新疆膜下滴灌棉花播期对幼苗生长及植株顶部棉铃发育的影响

发布时间：2020-04-09 06:49

【摘要】：【目的】新疆属典型大陆性干旱气候,光热资源丰富,灌溉农业,具有发展棉花的资源优势。传统栽培条件下,北疆采用秋冬储备灌溉、春季整地保墒,依据土壤墒情进行适期播种,能满足棉籽萌发出苗对温度和水分的要求。然而新疆春季气温变化幅度大,棉花出苗易出现霜冻、持续低温等极端天气,导致烂芽、烂种、幼苗长势较差的问题;随着膜下滴灌植棉技术的应用,滴水出苗能满足棉花种子萌发出苗对水分的需求,减缓播期与土壤墒情的矛盾,播期温度成为主要影响因素。本文针对膜下滴灌条件下棉花出全苗和培育壮苗对温度的需求,采用分期播种形成不同温度条件下播种的方法,研究随播期不同温度条件对膜下滴灌棉花苗期植株生长及生育后期顶部棉铃发育的影响,探讨膜下滴灌棉花出全苗培育壮苗、生育后期植株顶部棉铃吐絮对温度的需求,研究结果为北疆棉区机采棉播种和田间管理提供理论依据。【方法】依据棉花播种出苗对温度的要求,以播种前3天温度的变化为依据,确定具体播种日期,于2016-2017年设置3-4个播期。在出苗至三叶期,测定不同处理下棉花出苗率、幼苗形态指标、植株干物质累积、根系形态指标等,生育后期调查植株顶部棉铃的铃期、取样测定铃重、纤维品质,并在田间调查产量构成因子。结合不同播期处理条件下膜下土壤温度的变化,分析不同温度下播种对棉花苗期生长、生育后期植株顶部棉铃铃重和纤维品质的影响,明确播种出苗期间及苗期气温、膜下土壤温度变化与出苗率及幼苗生长的关系,阐明播期对植株顶部棉铃铃期和铃重的影响。【结果】结果表明:(1)4月21日播前3天膜下5cm土壤温度18.7℃条件下播种,棉花出苗率最高且出苗速度快;与其它温度条件播种相比,4月29日播前3天膜下5cm土壤温度在24.7℃条件下播种,出苗期至三叶期棉花幼苗株高高10.00%-12.22%、子叶节高度值高8.82%-20.59%,总根长长1.79%-6.59%,比根长值高14.84%-25.93%;4月8日播前3天膜下5 cm土壤温度9.5℃条件下播种,幼苗根干物质累积量较高,根冠比值较大。(2)根系形态指标为播前3天膜下5cm土壤温度9.5℃早播条件下,棉花根系干物质累积量较大,播前3天膜下5 cm土壤温度18.7℃早播条件下根表面积高1.60%-4.65%、根直径值高3.28%-11.47%、根体积值高15.15%-21.12%。(3)适期早播(4月8日)条件下,棉花顶部棉铃单铃重较其余播种日期高0.79%-11.02%,花铃期提前3-10天;纤维长度长1.05%-3.86%、比强度值高2.00%-9.49%、整齐度值高0.59%-2.03%、马克隆值高0.41%-13.76%。早播4月8日播前3天膜下5cm土壤温度9.5℃播种条件,单株铃数增加、单铃重提高,收获株数增加,籽棉产量增加6.81%-32.78%,晚播4月29日播前3天膜下5cm土壤温度24.7℃播种条件下随单株铃数、单铃重和收获株数下降产量最低。【结论】播前3天平均气温稳定通过13.8-15.7℃、膜下5cm土壤温度在17.6-18.7℃播种,播种后1周平均气温在16-18℃,出苗率可达90%以上;统计近10年气象数据,播种前3天气温稳定通过的日期为4月7日至4月15日。播种前3天土壤温度9.5℃条件下早播,虽然出苗率不高,但棉花出苗至三叶期平均气温18.5-19.5℃,幼苗子叶节高度适中,地上部单位株高的干物质累积量较大,根系粗壮,根冠比较大,利于形成壮苗,生育后期有效积温较高,棉株结铃数增多,单铃重高,为棉花产量形成奠定良好基础。
【图文】：

表 2-1 不同温度播种播前 3 天气温指标及膜下土壤温度的变化Table2-1 Changes of different sowing temperature on air temperature indexes and under mulched soiltemperature in the three days before sowing date年份Years播期名称Sowing datename播种日期sowing date（m-d）平均气温MDT（℃）最高气温HT（℃）最低气温LT（℃）土壤平均温度DST（℃）2016第一播期 4-0814.10±0.30 21.70±2.52 6.90±2.83 17.60±0.49第二播期 4-1613.80±1.87 18.70±1.72 9.20±3.70 18.40±1.53第三播期 4-2217.50±0.67 26.20±1.39 8.10±1.11 22.2±1.222017第一播期 4-086.70±2.26 11.30±1.19 1.76±3.04 9.50±1.41第二播期 4-1210.00±1.89 16.20±3.05 3.70±2.66 12.00±2.36第三播期 4-2115.70±0.68 23.90±2.67 7.50±2.21 18.70±2.30第四播期 4-2917.60±1.54 18.20±2.43 17.00±1.45 24.70±3.05注：土壤平均温度为膜下 5cm 土壤平均温度（平均值±标准偏差）。Note：Mean soil temperature of average temperature of 5cm soil under mulch (mean±SD).注：MDT 为平均温度，HT 为最高温度，，LT 为最低温度，DST 为土壤平均温度。Note: MDT of daily mean temperature，HT of height temperature，LT of low temperature, DTS of daily soil temperature

不同温度播种处理间出苗至三叶期随叶龄增加，幼苗株高和子叶节高度均呈增加趋势（图2-2），随出苗后气温变化棉花幼苗长势2年表现一致，较高温度下播种株高增加较快，2016年22.2℃条件下播种棉花株高最高，较17.6℃和18.4℃播种处理高7.41%、8.64%；子叶节分别高11.67%、20%。2017年24.7℃播种条件下株高最高，较9.5℃、12.0℃和18.7℃播种处理高7.05%、3.52%、4.71%；子叶节高度值高8.82%-20.59%。
【学位授予单位】：石河子大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S562

【参考文献】

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本文编号：2620441