1.本发明涉及棉花种植技术领域,更具体的说是涉及一种“双30a”优质机采原棉“环境友好型”的高效种植方法。
背景技术:2.当前机采棉生产面临着许多关键的“卡脖子”式难题:一是高纤维品质(特别是加工品质“双30a”,即加工后棉纤维长度和断裂比强度分别在30.0mm和30.0cn/tex以上,马克隆值在a级范围内)的棉花极其匮乏,难以自给,现有生产上的棉花品质多集中在“双28~29b”之间,暂无法真正与“美棉”和“澳棉”相媲美,优质原棉严重依赖于进口。二是原原种繁种效率较低、杂株率较高。由于棉花是常异花授粉作物,存在一定比例的异交结实,导致扩繁的种子往往纯度较低,含有一定的杂株,大面积的繁种2-3代后,很难保证棉花种子的纯度,这对于棉花生产上高效率繁种带来巨大的困难。三是棉田“白色污染”严重,地膜的大面积应用导致机采原棉异性纤维增多。由于对聚乙烯地膜的依耐性较高,地膜残留量增多,“白色污染”导致棉田土壤环境质量逐年下降,机采原棉“异性纤维”含量愈来愈高。基于此,我国优质原棉及其绿色、可持续的生产正面临着极其严峻的挑战。
3.因此,提供一种“双30a”优质机采原棉“环境友好型”的高效种植方法是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现要素:4.有鉴于此,本发明提供了一种“双30a”优质机采原棉“环境友好型”的高效种植方法。
5.为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
6.一种优质机采原棉的高效种植方法,具体步骤如下:
7.1)棉种甄选法
8.选择的棉种同时具备以下两个条件:
9.a.“双32a”品种:纤维上半部平均长度和断裂比强度分别在32.0mm和32.0cn/tex以上,且马值在a级范围(3.7-4.2)之内的棉花品种;
10.b.吐絮集中度高的品种:选择吐絮集中度较高的品种,能够集中成铃、集中吐絮,吐絮集中度在60%以上;
11.2)原原种“单株”式南繁法
12.a.原原种按“单株”式南繁
13.由于棉花是常异花作物,大面积繁殖必然会因“窜粉”造成材料混杂,繁殖多代后材料的纯度难以保障。该方法主要是采用“单株式”繁殖,即在新疆选择整齐度一致的单株材料若干,当年在海南三亚种植成株行繁殖加代。如,选择优良整齐度一致的单株1.0万株,按单株收获后可在海南种植成1.0万个株行,每个株行种植50株,可种植50万株。
14.b.淘汰有“异型株”的株行
15.在海南田间精准鉴定繁殖的株行材料,重点观察鉴定各株行有无“异型株”的存在,剔除明显含有“异型株”的繁殖株行,按保守估算,1000个株行含有“异型株”的株行占比10%,剩余一致性好的株行就有900个。将整齐度好、一致性强的繁殖株行混收,如果每个株行种植50个单株的话,可获得4.5个单株。如果按单株结铃数为8个,单铃重5.7g计算的话,可获得2052kg的籽棉。这里的“异型株”是指表型性状与整体株行材料表现不一样的单株,具体表型性状主要包括株高、叶型、株型、果枝长度、果枝夹角、叶片大小、叶倾角等肉眼可直观观测与分辨的指标。
16.c.翌年春季在新疆地区繁殖在海南混收的株行材料,按照新疆机采棉精量播种27kg/hm2的播种用量,如果2052kg籽棉的话,可够繁殖棉田地76hm2,如果按照6750-7500kg/hm2的产量计算的话,可获得51.3-57.0万kg的种子。收获后获得可推广种植的生产用的优质棉种子,有效解决了优质棉花原种难以高纯度繁殖的难题。
