河西走廊棉區(qū)機(jī)采棉高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培技術(shù)規(guī)程

雷曉春 王剛 李健蒼 焦自虎

摘要：為了形成完整的機(jī)采棉栽培技術(shù)體系，實(shí)現(xiàn)棉花全程機(jī)械化，通過(guò)2 a的試驗(yàn)示范，從適用范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語(yǔ)和定義、棉田規(guī)劃、膜下滴灌系統(tǒng)配置、生產(chǎn)目標(biāo)、對(duì)品種的要求、生育進(jìn)程與群體指標(biāo)、土地準(zhǔn)備、播種、水肥一體化管理、化控、打頂、病蟲害防治、化學(xué)、脫葉、機(jī)械采收和采后管理等方面總結(jié)了河西走廊棉區(qū)機(jī)采棉高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培技術(shù)規(guī)程。

關(guān)鍵詞：河西走廊棉區(qū);機(jī)采棉;水肥一體化;機(jī)械采收

中圖分類號(hào)：S562? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1001-1463（2022）05-0094-05

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2022.05.024

Technical Specifications for Cultivation of Machine-Harvested Cotton with High Yield and Quality in Hexi Corridor Area

LEI Xiaochun， WANG Gang， LI Jiancang， JIAO Zihu

（Gansu Nongken Xiaowan Ranch Limited Liability Company， Guazhou Gansu 736100， China）

Abstract：To form the complete technical system for machine-harvested cotton and to achieve complete mechanization in cotton production， through 2 a experiment and demonstration， technical specifications for cultivation of machine-harvested cotton with high yield and quality in Hexi Corridor were summarized with the following aspects such as scope of application， normative documents， technical terms and definitions， cotton field planning， system configuration of under film drip irrigation， production objectives， cotton variety selection， growing process and population indexes， field preparation， sowing， management of fertigation， chemical control， topping， pest and disease controls， chemistry， defoliation， mechanical harvesting and management of post harvesting included.

Key words：Hexi corridor; Machine-harvested cotton; Fertigation; Mechanical harvesting

棉花是我國(guó)西北地區(qū)重要的經(jīng)濟(jì)作物[1 ]，較其他作物具有較強(qiáng)的耐鹽堿性以及較強(qiáng)的抗旱節(jié)水性[2 ]。機(jī)采棉是采用機(jī)械采棉設(shè)備取代人工采摘籽棉的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，其種植栽培管理按照機(jī)械采收的農(nóng)藝要求進(jìn)行[3 ]。水肥一體化能夠根據(jù)作物需求，對(duì)農(nóng)田水分和養(yǎng)分進(jìn)行綜合調(diào)控和一體化管理，以水促肥、以肥調(diào)水，實(shí)現(xiàn)水肥耦合，提升農(nóng)田水肥利用效率[4 ]。機(jī)采棉和膜下滴灌、水肥一體化技術(shù)相結(jié)合，構(gòu)成了先進(jìn)的棉花現(xiàn)代生產(chǎn)技術(shù)體系，已在新疆棉區(qū)取得了顯著的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)效益和社會(huì)效益[5 - 6 ]。河西走廊棉區(qū)毗鄰新疆棉區(qū)，由于高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)滯后、加工設(shè)備不配套等原因，機(jī)采棉生產(chǎn)技術(shù)推廣應(yīng)用較晚，尚未形成完整的技術(shù)體系。2020 — 2021年甘肅農(nóng)墾小宛農(nóng)場(chǎng)結(jié)合高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)，累計(jì)示范推廣機(jī)采棉及其水肥一體化400 hm2，2021年籽棉單產(chǎn)6 060 kg/hm2（皮棉2 557.5 kg/hm2），較手摘棉增產(chǎn)籽棉26.3%（皮棉29.0%）、單位面積純收入較人工摘棉增加51.4%。根據(jù)2 a的試驗(yàn)示范實(shí)踐，參考相關(guān)文獻(xiàn)[1， 7 - 9 ]，我們制定了河西走廊棉區(qū)機(jī)采棉高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培技術(shù)規(guī)程。

