黄河流域棉区棉花轻简化丰产栽培技术体系

2017-01-12张冬梅董合忠

中国棉花 2017年11期

关键词：棉区棉田整枝

张冬梅，董合忠

（山东棉花研究中心，济南250100）

黄河流域棉区棉花轻简化丰产栽培技术体系

张冬梅，董合忠*

（山东棉花研究中心，济南250100）

轻简化栽培是简化管理工序、减少作业次数、农机农艺融合，实现棉花生产轻便简捷、节本增效的新型栽培技术体系。黄河流域棉区，通过改粗放播种为精准播种、改精细整枝为简化整枝、改多次施用速效肥为速效肥与缓控释肥配合简化施用、改分散成铃多次收花为优化成铃集中收花，集成建立了棉花轻简化丰产栽培技术体系，实现了省工节本、丰产增效的目标。该体系为黄河流域棉区棉花生产持续发展提供了坚实的技术支撑。

棉花；轻简化栽培；黄河流域；简化整枝；简化施肥

黄河流域棉区是我国三大主要产棉区之一。该区传统植棉，主要采用劳动力密集型的精耕细作，从种到收历经40多道工序，用工450个·hm－2以上，用工多、劳动强度大、效率低的现象十分突出[1]。传统精耕细作植棉技术已成为新时期发展棉花生产的严重障碍。轻简化栽培是简化种植管理工序、减少作业次数、农机农艺融合，实现棉花生产轻便简捷、节本增效的新型栽培技术体系。因此，由精耕细作到轻简化栽培是棉花生产技术的重大变革[2]，研发轻简化栽培技术是我国棉花生产持续发展的迫切需要。

1 轻简化栽培的关键技术

黄河流域棉区棉花生产用工主要花费在播种与间苗定苗、整枝打顶、多次中耕施肥除草、病虫害防治，以及多次收花等环节。这些操作多采用人工完成，机械化程度低，复杂繁琐，费工费时。因此，实现棉花生产的轻简化，必须一方面简化种植管理工序、减少作业次数，另一方面尽可能用机械代替人工，使农机农艺融合，在继承精耕细作精髓的基础上，对传统栽培技术进行创新改造。主要体现在以下几个方面[3-5]。

1.1 精准播种

黄河流域棉区的传统播种技术是采用大播量条播或多粒穴播技术，播后须疏苗、间苗、定苗，死苗、缺苗地块还要及时补种（苗）。棉花精准播种则是选用优质精加工种子，精细整地，合理配置株行距，机械播种，出苗后不疏苗、不间苗、不定苗的大田棉花播种技术，要求达到适时（适期播种）、定位（在土壤中的预定位置）和定量（一般1穴1粒）的目标。棉花精准播种是棉花轻简化栽培的基础环节，对实现棉花轻简化生产至关重要。不同棉区生态条件、种植制度和生产条件不同，精准播种技术也不尽一致。但普遍要求采用精播机将高质量的单粒种子按照预定的距离和深度，准确地插入土内，同时沿种行深施肥、地表喷除草剂，覆盖地膜，使种子获得均匀一致的发芽条件，促进每粒种子发芽，达到苗齐、苗全、苗壮，以实现“单粒穴播，肥药随施，免除间定苗”的目标。

1.2 简化整枝

棉花主茎上有叶枝、赘芽等，黄河流域棉区过去多采用传统精细整枝技术，自6月中旬现蕾后开始去叶枝、抹赘芽；之后根据棉田密度和品种特性，按照“时到不等枝，枝到不等时”的原则，及时打顶。再之后还要抹赘芽、去空果枝、打果枝顶等。但根据研究[1]，人工去除叶枝，或控制其生长，或是保留利用，只要措施合理，棉花就不会减产；打顶，可以用机械打顶或化学封顶代替人工打顶；抹赘芽、去空果枝、打果枝顶等措施完全可以减免。黄河流域棉区多采用4.5万～7.5万株·hm－2的中等密度，粗整枝技术比较合适，即在6月中旬大部分棉株出现1～2个果枝时，将第1果枝以下的营养枝和主茎叶一撸到底（撸裤腿），全部去掉，此法操作简便、快速，比精细整枝用工少、效率高。“撸裤腿”后1周内棉株长势会受到一定影响，但根据试验结果不会降低产量，值得提倡。粗整枝后，应根据棉花长势和生产条件进行机械打顶或化学封顶。

1.3 轻简施肥

施肥是棉花高产优质栽培的重要一环，用最低的施肥量、最少的施肥次数获得理想的棉花产量是棉花施肥的目标。要实现这一目标，必须尽可能地提高肥料利用率，特别是氮肥的利用率。棉花生育期长、需肥量大，采用传统速效肥料一次施下，会造成肥料利用率低；多次施肥虽然可以提高肥料利用率，但费工费时。从简化施肥来看，速效肥与缓（控）释肥配合施用是一条高效途径。滨海盐碱地更应提倡施用缓（控）释肥，以提高肥料利用率，降低成本。施肥量适度减少、肥料利用率提高后，留在土壤中的肥料也相应减少，因此合理耕作对保障土壤肥力十分重要。实行棉花秸秆还田并结合秋冬深耕是改良土壤、培肥地力的重要手段。棉花秸秆用还田机粉碎还田，应在棉花采摘完后及时进行。作业时应注意控制车速，过快则秸秆得不到充分粉碎，秸秆过长；过慢则影响效率。一般留茬高度不大于5cm，但也不宜过低，以免刀片接触地面增加刀片磨损和机组动力消耗。而粉碎后的秸秆长度以小于5cm为宜，不应超过10cm。

