李星星,馬輝,王亮,艾麥爾江·阿布力提甫,郭仁松,鐘軍,歐歡,戴路,張永杰,席育賢,崔建平
(1. 阿克蘇地區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,新疆 阿克蘇 843000;2. 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所,烏魯木齊 830091;3. 阿瓦提縣農(nóng)科院豐元科技有限責(zé)任公司,新疆 阿瓦提 843200;4. 阿克蘇地區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,新疆 阿克蘇 843000)
新疆是我國最大的商品棉生產(chǎn)地,也是我國唯一的長絨棉生產(chǎn)基地,而阿克蘇地區(qū)阿瓦提縣是我國著名的“長絨棉之鄉(xiāng)”,有著“中國棉都”的美譽(yù)。但由于長絨棉棉鈴小、鈴期長的特點(diǎn),造成人工采摘速度慢、效率低,且成本高[1],現(xiàn)已直接影響阿克蘇地區(qū)長絨棉產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景。 因此,當(dāng)務(wù)之急是找到快速、高效、低成本的長絨棉采摘方式,而全面實(shí)現(xiàn)長絨棉的機(jī)械采收是可行的解決途徑。長絨棉機(jī)采最關(guān)鍵的技術(shù)是化學(xué)脫葉。 前人研究表明,噴施脫吐隆對陸地棉有較好的脫葉和催熟作用,能夠促使棉鈴提早成熟、集中吐絮[2-4],而且能夠有效地降低含雜率,從而提高棉花產(chǎn)量和采收質(zhì)量[5]。但是長絨棉因葉片大、多毛,且蠟質(zhì)層與角質(zhì)層較厚,影響脫葉劑在葉片表面的附著和吸收,從而表現(xiàn)出對脫葉劑不敏感的現(xiàn)象。
本研究用脫吐隆復(fù)配乙烯利開展1 次、2 次長絨棉脫葉試驗(yàn),比較脫葉劑的不同噴施次數(shù)和劑量對長絨棉脫葉催熟、產(chǎn)量性狀、品質(zhì)性狀的影響,以探索適合阿克蘇地區(qū)機(jī)采長絨棉的脫葉劑使用次數(shù)和劑量,為本地區(qū)長絨棉產(chǎn)業(yè)的供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革和新形勢下棉農(nóng)增產(chǎn)增收提供技術(shù)支撐。
試驗(yàn)地設(shè)在阿瓦提縣阿依巴格鄉(xiāng)阿克亞村,土質(zhì)為壤土,前茬作物為棉花。
參試棉花品種為新78[6],生育期130 d 左右,結(jié)鈴緊湊,第一果枝節(jié)位高度為18.2 cm,抗撞擊力強(qiáng)。
試驗(yàn)藥劑:540 g·L-1噻苯·敵草隆懸浮劑 (農(nóng)藥登記證號:PD20090444, 有效成分為360 g·L-1噻苯?。?80 g·L-1敵草?。?商品名為脫吐隆,由拜耳股份公司生產(chǎn);40%乙烯利水劑 (農(nóng)藥登記證號:PD20152054), 由新疆金棉科技有限責(zé)任公司生產(chǎn)。
共設(shè)6 個(gè)處理:以噴施清水為對照(CK),噴施脫吐隆1 次(3 個(gè)劑量)、2 次(2 個(gè)劑量),具體處理見表1。 每個(gè)處理3 個(gè)重復(fù),共18 個(gè)小區(qū),每個(gè)小區(qū)面積為14.4 m2。播種方式采用0.01 mm 厚、2.05 m寬的農(nóng)膜、1 膜6 行、1 膜3 帶, 機(jī)械精量點(diǎn)播。 