不同播深對棉花大小苗及產量與品質的影響

林皎，邰紅忠，練文明，盧金寶，胡守林，陳國棟，萬素梅

(1.塔里木大學植物科學學院，新疆阿拉爾 843300；2.新疆兵團第一師農科所，新疆阿拉爾，843300)

不同播深對棉花大小苗及產量與品質的影響

林皎1，邰紅忠2，練文明2，盧金寶2，胡守林1，陳國棟1，萬素梅1

(1.塔里木大學植物科學學院，新疆阿拉爾 843300；2.新疆兵團第一師農科所，新疆阿拉爾，843300)

【目的】研究不同播種深度下大小苗對棉花產量、品質的影響，為棉花適宜播種深度提供理論依據。【方法】設置5種播種深度，單因素隨機區組設計，通過田間試驗，研究棉花產量、品質的特征。【結果】播深為2 cm時，大苗產量為425.72 kg/667 m2，小苗產量為8.46 kg/667 m2，整個小區產量最高，為482.16 kg/667 m2，且纖維品質較好；當播深超過2 cm時，隨著播種深度的加深，棉花的產量呈現降低的趨勢。播深為4 cm時，大苗株數為1 777株/667 m2，小苗株數為0株/667 m2，大苗產量為120.03 kg/667 m2，小苗無產量，整個小區產量最低，與CK差異顯著。在品質方面，大苗棉花在上半部均長、馬克隆值、成熟度、整齊度和反射率上差異顯著，小苗棉花在上半部均長和成熟度上差異顯著，而整個小區棉花只在整齊度存在差異，其余各品質特征差異不顯著。【結論】播深是影響棉花產量的重要因素，適宜播種深度為2 cm，覆土1 cm，且播深不宜超過3 cm，播深為2 cm時棉花綜合品質最好。

棉花；播種深度；大小苗；產量；品質

0 引 言

【研究意義】棉花作為新疆重要的特色經濟作物，在該區域以其特有的“矮，密，早，膜”的栽培技術下，棉花產量與品質得到大幅度的提升。然而，近年來棉花生產中大小苗現象日趨嚴重，影響了棉花高產、優質、高效的發展。研究不同播深下大小苗對棉花產量與品質的影響，對于指導新疆南疆地區棉花的栽培技術具有重要意義。【前人研究進展】有研究表明，精細管理，滴灌帶偏外鋪設[1]可以減緩大小苗的發生；大田棉花播種深度超過5 cm將導致缺苗[2]，以2 cm為宜[3]，而棉花漂浮育苗技術顯示播種深度為1～1.5 cm，棉苗長勢更好[4]。此外，種植密度對產量有極顯著影響[5]，棉花的不同品系制種田獲得高產優質種子時需不同密度[6]，而大田生產上，新疆北疆[7]中等密度在17.6×104株/hm2，黃河流域[8]中等密度6×104株/hm2下產量最高，同時，有研究表明密度增加將導致生育期延后[9]。水肥的合理施用，能有效提高產量。對于在南疆免冬、春灌的措施下，單作棉田420 mm的灌水定額利于高產[10]，而在棉花初花期和盛鈴期缺水將會造成棉花減產[11]。棉花間作其他作物時，合理增施氮肥[12]，氮肥施用前移[13]，提高棉花的種植密度[14]均是棉花產量提高的有效措施，而有研究表明棗棉間作下，低密度的棉花品質最好[15]，杏棉間作下[16]，棉花減產41.2%，但是整體經濟效益高37.8%。棉花對于光熱的需求很大，吐絮期日照時數充足易獲得高產[17]。棉花是耐鹽植物，近年來，不合理的種植措施使得土壤鹽漬化加劇，提高棉花的耐鹽特性，躲避或減輕鹽脅迫[18]是棉花產量提升的有利措施。盡管對棉花的不同方向的研究取得了許多成果，但是關于不同播種深度對棉花大小苗以及棉花大小苗對棉花產量與品質的影響研究鮮有報道。【本研究切入點】目前對于大小苗對于棉花產量、品質的影響缺乏研究。試驗以播種深度為影響因素，通過定株追蹤棉花生育期的變化趨勢，分析播種深度對棉花大苗、小苗生長發育的影響，從而研究播種深度對大小苗的影響及大小苗對棉花產量、品質的影響。【擬解決的關鍵問題】研究播種深度對大小苗的影響及大小苗對棉花產量與品質的影響，為生產上棉花的栽培技術提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 材 料

