王 寧,南宏宇,馮克云
(甘肅省農(nóng)業(yè)科學院作物研究所,甘肅 蘭州 730070)
棉花打頂能夠消除頂端優(yōu)勢,減少無效果枝對水肥的消耗,并能減少蕾鈴脫落[1],是棉花栽培的一個關(guān)鍵措施。長期以來,甘肅河西走廊棉區(qū)一直采用人工打頂?shù)姆绞饺コ敿猓蝽斝实?、工作強度大、生產(chǎn)成本高,不符合現(xiàn)代輕簡化植棉要求[2]。化學打頂劑利用植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì)抑制和延緩棉花頂尖的生長,控制棉花無限生長,達到類似于人工打頂調(diào)節(jié)營養(yǎng)生長和生殖生長的目的[3],可大幅度提高棉花打頂效率,降低植棉成本。目前,棉花化學打頂劑在棉花生產(chǎn)上逐漸推廣應(yīng)用,種類不斷增多,而不同化學打頂劑在不同的品種、不同栽培模式、不同噴施時間、不同劑量下打頂效果不同[4],因此,應(yīng)根據(jù)品種特性、栽培模式等因素確定打頂劑使用時間、劑量。本試驗利用中國農(nóng)業(yè)大學棉花栽培研究室提供的新型化學打頂劑,研究其對棉花品種隴棉3號生長發(fā)育、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響,旨在為河西走廊棉區(qū)棉花生產(chǎn)推廣應(yīng)用化學打頂劑提供參考。
化學打頂劑由中國農(nóng)業(yè)大學棉花栽培研究室提供,主要成分為縮節(jié)胺、緩釋劑、助劑等。指示棉花品種為隴棉3號,由甘肅省農(nóng)業(yè)科學院作物研究所棉花課題組提供。
試驗于2017年4 —10月在甘肅省農(nóng)業(yè)科學院敦煌棉花試驗站進行。試驗地土壤為灌淤土,肥力均勻,耕層含有機質(zhì)13.6 g/kg、全氮0.71 g/kg、堿解氮45 mg/kg、速效磷26.3 mg/kg、速效鉀183 mg/kg。
試驗采用地膜覆蓋1膜4行播種方式,隨機區(qū)組設(shè)計,3次重復。打頂時間:T1,與人工打頂相同一致,為7月5日(棉花蕾期);T2,較人工打頂時間推遲5 d,為7月10日。施用劑量:D1,750 mL/hm2; D2, 1 125 mL/hm2; D3, 1 500 mL/hm2,以不打頂和人工打頂為對照(表1)。小區(qū)面積9.2m2,行距0.4 m,株距0.15 m,種植密度為16.5萬株/hm2,藥劑打頂時采用均勻葉面噴霧法,噴藥時防止霧滴漂移。其他田間管理同大田。
表1 試驗處理及打頂劑用量
噴施化學打頂劑15 d后各小區(qū)分別取10株棉株,調(diào)查株高、始節(jié)高、果枝數(shù)、上部果枝長(上部果枝為打頂時棉株果枝層數(shù)的3/4部位)、新生果枝長度和新生節(jié)間長度,吐絮期每小區(qū)采摘20鈴,測定其鈴重、衣分,收獲后按小區(qū)測定籽棉產(chǎn)量。
采用Excel及SPSS20.0進行試驗數(shù)據(jù)分析與處理。
由表2可知,噴施化學打頂劑各處理均較不打頂對照株高均降低。在T1(7月5日)不同打頂劑濃度處理下,株高較對照不打頂差異均達到顯著水平;在T2條件下,只有在D3濃度處理下其株高較不打頂對照差異達到顯著水平。與人工打頂相比,只有T1D3處理的株高差異不顯著,其余處理均顯著高于人工打頂,T1各濃度處理下株高均低于T2各濃度處理。隨著打頂劑濃度的增高,始節(jié)高有降低的趨勢,表明化學打頂劑能夠降低棉花始節(jié)高。與人工打頂比較,在D2和D3濃度下,始節(jié)高均低于人工打頂對照。噴施化學打頂劑較人工打頂均能夠增加果枝數(shù),且差異達到顯著水平。T2D1處理下果枝數(shù)最多,為11.8個/株。噴施化學打頂劑后,植株上部果枝長度較人工打頂顯著減小,但高于不打頂處理。噴施化學打頂劑各處理的果節(jié)數(shù)較人工打頂增加,但低于不打頂對照。
表2 不同處理下棉花農(nóng)藝性狀調(diào)查
表3顯示,噴施化學打頂劑各處理下,棉花新生節(jié)間長度和新生果枝長度均顯著小于不打頂對照,且隨著化學打頂劑濃度的增大,各處理新生節(jié)間長度和新生果枝長度均呈現(xiàn)降低的趨勢,表明化學打頂劑能夠有效控制新生節(jié)間和新生果枝的長度。在同一濃度下,T1處理的新生節(jié)間、新生果枝長度較T2處理下小,表明早期噴施化學打頂劑能更有效抑制棉花頂尖的生長。
表3 不同處理下棉花的新生節(jié)間長度和新生果枝長度
