棉花高产栽培的若干技术问题分析

棉花高产栽培的若干技术问题分析董合忠山东棉花研究中心主 要 内 容1、棉花高产与超高产的目标和含义；2、关于棉花一播全苗；3、棉花早衰的原因与防控；4、杂交棉高产栽培；5、关于间作套种；6、超高产栽培中的几项重要措施一、关于棉花高产和超高产1、超高产的指标u 小面积超高产：黄淮棉区小面积（1亩以上）亩产籽棉400kg、皮棉150kg/亩。这也是该区的产量极限。u 较大面积超高产：黄淮棉区较大面积（100亩以上）的子棉350公斤，皮棉125以上。u 大面积产量极限：黄淮棉区大面积（1万亩以上）或整建制亩产子棉300公斤，皮棉100公斤以上。2、超高产需要10万左右的亩铃数表1、铃数和平均铃重的关系品种4万个6万个8万个10万个衣分/%标准铃重/g33B4.54.24.03.8375.0鲁215.34.84.44.2406.0鲁155.24.64.34.0405.8u 33B : 150 kg 皮棉, 籽棉405 kg，需10.5万个有效铃；u 鲁21: 150 kg 皮棉, 籽棉375 kg，需9.0万个有效铃；u 鲁15: 150 kg 皮棉, 籽棉375 kg，需9.5万个有效铃。3、小面积超高产的难度最大u 小面积超高产与生产条件改善和植棉技术进步没有直接的关系，因为与20年前比，今天出现超高产地块的几率没有明显提高；u 小面积超高产与品种没有直接关系，好品种自身调节能力强，比较稳产但难以高产；采用杂交棉创造超高产也不会比常规棉容易；u 小面积超高产与栽培管理技术没有直接关系，一般认为，亩产皮棉100kg内主要取决于栽培技术（也包括品种）；100125kg取决于栽培技术和气候条件的互作，125kg以上则主要取决于气候条件。4、正确认识超高产的目标u 超高产是棉花科技工作者必须追求的目标，但超高产的目标不是绝对的而是相对的，不是单一的而是多重的。u 小面积150kg、较大面积125kg和大规模100kg都是超高产；无论何种条件下如果增产10%属于高产，那么增产20%以上就属于超高产；两熟或多熟条件下，在棉花产量不减少的前提下，大幅度提高间套作物的产量，也属于超高产的范畴。u 超高产和高效是相互依赖、相互促进、相互制约的，没有高产的高效毫无意义，高产不高效则不能持续。在相对较高的产量下，大幅度降低成本，提高效益，也属于超高产的范畴。5、正确认识超高产规律性u 超高产的可控性与不可控性：既然100kg以下阶段是可控的，100125kg阶段是部分可控的，那么要实现超高产应重点抓好这两个阶段。“不作为”是不可能实现超高产的。u 高产的重演性和不重演性：目前黄河流域棉区的超高产地块不具有重演性，但其中也有规律可循：超高产典型总是比较多的出现在某个区域（乡镇、村、户）、某些品种上；很多情况下超高产棉花的长相长势并不符合传统生育指标的要求；u 超高产地块需要培育和培植，鉴于现实情况，建议各地多点、多层次培植，这样实现目标的希望会更大。二、子叶出土类型与一播全苗豌豆出苗 花生出苗 棉花出苗l 子叶不出土：豌豆；l 子叶半出土：花生；l 子叶全出土：棉花。棉花属于子叶出土类型，出苗难，对种子质量、环境条件和播种技术要求严格l 棉花苗期的抗逆性差，低温、苗病、除草剂药害，盐碱为害等，导致成苗很困难，所以保苗是重要环节。高质量的种子一播全苗十分重要u 真实性：表里如一；纯度：达到国家规定标准;u 生产加工质量：健子率和发芽率80%;脱绒包衣，要特别注意种衣剂的使用，对一播全苗至关重要。三、棉花早衰的原因与防控1、棉花的熟相l 衰老是棉株体生长发育过程的必然归宿，有正常衰老、过早衰老以及贪青晚熟三种熟相类型。早衰是棉株体的衰老类型之一，遵循衰老的基本规律。