棉花輕簡(jiǎn)化栽培的幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)研究

1、棉花輕簡(jiǎn)化栽培的幾項(xiàng)關(guān)鍵棉花輕簡(jiǎn)化栽培的幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)研究技術(shù)研究董合忠研究團(tuán)隊(duì)董合忠研究團(tuán)隊(duì) 匯報(bào)人：代建龍匯報(bào)人：代建龍 山東棉花研究中心山東棉花研究中心 2014年年8月月9日日棉花是勞動(dòng)密集型作物，種植工序繁多，用工多，效益低；棉花是勞動(dòng)密集型作物，種植工序繁多，用工多，效益低；加之隨城市化進(jìn)程加快，農(nóng)村勞動(dòng)力數(shù)量和質(zhì)量均有所下加之隨城市化進(jìn)程加快，農(nóng)村勞動(dòng)力數(shù)量和質(zhì)量均有所下降，農(nóng)民植棉積極性不高，導(dǎo)致棉花面積下滑嚴(yán)重；降，農(nóng)民植棉積極性不高，導(dǎo)致棉花面積下滑嚴(yán)重；全球氣候變化引起自然災(zāi)害（澇害、雹災(zāi)、干旱等）頻發(fā)，全球氣候變化引起自然災(zāi)害（澇害、雹災(zāi)、干旱等）頻發(fā)，導(dǎo)致棉花減產(chǎn)甚至絕

2、產(chǎn)，植棉效益下降。導(dǎo)致棉花減產(chǎn)甚至絕產(chǎn)，植棉效益下降。一、研究背景一、研究背景黃河流域棉區(qū)傳統(tǒng)植棉的方法是，采用大播種量，出黃河流域棉區(qū)傳統(tǒng)植棉的方法是，采用大播種量，出苗后放苗、間苗、定苗，用種量大、用工多；苗后放苗、間苗、定苗，用種量大、用工多；棉花對(duì)密度有寬泛的適應(yīng)性，每畝棉花對(duì)密度有寬泛的適應(yīng)性，每畝3000 5500株產(chǎn)量株產(chǎn)量差異不顯著；對(duì)株距的均勻程度有一定的適應(yīng)性。差異不顯著；對(duì)株距的均勻程度有一定的適應(yīng)性。二、階段性研究結(jié)果二、階段性研究結(jié)果1、精量播種減免間定苗研究、精量播種減免間定苗研究2011 2013年在臨清、夏津、惠民和東營(yíng)區(qū)開展了研究。年在臨清、夏津、惠民和東營(yíng)區(qū)

3、開展了研究。A A、常規(guī)播種：、常規(guī)播種：每畝每畝1.5 kg種子，機(jī)播，出苗后按照常規(guī)種子，機(jī)播，出苗后按照常規(guī)管理方式放苗、間苗、定苗，密度管理方式放苗、間苗、定苗，密度4000株株/ /畝左右。畝左右。 B B、精量播種、精量播種：每畝每畝0.75 kg種子，精量播種機(jī)精播，出苗種子，精量播種機(jī)精播，出苗后放苗，不間苗、不定苗。后放苗，不間苗、不定苗。二、階段性研究結(jié)果二、階段性研究結(jié)果n 試驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)設(shè)計(jì)正常間定苗棉田正常間定苗棉田減免間定苗棉田減免間定苗棉田代建龍等，作物學(xué)報(bào)，代建龍等，作物學(xué)報(bào)，2014三年三年12點(diǎn)次中，點(diǎn)次中，10個(gè)點(diǎn)次精量播種與對(duì)照產(chǎn)量相當(dāng)，個(gè)點(diǎn)次精量播種與對(duì)

4、照產(chǎn)量相當(dāng)，2個(gè)點(diǎn)次（個(gè)點(diǎn)次（2011年?yáng)|營(yíng)和年?yáng)|營(yíng)和2012年惠民）比對(duì)照分別減產(chǎn)年惠民）比對(duì)照分別減產(chǎn)17%和和5.5%。二、階段性研究結(jié)果二、階段性研究結(jié)果n 精量播種對(duì)籽棉產(chǎn)量的影響精量播種對(duì)籽棉產(chǎn)量的影響年份年份處理處理籽棉產(chǎn)量（籽棉產(chǎn)量（kg/hm2）臨清臨清夏津夏津惠民惠民東營(yíng)區(qū)東營(yíng)區(qū)平均平均2011常規(guī)播種常規(guī)播種3445a3741a3673a3805a3666a精量播種精量播種3403a3720a3665a3264b3513b2012常規(guī)播種常規(guī)播種3295a3877a3845a3639a3664a精量播種精量播種3258a3850a3632b3615a3589a2013常規(guī)