17.3)种子精选及大、小种不同颜色包衣法
18.a.色筛掉瘪种;
19.一般来讲,干瘪的棉花种子发黄,而饱满的种子颜色相对较深。利用色选机,在光源的作用下,根据光的强弱及颜色变化,使系统产生输出信号驱动电磁阀工作,吹出异色颗粒至废料,而饱满的种子则被选择,达到筛掉瘪子的目的。
20.b.磁筛掉碎种;
21.棉花种子加工过程中难免会导致种子破碎,而磁选法是一种剔除表面有裂纹或裂缝的种子的一种行之有效的方法,首先通过磁粉与种子进行混拌,无裂缝或破碎的种子仅在其表面附着一层磁粉,而破碎种子不仅在其表面附着一层磁粉,还会在裂缝或裂纹中附着一定量的磁粉,而种子上携带的磁粉越多,其产生的磁场力越大,然后通过磁铁吸附的方法,将含有较大磁场力的破碎种子吸走,从而达到磁筛碎种的目的。
22.c.重力筛精准区分大、小种;
23.分别用不同颜色包衣剂对大、小种进行包衣作标记;如,大粒种子用蓝色包衣剂进行包衣标记,小粒种子用红色包衣剂进行包衣标记。
24.4)“环境友好型”高效种植方法
25.(1)株行距配置及其铺膜播种方法
26.a.大小行间距适当调整法
27.适当增“大行”间距,减“小行”间距:将“大行”间距调整为70-72cm,对应“小行”间距调整为6-4cm;始终保持大行+小行的距离为76cm的播种模式;其目的是在铺底膜时尽量多覆盖大行之间的区域。
28.b.“底膜”、滴灌毛管的创新型铺置法
29.先铺宽度为66-68cm的“底膜”,压好膜边;该膜选择厚度为0.015mm的强韧性膜;目的是便于后期回收。滴灌毛管布于“底膜”边内侧5cm处,置于“底膜”下面,保持一根毛管滴两小行棉花;
30.c.露地深度播种法
31.铺完“底膜”后,在距离“底膜”边外侧2cm处的露地播种,播种深度适当加深,为5-6cm,比正常播种要深1-2cm。原因是露地播种,无需覆土。
32.d.“外大内小”种子协调播种法
33.播种时,保证棉田理论株数为225000-240000株/hm2;将不同颜色包衣剂作标记的棉花大、小种子分别种植在播种行的外行和内行;小苗会出现在内行,大苗会出现在外行,随着生长发育的进行,由于内行具有相对较好的光、温、热、墒资源,生育进程会加快;外行的光、温、热、墒资源相对较差,但苗相对比较大,抵御逆境的能力增强。这样,随着生育进程的推进,内外行的苗就会变得十分齐整。该方法优化了光、热、温、墒等环境资源,协调大小苗在田间的分布状态,防治因棉田出现大、小苗而影响棉花群体结构不利于增产。
34.e.全封闭大膜覆盖法
35.根据风灾发生情况,选择不同的覆大膜方式,具体为:
36.①
在风灾较小或无风地区:每六小行作为一个播种单位,同样按照上述b、c、d的方法后,覆盖一张宽度为2.28m,厚度为0.008mm的大膜作为完全封闭膜;
37.②
在风灾较多的地区:在铺膜播种时,每四小行作为一个播种单位,按照上述b、c、d的方法后,覆盖一张宽度为1.5m,厚度为0.008mm的大膜,膜两边压土保持完全封闭;
38.全封闭大膜的作用是:
39.①
促早。促进棉种早出苗,可比正常播种的棉田提前3-5天出苗。原因是全封闭大膜一方面能够在滴水后达到很好的保墒作用,另一方面它能够提温,全封闭大膜能够提高棉田膜下微生态环境的温度,使得棉种处在一个更加适宜萌发的状态。
40.②
节水。全封闭大膜能够在棉田滴水后达到很好的保墒作用,因此出苗水要比正常棉田少滴45-75m3/hm2,能够达到节水的效果。
41.③
