劉啟俠 王廣春 樊海潮 張志恒 陳福霞 張桂花 趙中亭

收稿日期：2023-12-06? ? ? ? ?第一作者簡介：劉啟俠，高級農(nóng)藝師，主要從事農(nóng)業(yè)技術推廣工作，lqx9229@126.com。 *通信作者：趙中亭，高級農(nóng)藝師，主要從事棉花育種與栽培研究，zzt6090@163.com

基金項目：山東省棉花產(chǎn)業(yè)技術體系項目（SDAIT-03-16）；山東省農(nóng)業(yè)良種工程項目（2020LZGC002-02-04）

Performance and benefit analysis of cotton planting under the? double cropping models of different maturity garlic and cotton in Heze City， Shandong Province

Liu Qixia， Wang Guangchun， Fan Haichao， Zhang Zhiheng， Chen Fuxia， Zhang Guihua， Zhao Zhongting*

摘要：隨著早熟大蒜種植面積的不斷擴大以及中早熟棉花品種的普及，為研究蒜棉兩熟種植的接茬機械直播、輕簡化栽培管理提供了更多選擇。通過對早熟大蒜后機械直播中早熟棉花、中熟大蒜后機械直播早熟棉花和育苗移栽蒜套棉（中熟大蒜間作中熟棉花）不同蒜棉兩熟種植模式進行比較，探索適宜魯西南氣候條件的種植模式，為大面積推廣中早熟棉機械直播、集中采收或機械化采收提供依據(jù)。結果：育苗移栽蒜套棉種植模式下籽棉單產(chǎn)為5 424 kg·hm－2，用工為175.6個·hm－2，物化投入為4 562元·hm－2，純收益為17 486元·hm－2；早熟大蒜后機械直播中早熟棉花、中熟大蒜后機械直播早熟棉花種植模式下的籽棉單產(chǎn)分別為4 896、4 473 kg·hm－2，用工分別為91.2、81.7個·hm－2，物化投入分別為3 500、3 542元·hm－2，純收益分別為20 692、18 258元·hm－2。結果表明，蒜后直播棉可明顯減少管理用工，降低植棉物化投入，單產(chǎn)降低整體不明顯，種植比較效益明顯提高，且早熟大蒜后直播中早熟棉花相比中熟大蒜后直播早熟棉花在提高單產(chǎn)潛力、減少物化投入和經(jīng)濟效益方面都有優(yōu)勢。綜上，在菏澤市蒜棉兩熟種植宜選擇早熟大蒜后直播中早熟棉花模式。

關鍵詞：蒜棉兩熟種植；山東??；種植表現(xiàn)；效益分析

菏澤市地處山東省西南部，屬暖溫帶大陸性季風氣候區(qū)，光熱充足，四季分明，年平均日照時間2 294.3 h，年均無霜期208 d，年均降水量683 mm，雨熱同季，主要集中在春夏秋季節(jié)，適溫、富光，非常適合棉花生長發(fā)育；耕地為黃河沖積平原，地勢平坦，土層深厚，土壤肥沃，旱能澆，澇能排，適合大蒜、棉花等作物的種植[1-4]。菏澤市常年種植大蒜35 000 hm2，有近30年的蒜套棉栽培歷史，且種植水平較高，蒜套棉種植面積常年維持在20 000 hm2以上；蒜套棉種植模式是3月底4月初營養(yǎng)缽育苗，4月底5月初移栽至大蒜行間[5-7]。但該模式的棉花營養(yǎng)缽育苗費工、費時、勞動強度大；共生期間棉花緩苗期長，生育期延長，病蟲草害交叉性危害重，管理難度大；多次整枝，吐絮不集中，采收期長，不利于集中機械采收[3，8]。為適應氣候條件不斷變化和人們對大蒜口味需求的改變，大蒜品種不斷更新，早熟大蒜品種種植面積逐年擴大，一般在5月10日前后收獲，這為中早熟棉花蒜后機械化直播、輕簡化管理、集中成熟、機械采收或人工集中收獲提供了便利條件。

菏澤市農(nóng)業(yè)科學院和成武縣農(nóng)業(yè)技術推廣中心以不同熟性棉花、大蒜品種為研究對象，開展不同蒜棉兩熟種植模式棉花生育進程、農(nóng)藝性狀、成本、用工、單產(chǎn)、效益等的對比試驗，為菏澤市早熟大蒜蒜后機械直播中早熟棉花探索新思路、新技術，以進一步提升菏澤市植棉面積、增加棉農(nóng)經(jīng)濟收入。

