棉花基礎節水研究與應用

白曉云

摘 要：棉花是我國的重要經濟作物，基于此，本文重點分析了棉花基礎的節水措施。

關鍵詞：棉花；分布；節水措施

水是生命之源、生產之需、生態之基，萬物之本。我國是一個水資源比較短缺的國家，水資源匱乏、農業水資源供需矛盾突出等問題在一定程度上限制了棉花產量的提高。因此，如何高效利用有限水資源進行灌溉己成為棉花生產中急需解決的突出問題。

一、棉花概述

棉花是錦葵科（Malvaceae）棉屬（Gossypium）植物的種籽纖維，原產于亞熱帶。植株灌木狀，在熱帶地區栽培可長到6米高，一般為1到2米。

花朵乳白色，開花后不久轉成深紅色然后凋謝，留下綠色小型的蒴果，稱為棉鈴。棉鈴內有棉籽，棉籽上的茸毛從棉籽表皮長出，塞滿棉鈴內部，棉鈴成熟時裂開，露出柔軟的纖維。纖維白色或白中帶黃，長約2至4厘米（0.75～1.5寸），含纖維素約87～90%，水5～8%，其他物質4～6%。

二、我國棉花的分布

我國棉花主要分布在黃河流域棉區、西北內陸棉區和長江流域棉區。其中，黃河流域棉區包括華北平原、黃淮平原、黑龍港、黃土高原及京津唐個亞區。該地區春秋日照充足，水熱條件適中，有利于棉花的發育和生產，適宜于種植中熟及中早熟的中絨陸地棉品種，該地區的棉花生產屬于低投入高產出類型。

西北內陸棉區以新疆為主要棉區，劃分為個亞區，即東疆、南疆、北疆一河西走廊。宜棉區位于度到度、東經度一度之間，包括吐魯番盆地、塔里木盆地和準葛爾盆地西南以及甘肅河西走廊的西端。該區域內日照充足，熱量條件好，晝夜溫差大，有利于優質棉花的生產。它是近年來增長速度最快的棉區，己成為我國棉花生產的核心區域。該區域內自然條件優越，棉田的單產量高、棉花生產品質較好，屬于高投入、高產出、高收益的類型。

長江流域棉區跨躍江蘇沿海、沿江棉區及安徽淮河以南地區沿江棉區、江西都陽湖棉區、湖南洞庭湖棉區、湖北江漢平原棉區、四川、上海、浙江、福建北部等。該地區棉花品種比較雜亂，生態條件脆弱成為制約其發展的瓶頸。其中江西、湖南、湖北和江蘇四省的單產量較高。北部棉區所占比重低，并且有逐年下降的趨勢。只能依靠無霜期的延長來提高產量和改善品質，發展潛力不大。而華南棉區也只有零星的棉花種植，沒有形成大的規模。

三、棉花節水灌溉技術

1、噴灌。它是將水通過特定的設備或水庫加壓后，經管道輸送至噴頭，然后形成細小的水滴噴散到田間的一種灌溉方法。棉花噴灌技術可根據棉花需水規律和土壤水分狀況進行適時適量灌溉，提高灌水均勻度，滿足棉花不同生長時期對水分的最佳需求，實現高產優質。噴灌植棉可提高肥料利用率，控制棉花生長發育，對蚜蟲及紅蜘蛛有抑制作用，化控次數和用藥量可適當減少，并能提高霜前花比例和棉花等級。

2、滴灌。它是利用管道和滴頭將水直接輸送到作物根部附近，可做到精確灌溉，使作物根部一直處于最優的水分狀態，是目前最節水的灌溉技術。常用的滴灌方式有：固定式地面滴灌、半固定式地面滴灌、膜下滴灌和地下滴灌。對棉花滴灌的研究表明，地下滴灌影響土壤水分變化深度主要為20-30cm，隨著土層深度的增加，土壤含水率空間相關度降低；灌水前的空間相關度略小于灌水后的空間相關度；隨著時間的推移，土壤含水率的空間相關度降低。地下滴灌處理膜下寬行、膜下窄行、膜邊內測和膜外裸地的日平均地溫比膜下滴灌處理高。滴灌條件下土壤水分對棉花光合物質生產、分配具有明顯的調節效應，水分過量處理的棉花干物質積累速率加快，生物產量提高，但同時蕾鈴脫落率也增加，經濟產量的形成受到抑制。棉花花期根系主要集中在20-40cm，棉田土壤水分虧缺增加了根系下扎深度和深層根系生物量，增大了根系水平分布范圍，群體光合速率降低，對光能的截獲率降低，光合物質累積少，但分配到生殖器官中的比例上升快。花鈴期水分下限為70-85%時有利于實現棉花高產，為55-70%時棉株能通過適應性調節，有利于提高水分利用效率。

