不同播深对棉花大小苗及产量与品质的影响

林皎，邰红忠，练文明，卢金宝，胡守林，陈国栋，万素梅

(1.塔里木大学植物科学学院，新疆阿拉尔 843300；2.新疆兵团第一师农科所，新疆阿拉尔，843300)

不同播深对棉花大小苗及产量与品质的影响

林皎1，邰红忠2，练文明2，卢金宝2，胡守林1，陈国栋1，万素梅1

(1.塔里木大学植物科学学院，新疆阿拉尔 843300；2.新疆兵团第一师农科所，新疆阿拉尔，843300)

【目的】研究不同播种深度下大小苗对棉花产量、品质的影响，为棉花适宜播种深度提供理论依据。【方法】设置5种播种深度，单因素随机区组设计，通过田间试验，研究棉花产量、品质的特征。【结果】播深为2 cm时，大苗产量为425.72 kg/667 m2，小苗产量为8.46 kg/667 m2，整个小区产量最高，为482.16 kg/667 m2，且纤维品质较好；当播深超过2 cm时，随着播种深度的加深，棉花的产量呈现降低的趋势。播深为4 cm时，大苗株数为1 777株/667 m2，小苗株数为0株/667 m2，大苗产量为120.03 kg/667 m2，小苗无产量，整个小区产量最低，与CK差异显著。在品质方面，大苗棉花在上半部均长、马克隆值、成熟度、整齐度和反射率上差异显著，小苗棉花在上半部均长和成熟度上差异显著，而整个小区棉花只在整齐度存在差异，其余各品质特征差异不显著。【结论】播深是影响棉花产量的重要因素，适宜播种深度为2 cm，覆土1 cm，且播深不宜超过3 cm，播深为2 cm时棉花综合品质最好。

棉花；播种深度；大小苗；产量；品质

0 引 言

【研究意义】棉花作为新疆重要的特色经济作物，在该区域以其特有的“矮，密，早，膜”的栽培技术下，棉花产量与品质得到大幅度的提升。然而，近年来棉花生产中大小苗现象日趋严重，影响了棉花高产、优质、高效的发展。研究不同播深下大小苗对棉花产量与品质的影响，对于指导新疆南疆地区棉花的栽培技术具有重要意义。【前人研究进展】有研究表明，精细管理，滴灌带偏外铺设[1]可以减缓大小苗的发生；大田棉花播种深度超过5 cm将导致缺苗[2]，以2 cm为宜[3]，而棉花漂浮育苗技术显示播种深度为1～1.5 cm，棉苗长势更好[4]。此外，种植密度对产量有极显著影响[5]，棉花的不同品系制种田获得高产优质种子时需不同密度[6]，而大田生产上，新疆北疆[7]中等密度在17.6×104株/hm2，黄河流域[8]中等密度6×104株/hm2下产量最高，同时，有研究表明密度增加将导致生育期延后[9]。水肥的合理施用，能有效提高产量。对于在南疆免冬、春灌的措施下，单作棉田420 mm的灌水定额利于高产[10]，而在棉花初花期和盛铃期缺水将会造成棉花减产[11]。棉花间作其他作物时，合理增施氮肥[12]，氮肥施用前移[13]，提高棉花的种植密度[14]均是棉花产量提高的有效措施，而有研究表明枣棉间作下，低密度的棉花品质最好[15]，杏棉间作下[16]，棉花减产41.2%，但是整体经济效益高37.8%。棉花对于光热的需求很大，吐絮期日照时数充足易获得高产[17]。棉花是耐盐植物，近年来，不合理的种植措施使得土壤盐渍化加剧，提高棉花的耐盐特性，躲避或减轻盐胁迫[18]是棉花产量提升的有利措施。尽管对棉花的不同方向的研究取得了许多成果，但是关于不同播种深度对棉花大小苗以及棉花大小苗对棉花产量与品质的影响研究鲜有报道。【本研究切入点】目前对于大小苗对于棉花产量、品质的影响缺乏研究。试验以播种深度为影响因素，通过定株追踪棉花生育期的变化趋势，分析播种深度对棉花大苗、小苗生长发育的影响，从而研究播种深度对大小苗的影响及大小苗对棉花产量、品质的影响。【拟解决的关键问题】研究播种深度对大小苗的影响及大小苗对棉花产量与品质的影响，为生产上棉花的栽培技术提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材 料