該試驗于第一師阿拉爾市10團進行，該區屬暖溫帶極端大陸性干旱荒漠氣候，降雨稀少蒸發量大，年日照時數高達2 700～3 300 h，年≥10℃積溫4 000℃以上，晝夜溫差大，利于棉花的高產優質。試驗地的前茬作物為棉花。

材料為中棉所49號，由第一師農科所提供。種子質量良好、均勻一致。

1.2 方 法

1.2.1 試驗設計

試驗設置5個播種深度：淺播DB1(1 cm)，淺播DB2(2 cm)，淺播DB3(2.5 cm)，常規播深CK(3 cm)，深播DB4(4 cm)，覆土均為1 cm。完全隨機設計。株行距配置為66 cm+10 cm，一膜6行，每個小區寬為2.4 m，長為5 m，每個小區面積為12 m2，重復3次，共計15個小區。

于2014年4月6日播種。先用打孔器在試驗小區膜上打好孔，在勺抦上標記好試驗播種深度線，最后按照試驗方案，在已打好孔的鄰近位置上人工單粒播種。

各個處理從播種到收獲時，農藝管理措施與大田一致。

1.2.2 測定項目1.2.2.1 棉花農藝性狀

從棉花4葉期開始，每隔7 d測定一次。每個小區選15株長勢均勻一致的大苗進行標記，選10株小苗進行標記，測定株高(從子葉節開始測至生長點)、葉片數(主莖葉片數測定至打頂)、果枝臺數(測定至打頂)。

大小苗定株標準，在棉花4葉期開始分別定株觀測，大苗與小苗相差2葉及以上：大苗，4片及4片真葉以上；小苗，2片及2片真葉以下。農藝性狀的測定從定好樣株測至7月底。

1.2.2.2 產量及產量構成因素調查

于9月初，對每個試驗小區選取2.4 m2進行測產；9月下旬，棉花全部吐絮后，調查每個試驗小區的棉花總株數、小苗數、大苗數。吐絮后于每個試驗小區收取大苗鈴數20個，小苗鈴數20個，混收大小苗鈴數50個，測定出籽棉重、皮棉重、衣分，計算理論產量。軋花后對皮棉進行品質測定。

1.3 數據統計

采用Microsoft Excel 2010整理、匯總數據，用DPS7.05進行數據分析。

2 結果與分析

2.1 不同播種深度對棉花產量及產量性狀的影響

2.1.1 不同播種深度對大小苗產量及產量性狀的影響

研究表明，對大苗來講，處理DB4單株鈴數、衣分、皮棉產量、籽棉產量與CK差異顯著(P<0.05)，依次表現為增長96.33%，增長12.81%，降低67.47%，降低71.60%，其余各處理在單株鈴數、皮棉產量、籽棉產量與CK差異不顯著，而處理DB1、DB2與CK在衣分方面差異顯著，分別增長13.86%，13.73%；單鈴重方面，處理DB2與CK差異顯著，較CK降低12.58%，其余各處理與CK差異不顯著。對小苗來講，到收獲期時，處理DB4無小苗樣可收獲；其余各處理在單株鈴數、單鈴重、皮棉產量、籽棉產量與CK差異不顯著，衣分方面，處理DB2、DB3與CK差異顯著，依次表現為降低8.44%、7.17%。此外，對于CK，大苗衣分較小苗衣分降低8.95%，其余各處理無此特點。

在不同播種深度處理下，棉花大、小苗的株數差異顯著。對大苗株數來講，處理DB4與CK差異顯著(P<0.05)，其余各處理與CK差異不顯著。其中處理DB2大苗株數最高，較CK增長25.35%，處理DB4大苗株數最低，較CK減少82.86%；對小苗株數來講，播種深度的加深不能明顯的減少小區株數，處理DB4與CK差異顯著，其余各處理與CK差異不顯著，與大苗變化趨勢一致。處理DB4的小苗株數最少，較CK減少90.70%，處理DB3小苗數最高，較CK增長27.91%。表1

