贛北丘陵棉田防旱栽培措施研究與示范

張麗娟　陳宜　夏紹南　余煉中　楊磊

摘要：2012～2014年，通過在贛北湖口縣的丘陵棉田設置移栽時穴施保水劑、蕾期秸稈覆蓋和花鈴期噴施葉面肥三種防旱技術措施及其組合處理，探討其對棉花生長發(fā)育、產(chǎn)量效益及土壤養(yǎng)分和水分狀況的影響。結(jié)果表明：移栽時穴施保水劑22.5 kg/hm2，對前期的營養(yǎng)生長有一定的促進作用；蕾期開始秸稈覆蓋以及花鈴期噴施葉面肥兩種措施能夠明顯提高單株結(jié)鈴數(shù)、單鈴重以及衣分等產(chǎn)量性狀；秸稈覆蓋能夠提高土壤養(yǎng)分含量，培肥地力。同時，通過試驗結(jié)果集成了《丘陵無灌溉地植棉技術研究與示范生產(chǎn)技術操作規(guī)程》在湖口縣丘陵棉區(qū)實施，取得了很好的社會效益和經(jīng)濟效益。

關鍵詞：江西；丘陵；棉田；防旱栽培；技術措施

中圖分類號： S562.048 文獻標識碼： A 文章編號：2095-3143（2016）01-0028-05

DOI：10.3969/j.issn.2095-3143.2016.01.006

Abstract： The Paper studied on the drought-resistant cultivation measures without irrigation in hills cotton field in Jiangxi Hukou county from 2012 to 2014， and analysed the influence on cotton growth and development and yield benefit， soil nutrient and moisture status in different processing （caving water retaining agent in transplanting period， mulching straw in bud period and spraying leaf fertilizer in flowering stage and their combined）.The results showed that： it had a certain role in promoting the early vegetative growth through caving water retaining agent 22.5 kg/hm2 in transplanting period； the other two kinds of measures could significantly improve the boll number per plant， boll weight， lint percentage and other yield traits； straw mulching could increase soil nutrient content and soil fertility. Meanwhile， through the experiment results， it integrated a operating procedure《The production technology operating procedures of cotton planting technology research and demonstration in Hills without irrigation》， it was carried out in Hukou county and achieved good social and economic benefits.

Keywords： Jiangxi； Hills； Cotton field； Drought-resistant cultivation； Technical measures

0 引言

江西省年降雨量雖充沛但分布不勻、伏旱、秋旱或伏秋連旱發(fā)生頻率高，干旱缺水是制約丘陵無灌溉棉田產(chǎn)量的因素之一〔1〕。旱作農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的關鍵技術在于提高現(xiàn)有水資源的利用率、協(xié)調(diào)水熱資源利用的同步性，使土壤環(huán)境的生產(chǎn)能力得到補償和良性循環(huán)利用[2]。相關研究表明，通過農(nóng)耕、農(nóng)藝栽培技術的應用，可以顯著提高土壤抗旱能力，提高水分生產(chǎn)效率和作物產(chǎn)量〔3-8〕。本研究于2012～2014年通過對移栽時穴施保水劑、蕾期開始秸稈覆蓋和花鈴期噴施葉面肥的3種不同防旱栽培措施的單項及其組合比較。結(jié)合試驗結(jié)果集成的《丘陵無灌溉地植棉技術研究與示范生產(chǎn)技術操作規(guī)程》在湖口縣武山鎮(zhèn)連續(xù)3年進行3.33 hm2連片示范。旨為贛北丘陵棉田探索出一條最佳的防旱栽培技術措施。

1 材料與方法

1.1供試材料

棉花品種為贛棉雜1號（由江西省棉花研究所提供）；保水劑和磷酸二氫鉀在市場購買；沃家福含海藻酸有機水溶肥料（海藻酸≥15 g/L；N+P2O5+K2O≥150 g/L；Cu+Fe+Mn+B+Mo≥20 g/L；有機質(zhì)≥250 g/L）由浙江石原金牛農(nóng)藥有限公司提供。

1.2試驗設計

2012年處理1和2分別為移栽時穴施保水劑15 kg/hm2和22.5 kg/hm2，處理3為移栽時穴施保水劑22.5kg/hm2+蕾期進行秸稈覆蓋，處理4為常規(guī)栽培管理（ck）。

