戰貞卉,聶軍軍,祁杰,孫學振,董合忠*
(1. 山東農業大學農學院,山東 泰安271018;2. 山東棉花研究中心,濟南250100)
短季棉屬于生育期短、生長發育快、株型較矮且緊湊、開花結鈴集中、晚播早熟的棉花品種[1]。 由于具有這些特點,短季棉品種可以用于發展棉田兩熟或多熟種植,由傳統大蒜或小麥、油菜套種春棉改為大蒜或小麥、 油菜收獲后直接播種短季棉,大大提升機械化水平、減輕勞動強度;還可以用于中低產棉田露地晚春播,實行無膜栽培,相應地減少地膜污染。我國棉花生產方式正處于由傳統勞動密集型向現代輕簡高效型轉變的重要歷史時期,短季棉生產迎來了良好的發展機遇。高質量的短季棉種子是發展短季棉生產的基礎和保障;然而,現有研究多聚焦于以纖維為收獲對象的棉花栽培技術與機理,鮮有以種子為主要收獲對象的栽培技術與機理,特別是缺乏對短季棉種子的大田生產與繁殖技術的研究總結。 與春棉種子相比,目前生產上采用的短季棉種子質量較差,成為制約短季棉生產發展的1 個瓶頸。 筆者根據國內外的相關研究進展,結合研究與實踐, 就短季棉種子生產技術進行總結,以期為短季棉輕簡高效栽培提供技術支撐。
棉花種子質量是可通過一系列綜合指標來反映的。 當棉花種子用作農業生產資料時,種子質量主要是通過測定其品種品質和播種品質指標來反映;而當棉花種子作為副產品和其他工業原料時,種子質量則主要通過測定其營養品質指標來反映[2]。
棉花種子的品種品質主要是由種子的真實性和一致性2 個指標來反映的。 一致程度越高,說明種子純度越高。在種子生產過程中,播種時期、方式和生產技術不當等以及在種子加工過程中機械混雜等都會導致種子純度降低。
棉花種子的播種品質對棉花出苗、成苗以及生長發育和產量品質形成都有重要影響,通常由種子活力、成熟度、發芽率等指標來反映[3-4]。種子活力受遺傳基因[5-7]、生態環境[8-9]、收獲貯藏條件[10-11]及播種密度[12-13]等諸多因素的影響。 高活力種子田間出苗迅速齊整,對不良環境的抵御能力強;低活力種子則發芽緩慢,出苗不整齊[14]。 與其他作物相比,棉花營養生長、生殖生長并進期長,棉鈴生長時間和所處環境條件差異大,加之不同期成熟吐絮,使得不同年份、不同品種,甚至同一品種不同結鈴部位[14]、不同采收期[15]的棉籽成熟度有較大的差異,從而影響棉花種子的成熟度和活力。 因此,在以種子為收獲對象的棉花栽培中應加強田間管理,適時收取優質鈴以獲得優質種。
種子內貯藏的營養物質主要包括糖類、 蛋白質、脂肪和其他含氮物質[16]。 棉花種子內貯藏的物質從不同程度上影響棉籽品質,種子內貯藏的營養成分不同,種子活力也不同。研究發現,脂肪含量與種子活力呈正相關, 蛋白質含量則與之呈負相關,并且只有種子中蛋白質與脂肪含量的比例適宜時,種子才具有高活力[17-18]。棉花種子含油量高,但品種間有差異,并受到環境條件的影響[19]。
根據短季棉種子品質的形成規律, 以豐產優質、綠色生態為目標,總結形成以“晚春播種、合理密植、無膜栽培、免整枝、擇優采收”為核心內容的短季棉種子大田生產技術。
棉田選擇。短季棉種子生產對棉田沒有特殊要求,但從比較效益來看,可選擇具有良好排水條件的中低產棉田。
秸稈還田及整地。 在11 月上旬棉花全部收獲完畢后采用還田機將棉稈粉碎還田,秸稈粉碎后長度應以不超過5 cm 為宜。 秸稈還田后, 深翻松土25~30 cm,平整土地,使棉田達到“墑、平、松、碎、凈、齊”的六字標準。
鹽堿地播前淡水壓鹽。 對于含鹽量高于0.3%的地塊, 在采用短季棉無膜直播的種植方式時,必須采用淡水灌溉方式壓鹽, 可以在播種前15 d 左右,根據地塊含鹽量每公頃灌水1 200~1 500 m3。
采用高質量的短季棉原種。播前還要做好發芽試驗, 脫絨包衣后的種子發芽率不能低于80%,采用單粒精播的種子發芽率則不能低于90%。播前及時曬種,確保種子的田間出苗率。
晚春播種。 適當晚播,黃河流域棉區短季棉在5 月5-10 日完成播種較為適宜。 對于依靠降水進行播種的棉田,根據當地實際降水情況,適當調整播種時間,但不得晚于5 月20 日。
播種要求。精量播種,可采用穴播或條播,單粒穴播保證每穴播1~2 粒種子, 用種量為15~22.5 kg·hm-2,條播的用種量為22.5~30 kg·hm-2。 播種深度要均勻一致,播深3 cm 為宜。采用機械精播技術,做到播行端直,行距一致,播深適宜,深淺一致,下籽均勻,無漏播、重播,覆土勻細緊密,最終實現苗早、全、齊、勻、壯的播種要求。
合理密植。 一般采用66 cm 行距,機采棉田采用76 cm 行距。 棉花出苗后保證密度在9 萬~12萬株·hm-2,實收7.5 萬株·hm-2以上[20]。 根據當地氣候條件、土壤肥力與質地、品種特性以及種植制度的差異適當增減收獲密度。
無膜栽培。 采用無膜栽培方式,不僅可減少地膜投入、省去人工放苗成本,還可有效解決地膜污染問題。需要注意的是,此時溫度不是主要問題,但要確保足墑播種。
合理施肥。 采用一基(肥)一追(肥),適當減少氮肥用量?;适┑屎腿康牧?、鉀肥,盛蕾期追施剩余氮肥,氮肥基追比為1∶1,也可達到3∶2。具體用量為氮肥 (純N)150~180 kg·hm-2, 磷肥(P2O5)75~90 kg·hm-2,鉀肥(K2O)150 kg·hm-2。可以根據地力、棉花長勢相應調整。
科學化控。 按照“前輕后重”的原則,分次噴施縮節胺,全生育期化控3 次左右?,F蕾期,根據棉花生長狀況,噴施縮節胺7.5 g·hm-2左右進行1 次輕度化控,以后每隔7~10 d 噴施1 次,逐次增加噴施量,控制用量在15~45 g·hm-2。注意縮節胺不宜與堿性農藥混合噴施,且在降雨多、土壤濕度大的年份或地區,以及施肥量大、肥力高或者種植密度高的棉田應適當增加縮節胺的用量,最終將株高控制在80~90 cm。
簡化整枝。 減免去葉枝和抹贅芽等整枝環節。一般在7 月25 日前后,當單株果枝達到8 個左右時人工打頂,生育期內不再采取其他整枝措施。
在吐絮率達到60%~80%時, 集中收獲用作種子。不能采用噴施脫葉劑的方法進行脫葉催熟,因為使用脫葉劑會影響棉籽發育、降低種子品質。對于后期吐絮棉花,因棉鈴發育時間短,棉籽發育不夠成熟,棉籽品質也較差,在收獲種用籽棉時應舍棄。