2.1.2 不同播種深度對整個小區棉花產量及產量性狀的影響

研究表明，整個小區，隨著播種深度的增加，棉花單株鈴數增加，棉花的收獲株數、產量、衣分呈現降低趨勢。處理DB4的收獲株數、產量較CK分別降低了84.08%，70.98%，且與其他各處理差異顯著，說明收獲株數是產量的影響因素之一；衣分隨著播種深度的加深有所降低，但各個處理間差異不顯著，說明播種深度對棉花衣分影響不大；棉花單株鈴數、單鈴重隨著播種深度的加深有所增加，DB1、DB2、DB3三個處理下的單株鈴數、單鈴重均與CK差異不顯著，處理DB4的單株鈴數、單鈴重較CK分別增長了32.85%，16.38%，與CK差異顯著，說明較深的播種深度有利于單株鈴數與單鈴重。表1

表1 不同播種深度下棉花大小苗及小區產量及產量性狀

Table 1 Cotton yield characters of different treatment

注：同一列數據后不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，下同Note: Different letters in the same column mean significant difference at P<0.05, the same as below

2.2 不同播種深度對棉花大小苗農藝性狀的影響

研究表明，5種播種深度處理下，棉花大苗株高、葉齡、果枝臺數數值均表現為DB4>CK、DB1、DB2、DB3，且差異顯著(P<0.05)，而CK、DB1、DB2、DB3彼此之間差異不顯著，處理DB4株高、果枝數顯著高于CK，分別高10.02 cm和2.81臺。表2

在5種播種深度條件下棉花小苗的株高、葉齡、果枝臺數數值均表現為DB4

表2 不同播種深度下棉花大小苗農藝性狀

Table 2 Cotton agronomic characters of different treatment

處理Treatment農藝性狀 Agronomiccharacters株高Plantheight/cm葉齡Leaf/slice果枝數Branch/number大苗BigseedlingsDB163.17b11.18b8.51bDB262.50b11.33b8.34bDB362.89b11.56b8.62bCK63.59b11.53b8.83bDB473.61a15.00a11.63a小苗SmallseedlingsDB150.16a11.97a5.40aDB253.00a11.39a5.00aDB351.28a11.56a5.57aCK49.77a11.96a5.86aDB446.20a11.67a7.00a

2.3 不同播種深度對棉花品質性狀的影響

2.3.1 不同播種深度對大小苗品質性狀的影響

研究表明，不同處理下大小苗的一些品質性狀均存在差異。對大苗來講，隨著播種深度的加深，上半部平均長，DB1最高，但是各個處理與CK差異不顯著；斷裂比強度，DB1最高，各處理與CK差異不顯著；馬克隆值、成熟度，DB4值最大，與CK差異顯著，依次表現為增長21.03%，增長2.48%，剩余處理與CK差異不顯著；整齊度方面，DB1值最大，各個處理與CK差異不顯著。

對小苗來講(DB4處理下無小苗數，因此無品質樣)，隨著播種深度的加深，上半部平均長，DB1值最高，與CK差異顯著，增長3.57%，DB2、DB3與CK差異不顯著；斷裂比強度，DB2最高，隨著播深的加深，強度有所下降，但與DB1、DB2、DB3一樣，與CK差異不顯著；馬克隆值方面，CK最大，與DB1、DB2、DB3間差異不顯著；成熟度，CK處理值最大，與DB1差異不顯著，DB2、DB3與CK差異顯著，分別表現為降低1.77%，1.88%；整齊度方面，DB1值最大，而各個處理與CK差異不顯著。表3

2.3.2 不同播種深度對整個小區棉花品質性狀的影響

研究表明，整個小區，隨著播種深度的加深，棉花纖維長度有所加長，但處理DB4下纖維長度降低，而各個處理間差異不顯著；斷裂比強度、馬克隆值、反射率、黃度等指標隨著播種深度的加深，有所降低，但在處理DB4下這些指標均增加，然而各個處理下這些指標差異均不顯著；各個處理下，棉花只在整齊度上差異顯著，隨著播種深度的加深，整齊度降低，在DB4下上升，DB2處理下整齊度最高，CK整齊度最低，均與CK差異顯著。說明播種深度對棉花的品質影響不大。表3

