孔德鵬,龔照龍,梁亞軍,鄭巨云,王俊鐸,李雪源
(1.新疆維吾爾自治區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站,新疆 烏魯木齊,830000;2.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所,新疆 烏魯木齊,830091)
棉花作為一個(gè)主要的國(guó)民經(jīng)濟(jì)糧油作物品種,在各地均有大規(guī)模的栽植。如今,棉花種植主要在中國(guó)新疆區(qū)域。新疆則因其得天獨(dú)厚的地理、溫度、光線、濕度等地理要素,形成了目前中國(guó)最重要的棉花種植區(qū)域。新疆棉花生產(chǎn)量占全國(guó)棉花生產(chǎn)量87.3%以上。由于中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械工業(yè)技術(shù)水平的提升,經(jīng)濟(jì)發(fā)展環(huán)境的改變和新疆棉花種植區(qū)域面積大,且便于統(tǒng)一管理的特性,使用機(jī)械采收棉花已經(jīng)成為普遍趨勢(shì)。隨著中國(guó)棉花生產(chǎn)機(jī)械化程度的提升,棉花播種、化調(diào)、病蟲(chóng)害防治和收獲等均基本完成機(jī)械作業(yè),但棉花打頂還未完成機(jī)械化,且每年需要消耗大批勞動(dòng)力,生產(chǎn)成本高,可控性差。因此研究化學(xué)封頂已成為適應(yīng)目前情況的急切需求。近幾年,化學(xué)封頂技術(shù)目前在新疆處于實(shí)驗(yàn)與示范階段,并達(dá)到了較好的成效?;瘜W(xué)封頂和人工打頂一樣都可減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,有效地釋放生產(chǎn)力,也克服了人工或機(jī)器打頂所帶來(lái)的擦傷和脫落,時(shí)間跨越大,漏打和復(fù)打等問(wèn)題;有時(shí)還可以增產(chǎn)。本研究通過(guò)棉花噴施“自封鼎”化學(xué)打頂劑,分析化學(xué)封頂技術(shù)對(duì)棉花農(nóng)藝性狀和生產(chǎn)特性的改變和差異,為新疆棉花化學(xué)封頂技術(shù)在南疆植棉區(qū)大規(guī)模推廣提供參考。
供試藥劑為河北國(guó)欣諾農(nóng)生物技術(shù)有限公司提供的“自封鼎”化學(xué)打頂水劑,其主要成分為磺化琥珀酸鈉鹽和甲基化植物油,試驗(yàn)棉花品種為新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所陸地棉課題組所育的源棉8號(hào),2021年完成國(guó)家西北內(nèi)陸棉區(qū)早中熟組生產(chǎn)試驗(yàn),2022年完成國(guó)審第一次審定會(huì)議初審。
試驗(yàn)于2021年在新疆阿克蘇地區(qū)阿拉爾市十六團(tuán)8連試驗(yàn)基地進(jìn)行,試驗(yàn)點(diǎn)地勢(shì)平坦,土地肥力均勻,棉株健壯且整齊度一致,取樣點(diǎn)無(wú)病害,試驗(yàn)地種植模式為機(jī)采棉模式種植,一膜六行(66 cm和10 cm寬窄行距),株距10 cm。于2021年4月17號(hào)播種,種植密度180000株/公頃左右,生育期灌水8次,其他栽培管理措施與常規(guī)棉田保持一致。
試驗(yàn)為大區(qū)單重復(fù)試驗(yàn),設(shè)置人工打頂和化學(xué)打頂2個(gè)處理,每區(qū)面積為1.33 hm?;瘜W(xué)打頂處理采用無(wú)人機(jī)噴施化學(xué)打頂劑兩次,于7月7日和7月17日各噴施1125 ml/hm自封鼎化學(xué)打頂劑,人工打頂處理按生產(chǎn)常規(guī)打頂,于7月7完成。
每個(gè)處理選取3個(gè)樣點(diǎn),選取內(nèi)、中、外三行共30株長(zhǎng)勢(shì)均衡的棉花進(jìn)行測(cè)量,調(diào)查株高、果枝數(shù)、果節(jié)、鈴數(shù)。處理前7月5日調(diào)查一次,處理后7月20日調(diào)查一次,對(duì)比處理前后農(nóng)藝性狀的差異。產(chǎn)量性狀在收獲期9月30日每個(gè)處理分別收取上部、中部各30 個(gè)吐絮鈴測(cè)定單鈴重,衣分,纖維品質(zhì)。每處理每點(diǎn)取0.44 hm收獲計(jì)產(chǎn)。最終以三點(diǎn)(重復(fù))的平均值作為該性狀的表型值進(jìn)行計(jì)算分析。
使用Excel2010進(jìn)行基本的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和匯總,使用Spss17.0進(jìn)行數(shù)據(jù)的相關(guān)分析。