该试验于第一师阿拉尔市10团进行，该区属暖温带极端大陆性干旱荒漠气候，降雨稀少蒸发量大，年日照时数高达2 700～3 300 h，年≥10℃积温4 000℃以上，昼夜温差大，利于棉花的高产优质。试验地的前茬作物为棉花。

材料为中棉所49号，由第一师农科所提供。种子质量良好、均匀一致。

1.2 方 法

1.2.1 试验设计

试验设置5个播种深度：浅播DB1(1 cm)，浅播DB2(2 cm)，浅播DB3(2.5 cm)，常规播深CK(3 cm)，深播DB4(4 cm)，覆土均为1 cm。完全随机设计。株行距配置为66 cm+10 cm，一膜6行，每个小区宽为2.4 m，长为5 m，每个小区面积为12 m2，重复3次，共计15个小区。

于2014年4月6日播种。先用打孔器在试验小区膜上打好孔，在勺抦上标记好试验播种深度线，最后按照试验方案，在已打好孔的邻近位置上人工单粒播种。

各个处理从播种到收获时，农艺管理措施与大田一致。

1.2.2 测定项目1.2.2.1 棉花农艺性状

从棉花4叶期开始，每隔7 d测定一次。每个小区选15株长势均匀一致的大苗进行标记，选10株小苗进行标记，测定株高(从子叶节开始测至生长点)、叶片数(主茎叶片数测定至打顶)、果枝台数(测定至打顶)。

大小苗定株标准，在棉花4叶期开始分别定株观测，大苗与小苗相差2叶及以上：大苗，4片及4片真叶以上；小苗，2片及2片真叶以下。农艺性状的测定从定好样株测至7月底。

1.2.2.2 产量及产量构成因素调查

于9月初，对每个试验小区选取2.4 m2进行测产；9月下旬，棉花全部吐絮后，调查每个试验小区的棉花总株数、小苗数、大苗数。吐絮后于每个试验小区收取大苗铃数20个，小苗铃数20个，混收大小苗铃数50个，测定出籽棉重、皮棉重、衣分，计算理论产量。轧花后对皮棉进行品质测定。

1.3 数据统计

采用Microsoft Excel 2010整理、汇总数据，用DPS7.05进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 不同播种深度对棉花产量及产量性状的影响

2.1.1 不同播种深度对大小苗产量及产量性状的影响

研究表明，对大苗来讲，处理DB4单株铃数、衣分、皮棉产量、籽棉产量与CK差异显著(P<0.05)，依次表现为增长96.33%，增长12.81%，降低67.47%，降低71.60%，其余各处理在单株铃数、皮棉产量、籽棉产量与CK差异不显著，而处理DB1、DB2与CK在衣分方面差异显著，分别增长13.86%，13.73%；单铃重方面，处理DB2与CK差异显著，较CK降低12.58%，其余各处理与CK差异不显著。对小苗来讲，到收获期时，处理DB4无小苗样可收获；其余各处理在单株铃数、单铃重、皮棉产量、籽棉产量与CK差异不显著，衣分方面，处理DB2、DB3与CK差异显著，依次表现为降低8.44%、7.17%。此外，对于CK，大苗衣分较小苗衣分降低8.95%，其余各处理无此特点。

在不同播种深度处理下，棉花大、小苗的株数差异显著。对大苗株数来讲，处理DB4与CK差异显著(P<0.05)，其余各处理与CK差异不显著。其中处理DB2大苗株数最高，较CK增长25.35%，处理DB4大苗株数最低，较CK减少82.86%；对小苗株数来讲，播种深度的加深不能明显的减少小区株数，处理DB4与CK差异显著，其余各处理与CK差异不显著，与大苗变化趋势一致。处理DB4的小苗株数最少，较CK减少90.70%，处理DB3小苗数最高，较CK增长27.91%。表1

