不同種植密度對棉花產量及其相關性狀的影響

王愛玉+孔祥良+張桂芝+陳蘭+趙金輝+王志偉+李浩+高明偉+張曉潔

摘 要：本試驗通過統(tǒng)計分析棉花不同種植密度下各生育期的果枝數、果節(jié)數、蕾鈴數、脫落率和爛鈴率，并對不同種植密度下不同采收時期的鈴重、衣分以及皮棉產量進行了對比，綜合判定適合魯西北地區(qū)的棉花適宜種植密度為（6.0～7.5）萬株/hm2。

關鍵詞：棉花；種植密度；產量；相關性狀

中圖分類號：S562.01文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2016）12-0080-03

Abstract The number of fruit branches， fruit nodes， cotton bolls， abscission rate and rotten boll rate of cotton at each growth period under different planting densities were analyzed， and the boll weight， lint and lint yield of different harvest times were compared. Finally，the suitable planting density for cotton production in the northwest of Shandong Province was determined as 60 000～75 000 plants per hectare.

Keywords Cotton； Planting density； Yield； Related properties

棉花是我國重要的經濟作物，高產優(yōu)質一直是生產的主要目標。先進的植棉技術促進了棉花產量水平的不斷提高，其在增產份額中占比達35%[1]。我國地域遼闊，不同生態(tài)棉區(qū)的栽培技術有著較大差別，如新疆棉區(qū)特殊的地理環(huán)境和氣候條件成就了“矮密早”栽培技術，依靠群體實現高產；黃河流域棉區(qū)的開花成鈴期正值雨季，過高密度則會造成蕾鈴脫落、徒長，影響產量。所以不同棉區(qū)采用適合本地的栽培密度才是棉花增產的關鍵環(huán)節(jié)和基本技術途徑，也是提高棉花群體光能利用效率的重要措施[2，3]。在北疆生態(tài)條件下，韓煥勇等[5]研究了種植密度對高產棉花品種新陸早33號葉片光合速率、冠層結構、葉面積指數及產量和品質的影響，并分析探討了種植密度對新疆棉花高產影響的生理機理；寧新柱等[4]研究發(fā)現在北疆早熟棉花品種的適宜種植密度為22.5萬株/hm2；劉瑞顯等[6]綜合分析認為，長江流域下游棉區(qū)抗蟲雜交棉的最適密度為3.0萬株/hm 在此密度條件下棉花干物質與氮素累積動態(tài)特征參數最為協(xié)調。本試驗針對黃河流域棉區(qū)的氣候特點，結合魯西北地區(qū)的地理條件，對該地棉花生產適宜的種植密度進行研究，以期為棉花高產栽培提供技術參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與設計

試驗于2015年在山東棉花研究中心試驗站（臨清）進行。試驗地為砂壤土，有機質含量1.31%，堿解氮61.85 mg/kg，有效磷27.0 mg/kg，速效鉀301.0 mg/kg。供試材料為自育常規(guī)抗蟲棉品系1231。試驗處理A：4.5萬株/hm2；B：6.0萬株/hm2；C：7.5萬株/hm2；D：9.0萬株/hm2。隨機區(qū)組排列，重復3次，小區(qū)面積40 m2。4月23日墑情適宜、人工播種，76 cm等行距種植，5月16日確定留苗密度。

1.2 測試項目與方法

以各重復的中間兩行為調查行，分別選擇連續(xù)10株標記為調查取樣株，分別于6/15（月/日，下同）、6/26、7/6、7/15、9/12調查單株果枝數、果節(jié)數、蕾鈴數、蕾鈴脫落數、爛鈴數；于9/15、10/16、10/26分次采收正常吐絮子棉并記載收獲鈴數，曬干稱重，計算全株鈴重、衣分。11/10采收霜后花，曬干稱重。田間管理與大田一致。

2 結果與分析

2.1 種植密度對棉花果枝與果節(jié)發(fā)育的影響

2.1.1 同期不同密度處理的果枝與果節(jié)數量差異 棉花群體大小對果枝和果節(jié)的生成與發(fā)育影響明顯，在同等條件下，隨著密度的增加，單株果枝數和果節(jié)數減少（表1）。現蕾期，密度對果枝和果節(jié)數量的影響較小，如初蕾期（6/15）和盛蕾期（6/26）調查，各處理的果枝數差異均不超過1個；而在花鈴期不同密度的單株果枝數差異明顯，初花期（7/6）最高與最低密度的相差1.9個果枝，盛花期（7/15）相差3.3個果枝。不同密度對果節(jié)數的影響趨勢與果枝數一致。同時發(fā)現低密度到高密度種植，果枝數與果節(jié)數的差異逐漸減小。

2.1.2 同密度不同期的果枝與果節(jié)數量變化 由表1可見，同密度下，單株果枝數以現蕾期增長最快，初花期以后，棉花由營養(yǎng)生長為主轉向營養(yǎng)生長與生殖生長并進，進而以生殖生長為主，則果枝數生成速度減緩，7月15日打頂時果枝數不再增加；果節(jié)數則從現蕾期到開花盛期呈現穩(wěn)定增長趨勢，而打頂之后增加速度減緩。