由表1可知,化學(xué)封頂處理后株高、果枝數(shù)、果節(jié)數(shù)比人工打頂處理均有不同程度的增長(zhǎng),且存在顯著差異,但單株成鈴數(shù)差異較小(不顯著);株高增長(zhǎng)了12.49 cm,果枝數(shù)增長(zhǎng)了2.56個(gè)/株,果節(jié)數(shù)增長(zhǎng)了1.33個(gè)/株。
由表2可知,化學(xué)封頂處理后單株成鈴數(shù)、單鈴重、衣分、籽棉產(chǎn)量、皮棉產(chǎn)量等產(chǎn)量結(jié)果差異均較小,且處理間差異不顯著,但化學(xué)封頂?shù)膯沃赈彅?shù)和單鈴重均高于人工打頂?shù)?,造成籽棉產(chǎn)量和皮棉產(chǎn)量均高于人工打頂。化學(xué)封頂?shù)淖衙蕻a(chǎn)量高于人工打頂369.2 kg/hm。
由表3可知,化學(xué)封頂處理后棉花纖維的上半部平均長(zhǎng)度、整齊度指數(shù)、斷裂比強(qiáng)度、馬克隆值、伸長(zhǎng)率的差異均不明顯。
表1 不同打頂方式下棉花主要農(nóng)藝性狀比較
表2 不同打頂方式下棉花的產(chǎn)量結(jié)果
表3 打頂方式下的不同成鈴部位棉花纖維品質(zhì)
試驗(yàn)結(jié)果研究表明,化學(xué)封頂處理的株高要高于人工打頂,這與崔延南,等人的研究結(jié)果基本一致,由于噴施自封鼎化學(xué)打頂劑后保留了頂芽,因此與人工打頂相比株高、果枝數(shù)和果節(jié)數(shù)增加。而在單株鈴數(shù)方面化學(xué)封頂與人工打頂差異較小,這與蔡曉莉,等人研究結(jié)果并不一致。可能是試驗(yàn)所需品種不同從而導(dǎo)致對(duì)棉花產(chǎn)量的影響也不同。劉進(jìn)新,等人研究表明,分期打頂對(duì)不同密度棉花產(chǎn)量的影響較為顯著;趙強(qiáng),等人研究表明,化學(xué)打頂對(duì)棉花產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成無(wú)影響;董春玲,等試驗(yàn)研究表明化學(xué)打頂對(duì)棉花產(chǎn)量有影響,但是影響不顯著;而本試驗(yàn)研究表明化學(xué)封頂和人工打頂?shù)拿藁óa(chǎn)量差異較小,表明化學(xué)封頂對(duì)棉花產(chǎn)量無(wú)影響,且果枝數(shù)和果節(jié)數(shù)有增加,說(shuō)明化學(xué)封頂具有增產(chǎn)潛力,需要配套的栽培管理措施保障棉花成鈴。
綜上所述,新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)是全國(guó)棉花種植機(jī)械化水平最高的地區(qū),目前除了打頂,其他種植方面基本上都達(dá)到了機(jī)械化,打頂作為棉花栽培管理的關(guān)鍵技術(shù),已經(jīng)成為制約棉花全程機(jī)械化種植的瓶頸問(wèn)題。而人工打頂,勞動(dòng)強(qiáng)度大,打頂期限長(zhǎng),勢(shì)必會(huì)降低植棉勞動(dòng)率。依靠化學(xué)封頂可以大大降低勞動(dòng)強(qiáng)度,解放生產(chǎn)力,解決人工打頂和機(jī)械打頂對(duì)棉鈴的損傷以及漏打復(fù)打的情況。因此今后還需要以不影響棉花產(chǎn)量為目標(biāo),完善其技術(shù)應(yīng)用以及配套的栽培措施。
結(jié)果表明,噴施自封鼎化學(xué)打頂劑能夠有效抑制棉花的頂端優(yōu)勢(shì),具有封頂效果?;瘜W(xué)封頂在棉花的株高、果枝、果節(jié)、鈴數(shù)等主要農(nóng)藝性狀方面與人工打頂差異顯著。雖然在化學(xué)封頂后,棉花的株高、果枝數(shù)、果節(jié)和結(jié)鈴數(shù)高于人工打頂,但是在單鈴重、衣分、籽棉產(chǎn)量、皮棉產(chǎn)量以及棉花纖維品質(zhì)等方面化學(xué)封頂與人工打頂差異較小,這與張鳳嬌,等人研究一致,這說(shuō)明化學(xué)封頂劑具有抑制頂端生長(zhǎng)的作用。而產(chǎn)量結(jié)果沒(méi)有增加,與茅鳳麟,等人研究結(jié)果不一致。因?yàn)樵囼?yàn)品種不同,對(duì)化學(xué)封頂劑的敏感程度不同,值得認(rèn)同的是化學(xué)封頂作為新疆棉花生產(chǎn)中新的一項(xiàng)封頂技術(shù),對(duì)新疆棉花早日實(shí)現(xiàn)全程機(jī)械化具有很大的意義。望在不影響棉花產(chǎn)量的基礎(chǔ)上,能夠更好地完善這項(xiàng)技術(shù),爭(zhēng)取早日為新疆棉花發(fā)展做出貢獻(xiàn)。