1? ?適用范圍

本規(guī)程適用于河西走廊棉區(qū)的敦煌市、瓜州縣等宜棉區(qū)的機(jī)采棉種植。

2? ?規(guī)范性引用文件

下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必須的，凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規(guī)程。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有修訂版）均適用于本規(guī)程。

GB1103 — 2012 棉花細(xì)絨棉

GB5084 — 2005 農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)

GB/T50485 — 2020 微灌工程技術(shù)規(guī)范

NY/T496 — 2010 肥料合理使用準(zhǔn)則通則

NY/T1133 — 2006 采棉機(jī)作業(yè)質(zhì)量

NY/T2148 — 2012 高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

3? ?術(shù)語(yǔ)和定義

3.1? ?機(jī)采棉

采用機(jī)械采棉設(shè)備取代人工采摘籽棉的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，是植棉現(xiàn)代化的主要內(nèi)容，其種植栽培管理按照機(jī)械采收的農(nóng)藝要求進(jìn)行[3 ]。

3.2? ?滴灌

利用滴頭、滴灌管（帶）等設(shè)備，以滴水方式，濕潤(rùn)植物根區(qū)附近土壤的灌水方式[4 ]。

3.3? ?膜下滴灌

地膜覆蓋和滴灌相結(jié)合，滴灌管（帶）置于膜下進(jìn)行滴灌的方式[4 ]。

3.4? ?水肥一體化

根據(jù)作物需求，對(duì)農(nóng)田水分和養(yǎng)分進(jìn)行綜合調(diào)控和一體化管理，以水促肥、以肥調(diào)水，實(shí)現(xiàn)水肥耦合，提升農(nóng)田水肥利用效率[4 ]。

4? ?棉田規(guī)劃

種植機(jī)采棉應(yīng)將小塊耕地改造成單條面積4 hm2以上的高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田。要求土地平整。坡度較?。?/800～1/500），長(zhǎng)500～800 m、寬70～80 m，太窄太短均不利于采棉機(jī)等大型農(nóng)機(jī)具轉(zhuǎn)彎倒車。條田要土地平整、集中連片、滴灌及水肥一體化設(shè)施完善，道路暢通且便于采棉機(jī)等大型農(nóng)機(jī)具行走。

5? ?膜下滴灌系統(tǒng)配置

5.1? ?滴管系統(tǒng)組成

滴管系統(tǒng)由水源（地表水或地下水）、首部樞紐、干管、支管、輔管、毛管（滴灌帶）組成。水源水質(zhì)依GB5084 — 2005的規(guī)定，滴灌工程施工依GB/T50485 — 2020的規(guī)定。

5.2? ?滴灌的選用及安裝

滴灌帶即毛管，連接在支管或輔管上，鋪設(shè)在地膜下。型號(hào)有內(nèi)鑲貼片式和側(cè)翼迷宮式2種，宜選用流量為1.8～3.0 L/h的滴頭。滴灌帶在播種時(shí)用棉花鋪膜播種機(jī)一次性鋪設(shè)，然后與支管或輔管緊密連接，末端打結(jié)封堵。

5.3? ?灌水作業(yè)

機(jī)采棉田的1個(gè)灌水小區(qū)一般劃分若干輪灌組。灌水時(shí)先打開干管以及相應(yīng)支管、輔管進(jìn)水口的閥門，然后啟動(dòng)水泵灌溉。2個(gè)輪灌組之間交接灌溉應(yīng)遵循“先啟后關(guān)”的原則，即先打開下一輪灌組，再關(guān)閉已運(yùn)行輪灌組。若順序顛倒將因壓力驟增造成滴灌系統(tǒng)損壞。