2013和2014年在2012年試驗結(jié)果的基礎上增設了3個處理，處理5為花鈴期噴施葉面肥（2013年為磷酸二氫鉀，2014年為沃家福海藻生物肥溶液，下兩處理同），處理6為移栽時穴施保水劑22.5 kg/hm2+花鈴期噴施葉面肥，處理7為花鈴期噴施葉面肥+蕾期進行秸稈覆蓋。

小區(qū)長12 m，寬2.9 m，面積為34.8㎡，3次重復，種植密度2012年為24000株/hm2，2013年和2014年參考文獻[9]的研究結(jié)果均設為30000株/hm2，四周設保護行，其他田間管理措施同當?shù)卮筇铩Ｆ渌闆r詳見參考文獻[10]。

1.3試驗概況

試驗在江西省湖口縣武山鎮(zhèn)西橋村進行，該地屬贛北丘陵山區(qū)，土層中等厚度，土壤偏酸性，有機質(zhì)含量較低；地勢起伏不平，無灌溉條件，無水源。

保水劑是移栽時摻和在枯餅中施于移栽穴底，花鈴期噴施葉面肥是在7月下旬開始，結(jié)合防蟲每間隔10天葉面噴施1次（磷酸二氫鉀的濃度為2 g/L，沃家福含海藻酸有機水溶肥料750 ml/hm2稀釋800倍），共噴3次；秸稈覆蓋是從蕾期開始用水稻秸稈覆蓋，用量為3000㎏/hm2。

2 結(jié)果與分析

2.1 防旱栽培措施對土壤養(yǎng)分和水分的影響

2.1.1土壤養(yǎng)分含量 2012年在試驗實施前取試驗地0～20 cm耕層基礎土樣（代號1）、2014年在試驗結(jié)束后分別取對照區(qū)0～20 cm耕層土樣（代號2）和三年均實施了秸稈覆蓋的處理3的0～20 cm耕層土樣（代號3）進行土壤養(yǎng)分含量測定，結(jié)果見表1。由表1可以看出，土樣2和土樣3的養(yǎng)分含量較土樣1均有不同程度的增加，有機質(zhì)含量分別增加0.4 g/kg和2.3 g/kg；全氮含量分別增加0.03 g/kg和0.15 g/kg；速效磷含量分別增加5.5 g/kg和10 g/kg；速效鉀含量分別增加了50.8 g/kg和70.7 g/kg，表明經(jīng)過三年的種植，通過合理的施肥（改變以往重氮輕磷鉀的方式）可以大大提高土壤的肥力，特別是提高了速效磷和速效鉀的養(yǎng)分含量。同時也可以看出，土樣3的各個養(yǎng)分含量均比土樣2有不同程度的增加，有機質(zhì)含量增加了1.9 g/kg，提高17.9個百分點；全氮增加了0.12 g/kg，提高16.9個百分點；速效磷增加了4.5 g/kg，提高37.5個百分點；速效鉀增加了19.9 g/kg，提高15.5個百分點，表明在同等施肥情況下，秸稈覆蓋能夠提高土壤養(yǎng)分含量，培肥地力。

2.1.2土壤含水量 由表2可以看出，施保水劑后0～20 cm耕層在降水后7天測定土壤含水率比未施的提高了1.2～1.3個百分點；再在畦面覆蓋秸稈后則提高了7.1～11.1個百分點。

2.2防旱栽培措施對棉花生育期及農(nóng)藝性狀的影響

由表3可以看出，同一年份的不同處理間的生育期相差0.0～2.0 d之間，表明防旱栽培措施對棉花的生育期影響不大；同一年份不同處理間的株高、果枝數(shù)和單株果節(jié)數(shù)均以ck最低，以處理2、處理3和處理5表現(xiàn)較好，表明三種單一的保水防旱栽培措施及其組合能夠不同程度地增加株高、果枝數(shù)，即對前期的營養(yǎng)生長有一定的促進作用，其中以移栽時穴施保水劑22.5 kg/hm2處理效果相對較好。

2.3防旱栽培措施對棉花產(chǎn)量性狀及產(chǎn)量和效益的影響

2.3.1產(chǎn)量性狀 由表3還可以看出，同一年份各防旱措施的單株成鈴數(shù)均不同程度地高于ck，2012～2014年表現(xiàn)比較好的處理均是處理3、處理7；同一年份各防旱措施的單鈴重均與ck相當或高于ck，2012～2014年表現(xiàn)比較好的處理均是處理3。各處理的衣分在不同年份間表現(xiàn)得略有不同：2012年各處理間差異不大；2013年各處理的衣分與ck相當或稍高于ck，以處理7相對較高；2014年除處理3的衣分稍高于ck外其余處理均稍低于ck。

