郭景红，赵海，姚炎帝，李玉国

（新疆石河子农业科学研究院，新疆 石河子832000）

近几年机采棉在新疆得到快速推广，北疆机采棉种植面积已占到80%以上，个别县（市）已超过90%。 目前新疆机采棉品质问题突出，主要表现为采净率低、脱叶效果差、含杂率高[1-2]。在机采棉生产实际中，很多因素与棉花品种有关[3-5]。 张山鹰提出适于机械采收的棉花品种应具备株型紧凑、叶片对脱叶催熟药剂敏感、棉纤维断裂比强度高等特点[6]。李健伟等从栽培的角度研究了不同机采棉种植模式下品种间植株形态的变化特点及其各指标间的相关性[7]。另有研究表明，机械采收总体上要求棉花品种具有早熟性好、开花结铃吐絮集中、对脱叶剂敏感且落叶干净等特点[8-9]。也有研究表明作物产量构成因素对最终产量影响较大，而其他农艺性状可通过影响产量构成因素来间接影响产量[10-11]。 还有研究表明，窄行种植的棉纤维马克隆值变大，铃重高，衣分略低[12-14]。 李建峰等研究表明，在北疆等行距、低密度种植下，杂交棉能充分发挥单株结铃数多及铃重较高的优势而获得高产[15]。 因此，基于北疆植棉区的生态条件，筛选出适合该区陆地棉品种机械采收的栽培模式， 对改善当地棉花纤维品质，引导棉花健康生产具有十分重要的意义。 鉴于此，本研究选取目前北疆主推的棉花品种新陆早74号，于2018 年和2019 年开展膜下滴灌条件下3 种种植模式试验， 分析种植模式对新陆早74 号农艺性状、产量和品质指标的影响，探讨适宜的种植模式，为生产上推广应用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2018—2019 年在新疆石河子市农业科学研究院（东经85°59′12″～86°08′13″，北纬44°15′13″～44°19′13″）进行。该地属典型的温带大陆性气候区。 试验田前作是棉花，土壤类型为砂壤土。

1.2 试验材料与设计

采取3 种机采棉种植模式：A 模式为对照，即常规1 膜6 行宽窄行模式[行距（66＋10）cm，株距10.0 cm，理论密度26 万株·hm－2]；B 模式为1 膜6行宽窄行模式，行距（68＋8）cm，株距10.0 cm，理论密度26 万株·hm－2；C 模式为1 膜3 行缩株距模式 （也称为单行缩株距模式、76 cm 等行距模式），行距76 cm，株距5.7 cm，理论密度23.1 万株·hm－2。试验设3 次重复，小区面积20 m2，采用膜下滴灌干播湿出技术， 分别于2018 年4 月18 日和2019 年4 月20 日进行膜上人工点播， 于2018 年4 月21 日和2019 年4 月22 日滴出苗水。播前先进行全层施肥（翻地前每666.7 m2深施尿素10 kg、三料磷12 kg，做到不重不漏），然后耕翻土地（深度28～30 cm）并平整。其他管理措施按照当地大田棉花高产栽培模式进行。

1.3 测定项目及方法

调查方案：每处理选取边行、中间行各10 株定点跟踪调查。

生育期调查：记录棉花播种、出苗及各生育时期的开始与结束日期。

伏前桃、伏桃和秋桃（合称为“三桃”）数量：分别于7 月15 日、8 月16 日和9 月10 日调查。

农艺性状：在定苗以后定点定株，每隔3 d 调查1 次叶片数、株高、单株果枝数、主茎日增长量。吐絮期每重复收取棉株中部内围铃50 个用于考种，测定衣分、铃重、籽指等，调查田间密度、第一果枝节位、第一果枝节位高度、单株结铃数等。

产量：在收获适期内分小区及时采收并折算。

纤维品质： 每重复取考种后混合皮棉样30 g，送农业农村部棉花品质监督检验测试中心（河南安阳），采用HVI1000 型大容量纤维测试仪测定上半部平均长度、断裂比强度、马克隆值、长度整齐度指数、断裂伸长率。

1.4 数据处理

用Microsoft Excel 2007 进行数据计算和绘图，采用SPSS 19.0 软件进行单因素方差分析（由于不同种植模式和年份二因素方差分析结果显示年份无影响，故取2 年数据平均值进行统计分析），采用邓肯多重范围检验进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同种植模式对生育进程影响