5.4? ?滴灌設(shè)備運(yùn)行

滴灌系統(tǒng)運(yùn)行前應(yīng)檢查管道接頭、閥門及儀表等設(shè)備是否連接牢固。運(yùn)行過(guò)程中應(yīng)根據(jù)儀表讀數(shù)，隨時(shí)檢查管道、管件及其他設(shè)備和連接處是否漏水，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)維修。

6? ?生產(chǎn)目標(biāo)

6.1? ?產(chǎn)量目標(biāo)

衣分39.0%～40.0%、籽棉產(chǎn)量5 625～5 775 kg/hm2、皮棉產(chǎn)量2 250 kg/hm2。

6.2? ?質(zhì)量目標(biāo)

籽棉含雜率≤12.0%，纖維上半部平均長(zhǎng)度≥30.0 mm，斷裂比強(qiáng)度≥30.0 cN/tex，馬克隆值3.5～4.5。

7? ?對(duì)品種的要求

生育期115～125 d，早熟性好。株高75～90 cm，株型緊湊。Ⅱ式果枝，第1果枝著生高度20 cm以上，莖稈粗壯，根系發(fā)達(dá)，抗倒伏。葉片大小適中、上舉，表面絨毛較少，對(duì)脫葉劑較敏感。單鈴重5.5～6.0 g，吐絮快而集中，含絮力中等。豐產(chǎn)性好，品質(zhì)符合紡織需求?？箍菸?，抗或耐黃萎病。同一地區(qū)應(yīng)布局1個(gè)主栽品種和1～2個(gè)搭配品種，避免出現(xiàn)“多、亂、雜”現(xiàn)象。

8? ?生育進(jìn)程與群體指標(biāo)

8.1? ?生育進(jìn)程

播種期在4月中下旬;苗期在4月底至6月上旬;蕾期在6月上旬至6月底;花鈴期在6月底7月初至8月底;吐絮期在8月底至9月初開始吐絮。

8.2? ?群體指標(biāo)

理論密度26.3萬(wàn)～29.0萬(wàn)株/hm2，收獲株數(shù)≥22.5萬(wàn)株/hm2。棉花株高80～90 cm，單株果枝數(shù)7～10個(gè)、結(jié)鈴8～10個(gè)、單鈴重5.5～6.0 g。

9? ?土地準(zhǔn)備

9.1? ?犁地

秋季前茬作物收獲后及時(shí)犁地，深度25～30 cm。提倡使用深松犁，深度≥30 cm，且不擾亂耕層。

9.2? ?灌安根水

犁地后整地前灌1次安根水，灌水定額? ? ? ? ? 1 500～1 800 m3/hm2，既有利于保持較好的土壤墑情，又可防止整地后因土壤過(guò)于松軟導(dǎo)致播種太深。沙性較大的土壤可采用干播濕出，不需灌安根水。

9.3? ?施基肥

河西走廊棉區(qū)增施有機(jī)肥保證率較低，必須強(qiáng)調(diào)增施有機(jī)肥以培肥土壤。一般用量30 000～40 000 kg/hm2，鹽堿較大的棉田還應(yīng)施入普通過(guò)磷酸鈣450～750 kg/hm2，和有機(jī)肥一起在犁地時(shí)翻入土壤，并在耙地時(shí)將磷酸二銨375 kg/hm2混土施入作基肥。

9.4? ?整地

根據(jù)土壤墑情適時(shí)整地，同時(shí)清理殘膜、殘茬和草根，達(dá)到“齊、平、松、碎、墑、凈”的標(biāo)準(zhǔn)。

9.5? ?除草

播前用33%二甲戊靈乳油2 250～3 450 mL/hm2，或50%撲草凈可濕性粉劑1 500～2 250 g/hm2兌水750 kg/hm2均勻噴霧于地表，以防除一年生單子葉和雙子葉雜草。

10? ?播種

10.1? ?種子質(zhì)量要求

選用衛(wèi)福、適樂(lè)時(shí)、多福甲枯等種衣劑包衣的種子，純度≥95%、凈度≥99%、水分120 g/kg。機(jī)采棉采用1穴1粒的精量播種，要求發(fā)芽率較常規(guī)播種高，以≥90%為宜。

