輕簡育苗移栽模式下棉花新品種濟5104密度研究

謝志華 于謙林 杜中民

摘要：

為了摸清蒜套棉輕簡育苗移栽模式下棉花新品種濟5104的最佳種植密度，充分發(fā)揮其高產(chǎn)潛力并達到優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)高效的目的，特設(shè)置不同移栽密度試驗，研究其對棉花生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，濟5104在27 000～45 000 株·hm-2 移栽密度范圍內(nèi)，生育期127天左右，33 000 株·hm-2最為適宜，其爛鈴率較27 000 株·hm-2處理增加不顯著，其皮棉單產(chǎn)最高為1 978 kg·hm-2，較45 000 株·hm-2處理增產(chǎn)17.0%。

關(guān)鍵詞：輕簡育苗；棉花新品種濟5104；密度；蒜棉套作

中圖分類號：S562文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2016）08-0042-04

AbstractThe best planting density of new cotton variety Ji 5104 under the intercropping of garlic-cotton was tested with the simplified seedling raising and transplanting technology. It was expected to fully realize the high-yielding potential and achieve good quality， high yield and efficiency. The results showed that the growth period of Ji 5104 was about 127 days in the range of 27 000～45 000 plants per hectare. The density of 33 000 plants per hectare was the best one with the boll rot rate lower than that of 27 000 plants per hectare and the highest lint cotton yield as 1 978 kg·hm-2， which increased by 17.0% compared to that of 45 000 plants per hectare.

KeywordsSimplified seedling raising； New cotton variety Ji 5104； Density； Intercropping of garlic and cotton

棉花新品種濟5104具有高抗枯萎病、高耐黃萎病、高抗棉鈴蟲等多抗性，而且棉纖維品質(zhì)優(yōu)良，結(jié)鈴性強，增產(chǎn)潛力大，中熟偏早，適宜魯西南蒜茬套種，近兩年山東金鄉(xiāng)及周邊的魯西南棉區(qū)大面積推廣應(yīng)用。魯西南蒜套棉區(qū)，土壤肥沃，有機質(zhì)含量一般在1.2%以上，傳統(tǒng)上采用營養(yǎng)缽育苗移栽模式和壯個體、稀群體種植，密度多不超過27 000 株·hm-2，以致于群體鈴數(shù)上不去，常年皮棉單產(chǎn)徘徊在1 470～1 500 kg·hm-2之間[1]。近兩年魯西南部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)已將棉花移栽密度提高到30 000 株·hm-2左右[2-4]，皮棉單產(chǎn)有所提高。為了摸清濟5104蒜套棉的適宜密度，充分發(fā)揮其高產(chǎn)潛力，2014-2015年在魚臺縣羅屯鎮(zhèn)開展了輕簡育苗移栽模式下的密度試驗研究，以為該品種的高產(chǎn)栽培提供技術(shù)參考。

1材料與方法

1.1試材與試驗地概況

試驗于2014-2015年在山東魚臺縣羅屯鎮(zhèn)大閆村（E 116°24′， N 35°04′）進行。試驗田為多年兩熟蒜棉套種模式，土壤為重壤土，肥力中等偏上，有機質(zhì)12.9 g·kg-1，堿解氮92.3 mg·kg-1、有效磷50.1 mg·kg-1、速效鉀149.6 mg·kg-1。雜交棉品種濟5104，濟寧市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院選育（魯農(nóng)審2014018號）。

1.2試驗設(shè)計與田間管理

兩年試驗均設(shè)27 000、30 000、33 000、36 000、39 000、42 000、45 000 株·hm-2 7個密度處理。均采用隨機區(qū)組設(shè)計，重復(fù)3次。采用6行區(qū)栽植，7個處理兩年行距均為1 m，株距分別為0.37、0.33、0.30、0.28、0.26、0.24、0.22 m，小區(qū)面積36 m2。

兩年均采用輕簡化無土基質(zhì)育苗方式， 2014年4月5日育苗，5月29日移栽；2015年4月6日育苗，5月28日移栽。均于現(xiàn)蕾5天后將所有葉枝捋掉，正常打頂、去邊心、去贅芽，其余栽培措施同大田蒜套棉高產(chǎn)栽培方法。

1.3數(shù)據(jù)采集和處理

經(jīng)濟產(chǎn)量以各小區(qū)實收棉花計產(chǎn)。生物產(chǎn)量和棉柴比：棉花收花完畢后，將每個小區(qū)棉株自然拔出，晾曬30天稱重，計算出棉柴（除子棉以外的其它部分，包括根、莖、枝、鈴殼和殘葉）產(chǎn)量；以子棉與棉柴重量之和作為其近似的生物產(chǎn)量，以兩者的重量比（棉柴比）作為衡量光合產(chǎn)物分配和經(jīng)濟系數(shù)的指標[5，6]。所得數(shù)據(jù)用DPS軟件進行統(tǒng)計分析。

