湘西北油后直播棉“三免三減”栽培技術(shù)及其示范效果

謝丕江，匡政成，李飛，郭利雙，陳浩東*

（1.桃源縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，湖南 桃源 415700；2.湖南省棉花科學(xué)研究所，湖南 鼎城 415100）

自20 世紀(jì)90 年代中期雜交棉推廣應(yīng)用以來，湘西北棉花的種植方式主要以稀植大棵的營養(yǎng)缽育苗移栽為主。 隨著勞動力和物化成本不斷攀升，這種多投入高成本的栽培方式已經(jīng)不能適應(yīng)當(dāng)前的棉花生產(chǎn)。直播具有種植過程簡單、節(jié)省勞動力、減少肥料投入等優(yōu)勢，將是棉花生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展的必然趨勢。進(jìn)一步探索直播棉花輕簡化栽培技術(shù)并逐步使其標(biāo)準(zhǔn)化、程序化，對促進(jìn)湖南省乃至長江流域植棉區(qū)棉花產(chǎn)業(yè)復(fù)蘇和發(fā)展具有重大意義[1-2]。

從棉田種植結(jié)構(gòu)和植棉經(jīng)濟(jì)效益考慮，湘西北地區(qū)在油菜收割后直播棉花[3-4]是適宜當(dāng)?shù)赝茝V的棉花直播的主要方式。 為此，通過試驗(yàn)示范總結(jié)出油后直播棉“三免三減”（以下簡稱為“三三直播”）栽培技術(shù)。 “三免”為免耕、免定苗、免整枝；“三減”為減少施肥次數(shù)至2 次（緩釋配方肥一次性施用），減少化學(xué)調(diào)控（化調(diào)）次數(shù)至2 次，減少采摘次數(shù)至1～2 次。 其目的是在保障目標(biāo)籽棉單產(chǎn)（3 750 kg·hm—2）不降低且所需肥料不增加的情況下，節(jié)省勞動力和物化成本，從而提高棉花的種植效益。 對該技術(shù)的要點(diǎn)及其示范效果進(jìn)行了介紹，為湘西北及相似生態(tài)區(qū)域的棉花種植提供參考。

1 栽培技術(shù)要點(diǎn)

1.1 選擇適宜的種植區(qū)域

選擇地勢較高、光照充足、排水良好（有灌溉條件更優(yōu)）、土層深厚、土壤中性或偏堿性、土壤肥力中上等、交通便利、最好集中連片的地塊。 壟寬（包含溝）2 m（與油菜種植壟寬匹配），壟長根據(jù)田塊情況酌情確定。

1.2 播前準(zhǔn)備

1.2.1搶收油菜。為了在合適的時間范圍內(nèi)盡早播種棉花，應(yīng)選擇早熟油菜品種，并在管理后期適當(dāng)采取催熟措施，以便盡早收割油菜。 收割時盡量降低油菜殘茬高度。 將前茬作物秸稈粉碎還田，均勻分布到廂面，未粉碎完全的秸稈須清理出壟（廂）。未割倒的油菜殘樁在1 個月左右后會自然干枯死亡，對棉花播種出苗及幼苗生長影響不大。因此，為節(jié)省勞動力，可以不處理。

1.2.2除草。 全生育期共除草3 次，均采取化學(xué)除草方法以降低用工成本。前茬油菜秸稈殘渣清除完畢后立即進(jìn)行化學(xué)滅生除草，草銨膦與草甘膦配合使用有較好的除草效果。 清溝、播種完畢后立即噴施封閉除草劑，選用金都爾、二甲戊靈等均可。在噴施除草劑后30～35 d 通常會萌生新的雜草， 應(yīng)根據(jù)新生雜草種類及草齡確定日后除草劑的使用方案。 草齡小則適當(dāng)減少用藥量，反之適當(dāng)增加用藥量。 如果新生雜草以禾本科為主，使用精喹禾靈的除草效果較好；如果雜草種類復(fù)雜，使用乙羧氟草醚、丙炔氟草胺的效果較好。施藥時，盡量避免將藥劑直接噴灑到棉花植株上。天氣或其他原因?qū)е禄瘜W(xué)除草效果不理想時，須進(jìn)行人工除草或用割草機(jī)輔助除草。

1.2.3清溝。在噴灑滅生性除草劑與封閉性除草劑的間隔期清理壟溝，確保田間溝水系統(tǒng)通暢。

1.3 播種

1.3.1品種選擇。適宜采用“三三直播”方法在該區(qū)域及湖南省類似生態(tài)區(qū)域種植的早熟常規(guī)棉品種有湘FZ031 （審定編號： 國審棉20210031）、湘FZ001[5]（審定編號：湘審棉20170006）、湘K25[6]（審定編號：湘審棉20170005）等。

