液體地膜對(duì)棉花生理特性的影響及高產(chǎn)機(jī)理

顧鵬程

摘 要：液體地膜是一種新型的棉花種植技術(shù)，液體地膜的使用使得棉花的根部對(duì)于氨基酸和無機(jī)鹽的吸收能力得到明顯的提高，它能夠明顯的提高棉花的存活率，并且使用過液體地膜的棉花田中的棉花能夠更好地進(jìn)行光合作用，這對(duì)于棉花的產(chǎn)量有很大的提高，能夠加速光合作用產(chǎn)物的積累的運(yùn)輸。

關(guān)鍵詞：液體地膜；棉花；產(chǎn)量；光合作用

中圖分類號(hào)：S562 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20151232007

之前的棉花種植中，棉花農(nóng)總是要面對(duì)的就是農(nóng)田存在水分流失嚴(yán)重的問題，棉花農(nóng)需要對(duì)棉花田進(jìn)行經(jīng)常的灌溉來補(bǔ)充農(nóng)田中的水分，但是在烈日之下水分流失是很快的，在這種情況下進(jìn)行液體地膜覆蓋能夠有效地改善這一問題，因?yàn)橐后w地膜覆蓋具有有效防止水分流失、阻隔水分散失渠道、升高地表溫度、促進(jìn)種子萌發(fā)和生長的多重優(yōu)點(diǎn)，因此引入液體地膜覆蓋促進(jìn)棉花產(chǎn)量提高的有效措施。

1 材料與方法

中國地區(qū)地區(qū)對(duì)于棉花的種植力度是很大的，在種植的過程中液體地膜覆蓋的引入使得棉花農(nóng)對(duì)于棉花的治理管理有了很大程度的提高，尤其在新疆部分，采用滴灌的方式進(jìn)行灌溉，能夠在節(jié)約水資源的情況下更好地進(jìn)行棉花種植，之前種植棉花時(shí)采用的塑料薄膜屬于分子化合物，它的特點(diǎn)是厚度薄，脆弱易碎且不易回收，這在種植的時(shí)候?qū)γ藁ㄞr(nóng)造成了不小的問題，時(shí)間長了之后塑料薄膜會(huì)容易碎在棉花田里面，造成不易降解的垃圾積累，久而久之就會(huì)對(duì)土壤造成影響，從而對(duì)棉花的生長造成影響，棉花的呼吸不好又怎么可以進(jìn)行光合作用進(jìn)行生殖生長呢，但是現(xiàn)在人們所推薦使用的液體地膜覆蓋就減輕了這一環(huán)境污染的問題，地膜是一種高分子有機(jī)化合物，它是將液體進(jìn)行一定比例的混合，再將其噴灑在棉花田里面而形成的一種固化膜物質(zhì)，因?yàn)橛辛诉@層膜，之前我們所說的棉花農(nóng)遇到的土壤水分流失等問題都可以得到有效的解決，重要的是它所獨(dú)有的提高地表溫度的優(yōu)點(diǎn)能夠使棉花生長在相對(duì)比較溫暖的環(huán)境中，在光照和地表的雙重溫暖之下，棉花能夠更好地進(jìn)行光合作用，從而生長的更加好，這也就達(dá)到了有效提高棉花產(chǎn)量的目的。

