【摘要】：隨著適齡勞動力的減少和人工成本的增加,黃河流域棉區(qū)棉花收獲由人工采摘向機械收獲轉變的迫切性日益增加。然而在該地區(qū),缺乏配套的栽培管理措施,棉花群體結構和熟性難以符合機械采收的要求,嚴重制約該地區(qū)機械采收的發(fā)展。本試驗于2012-2014年在河北省河間市進行,研究氮肥、播期及種植密度對棉花株型、產量、品質、早熟性和集中成熟性的影響,以期確定黃河流域機采棉適宜的播期和種植密度,加快實現(xiàn)該地區(qū)的棉花生產全程機械化。主要結果如下：播期推遲,棉花株高、莖粗及果枝長度未受到顯著影響,果枝數(shù)減少,果枝始節(jié)上移,始節(jié)高度提高；棉花產量未受到顯著影響,但成鈴在中下部果枝的分配比例增加；爛鈴減少,纖維長度和斷裂比強度增加,纖維品質提高。在4月底5月初播種(P2,較常規(guī)播期推遲10d左右。品種為石抗126,下同。),棉花株高為74.3-111.8 cm,始節(jié)高度為26.9-31.5 cm,果枝長度為12.2-27.0cm,棉花株型基本滿足機采要求(機采棉株高80-120 cm、始節(jié)高度不低于20 cm、果枝不長于25 cm)；棉花產量高于P1(常規(guī)播期)和P3(較常規(guī)播期推遲20 d左右)且爛鈴較少；纖維長度和斷裂比強度達到或接近30,符合機采的要求(機采棉產量要求不低于常規(guī)手采棉且纖維品質較好,纖維長度和斷裂比強度不低于30mm和30 cN/tex);9月底吐絮率與P1差異較小,棉花早熟性較好。5月10日左右播種(P3),棉花株高、始節(jié)高度和果枝長度分別為77.1～109.0 cm、 33.0～33.8 cm和11.3-26.8 cm,株型滿足機采的要求；籽棉產量較P2減少9.6%～13.8%且在少雨年份產量與P1相當。但在多雨年份,9月底吐絮率較P1顯著降低,棉花熟性推遲,產量較P1減少9.2%；棉花纖維長度和斷裂比強度均高于30,纖維品質3個播期中最好。綜合考慮機采棉對株型、產量、纖維品質和早熟性的要求,建議機采棉的播期為4月底或5月初(P2)。提高密度,棉花株高顯著降低,始節(jié)高度顯著增加,果枝長度顯著縮短；籽棉產量未受到顯著影響,但產量在內圍果節(jié)的分配比例增加。多雨年份,中上部果枝上的鈴纖維長度和纖維強度增加,纖維品質提高。當密度由D1(67500株/hm~2)增加到D2(90000株/hm~2)時,棉花株高、始節(jié)高度和果枝長度分別為75.9～110.6 cm,28.8～30.0 cm和17.3-21.4 cm,較D1分別顯著降低2.7-3.2 cm、增加1.2-2.5 cm、縮短0.5-5.0 cm,株型滿足機采的要求；D2棉花產量較D1減少2.4-2.6%；纖維品質不低于D1,且各部位鈴纖維長度大于30mm,斷裂比強度達到或接近30cN/tex,纖維品質較好,且9月底吐絮率與D1相當,棉田早熟性較好。當密度由D1提高到D3(120000株/h嗎2)時,棉花株高顯著降低6.9-7.1 cm，果枝長度顯著縮短1.7～8.3 cm,始節(jié)高度顯著增加3.0-3.8 cm,棉花株型更加矮小緊湊,有利于機械采收。降水較少的年份,D3籽棉產量較D1略有提高,9月底吐絮率較D1變化不大,早熟性和集中成熟性較好,但多雨年份,成鈴及產量分布向中上部果枝集中,吐絮率較D1顯著降低,熟性推遲,產量較D1減少11%左右；纖維馬克隆值較D1顯著降低,纖維長度和強度達到雙30。綜合考慮機采棉對株型、產量、早熟性和纖維品質的要求,建議機采棉的密度為90000株/hm~2(D2)左右。因此,本研究綜合考慮機采棉對棉花株型、產量、早熟性及纖維品質的要求,建議黃河流域棉區(qū)機采棉的適宜播期為4月底或者5月初(P2)，適宜密度90000株/hm~2(D2)左右。
[Abstract]:With the decrease of suitable-age labor force and the increase of labor cost, the urgency of cotton harvesting changing from manual harvesting to mechanical harvesting in the Yellow River Valley is increasing day by day. The experiment was conducted in Hejian City, Hebei Province from 2012 to 2014 to study the effects of nitrogen fertilizer, sowing date and planting density on cotton plant type, yield, quality, early maturity and centralized maturity, with a view to determining the suitable sowing date and planting density for mechanized cotton harvesting in the Yellow River Basin and accelerating the realization of the whole process of mechanized cotton production in the region. The height of cotton plant, stem diameter and length of fruit branch were not significantly affected, the number of fruit branches decreased, the first node of fruit branch moved up, the height of the first node increased; the yield of cotton was not significantly affected, but the proportion of bolls in the middle and lower part of fruit branch increased; boll rotting decreased, fiber length and breaking strength increased, fiber quality improved. The cotton plant height was 74.3-111.8 cm, the initial node height was 26.9-31.5 cm, and the fruit branch length was 12.2-27.0 cm. The cotton plant type basically met the requirements of machine harvesting (the plant height of machine-harvested cotton was 80-120 cm, the initial node height was not less than 20 cm, and the