1 材料與方法

1.1 供試材料

中熟棉K836[9]、中早熟棉魯棉338[10]、早熟棉魯棉532[11]由山東省農(nóng)業(yè)科學院經(jīng)濟作物研究所提供。

早熟大蒜品種太空2號由濟寧市蒜豐種業(yè)有限公司提供，中熟大蒜品種金蒜1號由山東潤豐種業(yè)有限公司提供。

1.2 試驗設計

試驗于2023年在菏澤市成武縣大田集鎮(zhèn)白廟村開展。試驗地為砂壤土，肥力中等偏好，排灌方便，利于大蒜、棉花生長。

試驗共設3個處理：處理1為早熟大蒜后機械直播中早熟棉花，大蒜品種為太空2號，棉花品種為魯棉338；大蒜在5月5日前澆足膨大水，5月10日收獲，及時清茬、耙平土地，借墑采用機械直播棉花；棉花于5月15日播種，株距19.5 cm，行距76 cm，種植密度為每666.7 m2 4 000株。處理2為中熟大蒜后機械直播早熟棉花，大蒜品種為金蒜1號，棉花品種為魯棉532；大蒜在5月15日前澆足膨大水，5月20日收獲后及時清茬整地，借墑采用機械直播棉花；棉花于5月25日播種，株距13.5 cm，行距76 cm，種植密度為每666.7 m2 6 500株。處理3為基質育苗移栽蒜套棉（中熟大蒜間作中熟棉花，CK），大蒜品種為金蒜1號，棉花品種為K836；棉花于4月15日進行基質育苗，4月27日移栽，株距30 cm、行距110 cm，移栽密度為每666.7 m2 2 000株；大蒜于5月20日收獲。

試驗采用隨機區(qū)組設計，重復3次，采用6行區(qū)種植，行長10 m，處理1、處理2小區(qū)面積為45.6 m2，處理3（CK）小區(qū)面積為66.0 m2。棉花全生育期共防治蚜蟲、紅蜘蛛、盲蝽和煙粉虱6次，中耕1次，除草1次，澆水1次；蒜套棉處理按常規(guī)整枝，直播棉處理只打頂，不另外整枝。處理間各項管理措施力求均勻一致。病蟲害防治、中耕等各項措施均在同一天內完成，特殊情況時按重復分別完成。施肥為一次性追肥，見花追施復合肥（N、P2O5、K2O質量分數(shù)均為18%）750 kg·hm－2。蒜套棉稀植大棵分散結鈴，單株結鈴多，吐絮時間長，且正值多雨季節(jié)，分2次收獲和晾曬；蒜后直播棉單株結鈴少，吐絮集中，進行單次集中收獲和晾曬。

1.3 試驗項目測定及方法

棉花生育期內及時調查或記錄各小區(qū)的播種期、出苗期（移栽期）、開花期、吐絮期，并觀察棉花長勢，記錄伏前桃、伏桃和秋桃數(shù)。每小區(qū)選擇連續(xù)20株棉花，分別于7月15日、8月15日、9月10日測定單株伏前桃數(shù)、單株伏桃數(shù)、單株秋桃數(shù)。9月10日測定單株吐絮鈴數(shù)。

9月15日，每小區(qū)連續(xù)調查20株棉花的株高、單株果枝數(shù)、單株結鈴數(shù)、單株爛鈴數(shù)。

收獲前每小區(qū)隨機選收50個吐絮正常的內圍鈴測定衣分，各小區(qū)中間4行實收折算籽棉單產(chǎn)，按籽棉單產(chǎn)和衣分折算皮棉單產(chǎn)。

在棉花全生育期內記錄種子、化肥、農(nóng)藥、機械以及澆水的費用，同時記錄各生產(chǎn)環(huán)節(jié)用工情況。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel 2007對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計及繪圖，用DPS7.05軟件進行單因素方差分析，并采用最小顯著差數(shù)法（least significant difference， LSD）進行多重比較。

2 結果與分析

2.1 不同種植模式棉花生育期性狀比較

由表1可見，處理1、處理2的生育期分別為110 d、104 d，處理3的生育期為134 d，處理1、處理2的出苗期、開花期、吐絮期均比處理3的晚，但出苗時間比處理3短2～3 d。長勢方面，處理3比處理1和處理2長勢略好，整齊度各處理均好。