2、早衰的概念u 任何生物体都要经历由生到死的过程，把局部或整体生命活动自然衰退或终止的过程称作正常衰老。u 由于自身或外部原因使棉株体在有效的生育季节内局部或整体过早终止生命活动而影响棉花产量和品质形成的现象即为早衰。3、早衰的类型和特点u 病理性早衰：也称病变早衰型，由枯萎病、黄萎病等引起；u 生理性早衰：由各种生理原因引起，又可以分为几种类型；u 病理性早衰和生理性早衰常常混合发生，造成更大的损失u 早发早衰型：生殖生长开始早，营养生长不足；u 多铃早衰型：结铃多而集中，营养供应不上；u 猝死早衰型：土壤结构差、通透性差，根系发育不良，突降大雨，根系常因厌氧呼吸而受毒害，棉株猝死。u 早衰和正常衰老有本质的区别：衰老是正常衰退、正常成熟过程，避免了后期低温和早霜。早衰是未老先衰。u 早衰是基因型与外部环境互作的结果：棉花早衰是品种决定的，但受外部环境条件的诱发。u 早衰是当前棉花生产中的突出问题：推广抗虫棉后越来越普遍，提高产量和品质的重要障碍。轻度早衰常减产10%，重度可减产20%50%。4、根冠关系失调与棉花早衰u 根系是棉花产量和品质形成的支撑，是实现棉花早熟不早衰的决定因素；u 棉花是直根系作物，十分发达，但功能期有限大田棉花生产中常常遇到根系发育不良的情况，如除草剂药害、土壤硬实、地膜阻隔等，导致根系发育不良，引起棉花早衰。u 根冠关系失调是棉花早衰的根本原因之一：将易衰品种嫁接到抗衰品种上，则易衰品种不早衰；将抗衰品种嫁接到易衰品种上，则抗衰品种早衰；u 嫁接试验证实，根系产生的细胞分裂素和脱落酸是控制棉花熟相的“根-冠”传导信号。u 棉花早衰“表现在冠层、原因在根系”。嫁接棉花5、库源关系失调与棉花早衰u 以抗虫棉SGK321及其转化受体石远321为材料，设计二代棉铃虫发生时治虫、不治虫（或模拟为害）等处理；u 石远321，治虫未受害时，严重早衰；受害时损失部分早期蕾，但熟相正常；u SGK321不论是否治虫都严重早衰，但模拟危害造成部分早期蕾后，也获得了正常的熟相；u 棉花早衰与导入的抗虫基因没有必然的直接联系，而在很大程度上取决于库源关系的协调性。u 摘早蕾或去早果枝，适当减库，可以通过协调库源关系延缓早衰，对于早发棉花摘早蕾有一定的增产作用；u 留叶枝也是增源的有效措施，但对防早衰没有显著效果，主要是由于留叶枝加速了根系的后期衰老；6、棉花早衰的机制u 品种因素或外界胁迫 激素信号传导到库源系统或根冠系统 根冠关系、库源关系、碳氮代谢改变 衰老相关基因表达引起局部早衰 局部早衰引起整株早衰 最后导致产量品质降低 早衰棉田u 棉花早衰的成因和表现多种多样，只有因地制宜，采取针对性的措施才能收到良好的控制效果。 正常棉田7、早衰的诱因品种快发型常规抗虫棉品种：u 代表品种：鲁棉研21（鲁棉研16、17、27、37）。u 优点：出苗好、苗病轻，生长快，耐阴雨，好管理；u 不足：抗黄萎病较差；对缺钾敏感，易早衰。慢发型常规抗虫棉u 代表品种：鲁棉研22（ 99B，鲁棉研28）。u 优点：抗旱、耐瘠薄，耐黄萎、抗虫性强、抗早衰。u 不足：苗势弱，前期生长慢，后发性强，不耐阴雨。u 不同类型棉花品种配置杂交组合是实现正常熟相的有效途径。u 选用对路品种，辅之以合理的栽培管理技术u 棉花正常生育要求各营养元素之间保持适当比例和平衡；大田条件下这种平衡常被打破，即出现营养失调；u 营养缺乏也是首先引起库源关系、根冠关系或C、N代谢失调，最后导致早衰或贪青晚熟。u 抗虫棉是否对缺钾敏感目前还有争议，但平衡施肥、钾肥追施和N肥适当后移皆有利于控制早衰。u 熟相与播种期有关，因为播种期影响库源关系和根冠关系；播种越早，越容易早衰；u 熟相与密度有关，因为密度影响库源关系，在一定范围内密度越小越容易早衰；u 熟相与土壤是否耕翻有关，因为土壤耕翻质量影响棉花的根冠关系。 