孔德鵬,龔照龍,梁亞軍,鄭巨云,王俊鐸,李雪源
(1.新疆維吾爾自治區農業技術推廣總站,新疆 烏魯木齊,830000;2.新疆農業科學院經濟作物研究所,新疆 烏魯木齊,830091)
棉花作為一個主要的國民經濟糧油作物品種,在各地均有大規模的栽植。如今,棉花種植主要在中國新疆區域。新疆則因其得天獨厚的地理、溫度、光線、濕度等地理要素,形成了目前中國最重要的棉花種植區域。新疆棉花生產量占全國棉花生產量87.3%以上。由于中國農業機械工業技術水平的提升,經濟發展環境的改變和新疆棉花種植區域面積大,且便于統一管理的特性,使用機械采收棉花已經成為普遍趨勢。隨著中國棉花生產機械化程度的提升,棉花播種、化調、病蟲害防治和收獲等均基本完成機械作業,但棉花打頂還未完成機械化,且每年需要消耗大批勞動力,生產成本高,可控性差。因此研究化學封頂已成為適應目前情況的急切需求。近幾年,化學封頂技術目前在新疆處于實驗與示范階段,并達到了較好的成效。化學封頂和人工打頂一樣都可減輕勞動強度,有效地釋放生產力,也克服了人工或機器打頂所帶來的擦傷和脫落,時間跨越大,漏打和復打等問題;有時還可以增產。本研究通過棉花噴施“自封鼎”化學打頂劑,分析化學封頂技術對棉花農藝性狀和生產特性的改變和差異,為新疆棉花化學封頂技術在南疆植棉區大規模推廣提供參考。
供試藥劑為河北國欣諾農生物技術有限公司提供的“自封鼎”化學打頂水劑,其主要成分為磺化琥珀酸鈉鹽和甲基化植物油,試驗棉花品種為新疆農業科學院經濟作物研究所陸地棉課題組所育的源棉8號,2021年完成國家西北內陸棉區早中熟組生產試驗,2022年完成國審第一次審定會議初審。
試驗于2021年在新疆阿克蘇地區阿拉爾市十六團8連試驗基地進行,試驗點地勢平坦,土地肥力均勻,棉株健壯且整齊度一致,取樣點無病害,試驗地種植模式為機采棉模式種植,一膜六行(66 cm和10 cm寬窄行距),株距10 cm。于2021年4月17號播種,種植密度180000株/公頃左右,生育期灌水8次,其他栽培管理措施與常規棉田保持一致。
試驗為大區單重復試驗,設置人工打頂和化學打頂2個處理,每區面積為1.33 hm。化學打頂處理采用無人機噴施化學打頂劑兩次,于7月7日和7月17日各噴施1125 ml/hm自封鼎化學打頂劑,人工打頂處理按生產常規打頂,于7月7完成。
每個處理選取3個樣點,選取內、中、外三行共30株長勢均衡的棉花進行測量,調查株高、果枝數、果節、鈴數。處理前7月5日調查一次,處理后7月20日調查一次,對比處理前后農藝性狀的差異。產量性狀在收獲期9月30日每個處理分別收取上部、中部各30 個吐絮鈴測定單鈴重,衣分,纖維品質。每處理每點取0.44 hm收獲計產。最終以三點(重復)的平均值作為該性狀的表型值進行計算分析。
使用Excel2010進行基本的數據統計和匯總,使用Spss17.0進行數據的相關分析。
由表1可知,化學封頂處理后株高、果枝數、果節數比人工打頂處理均有不同程度的增長,且存在顯著差異,但單株成鈴數差異較小(不顯著);株高增長了12.49 cm,果枝數增長了2.56個/株,果節數增長了1.33個/株。
由表2可知,化學封頂處理后單株成鈴數、單鈴重、衣分、籽棉產量、皮棉產量等產量結果差異均較小,且處理間差異不顯著,但化學封頂的單株鈴數和單鈴重均高于人工打頂的,造成籽棉產量和皮棉產量均高于人工打頂。化學封頂的籽棉產量高于人工打頂369.2 kg/hm。
由表3可知,化學封頂處理后棉花纖維的上半部平均長度、整齊度指數、斷裂比強度、馬克隆值、伸長率的差異均不明顯。

表1 不同打頂方式下棉花主要農藝性狀比較

表2 不同打頂方式下棉花的產量結果

表3 打頂方式下的不同成鈴部位棉花纖維品質
試驗結果研究表明,化學封頂處理的株高要高于人工打頂,這與崔延南,等人的研究結果基本一致,由于噴施自封鼎化學打頂劑后保留了頂芽,因此與人工打頂相比株高、果枝數和果節數增加。而在單株鈴數方面化學封頂與人工打頂差異較小,這與蔡曉莉,等人研究結果并不一致。可能是試驗所需品種不同從而導致對棉花產量的影響也不同。劉進新,等人研究表明,分期打頂對不同密度棉花產量的影響較為顯著;趙強,等人研究表明,化學打頂對棉花產量及產量構成無影響;董春玲,等試驗研究表明化學打頂對棉花產量有影響,但是影響不顯著;而本試驗研究表明化學封頂和人工打頂的棉花產量差異較小,表明化學封頂對棉花產量無影響,且果枝數和果節數有增加,說明化學封頂具有增產潛力,需要配套的栽培管理措施保障棉花成鈴。
綜上所述,新疆生產建設兵團是全國棉花種植機械化水平最高的地區,目前除了打頂,其他種植方面基本上都達到了機械化,打頂作為棉花栽培管理的關鍵技術,已經成為制約棉花全程機械化種植的瓶頸問題。而人工打頂,勞動強度大,打頂期限長,勢必會降低植棉勞動率。依靠化學封頂可以大大降低勞動強度,解放生產力,解決人工打頂和機械打頂對棉鈴的損傷以及漏打復打的情況。因此今后還需要以不影響棉花產量為目標,完善其技術應用以及配套的栽培措施。
結果表明,噴施自封鼎化學打頂劑能夠有效抑制棉花的頂端優勢,具有封頂效果。化學封頂在棉花的株高、果枝、果節、鈴數等主要農藝性狀方面與人工打頂差異顯著。雖然在化學封頂后,棉花的株高、果枝數、果節和結鈴數高于人工打頂,但是在單鈴重、衣分、籽棉產量、皮棉產量以及棉花纖維品質等方面化學封頂與人工打頂差異較小,這與張鳳嬌,等人研究一致,這說明化學封頂劑具有抑制頂端生長的作用。而產量結果沒有增加,與茅鳳麟,等人研究結果不一致。因為試驗品種不同,對化學封頂劑的敏感程度不同,值得認同的是化學封頂作為新疆棉花生產中新的一項封頂技術,對新疆棉花早日實現全程機械化具有很大的意義。望在不影響棉花產量的基礎上,能夠更好地完善這項技術,爭取早日為新疆棉花發展做出貢獻。