各處理下棉花產(chǎn)量因素及品質(zhì)結(jié)果顯示(表4),噴施化學打頂劑對棉花單株有效鈴數(shù)、平均鈴重、衣分及絨長與不打頂和人工打頂對照相比影響不大,差異不顯著。噴施化學打頂劑各處理籽棉產(chǎn)量均高于不打頂對照,且差異達到顯著水平,表明化學打頂劑能夠有效促進棉花產(chǎn)量的增加。在T1下不同打頂劑濃度處理均比T2下各處理籽棉產(chǎn)量高,表明早期噴施化學打頂劑有利于改善棉花群體結(jié)構(gòu),能夠增加棉花產(chǎn)量。各處理中人工打頂籽棉產(chǎn)量最高,其次為T1D1處理,但兩者差異不顯著,表明在T1時間下噴施D1濃度化學打頂劑能夠達到人工打頂?shù)漠a(chǎn)量效果。
表4 不同處理下棉花的產(chǎn)量因素及品質(zhì)
研究結(jié)果表明,噴施新型化學打頂劑能夠抑制棉花株高、增加果枝數(shù),較人工打頂能夠降低棉株上部果枝長,增加果節(jié)數(shù),并能夠有效控制新生節(jié)間和新生果枝長度。單株鈴數(shù)、鈴重、衣分和絨長與人工打頂無顯著差異,這與管利軍[4]、張晗[5]等人研究結(jié)果不一致,可能與試驗區(qū)氣候、棉花品種特性及種植密度等因素有關(guān)。與蕾期噴施化學打頂劑相比,推遲5 d噴施打頂劑的棉花株高、果枝數(shù)、果節(jié)數(shù)、新生果枝數(shù)和新生果節(jié)數(shù)較高,且籽棉產(chǎn)量降低,可能與推遲打頂造成植株營養(yǎng)消耗過大有關(guān),這與張晗等[6]研究結(jié)果一致,表明在一定時期內(nèi)早噴施化學打頂劑有利于籽棉產(chǎn)量的提高。本研究中,與人工打頂同期噴施750 mL/hm2化學打頂劑能夠獲得較高產(chǎn)量,與人工打頂下隴棉3號產(chǎn)量差異不顯著,表明在種植密度為16.5萬株/hm2條件下,采用此新型化學打頂劑能夠代替人工打頂。
目前,河西走廊棉區(qū)采取的還是傳統(tǒng)的人工打頂方式,不僅耗費大量人力資源,而且打頂效率低、工作強度大、人工成本高,且打頂?shù)男Ч菀资軙r間限制[6],已不符合生產(chǎn)規(guī)模化、機械化、智能化的棉花輕簡化發(fā)展目標[7]。近年來,化學打頂技術(shù)在新疆棉區(qū)得到了廣泛的研究、推廣應(yīng)用[8],但在河西走廊棉區(qū)相關(guān)研究應(yīng)用為起步階段。作為一項新型輕簡化植棉的措施,打頂劑的應(yīng)用對于降低本地植棉成本、提高植棉效益、推動甘肅棉花全程機械化具有重要意義。同時還需進一步明確其作用機理,綜合考慮不同氣候和所使用棉花品種特性和栽培密度,以保證產(chǎn)量和品質(zhì)為前提,完善相應(yīng)栽培技術(shù),早日成為甘肅棉花輕簡化生產(chǎn)的一項常規(guī)措施。
[1]趙 強,周春江,張巨松,等.化學打頂對南疆棉花農(nóng)藝和經(jīng)濟性狀的影響[J].棉花學報,2011,23(4):329-333.
[2]肖宏偉.金塔縣棉花高產(chǎn)栽培技術(shù)[J].甘肅農(nóng)業(yè)科技, 2009(5): 49-50.
[3]康正華,趙 強,婁善偉,等.不同化學打頂劑對棉花農(nóng)藝及產(chǎn)量性狀的影響[J].新疆農(nóng)業(yè)科學,2015,52(7): 1200-1208.
[4]管利軍,孫建亭,王曉偉,等.不同打頂劑對東疆棉花花鈴期生長發(fā)育的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學,2014,42(6):1655-1656.
[5]張 晗,李海濤,李秋芝,等.化學打頂劑對聊棉6號農(nóng)藝及經(jīng)濟性狀的影響[J].湖北農(nóng)業(yè)科學,2017,56(18): 3421-3423.
[6]葉春秀,王 剛,李有忠,等.不同化學打頂劑對北疆早熟陸地棉農(nóng)藝及經(jīng)濟性狀的影響[J].西南農(nóng)業(yè)學報, 2017, 30(4): 762-766.
[7]盧秀茹,賈肖月,牛佳慧.中國棉花產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及展望[J].中國農(nóng)業(yè)科學, 2018, 51(1): 26-36.
[8]陳 兵,王 靜,王 剛,等.土優(yōu)塔化學打頂劑對新疆棉花農(nóng)藝性狀及經(jīng)濟特性的影響[J].南方農(nóng)業(yè)學報, 2017, 48(6): 991-996.