河北旱碱地棉花机采模式五统一栽培新技术

2019-12-09刘贞贞平文超孙一李洪芹柴卫东李洪民王安录陆莉刘永平刘志强李辉李向峰张忠波

中国棉花 2019年11期

刘贞贞，平文超，孙一，李洪芹，柴卫东，李洪民，王安录，陆莉，刘永平，刘志强，李辉，李向峰，张忠波

（1.沧州市农林科学院，河北沧州061001；2.沧州市南大港管理区农务中心，河北黄骅061003；3.沧州市东光县农业农村局，河北沧州061600）

河北棉花种植主要集中在淡水资源匮缺的黑龙港流域，环渤海旱碱地面积广阔，是发展优质棉潜力较大的区域，河北省提出棉花第二次战略转移，即棉花种植由黑龙港区域向环渤海旱碱地转移[1]。研究探讨旱碱地棉花机采绿色提质增效技术，对于促进棉花生产由数量向质量转变，由产量向效益转变，由点片种植向规模化转变意义重大。国内外关于旱碱地棉花栽培技术研究较多，董建军等[2]通过试验，研究了黄河三角洲地区以“适当晚播、合理密植、简化整枝、集中成铃”为主要内容的棉花“晚密简”栽培技术，在一定程度上解决了该地区传统栽培技术存在的烂铃、早衰等问题，为棉花机械化采收奠定了基础。新疆早在20 世纪80 年代随着地膜的应用即开始了棉花轻简高效策略下“矮、密、早”关键栽培技术的研究与推广，目前主推技术包括非固定周期水肥轻度亏缺的膜下有压滴灌及其水肥一体化、缩节胺塑型、机械化精量播种、“小个体、大群体”群体构建、地膜覆盖、早熟品种选择，以及早中耕、早化控、早追肥、早浇水、早打顶、早停水、早机械收获等[3-4]。但由于各地气候特点不同、生产条件各异，该研究成果难以在河北旱碱地应用推广。

作者按照棉花产业绿色轻简提质增效、全程机械化、可持续发展的目标；依据河北省旱碱地棉区的降水特点和棉花生育规律；针对棉花生产春季干旱、土壤返盐保苗难；化肥为主土壤板结，难以实现绿色可持续发展；传统种植“高、大、粗”株型，不仅整枝繁琐费工也难以机械化一次采收；烂铃、霜后花较多，混级收购品质差的问题，确定了总体研究思路。以筛选耐盐、优质、中早熟、赘芽弱、果枝上冲的品种为基础[5]；以集雨抑盐、节肥省工、根叶同补、抑芽增铃、全程机械化管理提高资源利用效率和劳动效率为重点[6]；以“晚、密、矮、减、免”为关键技术控制点，以提高品种品质、栽培品质、收获加工品质，产销无缝对接，农民增收、企业增效为目标；以创新棉花一二三产业融合发展机制，创优质纺织品品牌，不断满足新时代人民穿得舒适、穿的美观、穿的时尚的美好生活需求为方向。历时8 年试验研究与示范研究[7-9]，创新了旱碱地棉花集雨、节肥、省工、提质、增效五统一栽培新技术，明确了晚、密、矮、减、免五个关键技术控制点，创建了种植、收购、加工、纺纱一体化示范基地。

1 栽培技术要点

1.1 品种选择

选择优质耐盐、果枝较短、叶片较小、赘芽弱、吐絮肥畅的品种，如石抗126、冀农大棉24 号、沧棉666、国欣棉25、中棉所100 等。

1.2 基础条件

1.2.1降水特点。环渤海盐碱旱作区降水时空分布显示，多年平均降水量为584.5 mm，夏季是该地区降水最强烈、单位时间内降水量最大的季节，占全年降水量的71%[10]。 2004―2017 年降水数据显示，4 月下旬棉花播种至6 月中旬棉花现蕾，本地平均降水次数为15.9 次，小于10 mm 降水次数占总降水次数的77.3%。

1.2.2肥力条件。中等肥力，速效氮含量35 mg·kg－1以上，速效磷含量15 mg·kg－1以上，速效钾含量100 mg·kg－1以上。环渤海区域土壤一般缺磷富钾，应注重增施磷肥。

1.3 种植模式

1.3.1盐碱旱地种植。采用一膜双沟垄作集雨抑盐机采模式[11]，如图1，地膜宽140 cm 覆盖两个播种沟，行距63 cm＋13 cm，即每隔63 cm 开一条宽13 cm 播种沟，沟内土内翻于膜内形成微垄，沟内品字形双行精量点播，小行距13 cm，株距40 cm，隔穴双株。相对于覆膜平播模式的优点：

（1）集雨抑盐，把无效降水集中于沟内变为有效降水，降水量小于10 cm 降水集雨效果较普通播种方式提高2.21 倍，沟内耕层土壤含盐量降低40%以上，可实现一播全苗；