fruit branch was not longer than 25 cm). (about 20 days later than the conventional sowing date) and less rotten bolls; fiber length and breaking strength reached or approached 30, in line with the requirements of mechanical picking (mechanical picking cotton yield requirements are not lower than conventional hand-picked cotton and fiber quality is good, fiber length and breaking strength is not less than 30 mm and 30 cN / tex); the end of September, the difference between the wadding rate and P1 is small, cotton early maturity is relatively high. The cotton plant height, initial node height and fruit branch length were 77.1-109.0 cm, 33.0-33.8 cm and 11.3-26.8 cm respectively. The plant type met the requirement of mechanical harvesting. The seed cotton yield decreased by 9.6%-13.8% compared with P2 and was similar to P1 in rainy year. But in rainy year, the flocculation rate decreased significantly at the end of September, and the maturity of cotton was delayed. The yield decreased by 9.2% compared with P1, and the fiber length and breaking strength of cotton were higher than 30. The fiber quality was the best among the three sowing dates. In rainy years, boll fiber length and fiber strength on upper and middle fruit branches increased, and fiber quality improved. When the density increased from D1 (67500 plants / HM 2) to D2 (90 000 plants / HM 2), plant height, initial node height and fruit branch length were 75. 9-110.6 cm, 28.8-30.0 cm and 17.3-21.4 cm, respectively, significantly reduced by 2.7-3.2 cm, increased by 1.2-2.5 cm, shortened by 0.5-5.0 cm, plant type to meet the requirements of machine harvesting; D2 cotton yield decreased by 2.4-2.6% compared with D1; fiber quality was not lower than D1, and boll fiber length was greater than 30 mm, breaking strength reached or approached 30 cN/tex, fiber quality was better, and fiber quality was better. When the density increased from D1 to D3 (120000 plants per hour Mo2), the cotton plant height decreased significantly by 6.9-7.1 cm, the length of fruit branch decreased significantly by 1.7-8.3 cm, the height of initial node increased significantly by 3.0-3.8 cm, and the cotton plant type was shorter and compact, which was beneficial to mechanical harvesting. In rainy years, boll setting and yield distribution were concentrated to upper and middle fruit branches. The boll opening rate was significantly reduced, maturity was delayed, and yield was about 11% less than that of D1. Fiber micronaire value was significantly reduced, fiber length and strength reached double 30. The density of machine-harvested cotton is about 90 000 plants/hm~2 (D2). Therefore, considering the requirement of plant type, yield, early maturity and fiber quality of machine-harvested cotton, it is suggested that the suitable sowing date for machine-harvested cotton in the Yellow River Basin is at the end of April or the beginning of May (P2), and the suitable density is 90 000 plants/hm~2 (D2). Hm~2 (D2).
【學位授予單位】：中國農業(yè)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S562

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