2結(jié)果與分析

2.1不同移栽密度濟5104生育進程

試驗點兩年生育期調(diào)查結(jié)果（表1）顯示：45 000 株·hm-2 密度處理的吐絮期較其它密度處理延遲1天，可能與高密度下部爛鈴有關(guān)，高密度處理第一果枝第一果節(jié)處發(fā)生爛鈴不能正常吐絮，致使吐絮期延遲1天。除45 000 株·hm-2 密度處理外，兩年生育期結(jié)果表現(xiàn)出相同規(guī)律，27 000～45 000 株·hm-2 密度范圍內(nèi)，濟5104生育期不因密度變化而變化，總體密度變化對其生育進程沒有影響。2015年5-6月份，魚臺日照時數(shù)較往年偏低106.6 h（魚臺常年5月日照時數(shù)298.5 h，2015年5月份日照時數(shù)218.5 h），2015年較2014年現(xiàn)蕾至開花天數(shù)延長5天；2015年花鈴期日照充足，雖然較2014年晚育苗1天，但吐絮期較2014年僅延遲2天。濟5104在蒜套輕簡化基質(zhì)育苗移栽模式下，生育期127天左右。

2.2不同移栽密度濟5104“三桃”組成

對兩年“三桃”比例進行方差分析，結(jié)果見表2。單株伏前桃數(shù)在27 000～39 000 株·hm-2 密度范圍內(nèi)基本沒有變化，42 000 株·hm-2 以上略有減少，總體上密度對其影響不大；單株伏桃數(shù)受密度影響顯著，高密度條件下伏桃數(shù)和伏桃比例顯著下降，原因可能是高密度栽培形成田間郁閉時，成鈴脫落主要發(fā)生在棉株中部；單株秋桃比例隨密度增加而增加。

2.3不同移栽密度濟5104爛鈴分析

不同密度對棉花爛鈴率有顯著影響（圖1），兩年試驗表現(xiàn)出大致相同規(guī)律，爛鈴率隨種植密度升高而加大。密度33 000 株·hm-2以下，爛鈴率較低，兩年平均在8.2%～8.9%之間；當密度大于36 000 株·hm-2時，爛鈴率開始明顯增大；45 000 株·hm-2時爛鈴率最高，兩年平均為16.65%。種植密度適宜能有效改善棉花爛鈴狀況。

2.4不同移栽密度對濟5104產(chǎn)量及產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響

2.4.1對濟5104經(jīng)濟產(chǎn)量的影響對試驗點兩年子棉及皮棉平均產(chǎn)量進行方差分析，結(jié)果（表3）表明，種植密度對棉花產(chǎn)量有顯著影響。33 000株·hm-2的皮棉單產(chǎn)最高為1 978 kg·hm-2，其次是36 000 株·hm-2處理，45 000 株·hm-2處理皮棉單產(chǎn)最低，前兩個處理較后者分別增產(chǎn)17.0%和13.4%，差異均達顯著水平；在27 000～33 000 株·hm-2密度范圍內(nèi)單產(chǎn)隨密度增加而升高，在33 000～45 000 株·hm-2密度范圍內(nèi)單產(chǎn)隨密度增加而下降，當密度達45 000 株·hm-2時皮棉單產(chǎn)急劇下降，45 000 株·hm-2的栽培密度在蒜茬高肥水條件下嚴重郁閉。

2.4.2對濟5104產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響不同種植密度對群體鈴數(shù)影響最為顯著（表3）：群體鈴數(shù)在中低密度范圍內(nèi)（27 000～33 000 株·hm-2）隨密度升高而增加，在中高密度范圍內(nèi)（30 000～45 000株·hm-2）隨密度升高而減少。在輕簡育苗移栽高肥水栽培條件下，33 000 株·hm-2密度最為合適，群體鈴數(shù)最高為90.17個·m-2，當群體大于39 000 株·hm-2時棉田開始發(fā)生郁閉，45 000 株·hm-2密度的中部成鈴嚴重脫落，群體鈴數(shù)最低為76.23個·m-2。

單鈴重的總體變化趨勢是隨栽培密度的增加而下降，27 000～33 000株·hm-2密度范圍內(nèi)鈴重降低不顯著，至密度45 000株·hm-2時降低差別顯著。衣分相對鈴數(shù)和鈴重較為穩(wěn)定，受栽培環(huán)境和條件影響不大，主要受遺傳基因控制。

2.4.3對濟5104生物產(chǎn)量和棉柴比的影響生物產(chǎn)量隨密度增加而提高（表3）。不同處理間棉柴比的差異趨勢與生物產(chǎn)量的差異趨勢相反，棉柴比（經(jīng)濟系數(shù)）隨密度的提高而降低，27 000～30 000 株·hm-2密度之間棉柴比變化不顯著，當群體大于39 000 株·hm-2時，其棉柴比與33 000 株·hm-2之前處理相比顯著下降，45 000 株·hm-2密度較中低密度（27 000～33 000 株·hm-2）差異顯著。