（2）宽幅增密，精量穴播，一穴双株，既节省间苗定苗工序保障成苗率，也与采收机械相匹配；

（3）品字形交叉播种，合理利用空间，增加群体内透光性；

（4）新型播种机集开沟起垄、覆膜播种一体化，既提高了工作效率，又保证了操作技术的规范性、及时性和精准性。

图1 一膜双沟垄作集雨抑盐机采种植模式

1.3.2非盐碱地种植。具备播前造墒条件，采用微沟机采膜内微垄模式[12]，即间隔63 cm，将13～15 cm 表层干土内翻于行间形成微垄，如图2大行距63 cm，小行距13 cm，株距40 cm，隔穴双株。

图2 微沟集雨机采种植模式

1.4 关键技术要点

1.4.1晚播种、增密度、早打顶。适宜播种期4 月25 日―5 月5 日，最佳播种期在5 月1―5 日，增密度：大行距63 cm，小行距13 cm，穴距40 cm，隔穴双株，密度6 000 株·（666.7 m－2）左右，每666.7 m2成铃6.5 万个以上。晚播种地温高有利于全苗壮苗，主要是调节棉花生育进程，减少伏前桃、烂铃[13]；增密度、建立大群体小个体棉田结构，单株由“高、大、粗”变为“矮、细、软”，早打顶控制株高减少晚秋桃，群体结铃集中，同步提高品种品质和栽培品质，也有利于机械化集中一次采收[14-15]。

应用本技术的棉花生育进程：4 月25－5 月5日播种，5 月5－15 日齐苗，6 月10－20 日现蕾，7月5－15 日开花，果枝8～10 个时打顶，株高90 cm 左右，打顶时间为7 月10－15 日，9 月下旬喷施脱叶剂，10 月上中旬集中一次机械化采收。

1.4.2根叶同补，持续增产。根叶同补技术就是增施生态有机配方肥、喷施叶面肥，减少氮肥，防止营养生长过旺，减少无效生长量，保障棉株稳长。试验结果表明，施用有机生态肥＋喷施叶面肥，可提高叶绿素含量0.9%～1.8%、果枝第1～2 果节载铃量4.3%～18.0%和单株成铃数1.2%～5.7%。同时增施生态有机肥，土壤肥力不断提高利于持续增产，减少化肥用量，生态环境不断改善。具体施用技术：中等肥力，底肥每666.7 m2施生态有机肥75～100 kg，现蕾期―盛花期（6 月15 日―7 月20 日），每隔7 d 喷施一次200 倍液生态有机叶面肥，结合治虫喷施4～5 次，保叶增铃。

1.4.3抑芽增铃，化学整枝。整枝是棉花田间管理最繁琐费工又难以实现机械化的技术环节，棉株稳长、多结铃是免整枝的基础，抑芽增铃、化学整枝是关键。相关试验结果表明：喷施抑芽增铃剂，棉株赘芽减少32%，即使长度小于5 cm 的赘芽占全株总量的90%，对棉花稳产也没有显著性影响，故棉花全生育期免整枝在管理技术上是可行的。具体喷施方法：

苗期，当棉株生长至5～6 叶期，每667m2施用缩节胺0.5～0.8 g；盛蕾期，根据棉田长势，施用缩节胺1～1.5 g；初花期，依据棉花长势缩节胺用量2～3 g；喷施7－10 d 后再次喷施缩节胺，用量3～5 g，一般在7 月13 日左右进行。除了缩节胺调控，棉花全生育期还要喷施艾氟迪2 次，第一次在株高长至80 cm 左右（7 月10 日左右）时，施用浓度为2.3 mL·kg－1；第二次在8 月上旬，施用浓度为3.5 mL·kg－1，为喷匀喷透；或使用25%缓释增效型缩节胺水乳剂，棉株打顶后，用量50～100 mL，兑水为30～50 kg 喷匀喷透，喷施后6 h 内如遇下雨要减量重新补喷。

1.5 虫害防治

根据田间害虫发生情况喷施杀虫剂，重点控制伏蚜、盲蝽、三代棉铃虫、烟粉虱和红蜘蛛。不同作用方式药剂注意轮换使用，避免产生抗药性。多种害虫混发时，尽可能选择广谱性药剂，以减少农药用量。

2 技术示范效果

旱碱地棉花集雨增效种植技术规程，2015 年至2017 年在南大港管理区、海兴县、东光县等示范验证，减少用工70%，节省氮肥15%，用药次数减少20%，每666.7 m2产优质籽棉250 kg，高产地块300 kg 以上，每666.7 m2增收节支300 元左右。2016 年创建了以河北千成棉纺织企业为主导，以河北农大、沧州市农科院为技术支撑，以海超棉花专业合作社为基地，以创新优质棉品牌为目标产业化机制，产销无缝对接，提高棉花品种品质、栽培品质、收获品质、加工品质、纺纱品质五统一。 2017 年10 月14 日，国家棉花产业技术体系、河北省棉花产业技术体系和省棉花协同创新中心在沧州市农林科学院- 东光千成纺织棉业有限公司示范基地联合举行棉花机械化采收现场会。 2018 年在沧州四县市布点推广，9 月17 日经河北省农业厅组织同行专家现场检测，不同地块5 965～8 146 株·（666.7 m－2），每666.7 m2成铃61 022～70 473 个，籽棉产量266.6～329.5 kg，比对照田增产15%以上。