棉花无土育苗技术面向全国棉区推广

(王国城)棉花是我国最主要的经济作物，在国民经济和人民生活中占有重要的地位。新中国成立以来，党和政府十分重视棉花生产，采取了一系列促进棉花生产的措施，使我国棉花生产有了很大的发展。棉花生产是科技和劳动密集型的大田作物。栽培技术是现实生产力，它对节省成本、高效利用资源和提高棉花生产品质具有重要作用。我国棉花生产成本低于美国、澳大利亚和以色列等先进植棉国家，但明显高于印度和巴基斯坦[1]。研究表明，栽培技术进步对降低生产成本、高效利用资源和促进棉农增效还具有30%的潜力。

1棉花高产的因素

1.1棉花品种的生产潜力

科学研究与生产实践证明，不同棉花品种在同一地区相同的生态条件下，甚至是同一块地里，采取相同农业措施，往往表现为不同的产量水平，有的品种表现为高产、稳产，有的则表现为低产。其原因是品种本身遗传特性的不同所导致的。高产品种在株型结构，形态特征和内在生理方面，具有高效利用日光和高效吸收转化营养元素的能力，并具有较强的抗逆性[1]，因此，表现出高产、稳产。故要获得高产，首先要求品种具有高产性能，并在生产实践中不断发挥品种的增产潜力。

1.2适宜的外界环境条件

有了高产优质的品种，不一定就能获得高产，还必须满足高产品种适宜的外界环境条件。棉花高产优质品种是在适宜的环境条件下培育出来的，因而在大田生产上要获得高产，必须要有相应的外界环境条件，才能使品种的高产性能充分表现出来。外界环境条件主要有太阳辐射、温度、水分和土壤养分。

1.3人工调控

有了高产优质品种和适宜的外界环境条件，也不一定就能获得高产，还在于人工调控水平上，人工调控的实质就是按目标产量，根据当地的气候条件，品种特性，制订一套科学的高产调控措施，即适合该品种生育特性的高产栽培技术，这是棉花高产的技术保障[1]。

2我国三大棉区高产栽培技术的差异性

2.1气候条件差异性

由表1可以得知三大棉区气候条件的差异表现在温度、日照、降水等方面。新疆棉区年日照百分率和总辐射量均高于内地棉区，而且在晴天的条件下，新疆日光合时间比长江流域棉区长37%-120%，比黄河流域棉区长13%-22%。尽管新疆棉区天然降水少，是长江流域的4%-10%左右，是黄河流域的6%-20%，但可以根据棉花生理需水规律为棉花的水肥运筹提供了活动空间，可有效实施水肥调控，协调营养生长和生殖生长，提高经济系数。以上气候条件都为新疆棉区的高产奠定了较为优越的条件。2004年新疆棉花总产量达175万吨，平均单产达1575kg/hm2,总产和单产连续11年位居全国第一。黄河流域棉区棉花平均单产1065kg/hm2,而长江流域棉区平均单产只有885kg/hm2。棉花单产水平呈现新疆棉区>黄河流域棉区>长江流域棉区的趋势。

年总辐射量/KJ.cm-290-125110-140135-150

2.1产量结构差异性

棉花的皮棉产量构成因素是由单位面积收获株数、单株有效结铃数、单铃重和衣分等因素构成。在产量构成中，密度即单位面积收获株数是产量构成的一个重要因子，它对单株结铃数、单铃重都有较大的影响;衣分主要受品种的遗传特性的影响，年际变化比较稳定。在一般情况下，随密度的增加，单株结铃数和铃重都相应的下降，但这种下降并不呈直线相关，它还受生态条件和栽培技术的影响。而单位面积总铃数在一定范围内则随密度的增加而上升，当超过一定的密度范围后，则铃数又下降。只有当单位面积总铃数的增加超过单株结铃数和铃重下降的总和时，密植才能增产。因此，棉花的合理密植技术，主要是协调好增株与增铃、增重的矛盾，使产量构成因素的乘积达到最大值。三大棉区在种植密度存在一定的差异。

长江流域麦套移栽地膜棉的密度为37500-52500株/hm2、麦套移栽棉密度为45000-60000株/hm2、麦后移栽棉密度为60000-67500株/hm2。近年提出拓行降密，即厢宽1.2-1.3米，厢边种一行棉花，株距0.33米，每公顷22500-26300株。

