地膜覆盖对中早熟棉花品种的影响

地膜覆盖对中早熟棉花品种的影响

棉花地膜覆盖在中国是20世纪70年代、80年代和90年代取得的一项显著的种植技术。它在促进棉花早产、提高产量和改善纤维质量方面发挥了重要作用。被称为中国棉花栽培史上的“白色革命”。关于地膜棉选用品种,多数研究证明应选用增产潜力大、后发性强及不早衰的中熟或偏晚熟品种,但“早熟性”又是棉花育种的一项重要目标。研究地膜覆盖对中早熟棉花品种的影响,旨在探索中早熟棉花品种进行地膜覆盖的效应及利弊,为种植地膜棉选用品种及推广中早熟类型棉花品种适时早揭膜甚至不盖膜提供理论和决策依据。1材料和方法1.1试验材料中早熟常规品种:冀棉27号、邯109、珂字棉239、GC-1及新棉33B(CK)。1.2生长性状调查试验于2003年在河北省威县枣元乡东张庄村(农业部优质棉基地科技服务项目威县中心示范区)进行。采用裂区设计,A因素为主处理,分A1(地膜覆盖)、A2(露地栽培)2个水平(a=2);B因素为副处理(品种),分B1、B2、B3、B4、B5等5个水平(b=5),重复3次(r=3),小区数abr=2×5×3=30,按大小行种植,规格0.9m×0.5m,4带8行,行长6m,株距0.25m,小区面积33.6m2,密度57000株/hm2。性状调查测试于6月15日调查蕾期特性,即株高、果枝数、第1果枝节位;7月15日、8月15日及9月10日调查单株成铃,计算伏前桃、伏桃、秋桃及单株总铃数;每小区固定20株,测定霜前花单铃重、衣分等性状;小区实收籽棉计产测定籽棉产量及皮棉产量。纤维品质由农业部棉花品质监督检验测试中心(中棉所)采用HVI900系列测试。2结果与分析2.1数、第1果生长性状对供试品种的13个性状按裂区设计进行了方差分析(表1),结果表明:地膜覆盖与露地栽培间(A因素间)在蕾期株高、果枝数、第1果枝节位及伏前桃、伏桃、秋桃等6个性状上存在极显著或显著差异,而在产量、产量组分及纤维品质性状上差异均不显著;品种间(B因素间)除在秋桃、皮棉产量及马克隆值3个性状上不显著外,其它性状均达显著或极显著水平;另外,在蕾期株高、果枝数及伏前桃、伏桃4个性状上还存在明显的(A×B)互作效应,说明地膜覆盖在不同品种中对这些性状有不同的作用。2.2果枝节位从表2可看出,地膜覆盖可明显提高蕾期株高高度、增加果枝数及降低第1果枝节位,与露地栽培相比,可使株高平均增高6.8cm,果枝数增加1.3个及第1果枝节位降低0.3节。经方差分析,分别达极显著或显著水平(表1)。说明地膜覆盖对中早熟棉花品种有促进早发早熟的作用。2.3不同地膜覆盖物对水桃人工林生物固沙的影响与露地栽培相比,对中早熟棉花品种进行地膜覆盖可明显增加伏前桃数量,平均单株增加伏前桃2.2个,但使单株伏桃及秋桃明显下降,分别平均降低0.9个和1.3个,使伏前桃、伏桃及秋桃的比例由1.3∶8.7∶2.1变为3.5∶7.8∶0.8(表2),地膜覆盖与露地栽培间的差异达极显著或显著水平(表1)。该结果表明,就地膜覆盖对中早熟棉花品种“三桃”的影响而言,虽然“三桃”比例发生了明显变化,促进了早熟性,但同时也加剧了早衰,对单株总铃数的增加并无多大益处。2.4新棉33b的产品品种从表2可看出,地膜覆盖与露地栽培相比:在皮棉产量上,冀棉27号、邯109持平,珂字棉239、GC-1及新棉33B分别增产95.2、11.9、20.9kg/hm2,5个品种平均增产25.6kg/hm2,方差分析差异不显著(表1)。由于其组分单株铃数持平、单铃重降低0.11g、衣分仅提高0.1个百分点,地膜覆盖与露地栽培之间差异均不显著而造成。2.5不同地权角度对土壤生长和生长的影响纤维品质测试结果显示,地膜覆盖使比强度平均增加0.3cN/tex,但2.5%跨长及马克隆值却分别平均降低0.2mm和0.14(表2),与露地种植之间差异不显著(表1)。3黄河区、河北省测定品种、地膜覆盖对水稻早熟的影响3.1目前,在我国黄河流域棉区、尤其是干旱和盐碱棉区,棉花地膜覆盖栽培已相当普及。据诸多学者研究,地膜覆盖的增产机理主要是以热效应及保墒效应为主导,促早发早熟而增产。就棉花品种而言,该项技术适合于选用中熟或偏晚熟品种,然而,随着棉花育种对“早熟性”的重视与多年选择,科研单位的育成品种及生产上推广的品种类型已逐渐转向中熟及中早熟品种,对20世纪70年代至21世纪初黄河流域棉花品种区域试验参试品种及河北省审定品种(短季棉品种除外)的早熟性进行了统计分析,结果显示:不论是黄河区试参试品种还是河北省审定品种,其早熟性均有逐渐提高的趋势,具体表现为第1果枝节位分别由7.8节、7.4节降为6.7节和6.8节,生育期由145d、139d缩短为132d和128d,霜前花率由76.25%、79.87%提高为89.26%和90.73%(表3)。实际上河北省近年来的主推品种新棉33B、DP99B、冀棉25号、冀668、SGK321及邯郸284等,生育期为125～130d,均属中早熟品种。可见,根据生产上推广品种类型的这种变化及地膜覆盖存在“白色污染”的缺陷,应对沿用多年的地膜覆盖栽培模式提出质疑。以防对早熟品种再促早,造成后期早衰而减产。3.2中早熟棉花品种地膜覆盖仅对蕾期的株高、果枝数、第1果枝节位及伏前桃有极显著或显著的正面效应,但对伏桃和秋桃有显著的负效应,“三桃”比例由1.3∶8.7∶2.1变为3.5∶7.8∶0.8,促进了早熟,但同时也加剧了早衰,对产量组分单株铃数、单铃