1.4 群体调控

调控优化棉花群体结构是改善棉田生态环境，协调根冠关系和库源关系，提高光能利用率，进而提高棉花产量和生产品质，并实现集中收获的重要途径。早衰是内地棉区轻简化栽培棉花高产稳产的主要障碍之一，一方面要通过建立稳健的基础群体和合理的株行距搭配，以促为主、促控结合并适时打顶（封顶），调控棉株地上部生长，实现适时适度封行；另一方面实施棉田深耕或深松、缓控释肥深施、适时揭膜或破膜等管理措施，促成发达根系，实现正常熟相，延缓早衰[6-7]。

黄河流域棉区调控优化群体、提高光能利用率和集中成铃的主要技术措施：一是棉田整理。秸秆还田，每2～3年深耕或深松1次，深度30cm左右，确保根系深扎。二是选用适宜品种。除考虑早熟性、产量、品质和抗逆性外，还要根据株行距和密度，选择适宜株型和长势稳健抗早衰的棉花品种，集中收获或机械采收的棉花还要考虑脱叶催熟的要求。三是实行等行距中膜覆盖。改大小行（大行距90～120cm、小行距 50～60cm）种植为76cm 等行距种植；改窄膜（80～90cm）为中膜（120～130cm）覆盖，膜厚度≥0.008mm。四是适度增加密度。杂交棉在现有种植密度基础上增加0.75万株·hm－2到3万株·hm－2，无土育苗、裸苗移栽改为穴盘育苗、带土移栽；常规棉在现有种植密度基础上增加1.5万～3.0万株·hm－2到6万～9万株·hm－2，株高普降10%～15%（10～20cm），确保适时适度封行。五是揭膜和控释肥深施结合，促进根系发育和养分供应。播种或移栽时，将棉花专用控释肥施入土层10cm以下，确保中后期肥料供应。盛蕾期以前及时揭膜或破膜，并结合中耕促根下扎。六是提倡垄作栽培。有条件的地方采用垄作并配合密植，可显著减少漏光损失和烂铃。

2 黄河流域棉区轻简化栽培技术体系

集成以上关键技术、以精准播种减免间定苗为核心的黄河流域棉区棉花轻简化丰产栽培技术体系被农业部定为全国主推技术。该技术体系主要内容为机械单粒精播减免间苗定苗，等行距中膜覆盖并适时揭膜控冠壮根，密植与化控融合实现简化整枝、优化冠层、适时适度封行，1～2次中耕与缓（控）释肥深施结合简化中耕施肥，优化成铃结合脱叶催熟实现正常成熟、集中吐絮。技术要点如下[2,8-10]。

2.1 选用适宜的棉花品种和优质包衣种子

选用株型较紧凑、叶枝弱、赘芽少、早熟性好、吐絮畅、易采摘、品质好的棉花品种，如鲁棉研28号、K836、鲁棉研37号、鲁6269、鲁棉522等春棉品种，或鲁54、鲁棉532、中棉所64等短季棉品种。种子经化学脱绒、精选和抗病防虫种衣剂包衣等精加工处理，纯度≥95%，一般要求健籽率≥80%、发芽率≥80%；单粒穴播时要求健籽率≥90%、发芽率≥90%。

2.2 机械精播免间苗定苗

一熟制棉田须适时、定量、定位播种，4月下旬至5月初用机械精准播种，种肥同播、肥药随施，播种、施肥、喷施除草剂和覆膜一次性完成。用种量15～19 kg·hm－2，出苗后及时放苗，不疏苗、不间苗、不定苗。鲁西南两熟制套作棉田，采用穴盘基质育苗移栽，用种量 6.0～7.5 kg·hm－2，4 月初播种育苗，5月上旬移栽；蒜后直播棉田，机械灭茬、抢时精播，用种量 22.5 kg·hm－2左右。

2.3 化学除草，机械中耕

棉田耕翻平整后，用48%（质量分数，下同）氟乐灵乳油 1 500 mL·hm－2兑水 600～700 kg·hm－2，均匀喷洒地表后耘地或耙耢混土。播种后，再用33%二甲戊灵或仲丁灵1 200～1 500 mL·hm－2兑水450～750 kg·hm－2，在播种床均匀喷洒，然后盖膜。于棉花2～4片真叶期用机械中耕，6月下旬至7月上旬再中耕1次，同时揭膜（破膜）、施肥、培土，采用机械作业一次完成。