表1 2018—2019 年生育进程调查结果

由表1 可知， 不同种植模式下，B 模式生育期＞C、A 模式；新陆早74 号C 种植模式较B 模式生育进程提前0～1 d，生育期与A 模式相当。

由表2 可知，C 模式较A、B 模式生育进程快，各生育时期叶片多1～2 片，株高整体高5～7 cm，主茎日增长量增加0.2～0.5 cm，单株果枝多1～2 个。

2.2 不同种植模式对“三桃”比例影响

从图1、图2 可见，C 模式与A、B 模式相比，单株结铃分别多3.6、4.9 个；伏前桃、伏桃、秋桃占比较A 模式分别高2.9、0.6、－3.5 百分点， 较B 模式分别高2.8、－5.2、2.4 百分点。

2.3 不同种植模式对农艺性状、 产量及其构成因素的影响

2.3.1 不同种植模式植株农艺性状比较。方差分析结果显示，种植模式对新陆早74 号株高、单株果枝数、 单株结铃数有显著影响 （F 值分别为95.338、17.714、21.951， 自 由 度df 均 为2，P 值 分 别 为0.002、0.022、0.016），对第一果枝节位、第一果枝节位高度、666.7 m2铃数无显著影响（F 值分别为0.6、9.362、0.839， 自由度df 均为2，P 值分别为0.604、0.051、0.59）。

如表3 所示，C 模式新陆早74 号株高较A 、B模式分别高7.1 cm、7.7 cm，单株果枝较A 、B 模式分别多1.4 个和2.2 个， 单株结铃较A 、B 模式分别多1.5 个、3 个。

2.3.2 不同种植模式下棉花产量及其构成因素分析。 方差分析结果显示，种植模式对新陆早74号籽棉产量有极显著影响（F 值为76.901，自由度df 为2，P 值为0.003），对皮棉产量、衣分、铃重无显著影响 （F 值分别为3.231、1.5、3.167，自由度df 均为2，P 值分别为0.179、0.354、0.182），霜前花率3 种模式均为100%。如表4 所示，C 模式较A、B 模式籽棉产量分别增加115.5 kg·hm－2、

288.5 kg·hm－2，皮棉产量分别增加60.2 kg·hm－2、131.5 kg·hm－2。

表2 2018—2019 年生育进程中农艺性状比较

图1 不同模式下棉花“三桃”分布

图2 不同模式下棉花“三桃”比例

表3 不同种植模式下植株农艺性状

表4 不同种植模式下产量及产量构成因素

2.4 不同种植模式对纤维品质影响

方差分析结果显示，种植模式对新陆早74 号纤维上半部平均长度、 断裂比强度有显著影响（F值分别为13.5、11.643，自由度df 均为2，P 值分别为0.032、0.039）， 对长度整齐度指数、 断裂伸长率、马克隆值无显著影响（F 值分别为10.111、3.5、3.167，自由度df 均为2，P 值分别为0.046、0.164、0.182）。

从表5 可以看出：C 模式纤维上半部平均长度较A、B 模式分别增加0.6 mm、0.8 mm；C 模式断裂比强度较B 模式高0.5 cN·tex－1， 较A 模式低0.2 cN·tex－1。

表5 不同种植模式下纤维品质指标比较

3 讨论与结论

景岩斌等[16]研究南疆不同机采棉种植模式下杂交棉的产量，发现单行机采棉种植方式较双行机采棉种植方式有显著的增产效果。 廖凯等[17]研究结果表明，采用76 cm 等行距种植模式的棉花产量比（66＋10）cm 种植模式高。 陈超等[18]指出低密度处理的棉花铃重和单株结铃数大于中、 高密度处理；密度达到一定程度时， 对棉花的增产效果将降低，过高甚至会造成减产。本研究结果与上述研究结果基本一致。 与A（66＋10）cm、B（68＋8）cm 模式相比，1 膜3 行缩株距模式下新陆早74 号籽棉显著增产，部分纤维品质指标更优，如上半部平均长度及断裂比强度。 结合农艺性状结果分析，认为这主要得益于1 膜3 行缩株距模式的地膜采光面大，棉株横向生长空间大，光合效率高，长势强，伏前桃、伏桃更多。

综上所述，与（68＋8） cm、（66＋10） cm 模式相比，1 膜3 行缩株距模式降低了棉花种植密度，有利于促进棉花营养生长和生殖生长，可充分发挥植株个体优势，增加单株果枝数与单株结铃数，是实现棉花增产的有效途径。 虽然从本研究结果来看，1 膜3 行缩株距模式下新陆早74号增产幅度较小；但是从节本和提质增效的角度考虑， 该模式在新陆早74 号种植中具有一定的推广前景。