2.2 不同種植模式棉花農(nóng)藝性狀比較

由表2可以看出，與處理3相比，處理1和處理2的株高低8.3～19.4 cm，單株果枝數(shù)少1.9～5.8，單株結鈴數(shù)少14.7～20.8，伏前桃和秋桃比例減少，而伏桃比例增加， 單株吐絮鈴數(shù)減少2.9～3.9，爛鈴也減少，各農(nóng)藝性狀差異均達到顯著水平。另外，處理1和處理2相比，處理1的株高、單株果枝數(shù)、單株伏前桃數(shù)、單株伏桃數(shù)、單株秋桃數(shù)、單株結鈴數(shù)、單株吐絮鈴數(shù)均高于處理2，且除單株伏前桃數(shù)外，差異均達到顯著水平。

2.3 不同種植模式植棉物化費用比較

從表3可知，相比處理3，處理1和處理2的肥料和農(nóng)藥費用減少，主要是由于蒜后直播棉比蒜套棉晚播近1個月，避開了3代棉鈴蟲的危害，遭受的蚜蟲危害也比春播棉輕，用藥減少，且晚播棉在肥料用量上有所減少；處理3的種子及機械播種的費用比處理1和處理2減少，但增加育苗棚膜費用。綜合比較，處理1和處理2的植棉物化費用分別比處理3顯著降低23.3%和22.4%，處理1比處理2低1.2%，差異不顯著。

2.4 不同種植模式植棉用工比較

從表4可知，在用工方面，處理1和處理2沒有育苗移栽用工，在除草和澆水方面各處理用工相同，在整枝（打頂）、施藥、采摘和晾曬方面用工低于處理3。處理1和處理2由于采用機械播種、輕簡化管理，每公頃比處理3省工84.4～93.9個，用工顯著減少。處理1的每公頃植棉用工比處理2的多9.5個，但差異不顯著。

2.5 不同種植模式棉花單產(chǎn)及效益的比較

從表5 可知，處理1和處理2的籽棉單產(chǎn)、皮棉單產(chǎn)、衣分分別比處理3降低9.7%和17.5%、12.8%和21.5%、3.4%和4.8%，毛收益分別比處理3降低12.8%和21.5%，且差異均達到顯著水平；但物化費、人工費比處理3顯著降低23.3%和22.4%、48.1%和53.5%。因此，處理1和處理2的純收益分別比處理3顯著提高18.3%和4.4%。蒜后直播棉處理間相比較，處理1的人工費用顯著高于處理2，但物化費用有所降低，再加上籽棉單產(chǎn)和毛收益顯著高于處理2，因此處理1的純收益比處理2顯著提高13.3%。

3 討論與結論

實現(xiàn)棉花生產(chǎn)輕簡節(jié)本、提質增效是破解當前棉花生產(chǎn)發(fā)展困境的重要途徑[12-15]。移栽蒜套棉種植模式單產(chǎn)較高，能最大限度地發(fā)揮土地潛力，但用工較多，投入較大，純收益較少[8]。前人研究[16-18]表明蒜后直播棉模式可以進行輕簡化栽培管理、提高復種指數(shù)，是發(fā)展輕簡化植棉的理想途徑。

本研究表明，相比移栽蒜套棉模式，蒜后直播棉的出苗期、開花期、吐絮期均較晚，但出苗時間較短；株高、單株果枝數(shù)、單株結鈴數(shù)、單株爛鈴數(shù)、單株吐絮數(shù)均顯著降低；物化費用顯著降低22.4%～23.3%，每公頃省工84.4～93.9個，籽棉單產(chǎn)降低9.7%～17.5%，純收益顯著提高4.4%～18.3%。這和前人研究結果[16-18]相似。但前人研究多基于蒜后直播早熟棉模式，存在早熟棉單產(chǎn)低等問題，對提升植棉收益有一定影響。因此，本研究進行了早熟蒜后直播中早熟棉和中熟蒜后直播早熟棉模式比較試驗。本研究表明，相比中熟蒜后直播早熟棉模式，早熟蒜后直播中早熟棉模式的株高、單株果枝數(shù)、單株秋桃數(shù)、單株結鈴數(shù)、單株吐絮鈴數(shù)顯著提高；籽棉單產(chǎn)、衣分、皮棉單產(chǎn)均較高，人工費用顯著降低，物化費用有所減少，最終純收益顯著提高13.3%。