黄河流域麦套春棉密度为45000-60000株/hm2、麦套夏棉密度为750000-105000株/hm2。。在黄河流域旱碱地棉花提出“简、密、矮”栽培技术，即简化管理、提高密度、矮化株高，密度为80000-100000株/hm2。

新疆棉区南疆种植密度为150000-180000株/hm2、北疆种植密度为180000-210000株/hm2。新疆产棉区形成了“矮、密、早、膜”栽培技术体系，高密度即每公顷收获株数165000-210000株以上，密度分别为长江、黄河流域棉区的3倍与2倍以上;矮化，即株高控制在55-70厘米;地膜覆盖，一切技术措施突出“早”字。

2.3种植制度差异性

长江流域棉区的种植制度，普遍实行粮(油)棉一年两熟，大部分地区以麦套移栽棉为主，部分为麦(油)后移栽棉花，少数麦后直播棉。上世纪80年代以来江苏省成功地示范推广了麦(油)后移栽棉，目前全省麦后移栽棉已发展到占全省棉田面积的40%，因为从比较效益看，麦后移栽可以大幅度提高夏播产量，大部分试验结果表明可增产30—50%;从经济效益看麦后移栽的合计产值比套栽棉田增加16.2%[3]。近年来，江苏沿海垦区大型农场采用麦后直播棉花呈逐步扩大趋势，因为实行麦后直播棉花可以由原来只能种一熟单作棉花改为两熟制，全年综合经济效益可显著高于一熟制。

黄河流域棉区种植制度，原以一年一熟为主，上世纪80年代以来水肥条件好的地区麦棉两熟套种发展迅速，已成为主要的种植方式[3]。近年来，黄河流域棉区各地棉田间套作瓜类作物面积有较快的发展，种植面积较大的有三种类型：一是冬季或早春蔬菜与棉花两熟套种;二是棉田间套作西瓜;三是一熟棉田间作绿豆、花生等矮秆作物。

新疆棉区棉花基本上是实行一年一熟制。由于人多地少，耕地盐碱重，土壤肥力较低，高产稳产农田少，因此，在种植制度上，合理安排棉花、粮食和养地作物的比例，实行轮作换茬，做到养地与用地相结合，对于实现棉花高产、稳产至关重要。基本有四种，一是棉花与苜蓿轮作;二是棉花与绿肥作物轮作换茬;三是重盐碱棉区水旱轮作;四是棉花与粮食作物轮作换茬[4]。

2.4施肥差异性

目前新疆棉花膜下滴灌面积不断扩大，在这种节水灌溉条件下，注意不要因滴灌省肥而过多的减少N肥施用量，尤其是高产田，要防后期早衰，导致减产[11]。无论哪种灌溉方法都要坚持“两头重、中间轻”的施肥原则，即足量深施基肥(饼肥+化肥)，为棉花全程稳长、高产优质服务。前期促壮苗，中期保稳长，后期防早衰;重施花铃肥，为多结伏桃服务;补施壮桃肥，为桃大、质优、防早衰服务。做到“苗期不追慢长，蕾期控肥稳长，花铃期吃饱健长”，“促根早发壮苗，全程稳长不衰”。

长江流域棉区属于施磷钾的有效棉区，要注意适量用氮，增施磷钾。基肥的施量为每公顷杂肥7500-10000kg，或绿肥每公顷1125-2250kg，蕾期施有机肥，6月中旬-7月上旬需每公顷施猪、牛粪22500-30000kg。

黄河流域棉区土壤有机质和全氮含量均较低，氮素不足比较突出，缺磷严重，施钾属于有效区域。遵循“增肥后移，施足基肥，早施、重施花铃肥，普施盖顶肥”的原则，注意N、P、K肥的合理搭配。

新疆棉区高产田氮的积累在盛花-盛铃阶段才达到高峰，但棉花对钾吸收积累高峰在盛蕾-盛花期间[8]。因此，在高产田，必需严格控制基肥施用量及蕾期施肥，否则造成蕾期生长过快，群体高度和叶面积过大，对构建高光效的棉花群体结构极为不利。

2.5灌溉差异性

水分是棉株体内含量最多的组成部分，是棉花生长发育、产量形成所必须的重要条件之一[6]。棉花生育期间的灌溉应依据各生育时期的需水特性、土壤水分状况和棉株形态特征综合确定，灌水量要遵循棉花各生育期的需水规律，坚持“两头大、中间小”的原则[7]。高产棉田前期应围绕增温、促根、早发做文章，推迟灌头水时间。

