史加亮 李凤瑞 贾立洪 徐晓莹 张东楼 杨秀凤

摘要：以10个自育稳定棉花品系为试验材料，设置正常春播（4月26日）和晚春播（5月12日）两个播期，研究晚春播对不同春棉品种烂铃率以及产量和品质的影响。结果表明：播期和品种对皮棉产量有显著的互作效应，与正常春播相比，晚春播能显著降低伏前桃比例，提高伏桃比例，降低烂铃率；晚春播能显著降低衣分，对单铃重无显著影响；适期晚播能显著提高纤维断裂比强度、马克隆值和伸长率，显著降低纤维整齐度指数，而对纤维上半部平均长度无显著影响。

关键词：棉花；播期；产量；品质

中图分类号：S562.037 文献标识码： A 文章编号：2095-3143（2016）03-0023-07

DOI：10.3969/j.issn.2095-3143.2016.03.005

Efects of the Late Spring Sowing on Yield and Quality of Different Spring Cotton Varieties

Shi Jialiang， Li Fengrui， Jia Lihong， Xu Xiaoying，

Zhang Donglou， Yang Xiufeng

（Dezhou City Academy of Agricultural Sciences/Agricultural science observation experiment station of Huang-Huai-Hai River Basin Cotton Area， Ministry of Agriculture， Dezhou 253015， China）

Abstract： Taking 10 home-bred and stable cotton lines as experimental materials， we set two sowing dates （normal spring sowing April 26th and late spring sowing May 12th） to study the effect of late spring sowing on boll rot rate and yield and quality of different spring cotton varieties. The results showed that cultivars and sowing dates had a significant interaction effects on lint yield. In comparison with the normal spring sowing， late spring sowing could reduce the rate of bolls before July 15 and the lint percentage significantly， increase the rate of bolls between July 16th to Auguest 15th， reduce boll rot rate， but it had no significant influence on boll weight. The suitable late sowing could significantly improve the breaking tenacity， micronaire value and elongation， significantly reduce the fiber uniformity index， but it had no significant effect on upper half mean fiber length.

Key words： Cotton； Sowing date； Yield； Quality

0 引言

棉花是重要的经济作物，皮棉是纺织工业的重要原料。近年来由于棉花生产管理用工多、劳动强度大、效益差等问题，农民的植棉意愿显著降低，棉花种植面积逐年减少，棉田撂荒的情况时有发生[1-3]。目前山东省棉花播种、施肥、防治病虫草害以及秸秆还田等环节已基本实现机械化，但作为棉花生产用工最多、劳动强度最大的棉花采收还完全依赖人工，严重影响了农民的植棉积极性，成为棉花产业实现全程机械化的主要障碍[4]。因此，发展机采棉，将是山东省棉花产业振兴的关键。但由于山东特殊的气候条件，在棉花开花成铃的重要时期，即每年的7、8月份，降雨量比较多，常常导致棉花烂铃、倒伏，不利于机械采收。郭香墨，等[5]认为，中早熟棉生育期缩短到120天，在提高产量的同时，改进纤维品质，以满足熟制改革的需求。所以，选用熟性适宜的品种进行适期晚播是躲避不利气候条件影响的有效途径之一。

本文针对山东棉区发展机采棉面临的特殊气候条件导致的烂铃多不利于机械采收的问题，通过设置晚春播试验，研究适期晚播对不同春棉品种烂铃率以及产量品质的影响，以期为山东棉区机采棉发展提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地点及地力状况

试验于2015年在山东省德州市农业科学研究院科技示范园进行。试验田为多年连作棉田，土壤为轻粘土，肥力中等，0～20 cm土壤有机质1.72%，全氮0.10%，速效磷（P2O5）为22.62 mg/kg，速效钾（K2O）为102.85 mg/kg。

1.2 试验材料与设计

试验选用10个春棉品种（系），分别为11323、12N02、12N03、12N06、12127、13072、13092、13134、13181和13190，均为德州市农业科学研究院自育稳定品系。两个播期分别为4月26日（正常春播）和5月12日（晚春播），种植密度均为60000株/hm2。试验采用二因素裂区设计，播期为主区、品种为副区，3次重复。小区为6行区，行距76 cm，行长9 m。肥料用量N 为225 kg/hm2、P2O5为90 kg/hm2、K2O为105 kg/hm2，磷、钾肥全部底施，氮肥底肥和初花期追肥比例为1：1，灌溉、病虫害防治等措施参照当地高产管理水平。

1.3 测定项目与方法

1.3.1 株高、果枝数、铃数 每个小区固定长势一致的连续10株棉花，于7月20日、8月15日和9月10日分别调查伏前桃、伏桃、秋桃和烂铃情况，并计算“三桃”率和烂铃率。

