不同种植模式和密度对Z1112产量及纤维品质的影响
2018-07-06蔡晓莉马丽娟逯涛张文赵富强曾庆涛
蔡晓莉,马丽娟,逯涛,张文,赵富强,曾庆涛
(新疆生产建设兵团第七师农业科学研究所,新疆 奎屯833200)
新疆由于其独特的地理环境和气候因素,棉花种植面积、总产量居全国首位,是我国重要植棉区。目前,生产中采用的“矮、密、早”高密度栽培模式,田间群体较大,株行距较小,使用脱叶剂后部分叶片挂在棉株上,机采时这些叶片和籽棉混在一起,会影响原棉品质。种植密度是棉花产量的主要影响因素,有关棉花种植密度的研究国内外有过许多报道[1-7],合理密度可协调个体与群体的关系,充分利用光照、温度、养分、水分等条件,不仅能够协调单位面积棉株的总铃数、单株结铃数和铃重这几个产量构成因素;而且合理的株行距配置和密度可提高脱叶效果,减少挂枝叶片[8]。本研究选取的棉花品种为新疆生产建设兵团第七师农业科学研究所选育品种Z1112(国审棉2016009号),具有丰产性好、品质优良、抗病耐瘠薄性突出、适宜机采等优良特性[9];同时该品种整个生育期长势强,与普通常规棉花相比不宜密植。本试验综合分析不同栽培模式和不同种植密度对Z1112生育期、产量构成各因子和纤维品质的影响,旨在为确定该品种适宜的种植密度和降低常规棉种植密度提供依据。
1 材料与方法
1.1 供试品种
国审棉花品种Z1112原种(新疆生产建设兵团第七师农业科学研究所提供)。
1.2 试验设计
田间试验于2017年在新疆生产建设兵团第七师农业科学研究所试验地进行,土壤为壤土,前茬作物为棉花,肥力中等,滴灌条件良好。地膜膜面宽度2.05 m,机采棉一膜3行种植模式 (76+76+76)cm,设置 2个密度,分别为 13.5万株·hm-2(处理 1)、18.0万株·hm-2(处理 2), 株距分别为 9.5 cm、7.3 cm;一膜6行种植模式 (66+10)cm,设置4个密度, 分别为 13.5万株·hm-2(处理 3)、18.0万株·hm-2(处理 4)、22.5 万株·hm-2(处理 5)、27.6 万株·hm-2(处理 6), 株距分别为 19.1 cm、14.6 cm、11.7 cm、9.5 cm。试验按随机区组设计,每个处理重复3次,每个小区面积20 m2。播种时间为4月18日,采用机器铺膜,人工膜上点播,播深1.5~2.0 cm,田间管理与大田相同。
1.3 调查内容及方法
棉花生长发育调查:于棉花出苗期、现蕾期、开花期和吐絮期进行生育期和农艺性状调查,每小区随机选取10株棉花,调查棉花的株高、果枝数、第一果枝始节位、第一果枝始节位高度。收获前每小区分别采收吐絮铃50个,室内考种测定铃重、衣分,送棉样到农业部棉花品质监督检验测试中心进行纤维品质检测。10月9日按小区实收测产。
1.4 数据分析
采用SPSS 11.5统计软件对各处理产量和品质指标进行方差分析和Duncan’s多重比较。
2 结果与分析
2.1 对棉花生育期的影响
由表1可见,2种种植模式下不同密度的生育期在134~139 d,生育期随着密度的增加而延长,处理1生育期最短,处理6生育期最长。同等密度下3行种植模式的生育期略短于6行种植模式。
2.2 对棉花农艺性状的影响
由表2可见,6行种植模式下,第一果枝始节位高度随着密度的增加表现为先增高后降低,最高者为处理4,最低者为处理6;同等密度条件下,6行种植模式下的第一果枝始果节位高度明显高于3行模式。3行、6行种植模式下,株高、单株果枝数均随着种植密度增加而呈不同程度下降趋势,处理1株高最高,单株果枝数最多,处理6的株高、单株果枝数均最低;同密度条件下,3行种植模式下的株高、单株果枝数均高于6行种植模式。
2.3 对棉花品质的影响
从表3可知,各处理间各项纤维指标差异均不显著,说明种植模式和密度对各纤维品质指标无显著影响。
表1 不同处理Z1112生育期调查
表2 不同处理对Z1112农艺性状的影响
表3 不同处理下Z1112纤维品质指标比较
2.4 对棉花产量构成因素的影响
由表4可见,不同种植密度和模式对棉花品种Z1112各产量构成因素影响不同。相同种植模式下,单株铃数、铃重、籽指均随着种植密度增加而呈现不同程度下降趋势。3行种植模式下,处理1单株结铃数最多、铃重最大、籽指最高,分别为8.8个和5.9 g、11.6 g;6行模式下,处理3单株结铃数、铃重、籽指均最高,随密度增加单株优势减弱,处理6的这3项指标均最低,分别为5.1个、5.4 g、11.0 g。
2.5 不同密度对棉花产量的影响
由表5可见,处理4产量与处理1、2、3、6差异达显著水平,与处理5间差异不显著。产量呈现一定的变化规律,在密度13.5万株·hm-2到18.0万株·hm-2之间,Z1112籽棉产量随密度增加而增加,密度 18.0万株·hm-2时(6行)最高为 5 548.5 kg·hm-2,密度继续增大后籽棉产量随之递减,在密度27.6 万株·hm-2时最低,为 4899kg·hm-2。
表4 不同处理对棉花产量构成因素的影响
表5 不同处理对棉花产量的影响
3 结论
本研究中,植棉模式和密度均影响棉花生育期,随着密度增加,生育期延长。相同密度条件下,3行种植模式的棉花生长发育进程及生育期略早于6行种植模式。相同密度条件下,3行种植模式的棉花个体优势强于6行种植模式。相同模式下,随着种植密度的增大,单株果枝数、单株结铃数、铃重明显降低,表明密度过大,植株个体生长受到抑制,单株生产力降低;密度减小,单株生产力较高,个体得到发展,但群体不足,群体光合速率低,群体产量水平降低。可见,种植密度影响Z1112的生长发育及产量。
在北疆植棉区,针对常规棉品种特性可适当降低种植密度,适宜种植密度在18.0万~22.5万株·hm-2,这同耿涛等[10]研究结果一致。在北疆中等土壤肥力条件下,Z1112最佳种植模式为机采一膜6行,理论密度在18.0万株·hm-2,收获密度超过理论密度的90%,则Z1112产量最高,综合表现最优。
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