10.2? ?播種時(shí)間

已灌安根水的棉田膜下5 cm地溫連續(xù)3 d穩(wěn)定通過(guò)12 ℃時(shí)即可播種。采用干播濕出的棉田，因滴出苗水可使地溫一定程度降低，應(yīng)在膜下5 cm地溫穩(wěn)定通過(guò)14 ℃時(shí)播種。

10.3? ?播種方法

用2MBJ-1/6行、2MBJ-2/12行機(jī)械式精量鋪膜播種機(jī)播種，可一次性完成土地鎮(zhèn)壓平整、滴灌帶鋪設(shè)、鋪膜覆土、膜上點(diǎn)種。地膜幅寬2.05 m，1膜6行，行距為10 cm+66 cm+10 cm+66 cm+ 10 cm，株距9.5～10.5 cm，每穴1籽，播深2.5～ 3.0 cm，空穴率≤2%。1膜3管，滴灌帶置于窄行中間，滴孔朝上。已灌安根水的棉田在播種孔上覆土1 cm，干播濕出的不能將土覆蓋在播種孔上。

11? ?水肥一體化管理

11.1? ?水肥投入總量

11.1.1? ? 灌溉定額? ? 播前灌安根水的棉花全生育期滴水10～12次，灌溉定額3 825～4 050 m3/hm2（不含安根水）;干播濕出的棉花全生育期滴水10～13次，灌溉定額4 350～4 800 m3/hm2。

11.1.2? ? 施肥量? ? 皮棉單產(chǎn)2 250 kg/hm2的膜下滴灌超高產(chǎn)棉田，需水肥一體化施入養(yǎng)分量（不含基肥）為N 330 kg/hm2、P2O5 105 kg/hm2、K2O 120 kg/hm2，即施尿素645 kg/hm2、水溶性磷酸一銨180 kg/hm2、水溶性硫酸鉀210 kg/hm2、黃腐酸鉀90 kg/hm2。如用有機(jī)肥做基肥，應(yīng)在此基礎(chǔ)上根據(jù)有機(jī)肥施用量相應(yīng)減少化肥追施量。

11.2? ?水肥運(yùn)籌

11.2.1? ? 出苗水? ? 沒(méi)有灌安根水的棉田采用“干播濕出”，在播后24 h內(nèi)滴出苗水，灌水定額225～300 m3/hm2，目視標(biāo)準(zhǔn)為濕潤(rùn)區(qū)與播種行相接而又不形成地面積水。如滴水后土壤出現(xiàn)板結(jié)，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)滴1次出苗水，以土壤濕潤(rùn)松軟為準(zhǔn)，否則影響出苗。灌安根水的棉田不需滴出苗水。

11.2.2? ? 苗期? ? 第1次滴水時(shí)間不能太遲。干播濕出棉田以5月中下旬為宜，滴水1～2次，間隔時(shí)間10～12 d，每次滴水量225～300 m3/hm2（滴水次數(shù)少取每次滴水量上限，滴水次數(shù)多取每次滴水量下限，下同），要求地表土層滲透均勻，地面不能出現(xiàn)積水或徑流。播前灌安根水的棉田視土壤墑情滴水，一般苗期不滴水，如墑情較差應(yīng)在5月底及時(shí)滴水1次，滴水量300～375 m3/hm2。苗期植株較小，氮、磷、鉀吸收量分別約占全生育期的4.5%、3.0%、4.0%，2～3葉期為磷鉀的營(yíng)養(yǎng)臨界期，缺磷葉色暗綠發(fā)紫、植株矮小，缺鉀光合作用減弱、容易感病[1 ]。因基肥已施用了磷酸二胺，故不再施磷肥，每水滴施黃腐酸鉀45.0 kg/hm2、尿素45.0～52.5 kg/hm2（滴水次數(shù)少取每次施肥量上限，滴水次數(shù)多取每次施肥量下限，下同）。