1.3.2 产量 分小区单独收花、保存、轧花，并称重，计算小区的总产量。

1.3.3 品质测定 分小区轧花，轧花后取25 g皮棉送农业部棉花品质监督测试中心进行纤维品质检测（HVICC标准）。

1.3.4 铃重和衣分 吐絮盛期，分别在各小区采摘中上部吐絮正常的100个铃，晒干称重，计算平均单铃籽棉重为单铃重，并轧花称重计算衣分。

1.4 数据分析

采用软件Microsoft Office Excel 2003进行数据处理，DPS7.05进行数据分析，采用Duncan氏新复极差法进行多重比较和差异显著性（P<0.05）测验。

2 结果与分析

2.1 播期和品种对棉花产量的主效应

由表1可以看出，播期对皮棉产量、单株铃数和衣分均存在显著效应，且正常春播显著高于晚春播，播期对铃重则不存在显著效应；品种对皮棉产量、单株铃数、铃重和衣分均存在显著效应，且品系13092两个播期平均皮棉产量最高，其次是品系12N02和11323；播期与品种对皮棉产量、单株铃数、铃重和衣分均存在显著的互作效应。结果表明，播期延迟，单株铃数随之减少，衣分相对降低，产量相应下降，但对铃重影响较小。

2.2 播期和品种对棉花产量构成的影响

正常春播条件下，品系12N02、13092和11323皮棉产量水平较高，且产量构成因素搭配合理，综合性状较好。其中品系12N02皮棉产量最高；品系13092单株铃数最多，衣分最高；品系11323铃重最大，为6.94 g。晚春播条件下，品系13092、13134和11323皮棉产量水平较高，且产量构成因素搭配合理，综合性状较好。其中品系13092皮棉产量最高，单株铃数最多，衣分最高；品系11323铃重最大，为6.95 g。综上所述，品系13092在两种播期条件下皮棉产量水平均在2000 ㎏/hm2以上，且综合性状好，表现突出；而品系12N02和11323相对来说更适合于正常春播（表2）。由此可见，发展晚春播机采棉，品种的选择很重要。

2.3 播期和品种对棉花“三桃”率和烂铃率的影响

“三桃”调查分析结果表明（表3），播期和品种均对“三桃”率和烂铃率有显著效应，且播期与品种对“三桃”率和烂铃率亦有显著的互作效应。晚春播较正常春播能显著降低伏前桃比例，提高伏桃比例，有效抑制烂铃的产生，减少烂铃数，降低烂铃率；品系12N02伏前桃率最低且烂铃率最低，伏前桃率高的品系相对来说烂铃率也较高，说明在一定程度内降低伏前桃比例是减少烂铃产生的重要途径之一。

由表4结果可以得出，晚春播与正常春播相比，各品种平均伏前桃率下降了12.61个百分点，伏桃率提高了11.36个百分点，秋桃率提高了1.25个百分点，说明适期晚播有利于减少伏前桃，提高伏桃率；除了品系12N03烂铃率有所增加外，其余品系均有大幅度的降低，说明适期晚播对绝大多数品种（系）降低烂铃率是有效的。

2.4 播期和品种对棉花纤维品质的影响

播期对纤维整齐度指数、断裂比强度、马克隆值和伸长率存在显著效应，而对纤维上半部平均长度没有显著效应；品种对纤维上半部平均长度、整齐度指数、断裂比强度、马克隆值和伸长率（纤维五项指标）均存在显著效应；而播期与品种对纤维五项指标均存在显著的互作效应。结果表明，适期晚播能显著提高纤维断裂比强度、马克隆值和伸长率，显著降低纤维整齐度指数，而对纤维上半部平均长度无显著影响（表5）。

晚春播与正常春播相比，各品种纤维五项指标变幅不一。各品种的上半部平均长度变幅为-2.57%～2.41%，平均变幅为0.54%；整齐度指数变幅为-3.49%～1.98%，平均变幅为-0.88%；断裂比强度变幅为-7.79%～11.90%，平均变幅为1.11%；马克隆值变幅为-8.16%～8.89%，平均变幅为1.66%；伸长率变幅为-2.94%～6.06%，平均变幅为1.49%。就品种而言，品系12127在两个播期条件下，除纤维马克隆值变幅较大外，其余纤维指标变幅较小，且五项纤维指标之间匹配合理，纤维品质优良（表6）。

3 讨论与结论

棉花的适宜播期因地而异，年度间也有很大差异[6-7]。黄河流域棉区直接播种的适宜期为4月中、下旬[8]，也有在4月上旬[9]和5月上旬播种[10]并取得较好收成的研究报道和实践，说明黄河流域棉区的适宜播期较为宽泛。然而，对特定品种和特定地区来说，应该有一个相对具体的适宜播期。本试验以10个品种（系）的正常春播和晚春播为研究对象，发现播期和品种对皮棉产量有显著的互作效应，并且这种效应主要是单株铃数和衣分的变化所致。与正常春播相比，晚春播能显著降低衣分，说明播期推迟，会提高短绒率，致使衣分下降，这与Bange，等[11]和Killi，等[12]研究结果一致。