每666.7 m2施底肥70~75 kg[其中中國石油塔里木油田公司生產(chǎn)的復(fù)合肥(N、P2O5、K2O 質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為30%、5%、5%)40 kg、湖北壟神肥業(yè)有限公司生產(chǎn)的棉花專用生物有機(jī)肥(氮磷鉀總養(yǎng)分含量≥5%,有機(jī)質(zhì)含量≥45%)30~35 kg]。 于2021 年7 月15 日前后人工打頂,吐絮率為30%時(shí)(9 月17 日)噴施第1遍脫葉劑,9 月24 日噴施第2 遍脫葉劑。 噴藥方式為手動(dòng)背負(fù)式噴霧器噴藥。2 次施藥后10 d 內(nèi)均未出現(xiàn)明顯的降溫陰雨天氣,氣候條件比較有利于脫葉劑發(fā)揮效果。 其他管理同大田生產(chǎn)。
表1 噴施脫葉劑不同次數(shù)的劑量和時(shí)間
1.3.1脫葉率和吐絮率。試驗(yàn)田每個(gè)小區(qū)選取有代表性、生長均勻地段,隨機(jī)選取30 株(邊行、次邊行和中行連續(xù)棉株各10 株) 調(diào)查施藥前1 d 棉株總?cè)~片數(shù)、總鈴數(shù)和施藥后25 d 棉株未脫落葉片數(shù)、未吐絮鈴數(shù),計(jì)算脫葉率和吐絮率。
1.3.2產(chǎn)量。 10 月中旬,在每個(gè)小區(qū)選取1 個(gè)有代表性的樣點(diǎn),實(shí)收6.67 m2,折算成666.7 m2籽棉產(chǎn)量。
1.3.3纖維品質(zhì)。 在每個(gè)小區(qū)隨機(jī)選1 個(gè)點(diǎn),摘取連續(xù)棉株的吐絮鈴200 個(gè),稱鈴重、考種,計(jì)算衣分。將棉樣統(tǒng)一送至阿克蘇地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所檢測馬克隆值、上半部平均長度、長度整齊度指數(shù)、短纖維率、斷裂比強(qiáng)度和成熟系數(shù)。
采用WPS 軟件處理數(shù)據(jù)和繪圖; 采用DPS 7.05 軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析 (其中吐絮率、 短纖維率、 長度整齊度指數(shù)通過了正態(tài)性檢驗(yàn)),采取最小顯著差數(shù)法進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)。
由圖1 可看出,不噴施脫葉劑的長絨棉脫葉率(CK)為47.80%,噴施脫葉劑1 次和2 次處理的脫葉率與對照的差異顯著,噴施2 次脫葉劑的脫葉率均大于噴施1 次的。在噴施1 次脫葉劑的不同劑量處理中, 脫葉率表現(xiàn)為T2>T1>T3,T2 與CK 相比增加42.83 百分點(diǎn)。 噴施2 次脫葉劑的脫葉率表現(xiàn)為T5>T4。
圖1 噴施不同次數(shù)和劑量脫葉劑的長絨棉脫葉率比較
由圖2 可知,在噴施脫葉劑后25 d,各處理的棉花吐絮率均高于對照。 在噴施脫葉劑1 次條件下,吐絮率表現(xiàn)為T2>T3>T1,其中T2 的吐絮率與CK 相比差異顯著,提高了6.23 百分點(diǎn)。 噴施2次時(shí),T4 和T5 處理的葉絮率與CK 相比差異均顯著,分別提高7.83 百分點(diǎn)和9.63 百分點(diǎn)。
圖2 噴施不同次數(shù)和劑量脫葉劑的長絨棉吐絮率比較
從表2 可知,噴施脫葉劑處理的鈴重均比對照低,但T1 處理的衣分比對照高0.19 百分點(diǎn)。 噴施脫葉劑1 次處理的666.7 m2籽棉產(chǎn)量表現(xiàn)為T2>T1>CK>T3,T2 比對照高13.10 kg;噴施脫葉劑2次處理的666.7 m2籽棉產(chǎn)量表現(xiàn)為T4>T5>CK,T4 處理比對照提高4.79%。 從皮棉產(chǎn)量來看,各處理與對照相比差異均顯著,T2 處理的皮棉產(chǎn)量最高。 說明噴施合適劑量的脫葉劑不會(huì)使棉花減產(chǎn)。