11.2.3? ? 蕾期? ? 棉花蕾期生長(zhǎng)加快，水肥需要量增加，共滴水3～4次，間隔8～10 d，每次滴水量300～375 m3/hm2。蕾期氮、磷、鉀吸收量分別占全生育期的28%～30%、25%～29%、28%～32%，現(xiàn)蕾初期為氮營(yíng)養(yǎng)臨界期，缺氮植株矮小、果枝短、棉蕾易脫落[1 ]。每水滴施尿素45～60 kg/hm2、水溶性磷酸一銨15～30 kg/hm2。

11.2.4? ? 花鈴期? ? 棉花花鈴期生長(zhǎng)旺盛、時(shí)間長(zhǎng)，為棉花水肥吸收高峰期，應(yīng)適當(dāng)縮短滴水間隔，增加滴水量。此期共滴水5～6次，間隔6～8 d，每次灌水375～450 m3/hm2?；ㄢ徠诘⒘?、鉀吸收量分別占全生育期的60%～62%、64%～67%、62%～63%[3 ]，該時(shí)段每水滴施尿素60～75 kg/hm2、水溶性磷酸一銨30～45 kg/hm2、水溶性硫酸鉀37.5 kg/hm2。

11.2.5? ? 吐絮期? ? 棉花吐絮期氣溫下降，生長(zhǎng)減弱，水肥吸收快速減少，氮、磷、鉀吸收量分別占全生育期的3%～8%、1%～7%、1%～6%[3 ]，需控水控肥。9月初灌水1次，灌水量300～375 m3/hm2。河西走廊棉區(qū)氣候干燥，且收獲期較晚，為避免機(jī)采時(shí)植株和籽棉含水量太低導(dǎo)致撞落棉而影響棉花品質(zhì)，應(yīng)在機(jī)采前10 d左右輕滴水1次，滴水量150～225 m3/hm2。生長(zhǎng)正常的棉田不施肥，缺肥棉田隨水滴施尿素45～60 kg/hm2。

11.2.6? ? 葉面追肥? ? 現(xiàn)蕾期噴施尿素1.5 kg/hm2、磷酸二氫鉀1.5 kg/hm2、腐殖酸類液肥1.5 kg/hm2;花鈴期噴施尿素、磷酸二氫鉀、腐殖酸類液肥各2.25 kg/hm2，共噴2～3次;葉面追肥用水量為450 kg/hm2。使用無(wú)人機(jī)時(shí)應(yīng)防因肥液濃度較高灼傷棉花而導(dǎo)致蕾鈴脫落。

11.3? ?機(jī)采棉水肥一體化方案實(shí)例

小宛農(nóng)場(chǎng)于2021年采用干播濕出的棉田機(jī)采棉水肥一體化方案見(jiàn)表1，可供生態(tài)機(jī)采棉參考。

12? ?化控

旺苗2～3片真葉時(shí)噴施縮節(jié)胺4.5～7.5 g/hm2，壯苗、弱苗不控，以防因化控過(guò)度造成第1果枝高度低于18 cm。現(xiàn)蕾期用縮節(jié)胺45～75 g/hm2，初花期用縮節(jié)胺120～150 g/hm2，打頂后用縮節(jié)胺120～150 g/hm2。均兌水450 kg/hm2噴霧， 以達(dá)到矮化、增產(chǎn)的目的。

13? ?打頂

嚴(yán)格遵循“時(shí)到不等枝，枝到不等時(shí)”原則，在出現(xiàn)8層果枝（7月10 — 15日）時(shí)，及時(shí)人工掐去頂尖1葉1心。

