不同棉田間作模式對棉花農(nóng)藝及產(chǎn)量性狀的影響

劉衛(wèi)星，賀群嶺，張楓葉，張金寶，吳繼華

（1.商丘市農(nóng)林科學院，河南商丘476003；2.河南科技學院，河南 新鄉(xiāng)453003）

不同棉田間作模式對棉花農(nóng)藝及產(chǎn)量性狀的影響

劉衛(wèi)星1，賀群嶺1，張楓葉1，張金寶2，吳繼華1

（1.商丘市農(nóng)林科學院，河南商丘476003；2.河南科技學院，河南 新鄉(xiāng)453003）

為完善豫東地區(qū)棉花與花生、大豆、甘薯、芝麻、向日葵、糯玉米間作栽培模式，對不同間作模式下棉花農(nóng)藝、產(chǎn)量性狀進行了研究。結(jié)果表明，隨間作作物株高的增高棉花的生育期延長，株高增高，單株成鈴數(shù)、鈴重、衣分及籽棉產(chǎn)量下降；6種間作模式中，以棉花與花生間作的總產(chǎn)值和純收入最高，分別為35 844.9元·hm-2和16 497.7元·hm-2。

棉花；間作；農(nóng)藝性狀；產(chǎn)量

棉花與糧食及其它作物爭地的矛盾已成為制約棉花生產(chǎn)發(fā)展的重要因素之一，棉田間套作是解決棉花與糧食及其它作物的爭地矛盾的最好辦法[1]。豫東地區(qū)光熱資源豐富，棉花品質(zhì)較好、生產(chǎn)潛力較大，所以發(fā)展棉田間作的生產(chǎn)潛力很大[2]。棉田間作是以提高棉田整體效益為目標而發(fā)展起來的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)種植技術(shù)體系[3]。大量研究表明，間作能有效增加作物產(chǎn)量，提高養(yǎng)分的利用效率及養(yǎng)分的吸收量[4-8]。本文在前人研究的基礎(chǔ)上，通過棉花和豆科、薯類、糯玉米、向日葵等間作模式的示范展示與技術(shù)集成，為豫東棉花產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供技術(shù)支撐。

1 材料和方法

1.1 試驗情況

試驗于2015年在商丘市農(nóng)林科學院雙八示范基地（商丘市梁園區(qū)雙八鎮(zhèn)）進行，土壤質(zhì)地為黏壤土。供試品種：棉花為百棉985，花生為商花5號，大豆為商豆14號，甘薯為商薯19，芝麻為鄭芝12號，向日葵為豐葵雜1號，糯玉米為鄭糯2號。棉花、花生、大豆和甘薯品種由商丘市農(nóng)林科學院提供，其他購自種子市場。

1.2 試驗設(shè)計

試驗設(shè)6種間作組合，分別為棉花/花生、棉花/甘薯、棉花/大豆、棉花/芝麻、棉花/向日葵和棉花/糯玉米。采用大區(qū)對比試驗，小區(qū)長15m，寬4m，小區(qū)面積60m2，不設(shè)重復。于4月23日統(tǒng)一播種（移栽）。每小區(qū)種植2個間作帶，棉花寬窄行種植，寬行1.5m，窄行0.5m，株距0.25m，寬行內(nèi)間作2行其他作物，間作作物行距0.4m，距棉花0.55m；間作花生株距0.2m，間作甘薯株距0.45 m，間作大豆株距0.18m，間作芝麻株距0.2m，間作向日葵株距0.4m，間作糯玉米株距0.3m。花生、大豆、向日葵和糯玉米均作鮮食，7月22日收獲嫩玉米，8月5日收獲向日葵和大豆，8月29日收獲甘薯、芝麻和花生。各間作作物收獲后及時去除秸稈，其他栽培管理措施同一般大田。

1.3 數(shù)據(jù)調(diào)查

記載棉花生育進程，9月15日各處理按3點取樣法進行田間調(diào)查，每點取中間2行生長正常的棉花植株20株，調(diào)查棉花株高、果枝數(shù)、單株成鈴數(shù)，吐絮盛期（10月10日）每點取中部果枝內(nèi)圍鈴50鈴測鈴重和衣分；棉花及間作作物分小區(qū)實收計產(chǎn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同間作模式對棉花生育進程的影響