防灾。全封闭大膜覆盖后,防风、防雨效果显著,可大大降低苗期自然灾害。正常播种的棉花苗期可能会遭受风灾、或因下雨造成板结,将进一步增加种植成本。
42.④
抑盐。全封闭大膜覆盖后,导致雨水无法进入播种行,能够有效抑制田间盐碱上溢,有利于播种后出全苗。
43.(2)全封闭大膜完整回收方法
44.按所述步骤(1)的方法进行铺膜播种后,待田间出苗率达70%时,机械回收全封闭大膜;全封闭大膜因覆盖时间短,膜面比较崭新和完整,易完整回收,并且回收后地膜的含杂率极低,可进行生产加工再利用。
45.(3)田间高效管理法
46.a.节省出苗水灌溉法:滴140-160m3/hm2出苗水;由于有全封闭盖膜的存在,保墒能力显著增强,出苗水可以比正常铺膜播种方法节水75-150m3/hm2。
47.b.少控多促法:揭掉全封闭的大膜后,棉苗此时在播种行的露地生长,长势较瘦弱,苗期要轻控重促,待子叶85%以上展平时,根据生长情况,喷施甲哌鎓7.5-10g/hm2。由于使用了上述d“外大内小”种子协调的播种法,无需进行齐苗化调,整个生育期化调次数减少,成本降低。随着生育进程的推进,此时棉田内外行棉苗会自然协调生长,整齐一致。
48.c.打顶高效省力,适当晚打顶法:采用化学打顶或者人工打顶,晚打顶5-7天;由于棉株所在的种行区域没有地膜覆盖,因此棉花整个生育期要晚5-7天左右,因此在打顶时可适当晚打顶5-7天。但采用“外大内小”种子协调播种法后,棉苗田间长势整齐划一,十分有利于打顶。
49.当使用化学打顶时,化学打顶剂能够均匀地喷洒在植株顶部,不存在大苗遮挡小苗的现象;并且,棉苗整齐十分有利于机车在田间作业,大大提高了化学打顶的效率。所述
化学打顶,在棉花盛花期前,以喷雾方式喷施化学打顶剂,所用的化学打顶剂的主要成分是含量为25%甲哌鎓的水剂和25%氟节胺含量的悬浮剂,用法与用量是25%甲哌鎓的水剂165-240g/hm2,配合25%氟节胺含量的悬浮剂900-1200ml/hm2,每公顷兑水450-600kg,如此即可实现棉田高效自封顶;
50.当使用人工打顶时,由于棉苗田间长势整齐,棉株的“顶”(一叶一心)基本在同一条水平线上,人工打顶时可大大提高打顶的效率,可比正常棉田的打顶量提高0.066-0.133hm2/人,并且还可以大大降低“漏打顶”的概率,显著提高打顶效率。
51.d.n、p、k随水滴施、以水调肥、精准高效运筹法:
52.不算出苗水,全生育期共滴9次水,每次滴水时n、p、k随水滴施,以水调肥,精准高效运筹;整体来看,全生育期平均每次滴水量为350-420m3/hm2,每隔8-10天滴一次水;全生育期共计滴施肥料为:尿素530-550kg/hm2,磷酸二氢钾95-130kg/hm2,磷酸一铵160-250kg/hm2;每次灌水量、施肥量和时间节点根据苗情及植株田间生长势灵活变动,遵循的基本原则是“旺苗迟施少施”“弱苗早施多施”。
53.e.病虫害及时防控结合法:苗期4月下旬和5月初,虫害防治棉蓟马、地老虎、盲椿象;5月中下旬至6月上旬重点防控棉蚜、棉黑蚜、棉长管蚜和拐枣蚜;全生育期除了播种前的“封闭除草”,后面主要依靠人工除草的方式。
54.(4)高效脱叶、适时采收法
55.a.早断水防贪青法:棉田植株生长的地方由于没有地膜覆盖,后期植株呼吸作用增强,不容易早衰和发病,容易贪青晚熟,根据棉田生长情况,最好提前断水,宁可少浇1次水,争取做到早断水防治棉桃贪青晚熟。具体做法是在8月底至9月初喷施脱叶剂之前,根据田间墒情、植株生长势,如果田间墒情很好,棉株依然呈现出“青枝绿叶吐白絮”,无任何衰老或发病的迹象,则果断断水,防止植株贪青晚熟,从而影响化学脱叶效果,造成机采棉的含杂率较高。