2.2 種植密度對單株蕾鈴數的影響

隨著密度的增加單株蕾鈴數量減少（圖1），在初蕾期（6/15）不同處理間差異較小，隨著棉花生長發(fā)育進程，不同處理間單株蕾鈴數差異加大，在盛花期（7/15）高密度與低密度棉花單株蕾鈴數差異達到最高值。隨著密度增加，單株蕾鈴脫落比例增加、爛鈴率提高（表2）。9月份棉花進入吐絮期，雨量減少，此時的單株成鈴數基本上可以決定產量。與盛花期（7/15）相比較，單株成鈴率大幅下降，4.5萬株/hm2和6.0萬株/hm2、7.5萬株/hm2和9.0萬株/hm2處理相當；爛鈴率與蕾鈴脫落率趨勢相同。

從同一種植密度的不同生育期來看，蕾期的單株蕾量增加明顯，盛蕾期到盛花期蕾鈴增加量均衡。由于花鈴期正值雨季，蕾鈴脫落較多，對于高密度群體來說，蕾鈴脫落更加嚴重，比低密度種植增加2%。

就不同密度處理的單位面積成鈴數比較，隨群體增大而不斷提高，當密度達9.0萬株/hm2時又有所降低，四種處理中高密度比低密度的單位面積成鈴數分別提高6.3%、15.6%、14.7%（表2）。

2.3 不同收獲時間不同種植密度處理的鈴重與衣分比較

鈴重和衣分是產量構成的主要因素，群體加大則單株鈴重呈相對減小趨勢（表3），但整體來看，差異不顯著，相同收獲期不同密度的棉花衣分幾無差異。對于相同密度不同收獲期的棉鈴而言，9月中旬即棉花吐絮盛期，溫度、光照及水肥營養(yǎng)較為充足，種子發(fā)育飽滿，纖維成熟，不論哪種密度處理其單株鈴重均較高；而10月中旬及以后收獲的子棉，受溫度降低、降水減少的影響，生長發(fā)育條件有所減弱，鈴重降低。衣分的變化趨勢與鈴重有所差異，10月16日及之前收獲的子棉衣分差異很小，只是10月26日收獲的子棉衣分降低4.8%～9.4%，差異較為顯著，這與纖維發(fā)育后期積溫減少有關。

2.4 不同種植密度不同收獲時間的皮棉產量比較

由表4可以看出，不同種植密度的皮棉總產量以7.5萬株/hm2處理最高，其次是6.0萬株/hm2密度，以9.0萬株/hm2密度最低，說明在魯西北地區(qū)過于密植和稀植均不利于棉花產量的提高，以（6.0～7.5）萬株/hm2密度較為適宜。9月中旬收獲的棉花在皮棉總產中占比最高。由于9-10月份陰雨少、光照充足，各密度處理的霜后花均較少。

3 討論與結論

棉花產量由單位面積鈴數、鈴重和衣分三要素構成，棉花成鈴及發(fā)育的好壞對產量有很大影響[7-9]。其中衣分決定于棉花品質的遺傳特性，受種植密度的影響較小，而單位面積鈴數和鈴重則受密度影響較大，不同的種植密度具有不同的棉鈴分布[10-12]。本研究發(fā)現，棉花從低密度到高密度種植，單株果枝數、果節(jié)數以及單株蕾鈴數均呈下降趨勢。低密度種植，鈴重大；加大密度則單位面積總成鈴數上升，產量提高，而當密度增至超過7.5萬株/hm2時，總成鈴數、皮棉產量則隨密度增大而減少。鄧福軍等[13]也發(fā)現株高、葉片數、果枝數、單株蕾鈴數隨著密度的增加而減少。陳超等[14]提出低密度處理的單鈴重和單株鈴數較高，高密度的單位面積鈴數較多，但并非密度越大單位面積產量越高，這與本研究結果一致。

在現代植棉條件下，提倡適當增加密度，以實現精量播種、簡化栽培、機械化管理的技術措施。高密度植棉的關鍵就在于合理密植，使棉田群體結構合理，最大效率地利用地力、空間和光能，保證棉花個體的正常發(fā)育和群體的良好發(fā)展，從而使單位面積鈴數、鈴重得到協(xié)調統(tǒng)一，最終獲得豐產[15]。提高密度在一定范圍內可以抑制無效果枝和贅芽的生長，但是密度過大則容易造成封行過早，棉田郁閉，爛鈴增加，從而降低產量。合理的種植密度是棉花獲得高產的關鍵因素，綜合本研究結果，認為在魯西北棉區(qū)以（6.0～7.5）萬株/hm2的密度種植，可獲得較為理想的棉花產量。

參 考 文 獻：

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[4] 寧新柱，林海，宿俊吉，等. 不同種植密度對棉花產量性狀的影響[J]. 安徽農業(yè)科學，2011，39（15）：8878-8880.

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