表2 噴施不同次數(shù)和劑量脫葉劑的長絨棉產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素比較
從表3 來看,除T4 處理的成熟系數(shù)外,其他脫葉劑處理的棉纖維品質(zhì)指標(biāo)與對照相比差異均不顯著。 其中:T1 處理的馬克隆值在A 級(3.7~4.2)[9],表現(xiàn)最優(yōu); 其他處理的馬克隆值均在B 級 (4.3~4.9)范圍內(nèi),具體表現(xiàn)為T3>T5>T4>T2。從上半部平均長度來看,1 次脫葉條件下,T2 處理的最高,2 次脫葉時(shí)T4 處理大于T5 處理。 長度整齊度指數(shù):T4 和T2 處理的較高, 優(yōu)于其他處理。 短纖維率:T4 和T2 處理的較低。 斷裂比強(qiáng)度:T1>T2>T4>T5>CK>T3。 從成熟系數(shù)來看,T2 和T4 的最高,優(yōu)于其他處理??傮w來說,從噴施1 次和2 次脫葉劑的不同處理來看,T2 和T4 處理纖維品質(zhì)較好,較為適合長絨棉脫葉。
表3 噴施不同次數(shù)和劑量脫葉劑的長絨棉纖維品質(zhì)比較
本研究表明:噴施不同次數(shù)和劑量的脫葉劑均可促進(jìn)長絨棉的脫葉和吐絮,這與洪梅等[7]的研究結(jié)果一致;且一次性噴施脫葉劑的劑量越高棉花吐絮越快,此結(jié)果與馬立剛等[8]在陸地棉上的研究結(jié)果一致。
本研究中, 噴施脫葉劑1 次時(shí),T2 處理 (每666.7 m2一次性噴施脫吐隆15 mL+40%乙烯利水劑100 mL)的長絨棉脫葉率和吐絮率最高,分別為90.63%和92.70%;噴施2 次時(shí),T5(第1 次和第2次每666.7 m2分別用脫吐隆12 mL+40%乙烯利水劑30 mL 和脫吐隆8 mL+40%乙烯利水劑70 mL)處理的脫葉率和吐絮率較高,分別為94.13%和96.10%。 噴施不同次數(shù)和劑量的脫葉劑下,T2和T4(施用2 次,第1 次和第2 次每666.7 m2分別用脫吐隆10 mL+40%乙烯利水劑30 mL 和脫吐隆5 mL+40%乙烯利水劑70 mL)處理的籽棉產(chǎn)量較高,T2 處理的皮棉產(chǎn)量最高。說明噴施適合劑量的脫葉劑,既能促使長絨棉脫葉,又能起到較好的催熟作用,增加產(chǎn)量,這與馬輝等[5]的研究結(jié)果相同。 從纖維品質(zhì)性狀來看,噴施合適劑量脫吐隆處理(T2 和T4)的纖維品質(zhì)優(yōu)于其他處理,能使長絨棉保持較優(yōu)的纖維品質(zhì)。
總體來看,脫吐隆總用量相同的噴施1 次處理T2 和噴施2 次處理T4 均可使長絨棉達(dá)到理想的脫葉效果,保持較高的產(chǎn)量,得到較優(yōu)的纖維品質(zhì)。但是噴施2 次脫葉劑會(huì)提高機(jī)械作業(yè)成本和時(shí)間,因此實(shí)際生產(chǎn)中,以每666.7 m2一次性噴施脫吐隆15 mL 左右+40%乙烯利水劑100 mL 為宜, 并根據(jù)長絨棉長勢調(diào)節(jié)脫吐隆使用劑量。
本研究選擇的脫葉劑類型單一,且為1 年試驗(yàn)結(jié)果;因此,須進(jìn)一步選擇其他類型脫葉劑,并在長絨棉自然吐絮率達(dá)到30%、40%、50%時(shí)進(jìn)行不同劑量試驗(yàn),對比其效果,為棉農(nóng)選擇長絨棉脫葉劑種類和確定噴施時(shí)間、劑量提供指導(dǎo)。