56.b.适温脱叶剂喷施法:在9月5日至9月10日,当棉田40%的棉铃吐絮时,关注天气预报,要求喷脱叶剂前后3-5天日最低气温>12℃,日平均气温>18℃,未来8天内天气没有明显降温情况发生;喷施脱叶剂时,利用无人机分两次喷施脱叶剂,第一次每公顷喷施脱吐隆135~180ml+乙稀利600ml,第二次7天后每亩喷施脱吐隆135~180ml+乙烯利1200ml,以增加脱叶催熟的效果,降低机采棉的含杂率。本发明中选择的品种对脱叶催熟剂敏感度较高,能够有效保证较高的脱叶率,从而降低机采棉原棉中叶杂质的含量。
57.c.适时采收法:机采棉最适宜的采收时间节点是:棉花脱叶率达到90%以上,吐絮率达到95%以上;本发明中选择的品种是早熟、吐絮集中程度较高的品种,能够有效保证95%以上的吐絮率。
58.(5)现蕾前“底膜”彻底回收法
59.机采棉“环境友好型”高效栽培方法最大的优势就是能够有效实现棉田地膜的彻底回收,不留边膜回收“死角”。因为“底膜”铺设于种植行的大行之间,在现蕾前通过机械回收的方式可彻底回收“底膜”,此时因为“底膜”仅仅铺设在大行之间,膜特别容易回收,并且能够彻底回收,能够使棉田基本实现“零地膜”的环保状态。
60.(6)高品质加工法
61.a.严控棉花含杂率和回潮率法:将机采棉的含杂率控制在12%以下,防止因含杂
率过高而增加清花次数,从而降低棉花品质指标;将回潮率控制在10%以下;
62.b.加工中增加籽棉加工工艺,减少皮清工艺,提高轧花品质。
63.采用“环境友好型”铺膜播种方法,机采棉中混入的地膜量明显降低,“三丝”数量显著下降,清花时,先进行三道籽清,然后在正常三道籽清的基础上再加入籽棉清理工艺,新增加籽棉棍调机和三丝清理机,然后进行2道皮清,加大不孕籽排杂。经过该工序可实现机采原棉品质的显著提升。
64.经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本发明公开提供了一种优质机采原棉的高效种植方法,有效实现了高品质机采原棉的绿色生产,发明程序简单可操作性强,对于农田土壤环境污染治理及机采棉可持续发展具有重要意义。本发明的创造性和优点主要表现在:(1)“双32a”、吐絮集中品种筛选法;(2)原原种“单株式”南繁法;(3)全封闭大膜的覆盖法;(4)残膜彻底回收法;(5)机采棉绿色、环保、高效加工法。
附图说明
65.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
66.图1附图为本发明“6行三管”的“环境友好型”株行距配置及其铺膜播种方法;其中,a:“6行三管”的“环境友好型”种植模式整体图;b:“6行三管”的“环境友好型”种植模式纵切图;
67.图2附图为本发明“4行2管”的“环境友好型”株行距配置及其铺膜播种方法;其中,a:“4行2管”的环境友好型”种植模式整体图;b:“4行2管”的环境友好型”种植模式纵切图。
具体实施方式
68.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
69.本发明适宜实施的地区为新疆南疆棉区,该地区盐碱较重,依靠冬灌和春灌压盐碱,基本“借墒出苗”,出苗后完全依赖膜下灌溉技术,并且要以精准的水肥一体化技术为支撑。针对该地区近年来棉花品质急剧下降,“双30a”的优质原棉严重缺乏,难以自给生产,原原种繁种效率较低、杂株率较高,棉田残膜污染十分严重,本发明通过优化农艺、繁种及种植栽培措施重点解决上述问题。