1.3.2播種時間。 適宜播種時間為5 月中下旬至6月上旬，在此期間盡量早播。選晴天播種，待雨后種子萌發(fā)，利于田間作業(yè)也利于出苗整齊。

1.3.3播種方式。在當(dāng)前長江中下游植棉區(qū)機(jī)械免耕直播技術(shù)尚未成熟的情況下， 采取人工免耕直播。這是因?yàn)殚L江流域5 月中下旬至6 月上旬雨水偏多且時常出現(xiàn)大到暴雨，如果旋耕后直播遇大暴雨極易引起土壤板結(jié)導(dǎo)致出苗困難，嚴(yán)重時可導(dǎo)致出苗失敗， 而免耕直播受暴雨影響程度相對較輕。播種深度要求不大于2 cm， 播后覆土厚度不超過1 cm[7]。 借助簡易的直播工具（竹鏟或鐵鏟），1 個中年婦女1 d（勞動時間按8 h 計）可播種500～700 m2。1.3.4種植密度。 適宜的種植密度為6.75 萬～9.00萬株·hm—2。 確定播種密度時須考慮以下因素：播種時間、土壤肥力、田間管理水平等。 早播、土壤肥力較高、管理水平較低的棉田宜采用較低的種植密度，反之則采用較高的種植密度。

1.4 施肥

1.4.1肥料種類與用量。 以3 750 kg·hm—2籽棉單產(chǎn)為目標(biāo)，按照N、P2O5、K2O 質(zhì)量比18∶9∶18，總施肥量應(yīng)控制在600～750 kg·hm—2[7]。 肥料種類可選用普通化肥或緩釋配方肥， 根據(jù)肥料的養(yǎng)分含量與土壤肥力狀況配施。

1.4.2施肥方法。 緩釋肥在播種后20 d 內(nèi)一次性施入，在壟中間條施或穴施，肥料的覆土厚度控制在6～8 cm[1,8]。 普通肥料分2 次施入，第1 次在播種后20 d 左右（3 葉期左右）施入總施肥量的1/3，最宜隨水澆施；第2 次在播種后60～65 d，施入總施肥量的2/3，采取壟上撒施。氮肥施用量應(yīng)根據(jù)棉花長勢酌情調(diào)整，總體原則是避免后期貪青晚熟影響棉鈴集中吐絮，棉花生長發(fā)育后期氮肥寧少勿多。

1.5 免定苗與整枝

免間苗、定苗、補(bǔ)苗、整枝、抹贅芽等管理措施，可節(jié)省用工，利于降低植棉成本。

1.6 病蟲害防治

1.6.1物理防治。 每2～3 hm2棉田安裝1 臺殺蟲燈，殺蟲燈的間距應(yīng)小于200 m。 在棉花全生育期，殺蟲燈的安裝高度均應(yīng)高于棉花株高， 距地面1.5～2.0 m；開燈時間為當(dāng)天21：30 至次日5：00。

1.6.2化學(xué)防治。 苗期害蟲以地老虎、螻蛄、蝸牛、棉蚜、棉葉螨、棉薊馬為主；蕾期害蟲以棉鈴蟲、棉盲蝽、棉蚜、棉葉螨、棉薊馬等為主；花鈴期害蟲以棉鈴蟲、伏蚜、棉葉螨、棉葉蟬、棉盲蝽、煙粉虱、甜菜夜蛾、斜紋夜蛾等為主。苗期病害以立枯病、猝倒病為主；蕾鈴期及吐絮期的病害較少發(fā)生，一般無須防治。

可采用無人機(jī)或人工噴灑相應(yīng)藥物統(tǒng)防統(tǒng)治。高效氯氰菊酯＋辛硫磷對早期地下害蟲防治效果較好，阿維菌素能較好地防治葉螨類害蟲，吡蚜酮能防治棉蚜、煙粉虱等害蟲，啶蟲脒可防治棉盲蝽，聯(lián)苯菊酯＋異丙威、啶蟲脒可用來防治中后期主要害蟲棉葉蟬。

1.7 化調(diào)與打頂

1.7.1化調(diào)。化調(diào)對于高密度直播棉田是一項(xiàng)非常重要的管理措施，必須高度重視。 盛蕾期（播種后50～60 d），首次酌情施用縮節(jié)胺（有效成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%，下同）7.5～15.0 g·hm—2；盛花期，在打頂后5～7 d 視棉株長勢施用縮節(jié)胺60～75 g·hm—2。如遇天氣雨水較多或干旱年份，縮節(jié)胺施用次數(shù)及每次的施用量可適度增減，一般施用2 次即可。 將化調(diào)與病蟲害防治相結(jié)合可以節(jié)省勞動力。

1.7.2打頂。 打頂可控制頂端優(yōu)勢，有利于養(yǎng)分集中作用于結(jié)鈴、成鈴。 打頂應(yīng)堅持“枝到不等時，時到不等枝”的原則。 棉花單株分枝數(shù)（含營養(yǎng)枝）達(dá)10～12 個時掐掉頂頭； 如果到了立秋還沒有達(dá)到10～12 個分枝，也必須打頂，將營養(yǎng)枝頂頭和主莖頂頭一并去掉。 可以采用人工或化學(xué)打頂方式。

