不同棉田间作模式对棉花农艺及产量性状的影响

时间：2024-07-29

刘卫星，贺群岭，张枫叶，张金宝，吴继华

（1.商丘市农林科学院，河南商丘476003；2.河南科技学院，河南新乡453003）

刘卫星1，贺群岭1，张枫叶1，张金宝2，吴继华1

（1.商丘市农林科学院，河南商丘476003；2.河南科技学院，河南新乡453003）

为完善豫东地区棉花与花生、大豆、甘薯、芝麻、向日葵、糯玉米间作栽培模式，对不同间作模式下棉花农艺、产量性状进行了研究。结果表明，随间作作物株高的增高棉花的生育期延长，株高增高，单株成铃数、铃重、衣分及籽棉产量下降；6种间作模式中，以棉花与花生间作的总产值和纯收入最高，分别为35 844.9元·hm-2和16 497.7元·hm-2。

棉花；间作；农艺性状；产量

棉花与粮食及其它作物争地的矛盾已成为制约棉花生产发展的重要因素之一，棉田间套作是解决棉花与粮食及其它作物的争地矛盾的最好办法[1]。豫东地区光热资源丰富，棉花品质较好、生产潜力较大，所以发展棉田间作的生产潜力很大[2]。棉田间作是以提高棉田整体效益为目标而发展起来的现代农业种植技术体系[3]。大量研究表明，间作能有效增加作物产量，提高养分的利用效率及养分的吸收量[4-8]。本文在前人研究的基础上，通过棉花和豆科、薯类、糯玉米、向日葵等间作模式的示范展示与技术集成，为豫东棉花产业发展提供技术支撑。

1 材料和方法

1.1 试验情况

试验于2015年在商丘市农林科学院双八示范基地（商丘市梁园区双八镇）进行，土壤质地为黏壤土。供试品种：棉花为百棉985，花生为商花5号，大豆为商豆14号，甘薯为商薯19，芝麻为郑芝12号，向日葵为丰葵杂1号，糯玉米为郑糯2号。棉花、花生、大豆和甘薯品种由商丘市农林科学院提供，其他购自种子市场。

1.2 试验设计

试验设6种间作组合，分别为棉花/花生、棉花/甘薯、棉花/大豆、棉花/芝麻、棉花/向日葵和棉花/糯玉米。采用大区对比试验，小区长15m，宽4m，小区面积60m2，不设重复。于4月23日统一播种（移栽）。每小区种植2个间作带，棉花宽窄行种植，宽行1.5m，窄行0.5m，株距0.25m，宽行内间作2行其他作物，间作作物行距0.4m，距棉花0.55m；间作花生株距0.2m，间作甘薯株距0.45 m，间作大豆株距0.18m，间作芝麻株距0.2m，间作向日葵株距0.4m，间作糯玉米株距0.3m。花生、大豆、向日葵和糯玉米均作鲜食，7月22日收获嫩玉米，8月5日收获向日葵和大豆，8月29日收获甘薯、芝麻和花生。各间作作物收获后及时去除秸秆，其他栽培管理措施同一般大田。

1.3 数据调查

记载棉花生育进程，9月15日各处理按3点取样法进行田间调查，每点取中间2行生长正常的棉花植株20株，调查棉花株高、果枝数、单株成铃数，吐絮盛期（10月10日）每点取中部果枝内围铃50铃测铃重和衣分；棉花及间作作物分小区实收计产。

2 结果与分析

2.1 不同间作模式对棉花生育进程的影响

由表1可知，各间作模式对棉花的出苗影响不大，出苗期为8～9 d；进入现蕾期后间作作物的株高对棉花的影响加大，随着间作作物株高的增加，棉花现蕾期、开花期和吐絮期相应延迟；6种间作模式中，以棉花/向日葵间作的棉花生育期最长，其次是棉花/糯玉米间作，这主要是后期间作高秆作物对棉花遮阴造成生殖生长延迟。

表1 不同间作模式下棉花生育进程比较

2.2 不同间作模式对棉花农艺性状的影响

2.2.1 株高。由图1可知，不同间作模式对棉花株高有一定的影响，随间作作物株高的增加棉花株高呈增高趋势，向日葵对棉花株高的影响最大，棉花/向日葵棉花株高较棉花/花生间作模式高12.0 cm（P＜0.05）；糯玉米在各间作作物中株高最高，由于其叶片比向日葵叶片窄，对棉花的影响较小。

2.2. 2果枝数。由图2可知，与矮秆作物间作的棉花较易形成更多的果枝数，随间作作物株高的增加，棉花果枝数逐渐减少。向日葵后期叶片偏大，对棉花影响较大，使棉花果枝形成最少。

2.3 不同间作模式对棉花产量构成因素的影响

2.3.1 单株成铃数。由图3可知，不同间作作物对棉花单株成铃数影响较大，棉花/花生的成铃数最高，棉花/向日葵的成铃数最少，两者间差异达显著水平（P＜0.05）；随间作作物株高增高棉花成铃数总体呈下降趋势，芝麻株型细长，叶片偏小，占用的生长空间较小，对棉花成铃的影响也较小。