长江流域棉区年降水量1000-1600mm，4-6月的降水量一般在400-800mm，80%的年份降水量达300-400mm以上，降水量能够满足棉花的需水，[7]但长江流域棉区常有伏旱，此时棉花正值开花结铃盛期，气温高，叶面蒸腾强烈，土壤水分低于田间最大持水量的60%以下时，也需及时灌水，灌水量以每公顷不超过750-900mm为宜，要随灌随排，否则棉田渍水，会造成蕾铃的脱落。

黄河流域棉区年降水量600-1000mm，但年际和年内变异大，灌溉管理难度大，播前要贮水灌溉，每公顷灌水量为1800-2200mm，经研究黄河流域棉区棉花实施灌溉的关键时期应主要在5月下旬到7月上旬，即棉花苗期-初花期，每公顷灌水量为550-670mm。但黄河流域棉区水资源也很紧缺，每公顷均水量5730mm，仅相当与全国平均水平的20%，且目前灌水的利用率只有40%，所以必须重视节水灌溉。

新疆棉区高产棉田灌溉，应遵循量少、多次、保持土壤湿润的灌水原则，适时适量灌好头水是棉花实现高产的关键[8]。一般6月中、下旬灌头水，有的推迟到6月底至7月初，每公顷灌水量900-1050mm，以后因地制宜间隔10-20天，再灌二水、三水，全生育期总灌水次数根据土壤情况约3-5次，总灌水量480mm左右。水是新疆农业发展最主要的限制因子，棉花是新疆经济的支柱产业，二者对新疆经济发展至关重要[8]。因此，棉花膜下滴灌的节水型农业灌溉技术是新疆荒漠绿洲灌溉的主要方式[9]。

2.6化学调控差异性

棉花的化学调控被列为自建国以来我国棉花栽培技术领域的三项变革之首，即化学调控、地膜覆盖、育苗移栽。三大棉区气候不同，化调使用期也不同[12]。我国降水带自南向北推移的特点，长江流域棉花蕾期已进入梅雨期，苗期、蕾期使用较好，5叶期化控最好，化控次数为4-5次[10]。

黄河流域棉区常年初花后才进入雨季，初花以后使用较好，化控次数为4次，第一次在蕾期，每公顷缩节安用量22.5g;第二次在初花期，每公顷缩节安用量30-37.5g;第三次在7月下旬，每公顷缩节安用量37.5-45g;第四次在打顶后7-10天，每公顷缩节安用量45-52.5g。

新疆棉花在实施“高密度矮化高产优势模式栽培”中，生长调节剂的应用已成为必不可少的技术措施[11]。在化调操作程序上，由上世纪80年代的“应急化调”发展今天的“全程化调”[12]。在棉花整个生长期间，需进行3-4次化控。第一次在现蕾期，每公顷缩节安用量7.5-15g;第二次是灌头水前，每公顷缩节安用量30-45g。其它可根据情况灵活运用。

3新疆棉区发展展望

新疆有着悠久的植棉历史，是我国最适宜种植棉花的生产区域之一[14]。新疆棉花生产迅速发展，与黄河、长江流域棉区形成三足鼎立的态势，在全国占有重要的地位。从全国来看，三大棉区中，新疆种植棉花的比较效益最为突出。长江流域和黄河流域是主要的棉区同时也是主要的粮食产区，受粮棉争地的影响，发展棉花生产已无更大潜力可挖，而新疆棉花生产具有资源优势、规模优势和效益优势。新疆棉区具有独特的自然条件，热量充足，非常有利于棉花生长加上后备土地资源充足，新疆棉花产业具有巨大的发展潜力，如单产潜力和单价潜力。但也应该看到新疆棉区棉花枯黄萎病严重，棉花抗病性差、品种结构单一、缺乏市场竞争。据统计，新疆棉花种植结构中，长绒棉产量约占棉花产量的6%，天然彩棉的约占3%，而91%的棉花为普通陆地棉，纤维品质相对较低(全国倒数第三)，含糖量较高，这都是需要改进的。在当前众多的棉花品种中，市场对长绒棉、中长绒棉、彩色棉和有机棉等优质专用棉的需求比较旺盛，前景可观。因此，新疆棉花枯黄萎病严重、彩色棉品种单一问题在短期内如若不能得到解决，将会丧失新疆棉的市场优势。