劉勇,白書軍,張玲,楊明鳳,王雪姣
(中亞大氣科學研究中心/烏蘭烏蘇農業氣象試驗站,新疆 石河子 832021)
近年來,隨著棉花人工采摘時間長、成本高、人工緊張等原因,機械化采收已經成為目前新疆棉花采收的重要技術措施,因此,脫葉時間和脫葉效果就嚴重影響棉花機械采收的效果,也影響棉花的品質和產量[1]。為了提高脫葉效果,確保棉花品質和產量的下降程度最低,因此,作者于2018年在北疆石河子墾區,通過研究脫葉效果與噴施脫葉劑時氣象條件的關系,了解棉花噴施脫葉劑的最佳氣象條件,在保證棉花產量和品質的前提下,以獲得棉花噴施脫葉劑最適宜時間,確保棉花增產、增效。
試驗地塊選在北疆石河子墾區烏蘭烏蘇農試站院內,試驗棉田面積33335 m2,為棉花一熟田,試驗田為膜下滴灌,一膜兩管方式。機采棉株行距配置,采用一膜六行,行距采用“66與10” cm寬窄行,并膜上精量點播,株距為9 cm,理論株數292350株/hm2。田管措施與當地大田相同。棉花品種為新疆生產建設兵團重要推廣的中熟抗病品種“8026”。
根據當地歷年使用脫葉劑經驗,試驗藥劑選用河北邯鄲市建華農藥廠生產的“脫盡”(塞苯隆360 g/L+敵草隆180g/L)和助劑(伴寶)及乙烯利(400 g/L)水劑。其統一用藥標準及配藥方法是“脫盡”用量為375 g/hm2,且脫盡和助劑(伴寶)的用量配比為1∶4,乙烯利用量為1800 g/hm2。噴施藥液量為675~750 kg/hm2,配藥按照各母液分桶先后配制,且每次配藥時必須把藥桶清洗干凈[2]。
棉花播種前平整地塊、噴施除草劑等田管綜合措施與大田基本相同,播種時間、滴水、噴灑農藥、化控等田間管理措施也與大田基本同步,期間按照作物發育期進行實時觀測,預計噴施脫葉劑時間為8月下旬至9月初。
試驗地棉花于4月24日播種(略晚于大田同期), 26日滴出苗水;5月1日棉花出苗,22日三真葉;6月1日五真葉,6月2日按大田管理模式進行第一次化控;6月14日棉花現蕾,6月17日棉花滴灌頭水(滴灌量為450 m3/hm2),6月19日進行第二次化控;7月4日棉花開花,7月13日為開花盛期,7月15日棉花打頂,7月22日棉花進行第三次化控;8月30日棉花裂鈴并吐絮,有效棉鈴的成熟度達到80%;9月7日棉花吐絮率達35%。試驗小區的整個棉花全生育期和大田棉花生育期基本同步[3]。
試驗田棉花生長均勻、整齊、長勢穩健,試驗設置4個噴施時間處理,分別為棉花裂鈴吐絮后5天、10天、15天、20天噴灑脫葉劑,分別以處理1~4表示,處理隨機排列,每個處理3次重復。每個試驗小區隨機選擇代表行,每行選擇10株掛牌作定期調查,分別調查藥前及藥后5天、10天、15天、20天棉株總葉片數,青鈴數,吐絮鈴數[4]。記錄逐日氣溫、降水及棉株脫葉率,吐絮率等。各處理棉株全部吐絮后,在每個試驗小區定點棉株上,收取最上部代表性的吐絮鈴40個(每個點10個)測定棉纖維品質、單鈴重、衣分等。分析不同天氣條件對脫葉劑噴施效果的影響,以及脫葉劑噴施時間對棉花產量和品質的影響[5],確定棉花脫葉劑噴施關鍵期適宜性氣象指標。

圖1 石河子地區 8月25日至10月4日的日平均溫度
從圖1和圖2可以看出,8月底之前氣溫完全滿足施藥要求,但有效棉鈴成熟度和吐絮率未達到要求,此時施藥將影響棉花的產量和品質[6],從9月初開始到9月10日的日平均氣溫大部分日數>17℃,其中有4個日數日平均氣溫在18℃~23℃,滿足噴施脫葉劑的要求。9月12日有降水,且9月12日至9月16日這段時間明顯低溫,日平均氣溫在12℃左右,這段時間噴施脫葉劑直接影響脫葉劑效果。9月25~29日日平均氣溫在12℃~15℃,棉花脫葉效果也受到一定影響。9月11~22日間日最低氣溫明顯低于10℃,個別天數甚至低于5℃,嚴重影響脫葉劑的脫葉效果。
從表1可以看出,8月30日噴施脫葉劑處理,噴后10天各重復的脫葉率在70%左右,噴后15天的脫葉率在90%左右,噴后20天在97%以上;9月5日噴施處理,噴后15天的脫葉率在80%以上,噴后20天在92%以上;9月10日噴施處理,噴后5天的脫葉率在10%左右,噴后10天在60%左右,噴后15天在88%左右,噴后20天在98%以上;9月15日噴施處理,噴后15天的脫葉率在90%左右。

圖2 石河子地區 8月25日至10月4日的日最低溫度

表1 各處理噴施后不同時間的脫葉效果
由以上數據分析可以得知,棉花噴施脫葉劑后的第5天脫葉效果就開始顯現[7],當日平均氣溫>17℃、日最低氣溫>13℃時,噴后15天的脫葉率都能在88%左右,噴后20天的脫葉率能在98%左右;如果噴后5天至15天的日平均氣溫<13℃(甚至<12℃),日最低氣溫<10℃時,最終脫葉率在80%~92%,達不到棉花噴施脫葉劑的目的[8]。

表2 各處理的棉花產量和產量性狀
從表2可以看出,8月30日噴施脫葉劑處理的棉花單鈴重為4.6 g,噴藥后比噴藥前單鈴重減少了11.5%,比9月5日及以后噴施脫葉劑的棉花單鈴重都減少明顯。9月5日噴施脫葉劑處理的單鈴重比藥前減少了6.2%,9月10日和9月15日噴施脫葉劑處理的棉株單鈴重相差不大,噴藥后比噴藥前單鈴重分別減少了6.6%和7.5%。從表2還可以看出,9月5日以后噴施脫葉劑的棉花產量較高,且9月10日和9月15日噴施脫葉劑的棉花產量差別不大。
由試驗得出,當脫葉劑在8月30日噴施,即日平均氣溫>18℃,日最低氣溫>15℃時,棉花脫葉率最高,脫葉率為98%~99%,但對棉花產量影響較大,比9月5日后噴施的產量減少8.8%~11.01%;當脫葉劑在9月10日左右,棉花吐絮率在30%以上的時間段噴施,棉花有效棉鈴成熟度在85%以上,且噴藥后5至15天是脫葉劑關鍵期,脫葉溫度指標是日平均氣溫>17℃,日最低氣溫>13℃,滿足這個氣象條件脫葉效果較好,脫葉率達98%~99%,棉花產量和品質也都達到試驗要求。
根據分析,脫葉劑噴施的最低氣象條件必須滿足脫葉劑噴施噴藥后5~20天的日平均氣溫穩定>16℃、日最低氣溫穩定>12℃。噴藥前后的光照、降水、積溫等也決定了噴藥后棉鈴成熟快慢以及棉花的吐絮情況,所以也間接影響棉花噴施脫葉劑的脫葉效果和棉花品質,有待于進一步研究。