5、播種常規(guī)播種3514a3445a3370a3287a3404a精量播種精量播種3490a3366a3328a3232a3354a三年三年12點(diǎn)次中，點(diǎn)次中， 10個(gè)點(diǎn)次精量播種的收獲密度達(dá)到個(gè)點(diǎn)次精量播種的收獲密度達(dá)到4.58.5株株.m2；而；而2011年?yáng)|營(yíng)點(diǎn)和年?yáng)|營(yíng)點(diǎn)和2012年惠民點(diǎn)的密年惠民點(diǎn)的密度僅為度僅為 3.5株株.m2左右左右 。二、階段性研究結(jié)果二、階段性研究結(jié)果n 精量播種對(duì)收獲密度的影響精量播種對(duì)收獲密度的影響年份年份處理處理籽棉產(chǎn)量（株籽棉產(chǎn)量（株/m2）臨清臨清夏津夏津惠民惠民東營(yíng)區(qū)東營(yíng)區(qū)平均平均2011常規(guī)播種常規(guī)播種5.46b6.03b4.97b5.61a5.5

6、2b精量播種精量播種7.24a8.32a5.95a3.53b6.26a2012常規(guī)播種常規(guī)播種5.22a5.63b5.06a5.36b5.22a精量播種精量播種5.53a6.99a3.63b6.09a5.56a2013常規(guī)播種常規(guī)播種5.23b5.34a4.91b4.97b5.11b精量播種精量播種7.57a5.46a6.03a7.99a6.76a三年三年12點(diǎn)次中，有點(diǎn)次中，有10個(gè)點(diǎn)次精量播種與對(duì)照處理的鈴個(gè)點(diǎn)次精量播種與對(duì)照處理的鈴數(shù)相當(dāng)，但數(shù)相當(dāng)，但2011年?yáng)|營(yíng)點(diǎn)和年?yáng)|營(yíng)點(diǎn)和2012年惠民點(diǎn)年惠民點(diǎn)精量播種的鈴精量播種的鈴數(shù)較對(duì)照分別降低數(shù)較對(duì)照分別降低13.8%和和9.7%；對(duì)單鈴

7、重?zé)o影響。；對(duì)單鈴重?zé)o影響。二、階段性研究結(jié)果二、階段性研究結(jié)果n 精量播種對(duì)結(jié)鈴數(shù)的影響精量播種對(duì)結(jié)鈴數(shù)的影響年份年份處理處理鈴數(shù)（萬(wàn)個(gè)鈴數(shù)（萬(wàn)個(gè)/hm2）臨清臨清夏津夏津惠民惠民東營(yíng)區(qū)東營(yíng)區(qū)平均平均2011常規(guī)播種常規(guī)播種82.7a88.0a78.7a81.3a82.7a精量播種精量播種83.1a88.5a80.8a70.1b80.6a2012常規(guī)播種常規(guī)播種80.9a91.2a74.2a80.0a81.6a精量播種精量播種80.5a92.8a67.0b80.9a80.3a2013常規(guī)播種常規(guī)播種87.7a81.5a82.4a80.5a83.0a精量播種精量播種87.0a82.7a80.7

8、a78.7a82.3a黃河流域棉區(qū)通過(guò)精量播種實(shí)現(xiàn)減免間定苗，可以實(shí)現(xiàn)黃河流域棉區(qū)通過(guò)精量播種實(shí)現(xiàn)減免間定苗，可以實(shí)現(xiàn)與常規(guī)播種相同的產(chǎn)量，且用種量和用工顯著減少，與常規(guī)播種相同的產(chǎn)量，且用種量和用工顯著減少，可可作為一條作為一條簡(jiǎn)化栽培簡(jiǎn)化栽培途徑在該區(qū)推廣途徑在該區(qū)推廣；精量播種減免間定苗要求：精量播種減免間定苗要求：種子質(zhì)量和整地質(zhì)量要高，并有配套的精量播種機(jī)械；種子質(zhì)量和整地質(zhì)量要高，并有配套的精量播種機(jī)械；放苗時(shí)適當(dāng)控制放苗時(shí)適當(dāng)控制“一穴兩株一穴兩株”，以提高收獲密度，并解，以提高收獲密度，并解決棉苗分布不勻的問(wèn)題；決棉苗分布不勻的問(wèn)題；按照稀植稀管、密植密管的原則進(jìn)行管理。減免間

