李紅英 ，田 苗 ，馬建軍 ，向 導(dǎo) ，季 芬 ，郭 璇 ，李四清

（1.新疆石河子烏蘭烏蘇農(nóng)業(yè)氣象試驗站，新疆 石河子 832000；2.新疆莫索灣氣象站）

棉花是我國重要的經(jīng)濟作物和戰(zhàn)略物資，在輕工業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生、國防工業(yè)等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。由于雨水少、光照足、蟲害輕等獨特的自然條件和生產(chǎn)管理優(yōu)勢，新疆已成為我國最大的優(yōu)質(zhì)棉主產(chǎn)區(qū)。據(jù)調(diào)查，目前溫度是限制新疆棉花優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的主要氣象因子[1-3]，如苗期、吐絮期的低溫冷害和霜凍、花鈴期高溫?zé)岷Φ榷际侵萍s棉花產(chǎn)量的重要因素[4-8]。適宜的溫度條件是棉花高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的基礎(chǔ)。但受氣候變化、栽培技術(shù)和棉花品種的影響，目前采用的棉花關(guān)鍵生育期適宜性溫度指標(biāo)已存在一定的偏差，因此，探討不同溫度條件對棉花生長關(guān)鍵期的影響，確定棉花生長關(guān)鍵期適宜溫度指標(biāo)，對棉花生產(chǎn)過程中充分利用氣候資源、趨利避害具有重要意義。

本試驗于棉花播種-出苗期開展人工氣候箱盆栽模擬試驗，研究不同溫度條件對棉花生長發(fā)育和產(chǎn)量形成過程的影響，篩選棉花生長關(guān)鍵期適宜性溫度指標(biāo)，為棉花氣象服務(wù)提供技術(shù)支持，以達到優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)，實現(xiàn)增產(chǎn)增收的目的。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試棉花品種3個，分別為新陸早45號、新陸早64號和新陸早74號，均為近幾年石河子墾區(qū)機采棉主推品種。

1.2 試驗儀器設(shè)備

人工氣候室、植物生長室、培養(yǎng)皿(口徑16 cm)、鋸末、紗布、剪刀及天平等。

1.3 試驗設(shè)計及方法

于2017年采用人工氣候室變溫培養(yǎng)法開展棉花種子萌發(fā)試驗，共設(shè)4個溫度處理：10℃、11℃、12℃、13℃，每個處理設(shè)3次重復(fù)。挑選飽滿的棉種均勻放置在培養(yǎng)皿內(nèi)，每個培養(yǎng)皿放置30粒種子，培養(yǎng)皿底部墊3層經(jīng)蒸餾水潤濕的紗布，試驗過程中保持紗布濕潤，置入光照培養(yǎng)箱內(nèi)。發(fā)芽標(biāo)準(zhǔn)為胚根伸出的長度達到種子長度的1/2，每隔24 h記錄1次種子萌發(fā)情況，連續(xù)3 d無新增萌發(fā)或萌發(fā)率為100%時記為萌發(fā)結(jié)束。萌發(fā)結(jié)束后測量其胚根長、胚根重和總鮮重，計算萌芽率、萌發(fā)指數(shù)和活力指數(shù)。

采用人工氣候室變溫培養(yǎng)法開展出苗試驗，共設(shè) 4個溫度處理：10℃、11℃、12℃、13℃，每個處理設(shè)3次重復(fù)。先在塑料盆（上口徑16 cm、底面直徑11 cm、高15 cm）中裝入10 cm深的鋸末，每盆均勻點播30粒飽滿的棉種，播后覆蓋1 cm，置入人工氣候室內(nèi)，培養(yǎng)基土壤含水量保持在田間持水量的70%。以子葉露出鋸末表面并且完全展開作為出苗標(biāo)準(zhǔn)，每隔24 h記錄1次出苗情況，連續(xù)3 d無新增苗或出苗率為100%時記為出苗結(jié)束，計算出苗率。

1.4 測定指標(biāo)

本試驗是在2015年春季基礎(chǔ)上開展的第二次（2018年春季）試驗。發(fā)芽率為規(guī)定的條件和時間內(nèi)長成的正常幼苗數(shù)占供試驗種子數(shù)的百分率。發(fā)芽率高說明活種子多；發(fā)芽率低，活種子少。發(fā)芽指數(shù)放大了種子活力的特征，是發(fā)芽率指標(biāo)的深化，無量綱。發(fā)芽指數(shù)是發(fā)芽粒數(shù)逐日之和?；盍χ笖?shù)（VI）綜合反映了種子發(fā)芽速率和生長量，是種子活力指標(biāo)，無量綱。

表1 不同溫度處理棉花種子萌芽情況

表2 不同溫度處理棉花出苗情況

（4）式中：Dt為發(fā)芽試驗第幾日，Gt為第幾日的發(fā)芽數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同溫度處理棉花種子萌芽情況

由表1可知，經(jīng)過4個溫度處理后，隨著處理溫度的升高，供試棉花品種萌芽率、萌芽指數(shù)逐漸上升，萌芽天數(shù)縮短，芽長及總鮮重在增加。供試溫度范圍內(nèi)，溫度越高，棉種萌發(fā)指標(biāo)越好。品種間存在較明顯的差異。

2.2 不同溫度處理棉花出苗情況

由表2可知，棉花出苗率和出苗指數(shù)隨著處理溫度的升高而提高，且隨著溫度的升高出苗天數(shù)縮短。品種間出苗存在著差異。

在12℃和13℃時棉種出苗率較高，在90.0%左右。10℃平均出苗天數(shù)最長，平均為24.0 d，11℃平均出苗天數(shù)平均為19.1 d，12℃平均出苗天數(shù)平均為13.9 d，13℃平均出苗所需天數(shù)最短，平均為10.8 d。最早出苗天數(shù)方面13℃處理的棉種在9 d前后出苗，10℃則需21.7 d。從試驗結(jié)果可以看出，供試溫度越高越有利于棉花出苗，而且出苗越快。棉花種子在12～13℃適宜播種。

3 小結(jié)

從10℃、11℃、12℃、13℃這4個溫度梯度的棉花萌芽試驗結(jié)果可以看出，10℃和11℃棉種不僅萌發(fā)指標(biāo)和出苗指標(biāo)差，且有爛種、爛芽現(xiàn)象，而棉種在12℃和13℃時萌芽率、、萌芽指數(shù)、萌芽天數(shù)、芽長及總鮮重、發(fā)芽率、出苗率等萌發(fā)及出苗指標(biāo)均隨供試溫度的升高而提高，溫度越高棉種萌發(fā)指標(biāo)越好。因此，可將12～13℃作為為棉花播種的初始適宜溫度。