14? ?病蟲害防治

14.1? ?棉蚜

5月下旬、6月上旬出現(xiàn)中心蚜株時(shí)及時(shí)予以拔除。 7月中下旬出現(xiàn)伏棉蚜?xí)r可用25%吡蟲啉可濕性粉劑45～75 g/hm2，或3%啶蟲脒乳油112.5 g/hm2兌水225 kg噴霧防治。提倡生物防治，在草蛉、瓢蟲等天敵數(shù)和棉蚜數(shù)比例1∶40以上時(shí)可利用天敵控制棉蚜，不需化學(xué)防治。

14.2? ?紅蜘蛛

用5%阿維菌素乳油90～112.5 g/hm2，或15%噠螨靈乳油112.5 g/hm2，或40%阿維·炔螨乳油112.5～225 g/hm2兌水225 kg葉面噴霧防治。

14.3? ?病害

棉花病害主要有苗期病害、枯萎病和黃萎病。主要通過(guò)輪作倒茬和采用適量衛(wèi)福、適樂(lè)時(shí)、多福甲枯等對(duì)種子進(jìn)行包衣處理以減少菌源和控制發(fā)病。

15? ?化學(xué)脫葉

15.1? ?脫葉劑使用時(shí)間

棉田吐絮率達(dá)到40%、上部鈴齡期40 d以上時(shí)進(jìn)行脫葉。施藥后7 d內(nèi)均溫應(yīng)在20 ℃以上，氣溫越高脫葉催熟效果越好。河西走廊棉區(qū)宜在9月10 — 20日進(jìn)行。

15.2? ?脫葉劑選擇

可用54%脫吐隆懸浮劑150～195 mL/hm2+伴寶助劑450～750 mL/hm2+40%乙烯利水劑1 800～2 250 mL/hm2，或54%噻苯·敵草隆可濕性粉劑225～300 g/hm2+烷基乙基磺酸鹽750～900 g/hm2+40%乙烯利水劑1 800～2 250 mL/hm2，混合后兌水450～750 kg用無(wú)人機(jī)均勻噴施。避免重噴漏噴，避免因人工、機(jī)力作業(yè)造成棉株倒伏。

16? ?機(jī)械采收

16.1? ?采收時(shí)間

棉田脫葉率達(dá)90%以上、吐絮率達(dá)95%時(shí)開始機(jī)采。

16.2? ?采前準(zhǔn)備

徹底清除棉田雜草，對(duì)棉田兩端寬15 m的棉花進(jìn)行人工采摘，以便采棉機(jī)轉(zhuǎn)彎和卸載。

16.3  ?采棉機(jī)選擇

目前廣泛使用水平摘錠式自走式采棉機(jī)，棉田地塊較大時(shí)選用六行采棉機(jī)，較小時(shí)選用3行采棉機(jī)，箱式或打包均可。

16.4? ?采收

16.4.1? ? 指標(biāo)? ? 要求采凈率≥90%、籽棉含雜率≤12%、回潮率≤12%、異性纖維≤0.4 g/t、撞落棉損失率≤7%、籽棉污染率≤1%。

16.4.2? ? 采收技術(shù)? ? 采棉機(jī)行走路線與播種機(jī)播種時(shí)一致，行距中心線應(yīng)與采摘頭中心線對(duì)齊。應(yīng)嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，根據(jù)棉株高度靈活調(diào)整作業(yè)速度，避免漏采和增加撞落率。對(duì)落地棉和漏采棉應(yīng)及時(shí)進(jìn)行人工復(fù)采，以減少浪費(fèi)。

17? ?采后管理

17.1? ?滴灌設(shè)備維護(hù)

棉花收獲后應(yīng)及時(shí)對(duì)整個(gè)灌溉系統(tǒng)進(jìn)行全面檢查維護(hù)。滴灌帶及時(shí)回收，盡量在下年重復(fù)使用，不能繼續(xù)使用的作為再生資源回收處理，不得隨意丟棄。

17.2? ?秸稈處理

機(jī)采后，及時(shí)對(duì)棉花秸稈進(jìn)行粉碎還田，或打捆用作牛羊飼料。

17.3? ?回收殘膜

秸稈處理后及時(shí)回收殘膜，保持田間清潔。

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