70.实施例1
71.1)棉种甄选
72.选择育种品质为“双32a”优质棉品种金垦1643作为试验品种,该品种生育期125天,吐絮集中度较高,集中吐絮度在60%以上(参考专利cn113940248b)。纤维品质表现为ⅰ型,纤维上半部平均长度32.4mm,断裂比强度34.3cn/tex,马克隆值4.1。
73.2)原原种“单株”式南繁
74.2019年将原原种按“单株”式南繁。当年在海南三亚种植成株行繁殖加代,淘汰有“异型株”的株行,然后将整齐度好、一致性强的繁殖株行混收,翌年春季在新疆地区繁殖在海南混收的株行材料,收获后获得可推广种植的生产用的优质棉种子。
75.3)种子精选分级并按大、小种分别用不同颜色包衣剂包衣处理
76.a.色筛掉瘪种;
77.b.磁筛掉碎种;
78.c.重力筛精准区分大、小种。分别用不同颜色包衣剂对大、小种进行包衣作标记。大粒种子用蓝色包衣剂进行包衣标记,小粒种子用红色包衣剂进行包衣标记。
79.4)“环境友好型”高效种植
80.2020年在新疆南疆阿拉尔10团试验地,严格按照下述的“环境友好型”高效种植步骤进行:
81.(1)株行距配置及其铺膜播种
82.a.大小行适当调整。按照“大行”间距为70-72cm,对应“小行”间距为6-4cm进行播种。
83.b.“底膜”、滴灌毛管的创新型铺置。先铺宽度为66-68cm的“底膜”,压好膜边,该膜选择厚度为0.015mm的强韧性膜,目的是便于后期回收。滴灌毛管布于“底膜”边内侧5cm处,置于“底膜”下面,保持一根毛管滴两小行棉花。
84.c.露地深度播种。铺完“底膜”后,在距离“底膜”边外侧2cm处的露地播种,播种深度适当加深,为5-6cm,比正常播种要深1-2cm。
85.d.“外大内小”种子协调播种。播种时,保证棉田理论株数为225000株/hm2。将不同颜色包衣剂作标记的棉花大、小种子分别种植在播种行的外行和内行,小苗会出现在内行,大苗会出现在外行,随着生长发育的进行,由于内行具有相对较好的光、温、热、墒资源,生育进程会加快。
86.e.全封闭大膜覆盖。
87.每六小行作为一个播种单位,按照上述b、c、d的方法后,覆盖一张宽度为2.28m,厚度为0.008mm的大膜作为完全封闭膜;(图1a-b)
88.(2)全封闭大膜完整回收
89.按上述(1)的方法进行铺膜播种后,待田间出苗率达70%时,机械回收全封闭大膜,全封闭大膜因覆盖时间短,膜面比较崭新和完整,易完整回收,并且回收后地膜的含杂率极低,可进行生产加工再利用。
90.(3)田间高效管理法
91.a.滴出苗水:滴145m3/hm2的出苗水即可,出苗水可以比正常铺膜播种方法节水75-150m3/hm2。
92.b.化调:揭掉全封闭的大膜后,棉苗此时在播种行的露地生长,长势较瘦弱,苗期要轻控重促,待子叶85%以上展平时,根据生长情况,只需喷施甲哌鎓10g/hm2。
93.晚打顶:7月10日,以喷雾方式喷施化学打顶剂,所用的化学打顶剂的主要成分是含量为25%甲哌鎓的水剂和25%氟节胺含量的悬浮剂,具体用法与用量是25%甲哌鎓的水剂180g/hm2,配合25%氟节胺含量的悬浮剂1000ml/hm2,每公顷兑水500kg,如此可实现棉田高效自封顶。由于棉株所在的种行区域没有地膜覆盖,因此棉花整个生育期要晚5-7天左
右,因此在打顶时可适当晚打顶5-7天。但采用“外大内小”种子协调播种法后,棉苗田间长势整齐划一,十分有利于打顶。