1.8 灌溉

近年來湘西北地區(qū)8 月份干旱連年發(fā)生，不利于棉株有效吸收利用肥料養(yǎng)分，而此階段正是棉花開花結(jié)鈴、成鈴高峰期，對肥水需求最高。 因此，此階段若棉田出現(xiàn)較嚴(yán)重干旱，應(yīng)根據(jù)天氣預(yù)報盡早灌溉1～2 次，2 次灌溉間隔10 d 左右。如果棉花種植面積不大，灌溉宜于早上或傍晚進(jìn)行；如果灌溉面積較大，可以日夜不停連續(xù)灌溉直至達(dá)到滿足棉花對水分的需求為止。 灌溉方法為全田溝灌，溝灌水位到溝深2/3 處為宜，不宜漫廂。

1.9 脫葉催熟與采收

由于受采收機(jī)械及種植規(guī)模等因素的限制，目前仍然采用人工采摘方法。在催熟后采收有利于提高采收效率。 吐絮率為50%左右時（一般在9 月中下旬）噴施棉花專用脫葉催熟劑，等到棉花脫葉吐絮后人工集中采收，具體采摘時間依據(jù)天氣、勞動力狀況來確定，1～2 次即可采摘完畢。 若采收機(jī)械技術(shù)成熟，也可進(jìn)行機(jī)械采收。

1.10 棉花秸稈處理

棉花采摘完畢后，采用機(jī)械粉碎棉花秸稈或待棉稈自然干枯后人工砍伐還田，有利于增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，提高下季作物產(chǎn)量。

2 “三免三減”栽培技術(shù)試驗(yàn)示范效果

2.1 試驗(yàn)示范概況

2022 年在湖南省桃源縣三陽鎮(zhèn)太平橋社區(qū)棉花種植基地（29.048°N，111.557°E）進(jìn)行試驗(yàn)示范。試驗(yàn)地土壤質(zhì)地為黏壤土，pH 為5.9， 有機(jī)質(zhì)含量為29.2 g·kg—1，堿解氮含量為152 mg·kg—1，有效磷含量為18.4 mg·kg—1，緩效鉀含量為205 mg·kg—1，速效鉀含量為148 mg·kg—1。 2022 年度示范區(qū)基本氣候狀況：5 月底（播種期）至7 月中旬的溫度和降雨量與往年相比正常；7 月下旬至10 月中旬（采摘結(jié)束）無有效降雨；8 月平均氣溫為37 ℃，最高為41 ℃，為高溫干旱天氣。

供試棉花品種為轉(zhuǎn)抗蟲基因常規(guī)棉湘FZ031。試驗(yàn)示范面積為10 hm2。 前茬作物油菜于5 月15日收獲完畢。 5 月25 日播種棉花，行距為1.0 m（壟寬2 m，種植2 行），株距為0.2 m，5 萬穴·hm—2，采取精量播種，每穴播種2 粒，用種量約為10.5 kg·hm—2。按75%成苗率計算，出苗密度7.5 萬株·hm—2，空穴率在4%～6%。

2.2 棉花主要農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量性狀表現(xiàn)

7 月13 日進(jìn)入現(xiàn)蕾期，7 月27 日進(jìn)入花鈴期，9 月12 日進(jìn)入吐絮期，生育期106 d，10 月12 日采收完畢。

9 月16 日測定，棉花株高為78.6 cm，每穴平均1.52 株，單株15.2 個分枝（其中營養(yǎng)枝2.6 個，果枝12.6 個），單株結(jié)鈴數(shù)12.66，鈴重4.5 g，理論籽棉單產(chǎn)為4 272.8 kg·hm—2。

2.3 植棉成本和經(jīng)濟(jì)效益分析

“三三直播” 由于采用精量播種技術(shù)其用種量和種子成本較普通直播明顯減少；“三三直播”的用種量大于育苗移栽模式，但是因前者主要使用的是非雜交種，最終二者的種子成本相同（表1）。 與育苗移栽相比，直播方式的施肥與病蟲害防治相對集中，因此肥料和化學(xué)藥劑用量略有減少，其成本也有所降低。由于減免了育苗、定苗、整枝等幾項(xiàng)農(nóng)事操作，“三三直播”模式的用工量和用工成本比育苗移栽和普通直播模式明顯減少。 3 種種植模式的籽棉單產(chǎn)無明顯差異，因此植棉總收入差異不大。 由于“三三直播”模式的物化成本和用工成本最低，其植棉純收益最高。

表1 不同栽培方式植棉成本及收益比較

通過改善傳統(tǒng)栽培管理方法促進(jìn)棉花產(chǎn)量增長的效果有限[9]。在穩(wěn)定棉花產(chǎn)量的前提下，降低種植成本是提高植棉純收益的主要手段之一。 因此，“三三直播” 栽培技術(shù)是一項(xiàng)立足增效節(jié)能的有益探索，雙向發(fā)力促進(jìn)棉花產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。