2.1.2 不同播种深度对整个小区棉花产量及产量性状的影响

研究表明，整个小区，随着播种深度的增加，棉花单株铃数增加，棉花的收获株数、产量、衣分呈现降低趋势。处理DB4的收获株数、产量较CK分别降低了84.08%，70.98%，且与其他各处理差异显著，说明收获株数是产量的影响因素之一；衣分随着播种深度的加深有所降低，但各个处理间差异不显著，说明播种深度对棉花衣分影响不大；棉花单株铃数、单铃重随着播种深度的加深有所增加，DB1、DB2、DB3三个处理下的单株铃数、单铃重均与CK差异不显著，处理DB4的单株铃数、单铃重较CK分别增长了32.85%，16.38%，与CK差异显著，说明较深的播种深度有利于单株铃数与单铃重。表1

表1 不同播种深度下棉花大小苗及小区产量及产量性状

Table 1 Cotton yield characters of different treatment

注：同一列数据后不同小写字母表示差异显著(P<0.05)，下同Note: Different letters in the same column mean significant difference at P<0.05, the same as below

2.2 不同播种深度对棉花大小苗农艺性状的影响

研究表明，5种播种深度处理下，棉花大苗株高、叶龄、果枝台数数值均表现为DB4>CK、DB1、DB2、DB3，且差异显著(P<0.05)，而CK、DB1、DB2、DB3彼此之间差异不显著，处理DB4株高、果枝数显著高于CK，分别高10.02 cm和2.81台。表2

在5种播种深度条件下棉花小苗的株高、叶龄、果枝台数数值均表现为DB4

表2 不同播种深度下棉花大小苗农艺性状

Table 2 Cotton agronomic characters of different treatment

处理Treatment农艺性状 Agronomiccharacters株高Plantheight/cm叶龄Leaf/slice果枝数Branch/number大苗BigseedlingsDB163.17b11.18b8.51bDB262.50b11.33b8.34bDB362.89b11.56b8.62bCK63.59b11.53b8.83bDB473.61a15.00a11.63a小苗SmallseedlingsDB150.16a11.97a5.40aDB253.00a11.39a5.00aDB351.28a11.56a5.57aCK49.77a11.96a5.86aDB446.20a11.67a7.00a

2.3 不同播种深度对棉花品质性状的影响

2.3.1 不同播种深度对大小苗品质性状的影响

研究表明，不同处理下大小苗的一些品质性状均存在差异。对大苗来讲，随着播种深度的加深，上半部平均长，DB1最高，但是各个处理与CK差异不显著；断裂比强度，DB1最高，各处理与CK差异不显著；马克隆值、成熟度，DB4值最大，与CK差异显著，依次表现为增长21.03%，增长2.48%，剩余处理与CK差异不显著；整齐度方面，DB1值最大，各个处理与CK差异不显著。

对小苗来讲(DB4处理下无小苗数，因此无品质样)，随着播种深度的加深，上半部平均长，DB1值最高，与CK差异显著，增长3.57%，DB2、DB3与CK差异不显著；断裂比强度，DB2最高，随着播深的加深，强度有所下降，但与DB1、DB2、DB3一样，与CK差异不显著；马克隆值方面，CK最大，与DB1、DB2、DB3间差异不显著；成熟度，CK处理值最大，与DB1差异不显著，DB2、DB3与CK差异显著，分别表现为降低1.77%，1.88%；整齐度方面，DB1值最大，而各个处理与CK差异不显著。表3

2.3.2 不同播种深度对整个小区棉花品质性状的影响

研究表明，整个小区，随着播种深度的加深，棉花纤维长度有所加长，但处理DB4下纤维长度降低，而各个处理间差异不显著；断裂比强度、马克隆值、反射率、黄度等指标随着播种深度的加深，有所降低，但在处理DB4下这些指标均增加，然而各个处理下这些指标差异均不显著；各个处理下，棉花只在整齐度上差异显著，随着播种深度的加深，整齐度降低，在DB4下上升，DB2处理下整齐度最高，CK整齐度最低，均与CK差异显著。说明播种深度对棉花的品质影响不大。表3