播期和品种均对“三桃”率和烂铃率有显著效应，且播期与品种对“三桃”率和烂铃率亦有显著的互作效应。晚春播与正常春播相比，晚春播各品种平均伏前桃率下降了12.61个百分点，伏桃率提高了11.36个百分点，秋桃率提高了1.25个百分点，晚春播能显著降低伏前桃比例，提高伏桃比例，有效抑制烂铃的产生，减少烂铃数，降低烂铃率。这与董合忠，等[13]研究结论一致。

不同品种在不同播期条件下，5个主要纤维品质性状以断裂比强度和马克隆值的变幅较大，上半部平均长度的变幅较小。这与周忠丽和刘国强的结果一致[14]，说明马克隆值易受环境条件的影响，上半部平均长度主要受遗传因子的控制。本研究表明，适期晚播能显著提高纤维断裂比强度、马克隆值和伸长率，显著降低纤维整齐度指数，而对纤维上半部平均长度无显著影响。这与赵新华，等[15]研究结果不尽相同，究其原因可能是，本试验设置的晚播时间较早，铃期日均温度高；用于纤维测试的棉样取样方式不同，本试验为小区轧花后取样，混合了植株各部位棉铃的纤维。

综上所述，播期和品种对皮棉产量有显著的互作效应，与正常春播相比，晚春播能显著降低衣分，降低烂铃率；适期晚播能显著提高纤维断裂比强度、马克隆值和伸长率，显著降低纤维整齐度指数，而对纤维上半部平均长度无显著影响。因此，选用适宜的品种进行适期晚播，能够稳定产量水平和保证纤维品质，同时还能提高伏桃比例，降低烂铃率，为晚春播机采棉的发展提供了理论依据。

参考文献

[1]中国棉花协会. 中国棉花形势月报[EB/OL]. http： //www. china-cotton. org，2012-01-31.

[2]彭延，李慧琴，刘素华，等. 南疆棉区机采棉发展中存在的问题及对策探讨[J]. 棉花科学，2014，36（6）：20-22.

[3]杨磊，陈宜，胡小琴，等. 江西2014年棉花生产全程机械化的实践与对策[J]. 棉花科学，2015，37（2）：3-7.

[4]李冉，杜珉. 我国棉花生产机械化发展现状及方向[J]. 中国农机化，2012（3）：7-10.

[5]郭香墨，姚金波. 我国棉花育种成就与种植结构调整战略[J]. 种子，2005，24（6）：56-58.

[6]BOQUET D J，Clawson E L. Cotton planting date： yield，seedling survival， and plant growth[J]. Agronomy Journal， 2009，101（5）：1123-1130.

[7]胡国祥，蔺江霞，黄昌武，等. 鄂中棉区夏播棉花的密度与产量效应试验[J]. 棉花科学，2015，37（1）：41-45.

[8]DONG Hezhong，Li Weijiang，Li Zhenhuai，et al. Evaluation of a production system in China that uses reduced plant densities and retention of vegetation branches[J]. Journal of Cotton Science，2005（9）：1-9.

[9]DONG Hezhong，Li Weijiang，Tang Wei，et al. Increased yield and revenue with a seedling transplanting system for hybrid seed production in Bt cotton[J]. Journal of Agronomy and Crop Science，2005，191：116-124.

[10]DONG Hezhong，Li Weijiang，Tang Wei，et al. Yield quality and leaf senescence of cotton grown at varying planting dates and plant densities in the Yellow River Valley of China [J]. Field Crops Research ， 2006，98：106-115.

[11]BANGE M P，Caton S J，Milroy S P. Managing yields of high fruit retention in transgenic cotton（Gossypium hirsutum L.） using sowing date [J]. Australian Journal of Agricultural Researc，2008，59：733-741.

[12]KILLI F，Bolek Y. Timing of planting is crucial for cotton yield [J]. Acta Agriculturae Scandinavica，Section B-Soil and Plant Science，2006，56：155-160.

[13]董合忠，李维江，唐薇，等. 棉花不同熟性品种栽培技术新途径的探讨[[J]. 棉花学2000，12（3）：132-135.

[14]周忠丽，刘国强. 陆地棉优质（异）纤维种质稳定性研究[J]. 中国棉花，1997，24（1）：16-17.

[15]赵新华，束红梅，王友华，等. 播期对棉铃生物量和氮累积与分配的影响及其与棉铃品种的关系[J]. 作物学报，2010，36（10）：1707-1714.