2.3.2 铃重。由图4可知，不同间作作物对棉铃发育产生一定影响，间作矮秆作物，对棉花生长空间影响较小，棉铃发育好、铃重高；间作高秆作物，尤其是大叶片的高秆作物，对棉花的上部生长空间竞争较大，棉铃发育相对较差、铃小。

2.3.3 衣分。由图5可知，间作向日葵、糯玉米等株高较高的作物时，因后期遮阴影响，棉铃发育较差，衣分偏低，其他间作作物对棉花衣分的影响较小。

图1 不同间作模式下棉花株高比较

图2 不同间作模式下棉花果枝数比较

图3 不同间作模式下棉花单株成铃数比较

图4 不同间作模式下棉花铃重比较

图5 不同间作模式下棉花衣分的比较

2.4 不同间作模式的棉花产量和效益

由表2可知，间作不同作物对棉花籽棉产量的影响不同，随间作作物株高的增加籽棉呈下降趋势；特别是株高较高、叶片较大的向日葵对棉花产量的影响最大，其籽棉产量较棉花/花生间作的产量低1 623.0 kg·hm-2。棉花与不同作物间作可提高单位面积土地的收益，棉花/花生的总产值最高为35 844.9元·hm-2，其次是棉花/芝麻和棉花/大豆；棉花/花生的纯收入为16 497.7元·hm-2，在6个间作模式中最高，其次是棉花/糯玉米和棉花/芝麻，分别为 13 257.0元·hm-2和 13 125.1元·hm-2。

表2 不同间作模式的棉花产量和效益比较

3 结论与讨论

棉田间作种植在三大棉区均有广泛应用，主要有棉粮（饲）、棉油、棉瓜、棉菜、棉果等模式[9-12]。间作高秆作物对棉花生长的空间竞争较大，郭仁松[13]等对枣棉间作研究发现，棉田间作枣树可延长棉花开花期至吐絮期生育阶段，使单株结铃数、铃重和衣分下降，产量显著降低。本研究表明，随间作作物株高的增高，棉花生育期相应延长，株高逐渐增高，果枝数逐渐减少，棉花单株成铃数、铃重及衣分下降。间作花生等矮秆作物，对棉花生长空间影响较小，棉铃发育好；而间作玉米等高秆作物时，对棉花的上部生长空间竞争较大，棉铃发育较差[14]。

棉田间作可充分利用土地资源，提高复种指数，增产增收。本试验结果显示，间作不同作物对棉花籽棉产量的影响不同，随间作作物株高的增加籽棉产量呈下降趋势。6种间作模式中，以棉花/花生的纯收入最高，其次是棉花/糯玉米和棉花/芝麻。

[1]党小燕，刘建国，帕尼古丽·阿汗别克，等.不同作物与棉花间作对棉纤维品质的影响[J].中国棉花，2011，38(12)：18-20.

[2]齐斌，余卫东，袁建昱，等.河南省棉花精细化农业气候区划[J].中国农业气象，2011，32(4)：571-575.

[3]王正功，李林.棉田间作套种制度研究进展[J].湖南农业科学，2009(8)：37-40，44.

[4]Singh R J,Ahlawat IPS.Productivity,competition indices and soil fertility changesof Btcotton(Gossypium hirsutum)-groundnut(Arachishypogaea)intercropping system using different fertility levels[J].Indian Journal of Agricultural Sciences,2011,81(7):606-611.

[5]Waterworth JV.Intercropping cotton and groundnut in low and high rainfall areas in eastern Zambia[J].Experimental Agriculture,1994,30(4):461-465.

[6]Zhang Lizhen,Van derW W,Zhang Siping,etal.Grow th,yield and quality of wheat and cotton in relay strip intercroppingsystems[J].FieldCropsResearch,2007,103(3):178-188.

[7]党小燕，刘建国，帕尼古丽，等.不同棉花间作模式中作物养分吸收和利用对间作优势的贡献[J].中国生态农业学报，2012，20(5)：513-519.

[8]党小燕，刘建国，帕尼古丽，等.棉花间作模式中作物养分竞争吸收和积累动态的研究[J].植物营养与肥料学报，2013，19(1)：166-173.

[9]杨中旭，李秋芝，尹会会，等.鲁西地区棉田间作套种模式及其配套栽培技术[J].中国棉花，2010，37(2)：41-42.

[10]刘卫星，贺群岭，张枫叶，等.棉花花生间作系统密度配置对产量和效益的影响[J].江苏农业科学，2015，43(1)：92-94.

[11]林涛，田立文，郭仁松，等.果树类型及配置方式对南疆间作棉花产量、品质及经济效益的影响研究[J].新疆农业科学，2013，50(3)：393-400.

[12]肖才升，朱春生，杨春安，等.环洞庭湖区棉田多熟种植效益分析[J].中国棉花，2016，43(11)：41-43.

[13]郭仁松，田立文，徐海江，等.枣树与棉花间作对不同棉花品种农艺性状及产量的影响[J].中国棉花，2013，40(9)：25-27.

[14]黄齐，孙永明，刘青，等.鄱阳湖区棉花不同间套作模式效益研究[J].江西农业学报，2010，22(6)：20-22.●

Effect on Agronom ic Traits and Yield of Different Intercropping Patterns in Cotton Field

Liu Weixing,He Qunling,Zhang Fengye,Zhang Jinbao,Wu Jihua

S562.04

1000-632X（2017）09-0003-05