綜上，早熟蒜后直播中早熟棉模式可明顯減少管理用工，降低植棉投入，單產(chǎn)高于中熟蒜后直播早熟棉模式，相比蒜套棉單產(chǎn)降低整體不明顯，種植比較效益明顯提高。因此，在菏澤市蒜棉兩熟種植模式下宜選擇早熟大蒜品種，可為下茬棉花搶占農(nóng)時，棉花選擇中早熟品種，既可以保證棉花的正常成熟又可以提高單產(chǎn)。

參考文獻：

[1] 趙中亭，張桂花，樊海潮，等. 不同播期對魯西南蒜后直播短季棉生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響[J]. 中國棉花，2020，47（6）：14-16.

[2] 趙中亭，張桂花，李順，等. 淺論魯西南蒜（麥）后直播短季棉輕簡化栽培的發(fā)展形勢[J]. 農(nóng)業(yè)科技通訊，2020（4）：217-219.

[3] 趙中亭，張桂花，李順，等. 魯西南植棉區(qū)短季棉蒜后直播及輕簡化栽培技術[J]. 棉花科學，2019，41（4）：29-31.

[4] 趙中亭，樊海潮，張志恒，等. 魯西南植棉區(qū)不同茬口短季棉的種植表現(xiàn)和效益分析[J]. 中國棉花，2021，48（9）：30-

32.

[5] 趙洪亮，孫瑋琪，于謙林，等. 山東棉花生產(chǎn)布局及各棉區(qū)高產(chǎn)栽培途徑[C]//中國棉花學會. 中國棉花學會2011年年會論文匯編. 安陽：中國棉花雜志社，2011：19-22.

[6] 李汝忠，李洪田，孔凡金，等. 魯西南植棉區(qū)短季棉蒜后直播高產(chǎn)高效種植技術[J]. 中國棉花，2017，44（9）：36-37.

[7] 謝志華，李維江，蘇敏，等. 整枝方式與種植密度對蒜套棉產(chǎn)量和品質的效應[J]. 棉花學報，2014，26（5）：459-465.

[8] 邵珠合，張冬梅，李維江，等. 山東成武縣蒜棉兩熟高效種植現(xiàn)狀與發(fā)展對策[J]. 中國棉花，2019，46（7）：36-37，41.

[9] 盧合全，李振懷，李維江，等. 適宜輕簡栽培的棉花品種K836的選育及高產(chǎn)簡化栽培技術[J]. 中國棉花，2015，

42（6）：33-37.

[10] 杜召海，陳煜，王芙蓉，等. 高產(chǎn)多抗適宜輕簡化、機械化棉花新品種魯棉338的選育[J]. 山東農(nóng)業(yè)科學，2019，51（8）：25-27.

[11] 王智華，苗興武，代建龍. 黃河三角洲棉飼兩熟模式中早熟棉魯棉532表現(xiàn)及栽培要點[J]. 中國棉花，2022，49（4）：43-44.

[12] 董建軍，代建龍，李霞，等. 黃河流域棉花輕簡化栽培技術評述[J]. 中國農(nóng)業(yè)科學，2017，50（22）：4290-4298.

[13] 齊明. 輕簡化栽培是我國棉花生產(chǎn)持續(xù)發(fā)展的重要技術途徑[J]. 中國棉花，2017，44（9）：1-2，7.

[14] 馮璐，董合忠. 棉花熟性及其評價指標和方法[J]. 棉花學報，2022，34（5）：458-470.

[15] 王國平，劉連濤，雷亞平，等. 機采棉模式下麥棉兩熟配置方式對作物產(chǎn)量和棉花早熟性的影響[J]. 棉花學報，2022，34（5）：430-442.

[16] 遲寶杰，張艷軍，張冬梅，等. 魯西南蒜后直播短季棉全程輕簡栽培技術及示范[J]. 中國棉花，2023，50（4）：43-

45.

[17] 王桂蓮，王雪純. 巨野縣蒜后直播短季棉綠色高質高效栽培技術[J]. 中國農(nóng)技推廣，2022，38（11）：51-52.

[18] 繆蕾，蘇敏，周長忠，等. 短季棉蒜后機械直播簡化高效栽培技術[J]. 農(nóng)業(yè)科技通訊，2020（1）：220-221.

（責任編輯：秦凡 責任校對：楊子山）

●