由表1可知，各間作模式對棉花的出苗影響不大，出苗期為8～9 d；進入現(xiàn)蕾期后間作作物的株高對棉花的影響加大，隨著間作作物株高的增加，棉花現(xiàn)蕾期、開花期和吐絮期相應延遲；6種間作模式中，以棉花/向日葵間作的棉花生育期最長，其次是棉花/糯玉米間作，這主要是后期間作高稈作物對棉花遮陰造成生殖生長延遲。

表1 不同間作模式下棉花生育進程比較

2.2 不同間作模式對棉花農(nóng)藝性狀的影響

2.2.1 株高。由圖1可知，不同間作模式對棉花株高有一定的影響，隨間作作物株高的增加棉花株高呈增高趨勢，向日葵對棉花株高的影響最大，棉花/向日葵棉花株高較棉花/花生間作模式高12.0 cm（P＜0.05）；糯玉米在各間作作物中株高最高，由于其葉片比向日葵葉片窄，對棉花的影響較小。

2.2. 2果枝數(shù)。由圖2可知，與矮稈作物間作的棉花較易形成更多的果枝數(shù)，隨間作作物株高的增加，棉花果枝數(shù)逐漸減少。向日葵后期葉片偏大，對棉花影響較大，使棉花果枝形成最少。

2.3 不同間作模式對棉花產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

2.3.1 單株成鈴數(shù)。由圖3可知，不同間作作物對棉花單株成鈴數(shù)影響較大，棉花/花生的成鈴數(shù)最高，棉花/向日葵的成鈴數(shù)最少，兩者間差異達顯著水平（P＜0.05）；隨間作作物株高增高棉花成鈴數(shù)總體呈下降趨勢，芝麻株型細長，葉片偏小，占用的生長空間較小，對棉花成鈴的影響也較小。

2.3.2 鈴重。由圖4可知，不同間作作物對棉鈴發(fā)育產(chǎn)生一定影響，間作矮稈作物，對棉花生長空間影響較小，棉鈴發(fā)育好、鈴重高；間作高稈作物，尤其是大葉片的高稈作物，對棉花的上部生長空間競爭較大，棉鈴發(fā)育相對較差、鈴小。

2.3.3 衣分。由圖5可知，間作向日葵、糯玉米等株高較高的作物時，因后期遮陰影響，棉鈴發(fā)育較差，衣分偏低，其他間作作物對棉花衣分的影響較小。

圖1 不同間作模式下棉花株高比較

圖2 不同間作模式下棉花果枝數(shù)比較

圖3 不同間作模式下棉花單株成鈴數(shù)比較

圖4 不同間作模式下棉花鈴重比較

圖5 不同間作模式下棉花衣分的比較

2.4 不同間作模式的棉花產(chǎn)量和效益

由表2可知，間作不同作物對棉花籽棉產(chǎn)量的影響不同，隨間作作物株高的增加籽棉呈下降趨勢；特別是株高較高、葉片較大的向日葵對棉花產(chǎn)量的影響最大，其籽棉產(chǎn)量較棉花/花生間作的產(chǎn)量低1 623.0 kg·hm-2。棉花與不同作物間作可提高單位面積土地的收益，棉花/花生的總產(chǎn)值最高為35 844.9元·hm-2，其次是棉花/芝麻和棉花/大豆；棉花/花生的純收入為16 497.7元·hm-2，在6個間作模式中最高，其次是棉花/糯玉米和棉花/芝麻，分別為 13 257.0元·hm-2和 13 125.1元·hm-2。

表2 不同間作模式的棉花產(chǎn)量和效益比較

3 結(jié)論與討論

棉田間作種植在三大棉區(qū)均有廣泛應用，主要有棉糧（飼）、棉油、棉瓜、棉菜、棉果等模式[9-12]。 間作高稈作物對棉花生長的空間競爭較大，郭仁松[13]等對棗棉間作研究發(fā)現(xiàn)，棉田間作棗樹可延長棉花開花期至吐絮期生育階段，使單株結(jié)鈴數(shù)、鈴重和衣分下降，產(chǎn)量顯著降低。本研究表明，隨間作作物株高的增高，棉花生育期相應延長，株高逐漸增高，果枝數(shù)逐漸減少，棉花單株成鈴數(shù)、鈴重及衣分下降。間作花生等矮稈作物，對棉花生長空間影響較小，棉鈴發(fā)育好；而間作玉米等高稈作物時，對棉花的上部生長空間競爭較大，棉鈴發(fā)育較差[14]。