9、定苗按照稀植稀管、密植密管的原則進(jìn)行管理。減免間定苗通常會(huì)使密度增加，長(zhǎng)勢(shì)增強(qiáng)，需合理化控。通常會(huì)使密度增加，長(zhǎng)勢(shì)增強(qiáng)，需合理化控。二、階段性研究結(jié)果二、階段性研究結(jié)果n 小結(jié)小結(jié)目前，黃河流域棉區(qū)仍主要采用精細(xì)整枝，精細(xì)整枝目前，黃河流域棉區(qū)仍主要采用精細(xì)整枝，精細(xì)整枝能夠協(xié)調(diào)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)，促進(jìn)棉花早熟，有一能夠協(xié)調(diào)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)，促進(jìn)棉花早熟，有一定的增產(chǎn)作用；但用工量大，生產(chǎn)成本高；定的增產(chǎn)作用；但用工量大，生產(chǎn)成本高；該區(qū)簡(jiǎn)化整枝的途徑有兩條，一是提高密度并配合化該區(qū)簡(jiǎn)化整枝的途徑有兩條，一是提高密度并配合化控，控制葉枝生長(zhǎng)，減免整枝，密度需提高到控，控制葉枝生長(zhǎng)，減免整枝，

10、密度需提高到5000株株/畝以上；二是在中等密度條件下采取粗整枝。畝以上；二是在中等密度條件下采取粗整枝。二、階段性研究結(jié)果二、階段性研究結(jié)果2、簡(jiǎn)化整枝技術(shù)研究、簡(jiǎn)化整枝技術(shù)研究精細(xì)整枝精細(xì)整枝高密度下免整枝高密度下免整枝2012年年 2013年在山東棉花研究中心臨清試驗(yàn)站開展；年在山東棉花研究中心臨清試驗(yàn)站開展；選用選用5個(gè)主推品種作為試驗(yàn)材料，設(shè)個(gè)主推品種作為試驗(yàn)材料，設(shè)不整枝不整枝（除打頂外不（除打頂外不整枝）、整枝）、精細(xì)整枝精細(xì)整枝（去葉枝、抹贅芽、打邊心等）、（去葉枝、抹贅芽、打邊心等）、粗整粗整枝枝（現(xiàn)蕾后捋褲腿，以后除打頂外不再整枝）（現(xiàn)蕾后捋褲腿，以后除打頂外不再整枝）3個(gè)

11、處理。個(gè)處理。二、階段性研究結(jié)果二、階段性研究結(jié)果n 試驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)設(shè)計(jì)不整枝不整枝粗整枝粗整枝Dai et al., Field Crops Res. 2014二、階段性研究結(jié)果二、階段性研究結(jié)果n 粗整枝對(duì)棉株生長(zhǎng)及收獲指數(shù)的影響粗整枝對(duì)棉株生長(zhǎng)及收獲指數(shù)的影響與不整枝相比，粗整枝和精細(xì)整枝處理的生物量與不整枝相比，粗整枝和精細(xì)整枝處理的生物量有所降低，而收獲指數(shù)顯著提高，但粗整枝和精有所降低，而收獲指數(shù)顯著提高，但粗整枝和精細(xì)整枝兩者間無(wú)差異細(xì)整枝兩者間無(wú)差異。二、二、階段性研究結(jié)果階段性研究結(jié)果不整枝不整枝精細(xì)整枝精細(xì)整枝粗整枝粗整枝SCRC28粗整枝粗整枝精細(xì)整枝精細(xì)整枝不整枝不整枝K

12、836二、階段性研究結(jié)果二、階段性研究結(jié)果n 粗整枝對(duì)棉花產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響粗整枝對(duì)棉花產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響與不整枝相比，粗整枝和精細(xì)整枝提高了單鈴重，但與不整枝相比，粗整枝和精細(xì)整枝提高了單鈴重，但粗整枝和精細(xì)整枝兩者間并無(wú)差異粗整枝和精細(xì)整枝兩者間并無(wú)差異；粗整枝和精細(xì)整枝對(duì)鈴數(shù)和衣分無(wú)影響。粗整枝和精細(xì)整枝對(duì)鈴數(shù)和衣分無(wú)影響。二、階段性研究結(jié)果二、階段性研究結(jié)果n 粗整枝對(duì)產(chǎn)量、早熟性及用工的影響粗整枝對(duì)產(chǎn)量、早熟性及用工的影響與不整枝相比，粗整枝和精細(xì)整枝顯著提高了籽棉與不整枝相比，粗整枝和精細(xì)整枝顯著提高了籽棉產(chǎn)量，但產(chǎn)量，但粗整枝和精細(xì)整枝兩者粗整枝和精細(xì)整枝兩者間無(wú)差異；間無(wú)差異；