表3 不同播种深度下棉花大小苗的品质性状

Table 3 Cotton quality characters of different treatment

处理Treatment品质性状 Qualitycharacters上半部平均长Length(mm)断裂比强度Intensity(cN/tex)马克隆值Micronairevalue成熟度Maturity整齐度Uniformity(%)反射率黄度大苗BigseedlingsDB129.89a26.96a4.01b0.85b84.16a82.23a7.01aDB229.12ab25.82a4.30ab0.86ab83.71ab79.65b7.13aDB328.94ab26.57a3.87b0.85b82.86ab82.32a6.83aCK28.61b25.38a3.90b0.85b82.43b81.78a6.53aDB428.63b25.47a4.72a0.87a83.44ab80.77ab7.00a小苗SmallseedlingsDB130.17a27.51a3.79a0.84ab84.48a79.59a6.79aDB229.56ab27.29a3.50a0.83b83.58a79.92a7.41aDB329.29b25.42a3.46a0.83b82.58a80.24a6.78aCK29.13b25.10a4.06a0.85a83.10a79.67a6.98a小区TestplotDB129.30a26.25a4.72a0.86a84.06ab76.67a7.07aDB229.69a25.78a4.85a0.87a84.59a76.85a7.05aDB329.45a26.16a4.54a0.86a83.12bc76.76a6.96aCK29.67a26.12a4.53a0.86a82.78c74.97a6.89aDB429.28a26.79a5.11a0.87a83.98ab76.46a7.71a

3 讨 论

吴作江等[1]提出播种深度是大小苗成因之一，同时牛国柱等[2]认为播种深度过深是棉花缺苗的原因之一。研究中播种深度与棉花大、小苗的收获株数、产量呈显著关系，与上述研究结论相同。在大田生产中，对于产量、单位面积收获株数[1]有着重要的影响，而试验研究发现，适当的浅播(1～2 cm)有利于棉花大、小苗的单位面积收获株数，从而有利于大田棉花的实收。

棉花个体与群体的综合表现才能实现高产稳产，而播种深度与棉花的产量性状密切相关。研究表明，播种深度的加深，大、小苗的产量性状发生不同的变化趋势。播种深度为1 cm时，棉花大苗的衣分率42.39%，高于CK，37.23%，差异显著，皮棉产量180.85 kg/667 m2，籽棉425.72 kg/667 m2，均高于CK，但差异不显著，而单株铃数6.56个，单铃重5.34 g，均低于CK，差异不显著；当播种深度为4 cm时，棉花大苗的衣分率42.00%，高于CK，37.23%，差异显著，皮棉产量51.38 kg/667 m2，籽棉产量120.03 kg/667 m2，均极度低于CK，差异显著，另一方面，该深度下，由于个体优势的增加，单株铃数13.37个，高出CK近2倍，但是该深度下，虽有小苗株数，但是后期收获采样时，小苗植株无吐絮或为僵瓣。在生产上，棉花播种深度应该低于4 cm。

播种深度对棉花农艺性状息息相关。研究表明，在播深4 cm时，棉花大苗株高高于其他处理10.02～11.11 cm，，而小苗株高低于其他处理3.57～6.59 cm，差异均显著，株高是反映棉花强弱的指标之一，个体与群体相互协调，才有利于棉花的机械化化调、机械打顶等一系列先进、高效技术的实施。株高与棉花品质也紧密相关，研究表明，棉花的播种深度为1、2和2.5 cm时，棉花大、小苗的株高均比3、4 cm的株高矮，而棉花大、小苗的上半部平均长均比3、4 cm的播种深度长，此结果与马盾[17]的研究结果不一致，断裂比强度比3、4 cm的值大，因此，适当浅播有利于棉花品质的保障。

试验是用中棉49作为材料，该结果只是针对该品种。品种的特性，不同的品种间应该有所差异，因此需要进行多个品种的试验。另外，对于大小苗的影响因子不只是播种深度，气候、病虫害、土壤等因素也应该考虑，研究只是针对播种深度单一因素进行，因此还需要进一步的研究。