四、棉花基礎節水措施

1、選用節水高產良種，使棉花品種良種化。因棉花品種對水分虧缺的適應性和水分利用效率的差異，及豐產、優質及抗逆性的優劣，所以選用良種具有潛力和現實意義。如在黃淮海平原棉區和商丘試區實行麥棉套種，品種是麥棉套春棉的關鍵因素，套種田小麥宜選用矮桿、抗倒伏、穆大、千粒重高的半冬性和弱春性類型的品種。

在示范區及基點鄉鎮在選定當家品種后，可建立良種繁育體系，并實現-地-種，統一供種，能進一步實現良種種植區域化，使品種種植實現了科學布局，從而可提高原棉市場的競爭能力。

2、提高抗災能力，實現農田建設水利化。黃河流域棉區屬于半濕潤季風氣候區，受季風氣候的影響，年際和年間雨量變幅大且不穩定，棉花生育期自然降雨量僅能滿足棉花需水量的54%左右，尤其4-6月旱季，是灌溉供水的關鍵期。如黃淮海棉區麥棉兩熟套種，在4～6月正是麥棉共生期，套種田耗水量大，失墑快。據商丘試點測定，套種田在此期間日失墑高達5.5～6.7mm.為純作棉田的1～2倍。因此，只有實現農田設施水利化的條件下，才能保證棉田的補充灌之需。據中棉所商丘基點測定，采用地面低壓管道輸水，每畝農田灌水定額降至30m3左右，水的利用率比地面溝灌提高20～30%，達到了節水、節能、縮短輸水期和擴大灌溉面積的目的。

3、以促早栽培為核心，實現棉田管理科學化。棉花生育期采用促早栽培措旋，培育壯苗促早發，是棉花早熟、節水、優質、高產的核心。

1）采用地膜覆蓋、育苗移栽。地膜覆蓋要求嚴密，覆蓋度不小于5O%，做到及時放苗定苗。育苗移栽，要求營養缽土具有營養，為肥土，缽為大缽體，適時精插，加強苗床管理育壯苗，提高棉苗素質和足齡足墑移栽，縮短緩苗期。

2）簡化平衡施肥和節水灌溉。在黃淮海棉區，如果中上等地力棉田，麥棉兩熟，小麥產量3750～4500kg/ha，棉花單產1350～1500kg/ha，周年每高最佳化肥養分總投入為78O～885kg/ha，麥棉各半，N：P2O5：K2O為1：0.5：0.5，棉花季節施硼砂15kg/ha，硫酸鋅30kg/ha，提倡重施基肥，早施追肥，氮肥基施、追施各占總量一半。

棉花生長期的灌溉次數和灌水定額，一般年灌l～2次，早年灘3～4次，每公頃灌水定額300～600 m3，灌溉定額75O～1800m3/ha。中棉所在商丘點研究，在常年氣候條件下.棉花生長期間，6月上中旬盛蕾期灌好關鍵水，每公頃定額450m3，半米土層土壤持水量能維持在60%以上，直到雨季來臨前才趨于下限，灌溉時效達31天，基本能滿足雨季來臨前棉花正常發育對水分的需要。

3）應用節水高產的化學調控措施。進行種子處理和各種種子包衣技術，提高種子抗逆能力，有利出苗和壯苗。合理運用對作物蒸騰，促進根系發育和生長發育與產量建成的化學調控技術。目前在棉花生產上應用效果良好和廣泛使用的控制藥劑有乙烯利、締節胺和噴施錄、噴施寶等。

4）合理密植，實行規范化種植，建立合理的群體結構。采用寬窄行種植，確保地力較高棉田密度在6萬抹/ha左右，中等地力以上在6.75萬株/ha左右，一般地力棉田在7.5萬株/ha以上。使棉田建立在既能發揮個體潛力的合理群體，且協調好結鈴盛期與本地區光、熱、水充裕期同步，從而達到節水、增產、高效的目的。

5）加強病蟲害預測預報，實行綜合防治。隨著棉區種植制度的改革和“兩膜”栽培的大面積推廣，形成有利于害蟲繁衍的生態條件，加上害蟲抗藥性的增加，天敵數量減少或滯后，天敵控害作用銳減，人們防治水平下降等諸方面原固，造成蟲害加重，尤其是棉鈴蟲的危害加重。因此在防治策略上，采用壓兩頭（壓低早期與后期蟲源與危害）控中間（重點控制中期危害），通過加強農業防治，強化自然控制，開展誘殺防治，科學施用農藥，提高施藥技術，使蟲害特別是棉鈴蟲危害降到最低程度。

參考文獻：

[1]趙成義.膜下滴灌對棉花根系、地上部分生物量及產量的影響[J].應用生態學報，2014（04）.

[2]俞希根.淺析棉花基礎節水措施[J].節水灌溉，2014（01）.