在液體地膜覆蓋措施的應(yīng)用之后，還是有專家對(duì)于它的效果和作用存在質(zhì)疑的，所以有高校的學(xué)生對(duì)于這一措施下的棉花田進(jìn)行了一定的實(shí)驗(yàn)調(diào)查，它們所采取的是實(shí)驗(yàn)室對(duì)照試驗(yàn)的方法，采用盆栽的方式，選取年均光照時(shí)間為2800h，>15℃積溫3453.5℃，>20℃積溫2965.0℃，無霜期160h，年平均氣溫（7.5±0.80℃），最高溫出現(xiàn)在7月份，月均溫度（24±0.75℃），最低氣溫出現(xiàn)在1月份，月均氣溫（-5.0±2.05℃），年降水量（215±55.0）mm。試驗(yàn)中它們所用到的是由某公司提供的液態(tài)地膜，而對(duì)照組所用到的是普通的厚度為（0.007±0.0004）mm的聚乙烯薄膜，在實(shí)驗(yàn)的時(shí)候采用桶裝的形式在桶中裝滿土壤，分別設(shè)置為液體地膜，普通塑料膜以及裸露土壤等3種形式進(jìn)行播種，在播種后進(jìn)行灌溉，在播種3d后進(jìn)行地膜的噴施，噴的濃度分別設(shè)置不同的濃度梯度，另外在濃度相同的溶液分別噴到不通花期的棉花上面，即初蕾期，初花期，吐絮期等時(shí)期，最后采用收集的方式進(jìn)行收集，對(duì)無機(jī)磷和氨基酸含量進(jìn)行測(cè)定。

2 結(jié)果

前期測(cè)定過程中得到的無機(jī)磷和氨基酸的含量，可以在一定程度上面說明棉花根系對(duì)于營養(yǎng)物質(zhì)的吸收情況，其中的無機(jī)磷含量可以說明植物吸收營養(yǎng)物質(zhì)的能力，氨基酸含量可以說明植物合成營養(yǎng)物質(zhì)的能力，在對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和處理之后，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)現(xiàn)象，植物根系中氨基酸的含量變化是呈現(xiàn)一種雙峰曲線形式的，在棉花的盛花期對(duì)于氨基酸的合成力度是最大的，這一結(jié)果的產(chǎn)生可能是由于棉花的生長特性而決定的，更多的實(shí)驗(yàn)總結(jié)表明，盛花期的氨基酸含量在不同的濃度下是不同的，其氨基酸含量分別比對(duì)照組高了7.55%、22.50%、21.21%、8.55%，這些數(shù)據(jù)表明適量濃度的液態(tài)地膜覆蓋是可以增強(qiáng)棉花對(duì)于營養(yǎng)物質(zhì)的吸收與合成能力的，在這一基礎(chǔ)之上再進(jìn)行由根部向植物體部分的營養(yǎng)輸送過程，從而促進(jìn)棉花的生長和對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)的吸收。

另外由于覆蓋的方式不同，最后試驗(yàn)對(duì)棉花產(chǎn)量的影響也是不盡相同的，總體來看的話，在花蕾時(shí)期的棉花的蒸騰速度是最大的，之后就是，苗期與花鈴期，平均蒸騰速度最慢的就是吐絮期了。對(duì)于棉花的生長速度以及產(chǎn)量是有很多的因素影響的，其中光照，空氣濕度，地表溫度，以及水分含量對(duì)于棉花的產(chǎn)桃數(shù)量及重量都是一種影響因素，另外的一個(gè)影響層面就是LED光照強(qiáng)度，不同的LED光照強(qiáng)度對(duì)棉花產(chǎn)量是有不同影響的，不同階段的相同觀測(cè)試間、相同階段的不同觀測(cè)時(shí)間之下得到的觀測(cè)結(jié)果也是不一樣的，在1d之中，隨著光照強(qiáng)度的增加，氣溫的上升，以及空氣濕度的變化，對(duì)于蒸騰速率都是有影響的，實(shí)驗(yàn)觀測(cè)得到的是在下午2：00左右蒸騰速率是最大的。另外實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行對(duì)于棉花體內(nèi)的轉(zhuǎn)化酶是存在影響的，但是采取了覆蓋的模式之后，就會(huì)改善這一情況，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示花開后的10h之內(nèi)可以使得棉花體內(nèi)的轉(zhuǎn)化酶活性分別提高8.21%和6.14%，由于棉花體內(nèi)的轉(zhuǎn)化酶活性提高了，這樣棉花體內(nèi)的蔗糖含量就會(huì)降低了，更加有利于棉花的營養(yǎng)物質(zhì)運(yùn)輸，促進(jìn)棉花的重量增長。