2.4 轻简施肥或一次施肥

采用速效肥施一次基肥、一次追肥，基肥分别施 N、P2O5和 K2O 105、120 和 210 kg·hm－2，开花后追施纯N 120 kg·hm－2。也可采用速效肥与控释氮肥结合一次性施肥，控释氮肥105 kg·hm－2、速效氮肥 105 kg·hm－2、P2O590～120 kg·hm－2、K2O 150～210 kg·hm－2，种子和肥料同播，肥料在播种时施于膜内土壤耕层10cm以下，与种子水平距离5～10cm，以后不再追肥。

2.5 合理密植，化学整枝

单作春棉收获密度7.5万～9万株·hm－2，自现蕾起化控3～5次，控制株高在110cm左右。棉花正常打顶前5 d（7月10－15日）用缩节胺75 g·hm－2左右喷施叶面、10 d后用缩节胺 105 g·hm－2左右再次喷施进行化学封顶；或者用机械打顶代替人工打顶，不再进行其他整枝。单作短季棉收获密度9.0万～10.5万株·hm－2，自5～6片真叶期起化控4～5次，最终株高90cm左右。棉花正常打顶前5 d（7 月 15－20 日）用缩节胺 60 g·hm－2左右喷施叶面，10 d后用缩节胺90 g·hm－2左右再次喷施叶面进行化学封顶；或者用机械打顶代替人工打顶，不进行其他整枝。套种杂交棉收获密度3.00万～3.75万株·hm－2，自盛蕾期开始化控2～3次，最终将株高控制在130cm左右，去顶心，留叶枝并去叶枝顶心。

2.6 植保机械化，集中收花

根据虫害发生情况和防治指标，及时机械化防治虫害，提倡统防统治。田间吐絮率达到60%时，用50%噻苯隆可湿性粉剂和40%乙烯利水剂混合，喷施叶面脱叶催熟，2周后人工集中收花，3周后再摘拾1次。有条件的地方可采用采棉机一次性收花。

2.7 注意事项

一是要精细整地。为实现一播全苗（轻简化栽培技术的核心和基础），要做好秸秆还田、冬前深耕、平整土地、压盐造墒等准备工作，2～3年进行1次棉田深耕或深松。二是根据黄河三角洲地区减少烂铃、控制早衰和机械采收的需要，可进行“晚密简”栽培，即把播种期由4月中下旬推迟到5月初，把种植密度提高到7.5万～9.0万株·hm－2，通过适当晚播控制烂铃和早衰，通过合理密植和化学调控抑制叶枝生长发育并封顶，进而减免人工整枝。这一栽培模式由于减免了人工整枝，延缓了棉花早衰，节本增产明显。三是在鲁西南两熟制棉田，可以改蒜田套种杂交棉为蒜后直播短季棉，收蒜后机械灭茬、抢时机械精播，也可省工节本增效。

总之，由精耕细作到轻简化栽培是棉花生产技术的重大变革。棉花轻简化栽培强调立足国情，而不是照搬发达植棉国家的全程机械化、信息化植棉技术；强调对传统精耕细作栽培技术的吸收继承和创新改造，而不是回归粗放生产；强调因地制宜、与时俱进，而不是一成不变。机械化是实现轻简化的物质手段，不是轻简化栽培技术体系的全部，农机农艺融合是实现轻简化的核心。轻简化不仅要省工，还要减少淡水、化肥、农药等的投入，提高水肥药的利用率，减少资源消耗，保护环境。

[1]董合忠，杨国正，田立文，等.棉花轻简化栽培[M].北京：科学出版社，2016.

[2]董合忠，杨国正，李亚兵，等.棉花轻简化栽培关键技术及其生理生态学机制[J].作物学报，2017，43(5)：631-639.

[3]董合忠.棉花轻简栽培的若干技术问题分析[J].山东农业科学，2013，45(4)：115-117.

[4]董合忠.滨海盐碱地棉花轻简栽培：现状、问题与对策[J].中国棉花，2011，38(12)：2-4.

[5]代建龙，李维江，辛承松，等.黄河流域棉区机采棉栽培技术[J].中国棉花，2013，40(1)：35-36.

[6]张冬梅，董合忠，唐薇，等.滨海盐碱地不同抗虫棉品种的产量和熟相及去早果枝的效应[J].棉花学报，2008，20(6)：431-435.

[7]孔祥强，董合忠.滨海盐碱地棉花熟相调控技术及其机理[J].棉花学报，2011，23(5)：466-471.

[8]董合忠.棉花重要生物学特性及其在丰产简化栽培中的应用[J].中国棉花，2013，40(9)：1-4.

[9]董建军，李霞，代建龙，等.适于机械收获的棉花晚密简栽培技术[J].中国棉花，2016，43(7)：35-37.

[10]代建龙，李振怀，罗振，等.精量播种减免间定苗对棉花产量和产量构成因素的影响[J].作物学报，2014，40(11)：2040-2045.●

A Technological System of Light and Sumplified Cultivation for Cotton in the Yellow River Valley

Zhang Dongmei,Dong Hezhong*