低溫冷害對南疆棉花的影響及對策分析

張 選，彭小峰，王潭剛，孔憲輝，彭 延，黎 蓉，劉素華

（新疆生產建設兵團第三師農業(yè)科學研究所，新疆 圖木舒克 843900）

棉花是起源于熱帶和亞熱帶地區(qū)的喜溫作物，經過人類長時間的馴化選擇，仍保有著對低溫敏感的特點。新疆是我國棉花的主產區(qū)，但由于新疆春季氣溫變化幅度大，常會發(fā)生“倒春寒”現(xiàn)象，低溫天氣可導致棉花發(fā)芽速度減慢、出苗率下降，苗期棉花葉片萎蔫、干枯，生育期延遲等現(xiàn)象，影響棉花的品質和產量，嚴重時造成巨大的經濟損失，成為制約新疆棉花產業(yè)發(fā)展的不利因素。

低溫脅迫可損害植物的生活力，甚至導致植物死亡，對植物生長發(fā)育的整個過程都會造成不利影響[1-2]。棉花是喜溫作物，在合適的溫度條件下能發(fā)育良好，如氣溫低于15 ℃就會嚴重影響其生長發(fā)育。棉花幼苗期是其生長發(fā)育的關鍵階段，在春天棉花播種的季節(jié)，突如其來的低溫冷害輕則會導致棉花生育期延后、質量和產量下降，重則導致棉苗死亡。有研究表明，棉花出芽期和幼苗期受到低溫脅迫的傷害最為明顯[3]；棉花幼苗期如遇低溫，更加容易產生苗期病害；且當棉苗凍傷面積達15%時，棉花的發(fā)育期就會推遲，影響棉花的產量和品質。

1 棉花遭受低溫冷害的表現(xiàn)

1.1 爛種、爛芽

低溫冷害是棉花爛種、爛芽的主要原因。棉種萌發(fā)、胚根生長的最低臨界溫度為11～12 ℃，溫度越高，萌發(fā)出苗越快。種子吸水膨脹后，氣溫如果低于10 ℃以下，持續(xù)時間長，就會導致已吸水膨脹的種子胚根難以伸長而爛種，而已發(fā)芽的種子會爛芽。伴隨著低溫，土壤濕度也會增加，當土壤持水量＞70%時，棉種吸水膨脹加快，伴隨土壤病菌的影響，將會加劇棉花爛種、爛芽的程度。播種出苗期溫度低會造成棉花種子發(fā)芽率低，出苗率下降。

1.2 出苗困難

棉花出苗困難主要指種子萌動發(fā)芽后，隨著胚軸的伸長，子葉長時間無法出土的現(xiàn)象。當棉花出苗時遇持續(xù)低溫，就會影響棉花出苗。棉花出苗對環(huán)境溫度的要求比發(fā)芽高，通常需要16 ℃以上方能正常出苗。播種期遇低溫天氣會影響棉花萌發(fā)時下胚軸的伸長速度[4]，溫度低于10 ℃以下，持續(xù)時間長，就會發(fā)生低溫冷害，嚴重時會導致棉花發(fā)生爛種、爛芽現(xiàn)象。

1.3 生長發(fā)育遲緩

植物的生長發(fā)育受低溫影響嚴重，低溫條件下，低溫脅迫會損害植物的光合效率[5]。由于低溫時光照熱量不足，光能利用率下降，會引起一系列生理生化反應，通過破壞蛋白質結構和功能、僵化細胞膜、抑制光合作用和呼吸作用[6]等，直接造成棉花各個器官形成和生長發(fā)育推遲。棉苗營養(yǎng)物質積累減少，導致生長量會相應減少，株高受到影響，葉片出現(xiàn)失水萎蔫現(xiàn)象，葉片下垂，蕾數(shù)隨低溫脅迫時間延長而減少。

棉花生長發(fā)育遲緩表現(xiàn)在出苗、現(xiàn)蕾、開花推遲。不同植棉區(qū)都有各植棉區(qū)域棉花生長發(fā)育特征，在新疆合理的棉花發(fā)育進程應是四月苗、五月蕾、六月花、七月桃、八月絮，發(fā)育遲緩晚熟棉花發(fā)育進程往往是五月苗、六月蕾、七月花、八月桃、九月絮。