13、與精細(xì)整枝相比，粗整枝的用工量顯著降低與精細(xì)整枝相比，粗整枝的用工量顯著降低。二、階段性研究結(jié)果二、階段性研究結(jié)果n 粗整枝對(duì)最終經(jīng)濟(jì)收益的影響粗整枝對(duì)最終經(jīng)濟(jì)收益的影響粗整枝與精細(xì)整枝相比，其產(chǎn)出效益相當(dāng)，但投入粗整枝與精細(xì)整枝相比，其產(chǎn)出效益相當(dāng)，但投入成本顯著降低，最終經(jīng)濟(jì)收益高于精細(xì)整枝處理。成本顯著降低，最終經(jīng)濟(jì)收益高于精細(xì)整枝處理。二、階段性研究結(jié)果二、階段性研究結(jié)果n 小結(jié)小結(jié)粗整枝與傳統(tǒng)的精細(xì)整枝相比，產(chǎn)量無(wú)差異，但明粗整枝與傳統(tǒng)的精細(xì)整枝相比，產(chǎn)量無(wú)差異，但明顯減少了用工投入，提高了植棉效益；顯減少了用工投入，提高了植棉效益；從目前來(lái)看，粗整枝能夠?qū)崿F(xiàn)省工不減產(chǎn)，可作為從目前

14、來(lái)看，粗整枝能夠?qū)崿F(xiàn)省工不減產(chǎn)，可作為一項(xiàng)簡(jiǎn)化栽培措施在黃河流域棉區(qū)推廣。一項(xiàng)簡(jiǎn)化栽培措施在黃河流域棉區(qū)推廣。二、階段性研究結(jié)果二、階段性研究結(jié)果3、棉花補(bǔ)償性研究、棉花補(bǔ)償性研究進(jìn)入進(jìn)入6月份，黃河流域棉區(qū)為冰雹的高發(fā)期，此時(shí)正月份，黃河流域棉區(qū)為冰雹的高發(fā)期，此時(shí)正值棉花現(xiàn)蕾期，對(duì)外界不利因素抵抗能力較弱，極值棉花現(xiàn)蕾期，對(duì)外界不利因素抵抗能力較弱，極易造成機(jī)械損傷甚至死苗；易造成機(jī)械損傷甚至死苗；棉花具有較強(qiáng)的自我補(bǔ)償棉花具有較強(qiáng)的自我補(bǔ)償能力，針對(duì)不同程度雹災(zāi)能力，針對(duì)不同程度雹災(zāi)采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施，可采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施，可在一定程度上降低損失。在一定程度上降低損失。二、階段性研究結(jié)果

15、二、階段性研究結(jié)果處理編號(hào)處理編號(hào)頂心處理頂心處理主莖功能葉處理主莖功能葉處理1去除頂心去除頂心去掉全部葉片去掉全部葉片2留留1片主莖葉片主莖葉3保留所有葉片保留所有葉片4保留頂心保留頂心去掉所有葉片去掉所有葉片5去掉去掉1/2葉片葉片CK保留所有葉片保留所有葉片n 試驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)設(shè)計(jì)于于6月月25日進(jìn)行整枝，去頂處理保留最頂部日進(jìn)行整枝，去頂處理保留最頂部1個(gè)葉個(gè)葉芽作為再生主莖，所有處理于芽作為再生主莖，所有處理于7月月22日打頂；處理日打頂；處理后后15 d、30 d、45 d對(duì)棉株取樣。對(duì)棉株取樣。二、階段性研究結(jié)果二、階段性研究結(jié)果去頂去葉去頂去葉去頂留去頂留1片葉片葉去頂留一半葉去頂

16、留一半葉留頂去葉留頂去葉二、階段性研究結(jié)果二、階段性研究結(jié)果去頂去葉去頂去葉去頂留葉去頂留葉整枝前整枝前整枝后整枝后整枝前整枝前整枝后整枝后二、階段性研究結(jié)果二、階段性研究結(jié)果n不同程度雹災(zāi)對(duì)棉株生物量的影響不同程度雹災(zāi)對(duì)棉株生物量的影響去頂去葉均影響棉花生長(zhǎng)，并且這種負(fù)面效應(yīng)因傷害去頂去葉均影響棉花生長(zhǎng)，并且這種負(fù)面效應(yīng)因傷害程度不同而存在差異；程度不同而存在差異；與對(duì)照相比，去頂去葉處理的生物量降低幅度較大；與對(duì)照相比，去頂去葉處理的生物量降低幅度較大；保留頂心或保留葉片處理的降幅較小，并且具有較強(qiáng)保留頂心或保留葉片處理的降幅較小，并且具有較強(qiáng)的自我恢復(fù)能力。的自我恢復(fù)能力。二、階段性研究