表3 不同播種深度下棉花大小苗的品質性狀

Table 3 Cotton quality characters of different treatment

處理Treatment品質性狀 Qualitycharacters上半部平均長Length(mm)斷裂比強度Intensity(cN/tex)馬克隆值Micronairevalue成熟度Maturity整齊度Uniformity(%)反射率黃度大苗BigseedlingsDB129.89a26.96a4.01b0.85b84.16a82.23a7.01aDB229.12ab25.82a4.30ab0.86ab83.71ab79.65b7.13aDB328.94ab26.57a3.87b0.85b82.86ab82.32a6.83aCK28.61b25.38a3.90b0.85b82.43b81.78a6.53aDB428.63b25.47a4.72a0.87a83.44ab80.77ab7.00a小苗SmallseedlingsDB130.17a27.51a3.79a0.84ab84.48a79.59a6.79aDB229.56ab27.29a3.50a0.83b83.58a79.92a7.41aDB329.29b25.42a3.46a0.83b82.58a80.24a6.78aCK29.13b25.10a4.06a0.85a83.10a79.67a6.98a小區TestplotDB129.30a26.25a4.72a0.86a84.06ab76.67a7.07aDB229.69a25.78a4.85a0.87a84.59a76.85a7.05aDB329.45a26.16a4.54a0.86a83.12bc76.76a6.96aCK29.67a26.12a4.53a0.86a82.78c74.97a6.89aDB429.28a26.79a5.11a0.87a83.98ab76.46a7.71a

3 討 論

吳作江等[1]提出播種深度是大小苗成因之一，同時牛國柱等[2]認為播種深度過深是棉花缺苗的原因之一。研究中播種深度與棉花大、小苗的收獲株數、產量呈顯著關系，與上述研究結論相同。在大田生產中，對于產量、單位面積收獲株數[1]有著重要的影響，而試驗研究發現，適當的淺播(1～2 cm)有利于棉花大、小苗的單位面積收獲株數，從而有利于大田棉花的實收。

棉花個體與群體的綜合表現才能實現高產穩產，而播種深度與棉花的產量性狀密切相關。研究表明，播種深度的加深，大、小苗的產量性狀發生不同的變化趨勢。播種深度為1 cm時，棉花大苗的衣分率42.39%，高于CK，37.23%，差異顯著，皮棉產量180.85 kg/667 m2，籽棉425.72 kg/667 m2，均高于CK，但差異不顯著，而單株鈴數6.56個，單鈴重5.34 g，均低于CK，差異不顯著；當播種深度為4 cm時，棉花大苗的衣分率42.00%，高于CK，37.23%，差異顯著，皮棉產量51.38 kg/667 m2，籽棉產量120.03 kg/667 m2，均極度低于CK，差異顯著，另一方面，該深度下，由于個體優勢的增加，單株鈴數13.37個，高出CK近2倍，但是該深度下，雖有小苗株數，但是后期收獲采樣時，小苗植株無吐絮或為僵瓣。在生產上，棉花播種深度應該低于4 cm。

播種深度對棉花農藝性狀息息相關。研究表明，在播深4 cm時，棉花大苗株高高于其他處理10.02～11.11 cm，，而小苗株高低于其他處理3.57～6.59 cm，差異均顯著，株高是反映棉花強弱的指標之一，個體與群體相互協調，才有利于棉花的機械化化調、機械打頂等一系列先進、高效技術的實施。株高與棉花品質也緊密相關，研究表明，棉花的播種深度為1、2和2.5 cm時，棉花大、小苗的株高均比3、4 cm的株高矮，而棉花大、小苗的上半部平均長均比3、4 cm的播種深度長，此結果與馬盾[17]的研究結果不一致，斷裂比強度比3、4 cm的值大，因此，適當淺播有利于棉花品質的保障。

試驗是用中棉49作為材料，該結果只是針對該品種。品種的特性，不同的品種間應該有所差異，因此需要進行多個品種的試驗。另外，對于大小苗的影響因子不只是播種深度，氣候、病蟲害、土壤等因素也應該考慮，研究只是針對播種深度單一因素進行，因此還需要進一步的研究。

