李家運 李玉俠
摘要:通過2011~2013年連續三年在江蘇豐縣棉花“萬畝”高產創建區內進行了棉花高產和超高產栽培示范和產量形成因素的調查與分析,結果表明:形成超高產棉田的主要因素是光熱資源豐富、株行距配置合理、品種的產量潛力大、肥水運籌與棉花生育協調性好;超高產棉田表現成鈴多、成鈴率高、成鈴協調和棉株透光性好等特點。
關鍵詞:超高產棉田;產量形成;因素剖析
中圖分類號:S562.048 文獻標志碼: A 文章編號:2095-3143(2014)05-0040-04
DOI:10.3969/j.issn.2095-3143.2014.05.010
Analysis of the Main Factors of Yield Formation
in Super High-yielding Cotton Field
Li Jiayun,Li Yuxia
(Agricultural Technology Promotion Center of Fengxian in Jiangsu Province., Fengxian 221700,China)
Abstract:From 2011 to 2013,the author carried on the.high yield and super high-yielding cultivation demonstration,investigated and analyzed of the factors of yield formation for three consecutive years in "ten thousand mu" high-yielding creating area in Fengxian of Jiangsu province.Results showed that: the main factors in the formation of super high-yielding cotton field were these, abundant light and heat resources, spacing reasonable, potential high-yielding variety, application of fertilizer and water was good coordination of cotton growth;characteristics of super high-yielding cotton field were boll number, high rate of boll-setting, coordination and good light transmittance and so on.
Keywords:Super high-yielding cotton field;Yield formation;Analysis of factors
0引言
江蘇省豐縣從2009年開始承擔農業部棉花“萬畝”高產創建項目,是全國棉花“萬畝”高產創建示范縣之一,2011~2013年該縣依托“萬畝”高產創建示范區(以下簡稱示范區)項目的實施,開展了高產和超高產栽培示范,高產示范面積為3.5 hm2,超高產示范面積為0.3 hm2,示范品種均為創雜棉28。獲得高產示范田三年平均的皮棉單產2503.5㎏/hm2,超高產示范田平均皮棉單產3158.6㎏/hm2好成績;因此,作者通過超高產棉田的特征表現,剖析了超高產棉田產量形成的主要因素,旨在為各地實施棉花高產創建提供參考。
1超高產棉田的棉花特特征表現
1.1單位面積成鈴多,成鈴率高
從構成棉花產量的主要因子(表1)可看出,超高產棉田的總鈴數、鈴重、衣分較為協調,其總鈴數達152.1萬個/hm2,比高產田和示范區分別增加27.49%和42.82%;單鈴重為5.01 g,與高產田相近,比示范區增加23.40%;衣分41.45%,與高產田和示范區相近。由此可見,不同產量水平之間的差距主要是單位面積的鈴數。從農藝性狀分析(表2)看出,不同產量水平棉田的密度、株高、果枝數和果節數較為接近,但單株鈴數和成鈴率的差距較大。超高產棉田單株鈴數56.13個,比高產田和示范區分別增加7.82個和13.37個;超高產田成鈴率高達45.26%,比高產田和示范區分別高5.71和11.97個百分點。表明超高產棉田產量的提高主要是通過成鈴率的提高和單株鈴數的增加來實現的。