17、結(jié)果二、階段性研究結(jié)果恢復(fù)恢復(fù)45天后棉花長(zhǎng)勢(shì)天后棉花長(zhǎng)勢(shì)去頂去葉去頂去葉去頂留去頂留1片葉片葉去頂留葉去頂留葉CK留頂去一半葉留頂去一半葉留頂去葉留頂去葉二、二、階段性研究結(jié)果階段性研究結(jié)果頂心和葉片對(duì)棉花災(zāi)后恢復(fù)起決定性作用；頂心和葉片對(duì)棉花災(zāi)后恢復(fù)起決定性作用；對(duì)于頂心完好葉片被全部打掉棉田，應(yīng)做好水肥管理，對(duì)于頂心完好葉片被全部打掉棉田，應(yīng)做好水肥管理，適當(dāng)推遲打頂時(shí)間，以保證足夠的果枝數(shù)，為后期產(chǎn)量適當(dāng)推遲打頂時(shí)間，以保證足夠的果枝數(shù)，為后期產(chǎn)量形成打下基礎(chǔ)；形成打下基礎(chǔ)； 部分葉片受損對(duì)棉田無(wú)影響；部分葉片受損對(duì)棉田無(wú)影響； 對(duì)于頂心遭破壞但尚存在部分葉片棉田，應(yīng)采取措施對(duì)于頂心遭

18、破壞但尚存在部分葉片棉田，應(yīng)采取措施盡量恢復(fù)棉株生長(zhǎng)，將培養(yǎng)葉芽成為再生主莖作為重點(diǎn)，盡量恢復(fù)棉株生長(zhǎng)，將培養(yǎng)葉芽成為再生主莖作為重點(diǎn)，并適當(dāng)推遲打頂時(shí)間，保證足夠的果枝數(shù)；并適當(dāng)推遲打頂時(shí)間，保證足夠的果枝數(shù)；無(wú)頂無(wú)葉棉田受影響較為嚴(yán)重，恢復(fù)能力較差，應(yīng)考慮無(wú)頂無(wú)葉棉田受影響較為嚴(yán)重，恢復(fù)能力較差，應(yīng)考慮翻種其他作物。翻種其他作物。 n 小結(jié)小結(jié)二、二、階段性研究結(jié)果階段性研究結(jié)果降雨易造成地表板結(jié)，直播棉花出苗期遇到降雨，導(dǎo)降雨易造成地表板結(jié)，直播棉花出苗期遇到降雨，導(dǎo)致棉苗出土困難，出苗率低，棉苗長(zhǎng)勢(shì)弱；致棉苗出土困難，出苗率低，棉苗長(zhǎng)勢(shì)弱；4、降雨對(duì)膜上打孔播種棉花出苗的影響、降雨對(duì)膜

19、上打孔播種棉花出苗的影響近年來(lái)，膜上打孔播種因減近年來(lái)，膜上打孔播種因減免放苗工序在內(nèi)地棉區(qū)也有免放苗工序在內(nèi)地棉區(qū)也有一定面積的推廣，但播后降一定面積的推廣，但播后降雨對(duì)此技術(shù)下棉花出苗的影雨對(duì)此技術(shù)下棉花出苗的影響研究較少。響研究較少。二、階段性研究結(jié)果二、階段性研究結(jié)果處理編號(hào)處理編號(hào)降雨處理降雨處理播種方式播種方式1不降雨不降雨露地直播露地直播2播后覆膜播后覆膜3覆膜后打孔播種覆膜后打孔播種4人工模擬降雨人工模擬降雨露地直播露地直播5播后覆膜播后覆膜6覆膜后打孔播種覆膜后打孔播種n 試驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)設(shè)計(jì)播后覆膜處理進(jìn)行人工放苗，露地直播和覆膜后打孔播播后覆膜處理進(jìn)行人工放苗，露地直播和覆膜后打孔播種處理實(shí)現(xiàn)自然出苗；播種后種處理實(shí)現(xiàn)自然出苗；播