2 預防低溫冷害的對策

2.1 留意天氣變化

為有效降低低溫冷害對棉花生長發(fā)育的影響，可選擇適宜本地區(qū)的棉花品種，同時當?shù)貧庀蟛块T和農業(yè)部門互相早聯(lián)系，及時預報冷害天氣過程。團場職工需密切關注天氣預報，以歷年播種季節(jié)天氣變化為基礎，及時關注低溫、冷空氣以及冰雹等天氣預警，以便及時采取相應的防范措施。如播種時遇低溫天氣可以推后播種時間，待天氣過程穩(wěn)定后，再進行播種。尤其南疆開始推行棉花干播濕出技術后，能夠有效躲避不利于棉花生長的災害天氣，實現(xiàn)一播全苗。

2.2 適時整地

棉花爛種、爛芽現(xiàn)象基本出現(xiàn)在早播棉田，尤其是南疆棉區(qū)的早播棉田。因此，南疆棉區(qū)應當嚴格遵守適時、適墑整地。并在冷風、霜凍可能發(fā)生的時期暫緩播種，降低低溫冷害的風險。待低溫天氣過后，溫度穩(wěn)定時及時整地，做好整地及播前準備工作，保證棉田播種后膜面光滑，壓膜整齊。

2.3 提高播種質量

要求棉田使用2.05 m寬地膜，滴灌帶采用一膜三管。滴灌帶鋪設在窄行中間位置，行距配置（63+13）cm，用種量1.5～2.0 kg/667 m2；播種采用十字形穴播器，側封土模式，側封土高度5 cm，待苗高5 cm左右時再次用機械正封土。建議正對苗行封土，1個工作日內完成，膜上苗行封土厚度1.0～1.5 cm，寬度3～5 cm[7]。

2.4 中耕提溫

棉花播種后溫度持續(xù)在相對較低情況下，大田采取勤機械中耕的做法，可以提高土壤溫度。中耕不宜太深，深度10 cm左右為宜。田間作業(yè)時注意機車行駛，做到不埋棉苗、不破壞邊膜。有支管打補丁的地方，機車行駛中要注意避讓，不能破壞補丁。也可在中耕前在有補丁的支管上埋土，埋土厚度5 cm。

2.5 適量灌溉

在棉花干播濕出滴出苗水時，根據(jù)土壤濕潤情況，科學合理地確定灌溉水量。遵循保持土壤適度濕潤、不過度滴灌的原則，確保棉花根系能正常呼吸。如遇低溫冷害可延遲滴出苗水。

2.6 葉面噴施調節(jié)劑

受持續(xù)低溫冷害影響后，僵苗不長，棉花葉片有一定程度受損，表現(xiàn)形式是葉片發(fā)紅，或葉片表面形成一層白膜，棉苗的根系發(fā)黑，葉片不能上舉?？刹捎萌~面噴施磷酸二氫鉀、蕓苔素等生長調節(jié)劑，刺激棉花植株內細胞的生長發(fā)育，促進僵苗、弱苗升級，推進生育期提前。現(xiàn)蕾后及時采取化控措施，促進棉花花蕾的形成，為產量打基礎。氣溫回升后，蟲害也隨之而來，注意蚜蟲、棉鈴蟲、紅蜘蛛的防治。

3 建議

對于南疆干播濕出棉田要確定適宜播種期。當平均氣溫連續(xù)5天平穩(wěn)回升到14°C以上，膜下5 cm地溫穩(wěn)定達到13°C，實時氣象預報沒有強對流天氣狀況時開始播種[8]。當有倒春寒等低溫氣候過程時，應暫停播種作業(yè)，避開強對流天氣過程。最好的播種時間是播在冷尾，迎在暖頭，避免冷害，選用質量好的包衣棉種，加強田間肥水、病蟲害管理，以保證棉花正常生長發(fā)育。