表1 不同產量水平棉田棉花產量因子比較
棉田類型 總鈴數
(萬個/hm2) 單鈴重
(g) 衣分
(%) 皮棉產量
(㎏/hm2)
超高產 152.1 5.01 41.45 3158.6
高產 119.3 5.03 41.72 2503.5
示范區 106.5 4.06 41.80 1807.4
注:以3個年份測定的平均數分析,后同。
表2 不同產量水平棉田的棉花農藝性狀比較
棉田類型 密度
(萬株/hm2) 果枝數
(個/株) 果節數
(個/株) 成鈴數
(個/株) 成鈴率
(%)
超高產 2.71 18.34 124.00 56.13 45.26
高產 2.47 18.60 122.14 48.31 39.55
示范區 2.49 17.64 128.44 42.76 33.29
1.2各部位成鈴協調
1.2.1棉株縱向成鈴 從表3可知,超高產田和高產田在棉株中部的鈴數基本相同,均比示范區的多;而棉株下部、上部的鈴數有明顯差別,其中下部鈴數隨產量水平的下降而遞減,上部鈴數以超高產田為最多,其次是示范區,高產田最少。棉株下、中、上各部的成鈴率分別為46.91%、39.27%和49.09%,以超高產田最高,高產田和示范區則相應下降。
表3 不同產量水平棉田棉株縱向成鈴比較
棉田類型 各部位成鈴數(個/株) 各部位成鈴率(%)
下部 中部 上部 下部 中部 上部
超高產 17.17 15.82 23.14 46.91 39.27 49.09
高產 14.54 15.52 18.25 38.22 36.24 44.24
示范區 11.64 11.20 19.92 34.89 30.08 43.38
注:棉株下、中、上部成鈴數是將每株的果枝三等分,當三等分中產生余或缺1個果枝時,下部和中部相等,余、缺果枝都放在上部,然后分別統計結鈴數。
1.2.2棉株橫向成鈴 超高產棉田的單株成鈴多,其內圍鈴(1~3果節)、中圍鈴(4~8果節)和外圍鈴(8果節以上)的鈴數分別為10.5個、4.6個和1.5個,均明顯多于高產田和示范區,高產田又多于示范區(見表4)。超高產棉田內、中、外圍果節的成鈴率分別為58.1%、37.4%和23.6%,均高于高產田和示范區,表明超高產田成鈴是內外協調。
表4 不同產量水平棉株橫向成鈴數比較
棉田類型 成鈴平均值(個/株) 成鈴率(%)
1~3節 4~8節 8節以上 1~3節 4~8節 8節以上
超高產 10.5 4.6 1.5 58.1 37.4 23.6
高產 9.7 3.7 0.5 52.0 26.8 11.8
示范區 8.0 3.6 0.5 45.6 31 17.3
1.3棉株透光性好
從棉株第1果枝、第10果枝和最上層果枝(簡稱頂果枝)的長度來看,超高產田棉株近似塔型,高產棉田和示范區棉株近似腰鼓型。超高產田第1果枝長度、節數、節距與示范區相似,比高產田稍增加;第10果枝長度比高產田和示范區均短,節數較少,節距也較短;頂果枝長度比高產田長,比示范區短,節數比高產田多,比示范區少。從采光角度分析,塔型的超高產田棉株的透光性比高產田和示范區好,有利于改善棉株群體內部的光照條件,提高光和效能,這可能是超高產田棉株成鈴率高的原因之一(見表5)。
表5 不同產量水平棉田棉花的株型比較
棉田
類型 果枝長度(㎝) 果枝節數(個) 果枝節距(㎝)
第1 第10 頂層 第1 第10 頂層 第1 第10 頂層
超高產 60.67 54.25 48.55 5.90 6.68 8.18 10.33 8.12 5.94
高產 46.71 61.16 44.46 5.15 6.94 6.55 9.02 8.85 6.75
示范區 62.12 75.92 64.52 6.08 7.24 8.64 10.22 10.49 7.47
2形成棉花超高產的主要因素
2.1光熱資源豐富
豐縣是傳統的農業生產區,有著悠久的植棉歷史。其棉花生產在本地區有著明顯的生態與資源優勢,光熱資源豐富,日照充足,在棉花生長期間光能利用率高。據豐縣常年氣象資料分析,從5月至10月的日照時數為1321.3 h,無霜期214天,雨量適中,雨熱同季,與棉花的盛花成鈴期同步,7月和8月兩個月日照時數達439.5 h,降雨量為329.5㎜,是全年降雨量的44.8%。進入9月以后天高氣爽、光照充足、晝夜溫差較大,對棉鈴的發育和吐絮較為有利,屬優質高產棉區。