以上分析表明，各保水防旱措施對提高單株結(jié)鈴數(shù)、單鈴重以及衣分等產(chǎn)量性狀也有不同程度地促進作用，其中蕾期秸稈覆蓋以及花鈴期噴施葉面肥兩種措施作用更明顯。

2.3.2產(chǎn)量 由表4可以看出，2012～2014年各防旱保水措施處理較ck均有不同程度地增產(chǎn)，尤其在特別干旱的2013年增產(chǎn)效果特別明顯，處理3、處理7和處理6增產(chǎn)效果達到極顯著水平，增產(chǎn)幅度為18.8%～46.0%；2014年是相對風調(diào)雨順的一年，各處理的籽棉產(chǎn)量明顯高于前兩年，且處理6的籽棉產(chǎn)量顯著高于ck。

2.3.3生產(chǎn)效益 各處理與ck的效益比較列于表4，產(chǎn)值按當年的籽棉售價（數(shù)據(jù)來源于國家棉花產(chǎn)業(yè)技術體系鄱陽湖綜合試驗站、江西省棉花研究所對全省棉花生產(chǎn)的監(jiān)測調(diào)查）計算，分別是2012年8.20元/kg、2013年8.34元/kg、2014年6.03元/kg；成本投入中除覆蓋秸稈處理需要額外的人工投入工資600元/hm2外移栽時穴施保水劑和花鈴期葉面噴肥都是與常規(guī)的管理同時進行的，不需要額外的人工投入，增加的物化成本：保水劑為600～900元/ hm2、磷酸二氫鉀為67.5元/hm2、沃家福海藻生物肥為112.5元/hm2（水稻秸稈目前在該地區(qū)的處理方式以焚燒為主，因此利用秸稈進行覆蓋屬于廢物利用，不但不需要物質(zhì)投入還減少了焚燒污染、培肥地力）。由表4可知，2012年處理3的效益最好，比ck多763.5元/hm2；2013年是大旱之年，各處理增效非常明顯，比ck增效826.5～9228.0元/hm2，其中居于前兩位的是處理7和處理3，分別比ck增效9228.0元/hm2和8595.0元/hm2；2014年增效較多的處理是處理6和處理5，分別比ck增效1330.5元/hm2和1081.5元/hm2?？梢?，將防旱處理方式進行合理的組合，可顯著提高棉田效益，尤其在干旱年景其效益更加明顯。

2.4 示范表現(xiàn)

2012～2014年，選用短季棉品種中棉所50和中早熟棉花品種贛棉雜1號，采用統(tǒng)一供種、統(tǒng)一按集成的《丘陵無灌溉地植棉技術研究與示范生產(chǎn)技術操作規(guī)程》在湖口縣丘陵棉區(qū)的武山鎮(zhèn)西橋村實施，取得了很好的社會效益和經(jīng)濟效益。

2.4.1 短季棉棉花品種油后直播示范 供試品種中棉所50，3年核心示范區(qū)累計面積1.62 hm2，示范區(qū)平均籽棉產(chǎn)量是4006.5 kg/hm2，分別比周邊和湖口全縣增產(chǎn)16.2%和12.0%。

2.4.2 中早熟棉花品種高產(chǎn)示范 供試品種贛棉雜1號，3年核心示范區(qū)累計面積6 hm2，平均籽棉產(chǎn)量為4588.5 kg/hm2，比周邊同類型棉田（3505.5 kg/hm2）增產(chǎn)32.3%，比湖口全縣平均增產(chǎn)21.9%。

3 結(jié)論與討論

由三年的試驗示范結(jié)果可以看出，移栽時穴施保水劑、蕾期秸稈覆蓋和花鈴期噴施葉面肥三種措施的單一或兩兩組合對丘陵棉田的防旱作用明顯，而且在越干旱的年景，其增產(chǎn)效果越明顯，增加經(jīng)濟效益亦明顯且能產(chǎn)生一定的生態(tài)效益。在實踐中如能將三種措施很好地結(jié)合起來，能夠明顯起到保水防旱、培肥地力，提高產(chǎn)量的作用。

由于海藻生物肥成本較高，增產(chǎn)效果不理想，影響生產(chǎn)效益。因此建議在贛北丘陵棉區(qū)的保水防旱提高產(chǎn)量的栽培措施是移栽時穴施保水劑22.5 kg/hm2加蕾期開始進行秸稈覆蓋加花鈴期根據(jù)情況結(jié)合防治病蟲葉面噴施磷酸二氫鉀2～3次。

參考文獻

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