棉田冬前不深翻，来年3 月份旋耕整地，深度只有15 cm左右，耕层愈来愈浅，犁底层愈来愈硬。坚硬的犁底层阻碍了棉花根系发育，根冠关系失调。8、棉花早衰的控制技术u 选择对路的棉花品种；u 合理密植，适当提高密度；u 合理密植与适当晚播相配合；u 早发棉田去早蕾或去早果枝；u 合理施肥，氮肥后移；u 深翻土地四、杂交棉高产栽培1、早发早熟，营养生长与生殖生长两旺u 出苗好，生长发育快；u 植株高大粗壮，单株生产力强；u 营养生长旺盛，丰产架子好；u 结铃性强，铃大，单株载铃量大；2、源强、库大、流畅（1）叶面积发展快；（2）光合午休弱；（3）干物质积累多，分配合理 ，经济系数适宜3、与地力和肥水条件的关系杂交棉对地力没有特殊要求，但在高地力和高肥水条件下，比常规棉的增产幅度更大。 4、与种植密度的关系 密度越低，比同样密度条件下的常规棉的增产幅度越大，但当常规棉以30004000株的留苗密度比较好时，杂交棉似乎以20003000株/亩的留苗密度最为经济、可行。 5、密度与整枝的关系 在低密度条件下，留营养枝具有中前期增源、中后期扩库的作用，表现为增产；中等和较高密度条件下，留营养枝不增产甚至有可能减产。 抗虫杂交棉可以采取三种栽培路线：u 超高产栽培路线：与常规抗虫棉一样种植，“高密度、高投入、精细管理”，是一条高投入、高产出的路子；u “精稀简”栽培路线：精量播种、扩行稀植、简化管理，在不减产的前提下节约成本，增加效益；u 高产简化（中间）路线：介于以上两种栽培路线的中间型路线。精量或半精量播种，密度2500株左右，粗整枝，其它按常规管理。三条路线各有特点，可根据当地情况灵活选用。介于 “精稀简”和超高产栽培的一种中间型路线。技术要点有：u 精量或半精量播种；u 密度2500株/亩左右，行距90120cm；u 粗整枝1次，以后不再整枝，只在7月20日前打顶；u 中耕培土：盛蕾期前后中耕、破膜、培土一次进行；u 关键时期化控，最终株高120130cm，适时封行其它按常规管理。五、关于间作套种间作套种应该始终坚持如下原则：1、根据效益最大化的原则决定以棉为主还是两作并重，不能以套种作物为主；2、坚持品种、栽培技术和种植制度相配套的原则；提倡预留套种行、营养钵或基质育苗移栽、10月中旬拔柴种蒜。3、间套复种条件下注意共生作物的虫害防治；4、套种条件下首选杂交棉品种。六、超高产栽培中的几项重要措施1、一播全苗：这是棉花超高产的第一个环节。播期的选择范围较大，在一定范围内可以通过适期晚播实现一播全苗和延缓早衰。2、适增密度：常规棉超高产的密度掌握在3500株左右；杂交棉掌握在2500株左右；等行距时行距以8090cm为宜，大小行时建议90cm和60cm；3、分次施肥：在施足基肥的基础上，考虑在盛蕾期初花追期追KCl，盛蕾打顶后10天内追尿素23次；4、科学化控：要少量多次、前轻后重。衡量化控是否合理的有效指标是封行时间和程度：等行距时要在7月20日前后封行；大小行时小行7月15日、大行7月30日前后封行，其程度是上封下不封，中间一条缝。5、破膜培土：盛蕾期前后结合降雨或浇水，一次性中耕、破膜、培土，形成垄和沟，旱能浇、涝能排；6、其他措施：根据天气状况，适当推迟首次浇水的时间；之后遇旱浇水，高产田要一直浇到9月上旬；遇到台风棉花倒伏，要在2天之内扶起：顺倒伏方向进地，轻扶、壅土、轻踩。需要注意的几个技术问题:8月上旬正常封行的棉花8月上旬封行过紧的棉花不封行的美国棉田完全封行的美国棉田总 结u 超高产的目标不是绝对的、单一的；小面积150kg、较大面积125kg和大规模100kg都是