3討論與結(jié)論

栽培密度是制約棉花產(chǎn)量的重要因素，群體密度過低，生物量不足經(jīng)濟產(chǎn)量上不去，密度過高，不僅造成田間郁閉而且也加大用工的投入[7]。因此，協(xié)調(diào)好群體與個體生長發(fā)育的矛盾，是提高棉花經(jīng)濟產(chǎn)量的關(guān)鍵[8，9]。

在土壤肥沃的魯西南蒜套棉區(qū)，棉花密度在27 000～45 000株·hm-2范圍內(nèi)，濟5104采用輕簡化基質(zhì)育苗移栽模式，生育期127天左右，較生育期130天左右的魯棉研15、瑞雜816等其它蒜套棉品種，進一步減少了蒜棉共生期，適宜4月中上旬輕簡化基質(zhì)育苗，當苗齡達2片真葉時裸苗移栽，可促壯苗穩(wěn)發(fā)。

濟5104在魯西南蒜套棉區(qū)表現(xiàn)出較廣的密度適應(yīng)范圍，其在30 000～42 000株·hm-2密度范圍內(nèi)均能獲得較高皮棉單產(chǎn)，兩年平均皮棉單產(chǎn)在1 978～1 831 kg·hm-2之間，這說明濟5104的穩(wěn)產(chǎn)性強。該品種結(jié)鈴性強的特性，決定其具有密度適應(yīng)范圍較廣的優(yōu)點，當種植密度達36 000 株·hm-2以上時，田間開始發(fā)生輕微郁閉，其中部伏桃顯現(xiàn)脫落，但它能自我調(diào)節(jié)結(jié)鈴部位，使上部和中部外圍成鈴數(shù)得到提高，在36 000～42 000 株·hm-2密度范圍內(nèi)，皮棉單產(chǎn)仍穩(wěn)定在1 831～1 918 kg·hm-2之間。

濟5104與魯棉研28較為相似[10-12]，均屬穩(wěn)產(chǎn)型品種，對棉柴比的測定發(fā)現(xiàn)，兩個試驗?zāi)甓让薏癖扔须S密度升高而降低的趨勢，濟5104與魯棉研28號的棉柴比皆顯著高于33B，經(jīng)濟系數(shù)較高[11]。

在27 000株·hm-2低密度時，由于生物產(chǎn)量不足而影響經(jīng)濟產(chǎn)量的形成；在45 000株·hm-2高密度時，其群體過大形成嚴重郁閉，單位面積成鈴數(shù)較42 000株·hm-2以下密度差異顯著。

濟5104與其它品種同樣，有一個群體與個體發(fā)育協(xié)調(diào)平衡點，在此點處，田間生物量最佳，既能發(fā)揮最高光合效率又不至郁閉，爛鈴情況不重，且經(jīng)濟單產(chǎn)最高。濟5104，在魯西南蒜套棉輕簡化基質(zhì)育苗移栽模式下，33 000株·hm-2密度最為適宜。

本試驗是在中密度（27 000～45 000株·hm-2）條件下進行的，關(guān)于45 000株·hm-2以上的高密度對濟5104生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響有待進一步研究。

參考文獻：

[1]杜中民，劉傳峰，劉美菊. 魯西南蒜套棉高產(chǎn)的制約因素分析[J]. 中國棉花，2010，37（9）：26-27.

[2]謝志華. 優(yōu)化蒜棉套種模式 實現(xiàn)高產(chǎn)高效[J]. 中國棉花，2010，37（11）：33-34.

[3]謝志華，李維江，蘇敏，等. 整枝方式與種植密度對蒜套棉產(chǎn)量和品質(zhì)的效應(yīng)[J]. 棉花學(xué)報，2014，26（5）：459-465.

[4]謝志華，杜中民，繆蕾，等. 整枝方式與種植密度對蒜套棉產(chǎn)量和品質(zhì)的效應(yīng)[J] . 山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014，46（10）：43-46.

[5]董合忠，李振懷，羅振，等. 密度和留葉枝對棉株產(chǎn)量的空間分布和熟相的影響[J]. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報，2010，18（4）：792-798.

[6]孫學(xué)振，施培，單世華，等. 留營養(yǎng)枝棉花群體干物質(zhì)積累分配規(guī)律研究[J]. 華北農(nóng)學(xué)報， 2000，15（3）：77-81.

[7]毛樹春. 增加密度，合理密植，奪取雜交棉高產(chǎn)[J]. 中國棉花，2009，36（6）：34-36.

[8]中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所. 中國棉花栽培學(xué)[M]. 上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，2013：376-526.

[9]何旭平，紀從亮. 現(xiàn)代中國棉花育種與栽培概論[M]. 北京：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社，2007： 207-219.

[10]姜輝，王留明，王家寶. 抗蟲棉魯棉研28號高產(chǎn)高效栽培技術(shù)[J]. 山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014， 46（10）：120-122.

[11]董合忠，李振懷，粟紅梅，等. 抗蟲棉魯棉研28號的生育特點和對密度的適應(yīng)性研究[J]. 山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007（5）：51-53，56.

[12]趙軍勝，王秀麗，高明偉，等. 魯棉研28號豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的生理特性研究[J]. 山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，45（4）：42-46，50.