3 討論

在本文中，我們所采取的實(shí)驗(yàn)中，所用到的液體地膜的濃度是經(jīng)過精心設(shè)計(jì)過的，用量分別設(shè)置為1800、2100、2400這3個(gè)濃度，這個(gè)用量是高于相關(guān)文獻(xiàn)的推薦濃度的，只要是所采用的濃度是經(jīng)過倍數(shù)較小的稀釋的，而參考資料中的需要稀釋倍數(shù)比較大，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的最主要的因素就是液體地膜的用量以及濃度的設(shè)置，本實(shí)驗(yàn)已經(jīng)通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果向大家進(jìn)行了說明：根系活力的增強(qiáng)，能夠很好地為地上部分的植株進(jìn)行生長發(fā)育所需養(yǎng)料的傳輸，有了良好的營養(yǎng)物質(zhì)之后，植物能夠更好地進(jìn)行光合作用，才能后使棉花得到更好的營養(yǎng)供給，早早地結(jié)桃，生長出更好的棉桃，從而達(dá)到增產(chǎn)的目的，但是由于我們?cè)O(shè)置的液體地膜的濃度是不同的，成膜質(zhì)量是比較差的，原因就是由于用量比較小，所以用量大的組別形成的膜的質(zhì)量才是比較高的，但是實(shí)驗(yàn)中我們遇到了成膜質(zhì)量雖然高，但是出土困難，影響到了棉苗的質(zhì)量，所以最終獲得的成果并不是很理想的，經(jīng)過多組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較，我們得出，能夠促進(jìn)棉花產(chǎn)量的最好的液體地膜濃度應(yīng)該是111.5～150kg/hm2.

液體地膜覆蓋用量的大小是會(huì)對(duì)所進(jìn)行試驗(yàn)的棉花的光合作用，蒸騰速率，水分利用率和年產(chǎn)量產(chǎn)生影響的，隨著增加了液體地膜的用量之后，我們可以發(fā)現(xiàn)，棉花的光合凈速率、蒸騰速率、胞間CO2濃度產(chǎn)量是不斷增加的，適量的液體地膜覆蓋面積是能夠提高相關(guān)的試驗(yàn)進(jìn)度的。另外液體地膜覆蓋在棉花生長中期影響效果是最為明顯的， 影響力度是隨著棉花花期的推進(jìn)而逐級(jí)降低的。在進(jìn)行棉花種植的時(shí)候，還可以采用液體地膜覆蓋與滴灌方式一并進(jìn)行的方式，這樣進(jìn)行下去的話，能夠較好的達(dá)到節(jié)水的目的，增加棉花的產(chǎn)量，根據(jù)本次試驗(yàn)的結(jié)果，我們可以發(fā)現(xiàn)，新疆種植棉花地區(qū)的液體地膜最適宜的用量是不適合超過2500kg/hm2的，液體地膜覆蓋棉花生長是能夠提高光合作用率，較少水分蒸發(fā)， 增加營養(yǎng)物質(zhì)積累的，液體地膜覆蓋使用的方式是具有可降解，無污染的種植技術(shù)，所以它的應(yīng)用在棉花的種植中是具有很大的發(fā)展空間的。

采用液體地膜覆蓋的方式進(jìn)行棉花種植，對(duì)棉花生理特性是具有很大的影響的，應(yīng)用這一技術(shù)之后，可以有效地提高棉花的光合作用速率，使得在生長過程中棉花本身能夠積累更多的營養(yǎng)物質(zhì)供自身利用，應(yīng)用這一技術(shù)的時(shí)候需要針對(duì)不同地區(qū)進(jìn)行不同液體地膜濃度的設(shè)置，掌握好自己所在種植地區(qū)最適合的濃度進(jìn)行應(yīng)用，更早更好地實(shí)現(xiàn)棉花產(chǎn)量提高目標(biāo)。

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