4 结 论

播种深度对棉花产量及品质有影响，同时也得出大小苗的成因之一为播种深度。浅播利于棉花群体数量，深播减少棉花小苗数量，且显著降低棉花群体数量，从而严重影响棉花产量。

棉花的产量与单株结铃数、单铃重、单位面积株数息息相关，而播种深度影响着棉花的产量构成因素。播种深度为4 cm时，棉花最高的单株结铃数为10.32个/株，单铃重为6.04 g，均与其他各处理差异显著，相反的，该处理下大苗株数为1 777.87株/667 m2，小苗株数为0，单位株数最低，与其他处理间差异显著。所以，大田生产上，新疆南疆地区播种中棉所49号材料时，播深不能超过3 cm。棉花的产量是由大苗和小苗所组成的，尽管有些小苗不能正常吐絮，因此，在保障大苗的优势条件时，协调好大苗与小苗的比例，对获得高产是很重要的。

所以，试验得出播种深度是棉花播后大小苗的成因之一，而且大、小苗的产量对棉花整体收益有影响。播种深度通过影响收获株数来影响最终棉花产量。播种深度较深，棉花出苗率低，因此大苗个体优势凸显，棉株干粗、枝叶繁茂，能够汲取更好的外界条件，而小苗趋于衰败、枯萎，最终死亡，导致群体数量降低。综合各个产量影响因素，5种播种深度处理下，中棉所49号在阿拉尔垦区的最适宜播种深度为2 cm，覆土1 cm时，棉花具有较高的产量和较好的品质，收获株数13 982.18株/667 m2，单株铃数6.55个/株，单铃重5.22 g，籽棉产量482.16 kg/667 m2。而棉花的管理措施与大田生产一致。

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Fund project:National Natural Science Foundation Project(30860140)；First Division Bureau of Science and Technology (No.2014ZZ08)；Tarim University Fund Project(TDLH201501)

Effects of Different Sowing Depths on Size Seedlings,Yield and Quality of Cotton

LIN Jiao1，TAI Hong-zhong2，LIAN Wen-ming2，LU Jin-bao2，HU Shou-lin1，CHEN Guo-dong1，WAN Su-mei1

(1.CollegeofPlantScience，TarimUniversity，AlaerXinjiang843300，China；2.InstitutionofAgriculturalScienceandTechnology，AgriculturalProductionDivision1,XinjiangProductionandConstructionCorps，AlarXinjiang843300，China)

【Objective】 To reveal the effects of different sizes of seedlings on the yield and quality of cotton under different sowing depths and provide theoretical basis for the sowing depth.【Method】Setting 5 sowing depth, single factor randomized block design, the field experiment was conducted to study the characteristics of cotton yield and quality characteristics.【Result】When sowing depth was 2 cm, seedlings yield was 425.72 kg / 667 m2, seedling production was 8.46 kg / 667 m2, the entire district got the highest yield of 482.16 kg / 667 m2, and good fiber quality; When the sowing depth was more than 2 cm, .with the deepening of sowing depth, the yield of cotton showed a decreasing trend. When the sowing depth was 4cm, the large number of seedling was the 1,777 /667 m2, the small number of seedlings was 0 /667 m2, the large seedlings yield was 120.03 kg / 667 m2, the small seedling had no yield. The entire district produced the lowest yield, significant difference with CK. In terms of quality, cotton seedlings were long in the upper half, the micronaire, maturity, uniformity and reflectivity were significantly different. The cotton seedlings in the upper half of the small ones were long and there was great difference in maturity. And in the whole area of cotton, there was only difference in the uniformity. The rest of the quality characteristics were not significant. The sowing depth of 2 cm integrated best quality cotton.【Conclusion】Sowing depth is an important factor affecting cotton yield, the suitable planting depth is 2 cm, cased with 1cm soil, and sowing depth should not exceed 3 cm.

cotton; sowing depth; size seedlings; yield; quality

2016-08-29

国家自然科学基金项目(30860140)；兵团第一师科技局项目(2014ZZ08)；塔里木大学校长基金项目 (TDLH201501)

林皎(1990-)，女，四川人，硕士研究生，研究方向为作物高产理论与技术，(E-mail)1130192943@qq.com

万素梅(1968-)，女，新疆人，教授，博士，研究方向为旱区农业资源管理及高效农作制度，(E-mail)wansumei510@163.com

10.6048/j.issn.1001-4330.2016.12.009

S562；S504

：A

：1001-4330(2016)12-2225-07