次是漂浮育苗，直播方式处理的产量最低，但是适当加大直播的种植密度，直播棉更具有增产优势，也具有更大的增产潜力。不同处理间，其霜前花率差异不显著，都达到了99%以上，说明三种种植方式在长江流域棉区霜前花率差异不显著，对于直播处理播种推迟一个月，但也能与其他种植方式同期吐絮，对发展长江流域油后棉种植方式提供了有利依据。各处理之间，以P2D3产量最高，P1D1产量最低，但直播高密度处理与其他种植方式的中密度处理间差异不显著，因此，适当加大直播种植密度，提高单位面积总铃数，提高棉花产量，增加植棉的纯收益，在长江流域棉区具有较大潜力。

2.4 密度与种植方式对棉花纤维品质的影响

各处理棉花纤维品质的比较，见表4。经方差分析表明，不同处理其棉花纤维品质5项指标差异均不显著，但各处理的5项品质指标变化情况不一。上半部的平均长度以P3D3最大，P2D2最小；整齐度以P1D3最大，P1D3最小；马克隆值是P1D1、P1D2、P2D3在5.0以下，以P1D1和P2D3较好，其余在5.0以上，以P2D2较差；伸长率以P2D2、P3D1最高，以P2D3、P3D2最低；断裂比强度以P1D2、P2D3最高，P1D3最低。

3 小结与讨论

本试验结果表明油后棉的种植方式与密度对棉花生育期、农艺性状、产量性状及产量有较大影响，而对棉花的各经济性状及纤维品质指标影响较小。同一方式下不同密度间，现蕾期、开花期、吐絮期、全生育期随密度增大稍有延迟，株高、果枝数、单株成铃数随密度增大而降低，籽棉产量、皮棉产量随种植密度的增大而提高。这主要是由于种植密度增加，棉株个体间获得的养分、水分、光照等减少，植株间竞争加剧，致使棉株单株生物量减少，因此株高、果枝数、单株成铃数也降低，但单位面积总铃数增加，以至于密度增加，产量也有提高；同一密度不同种植方式之间，直播生育期最短、营养钵育苗移栽最长；果枝数在高密度下以营养钵育苗方式最高，而低密度下以直播方式最高；单株成铃数在低密度下以营养钵育苗方式最多，而在高密度下三种种植方式差异不大。随着种植密度的增加，各种植方式产量差异不明显。试验表明，适当加大种植密度，有利于提高棉花产量，尤其是直播方式，在加大种植密度的前提下，提高棉花纯收益潜力更大。

参考文献

[1] 杨长琴，刘端显，郭文琦，等.麦棉两熟不同种植方式的产量与效益分析[J].江西棉花，2011，33（S1）：51-55.

[2] 张丽娟，夏绍南，田绍仁，等.棉花不同种植方式的产量与经济效益分析[J].江西棉花，2010，32（1）：20-22.

[3] 李蒙春，李正河. 不同种植密度对棉花生育动态及产量的影响[J].新疆农业大学学报，2002，52（3）：13-17.

[4] 张丽娟，田绍仁，夏绍南，等.鄱阳湖棉区棉花不同种植方式试验总结[J].江西棉花，2011，33（4）：20-24.

[5] 周桂生，于建平，陈刚，等.关于长江流域棉花适宜种植密度的思考[J].中国棉花，2007，32（5）：51-52。

[6] 李景龙，郭利双. 湖南棉花生产轻简化的设想与实践[C ].长沙：中国棉花学会2013年年会论文汇编，2013：1-3.

[7] 陈金湘，刘海荷，熊格生.棉花水浮育苗技术[J]，湖南农业，2007（4）：13.