棉田間作可充分利用土地資源，提高復種指數(shù)，增產(chǎn)增收。本試驗結(jié)果顯示，間作不同作物對棉花籽棉產(chǎn)量的影響不同，隨間作作物株高的增加籽棉產(chǎn)量呈下降趨勢。6種間作模式中，以棉花/花生的純收入最高，其次是棉花/糯玉米和棉花/芝麻。

[1]黨小燕，劉建國，帕尼古麗·阿汗別克，等.不同作物與棉花間作對棉纖維品質(zhì)的影響[J].中國棉花，2011，38(12)：18-20.

[2]齊斌，余衛(wèi)東，袁建昱，等.河南省棉花精細化農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃[J].中國農(nóng)業(yè)氣象，2011，32(4)：571-575.

[3]王正功，李林.棉田間作套種制度研究進展[J].湖南農(nóng)業(yè)科學，2009(8)：37-40，44.

[4]Singh R J,Ahlawat IPS.Productivity,competition indices and soil fertility changesof Btcotton(Gossypium hirsutum)-groundnut(Arachishypogaea)intercropping system using different fertility levels[J].Indian Journal of Agricultural Sciences,2011,81(7):606-611.

[5]Waterworth JV.Intercropping cotton and groundnut in low and high rainfall areas in eastern Zambia[J].Experimental Agriculture,1994,30(4):461-465.

[6]Zhang Lizhen,Van derW W,Zhang Siping,etal.Grow th,yield and quality of wheat and cotton in relay strip intercroppingsystems[J].FieldCropsResearch,2007,103(3):178-188.

[7]黨小燕，劉建國，帕尼古麗，等.不同棉花間作模式中作物養(yǎng)分吸收和利用對間作優(yōu)勢的貢獻[J].中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學報，2012，20(5)：513-519.

[8]黨小燕，劉建國，帕尼古麗，等.棉花間作模式中作物養(yǎng)分競爭吸收和積累動態(tài)的研究[J].植物營養(yǎng)與肥料學報，2013，19(1)：166-173.

[9]楊中旭，李秋芝，尹會會，等.魯西地區(qū)棉田間作套種模式及其配套栽培技術(shù)[J].中國棉花，2010，37(2)：41-42.

[10]劉衛(wèi)星，賀群嶺，張楓葉，等.棉花花生間作系統(tǒng)密度配置對產(chǎn)量和效益的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學，2015，43(1)：92-94.

[11]林濤，田立文，郭仁松，等.果樹類型及配置方式對南疆間作棉花產(chǎn)量、品質(zhì)及經(jīng)濟效益的影響研究[J].新疆農(nóng)業(yè)科學，2013，50(3)：393-400.

[12]肖才升，朱春生，楊春安，等.環(huán)洞庭湖區(qū)棉田多熟種植效益分析[J].中國棉花，2016，43(11)：41-43.

[13]郭仁松，田立文，徐海江，等.棗樹與棉花間作對不同棉花品種農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響[J].中國棉花，2013，40(9)：25-27.

[14]黃齊，孫永明，劉青，等.鄱陽湖區(qū)棉花不同間套作模式效益研究[J].江西農(nóng)業(yè)學報，2010，22(6)：20-22.●

Effect on Agronom ic Traits and Yield of Different Intercropping Patterns in Cotton Field

Liu Weixing,He Qunling,Zhang Fengye,Zhang Jinbao,Wu Jihua

S562.04

A

1000-632X（2017）09-0003-05

10.11963/1000-632X.lwxlwx.20170925

中國棉花·不同棉田間作模式對棉花農(nóng)藝及產(chǎn)量性狀的影響·2017，44（9）：3－7

2017-08-10

河南省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項資金（S2013-07、Z2013-07-01、Z2013-07-03）； 國 家轉(zhuǎn)基因生物新品種培育科技重大專項子課題（2014ZX08005-002）； 國家 “863” 計劃項目（2012AA101108）]