4 結 論

播種深度對棉花產量及品質有影響，同時也得出大小苗的成因之一為播種深度。淺播利于棉花群體數量，深播減少棉花小苗數量，且顯著降低棉花群體數量，從而嚴重影響棉花產量。

棉花的產量與單株結鈴數、單鈴重、單位面積株數息息相關，而播種深度影響著棉花的產量構成因素。播種深度為4 cm時，棉花最高的單株結鈴數為10.32個/株，單鈴重為6.04 g，均與其他各處理差異顯著，相反的，該處理下大苗株數為1 777.87株/667 m2，小苗株數為0，單位株數最低，與其他處理間差異顯著。所以，大田生產上，新疆南疆地區播種中棉所49號材料時，播深不能超過3 cm。棉花的產量是由大苗和小苗所組成的，盡管有些小苗不能正常吐絮，因此，在保障大苗的優勢條件時，協調好大苗與小苗的比例，對獲得高產是很重要的。

所以，試驗得出播種深度是棉花播后大小苗的成因之一，而且大、小苗的產量對棉花整體收益有影響。播種深度通過影響收獲株數來影響最終棉花產量。播種深度較深，棉花出苗率低，因此大苗個體優勢凸顯，棉株干粗、枝葉繁茂，能夠汲取更好的外界條件，而小苗趨于衰敗、枯萎，最終死亡，導致群體數量降低。綜合各個產量影響因素，5種播種深度處理下，中棉所49號在阿拉爾墾區的最適宜播種深度為2 cm，覆土1 cm時，棉花具有較高的產量和較好的品質，收獲株數13 982.18株/667 m2，單株鈴數6.55個/株，單鈴重5.22 g，籽棉產量482.16 kg/667 m2。而棉花的管理措施與大田生產一致。

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Fund project:National Natural Science Foundation Project(30860140)；First Division Bureau of Science and Technology (No.2014ZZ08)；Tarim University Fund Project(TDLH201501)

Effects of Different Sowing Depths on Size Seedlings,Yield and Quality of Cotton

LIN Jiao1，TAI Hong-zhong2，LIAN Wen-ming2，LU Jin-bao2，HU Shou-lin1，CHEN Guo-dong1，WAN Su-mei1

(1.CollegeofPlantScience，TarimUniversity，AlaerXinjiang843300，China；2.InstitutionofAgriculturalScienceandTechnology，AgriculturalProductionDivision1,XinjiangProductionandConstructionCorps，AlarXinjiang843300，China)

【Objective】 To reveal the effects of different sizes of seedlings on the yield and quality of cotton under different sowing depths and provide theoretical basis for the sowing depth.【Method】Setting 5 sowing depth, single factor randomized block design, the field experiment was conducted to study the characteristics of cotton yield and quality characteristics.【Result】When sowing depth was 2 cm, seedlings yield was 425.72 kg / 667 m2, seedling production was 8.46 kg / 667 m2, the entire district got the highest yield of 482.16 kg / 667 m2, and good fiber quality; When the sowing depth was more than 2 cm, .with the deepening of sowing depth, the yield of cotton showed a decreasing trend. When the sowing depth was 4cm, the large number of seedling was the 1,777 /667 m2, the small number of seedlings was 0 /667 m2, the large seedlings yield was 120.03 kg / 667 m2, the small seedling had no yield. The entire district produced the lowest yield, significant difference with CK. In terms of quality, cotton seedlings were long in the upper half, the micronaire, maturity, uniformity and reflectivity were significantly different. The cotton seedlings in the upper half of the small ones were long and there was great difference in maturity. And in the whole area of cotton, there was only difference in the uniformity. The rest of the quality characteristics were not significant. The sowing depth of 2 cm integrated best quality cotton.【Conclusion】Sowing depth is an important factor affecting cotton yield, the suitable planting depth is 2 cm, cased with 1cm soil, and sowing depth should not exceed 3 cm.

cotton; sowing depth; size seedlings; yield; quality

2016-08-29

國家自然科學基金項目(30860140)；兵團第一師科技局項目(2014ZZ08)；塔里木大學校長基金項目 (TDLH201501)

林皎(1990-)，女，四川人，碩士研究生，研究方向為作物高產理論與技術，(E-mail)1130192943@qq.com

萬素梅(1968-)，女，新疆人，教授，博士，研究方向為旱區農業資源管理及高效農作制度，(E-mail)wansumei510@163.com

10.6048/j.issn.1001-4330.2016.12.009

S562；S504

：A

：1001-4330(2016)12-2225-07