2.2株行距配置合理
在一定的光熱條件下,光能利用率直接影響單位面積的產量,而光能利用率是諸多因子綜合作用的結果,其中株行距的合理配置顯得非常重要。從各類型棉田棉株田間布局分析,超高產田的密度2.71萬株/hm2,單株營養面積0.36㎡,株高135㎝,株距38㎝,行距97㎝,行距與株高比為0.72︰1(見表6)。與高產田和示范區棉株比較,超高產田雖然單株營養面積略微變小,株高稍矮,株距較小,但行距較大,行距與株高比較大,這樣有利于通風透光,提高成鈴率。高產田棉株與示范區棉株比較,雖然二者密度與單株營養面積基本相同,但由于適當放寬行距、縮小株距,提高了行距與株高比,使棉田空間配置更加合理,光能利用率更高,所以其棉株成鈴率比示范區高。采用寬窄行種植,寬行1.0~1.1 m,窄行0.8~0.9 m,株距0.35~0.38 m,密度2.71萬株/hm2左右,有利于個體和群體的協調發展,既有利于增加單株成鈴,又可以獲得較高的單位面積鈴數。
表6 不同產量水平棉株田間布局比較
棉田類型 密度
(萬株/hm2) 株距
(m) 行距
(m) 單株面積
(m2) 株高
(m) 行距與
株高比
超高產 2.71 0.38 0.97 0.36 1.35 0.72︰1
高產 2.47 0.44 0.93 0.41 1.36 0.68︰1
示范區 2.49 0.48 0.83 0.40 1.43 0.58︰1
2.3品種的產量潛力大
創雜棉28在豐縣地區品種試驗和新品種展示中表現出高產、抗枯萎病,耐黃萎病,抗棉鈴蟲、抗逆性好等特點,全生育期122天左右。據2008和2009兩年試驗結果,皮棉比對照魯棉15平均增產16.8%,成鈴高峰期日增鈴數比對照魯棉15平均高21.5%。
2.4肥水運籌與棉花生育協調
從表7的施肥總量分析可以看出,超高產田與高產田的純氮用量接近,比示范區多用22.4㎏/hm2;P2O5超高產田與示范區接近,比高產田多用45.6㎏/hm2;K2O用量以示范區最多,超高產田次之,高產田最少。在基肥與追肥比例方面,超高產田N的比值為1︰9.61;P2O5的比值為1︰3.38;K2O的比值為1︰2.8,高產田N的比值為1︰8.71;P2O5的比值為1︰2.75;K2O的比值為1︰2.77;示范區N的比值為1︰5.24;P2O5的比值為1︰2.45;K2O的比值為1︰2.45,可以看出各養分的追肥與基肥比值均是超高產田最高,其次是高產田,示范區最低。有機質用量也是超高產田最高,高產田其次,示范區最低,依次為4333.5㎏/hm2、2495.5㎏/hm2、1699.7㎏/hm2。在追肥用量方面,氮肥用量是超高產田與高產田的相當,示范區最少;磷肥用量是超高產田與示范區相當,高產田最少;鉀肥用量以示范區最多,超高產田次之,高產田最少。由此可見,超高產田雖然氮肥總量與高產田和示范區相差不大,但其氮、磷、鉀的配比以及基肥與追肥比例協調。針對抗蟲雜交棉前期開花成鈴快,盛花期以后生育和生理優勢較強的特點,三類型棉田均施了當家肥、花鈴肥和長桃肥,但超高產田的花鈴肥比高產田提早6~7天,比示范區早10天左右。
表7 不同產量水平施肥總量、氮磷鉀配比和追肥量比較
棉田
類型 施肥總量(㎏/hm2) 氮磷鉀配比 追肥量(㎏/hm2)
N P2O5 K2O N P2O5 K2O N P2O5 K2O
超高產 458.3 144.7 259.1 1 0.32 0.57 415.1 111.7 190.9
高產 462.4 99.1 204.5 1 0.21 0.44 414.8 72.7 150.2
示范區 435.9 154.4 324.5 1 0.35 0.74 366.0 109.7 230.5
3討論
要實現棉花超高產,一是要進行棉花品種生育與生理特性的試驗研究,選用生育和生理優勢較強的品種;二是要加強不同植棉生態區域和不同自然環境條件下的超高產栽培技術的研究,比如因品種采用適當放寬行距、縮小株距,增加密度的布局;三是在提高施肥水平的同時,協調好氮、磷、鉀肥的配比和基、追比例,早施、重施花鈴肥,補施長桃肥,以水調肥,確保棉花穩長等肥水運籌措施,充分發揮抗蟲雜交棉的生育和生理優勢。上述綜合措施,能提高棉花成鈴率、增加單株和單位面積的成鈴數,從而提高棉花單產。