94.c.滴水施肥:全生育期共滴9次水(不算出苗水),平均每次滴水量为380m3/hm2,每隔9天滴一次水,全生育期共计滴施肥料为:尿素540kg/hm2,磷酸二氢钾120kg/hm2、磷酸一铵200kg/hm2。每次灌水量、施肥量和时间节点根据苗情及植株田间生长势灵活变动,遵循的基本原则是“旺苗迟施少施”“弱苗早施多施”。
95.d.病虫害及时防控结合:苗期4月下旬和5月初,虫害防治主要是防治棉蓟马、地老虎、盲椿象等;5月中下旬至6月上旬重点防控棉蚜、棉黑蚜、棉长管蚜和拐枣蚜。全生育期除了播种前的“封闭除草”,后面主要依靠人工除草的方式。
96.(4)高效脱叶、适时采收法
97.a.早断水防贪青:在8月底至9月初喷施脱叶剂之前,根据田间墒情、植株生长势,如果田间墒情很好,棉株依然呈现出“青枝绿叶吐白絮”,无任何衰老或发病的迹象,则果断断水,防止植株贪青晚熟。
98.b.适温脱叶剂喷施:在9月5日,当棉田40%的棉铃吐絮时,关注天气预报,要求喷脱叶剂前后3-5天日最低气温>12℃,日平均气温>18℃,未来8天内天气没有明显降温情况发生。喷施脱叶剂时,利用无人机分两次喷施脱叶剂,第一次每公顷喷施脱吐隆160ml+乙稀利600ml,第二次7天后每亩喷施脱吐隆150ml+乙烯利1200ml,以增加脱叶催熟的效果,降低机采棉的含杂率。本发明中选择的品种对脱叶催熟剂敏感度较高,能够有效保证较高的脱叶率,从而降低机采棉原棉中叶杂质的含量。
99.c.适时采收法:机采棉最适宜的采收时间节点是:棉花脱叶率达到90%以上,吐絮率达到95%以上。本发明中选择的品种是早熟、吐絮集中程度较高的品种,能够有效保证95%以上的吐絮率。
100.(5)“底膜”彻底回收
101.机采棉“环境友好型”高效种植方法,其最大的优势就是能够有效实现棉田地膜的彻底回收,不留边膜回收“死角”。因为“底膜”铺设于种植行的大行之间,在现蕾前通过机械回收的方式彻底回收“底膜”,此时因为“底膜”仅仅铺设在大行之间,易回收,并且能够彻底回收,能够使棉田基本实现“零地膜”的环保状态。
102.(6)高品质加工法
103.a.严控棉花含杂率和回潮率,将机采棉的含杂率控制在12%以下,防止因含杂率过高而增加清花次数,从而降低棉花品质指标;将回潮率控制在10%以下。
104.b.加工中增加籽棉加工工艺,减少皮清工艺,提高轧花品质。采用“环境友好型”铺膜播种方法,机采棉中混入的地膜量明显降低,“三丝”数量显著下降,清花时,先进行三道籽清,然后在正常三道籽清的基础上再加入籽棉清理工艺,新增加籽棉棍调机和三丝清理机,然后进行2道皮清,加大不孕籽排杂,经过该工序可实现机采原棉品质的显著提升。
105.完全按照实施例1中的步骤程序后,试验结果如下表:
106.表1农艺、产量及品质性状调查表
[0107][0108][0109]
从表1可以看出,金垦1643在采用“环境友好型”种植方法时,生育期为129天,株高为84.3cm,有效果枝数为8.0台,单株有效铃数为7.2个,单铃重为5.6g,衣分为42.6%,籽棉产量为6024.8kg/hm2,皮棉产量为2566.6kg/hm2;而在常规大田种植方法下,金垦1643的生育期为122天,株高为87.6cm,有效果枝数为8.3台,单株有效铃数为7.8个,单铃重为5.3g,衣分为40.2%,籽棉产量为6120.3kg/hm2,皮棉产量为2460.4kg/hm2。这说明“环境友好型”种植方法能够使得棉花生育期延长7天左右,虽然本发明方法使棉花的株高、有效果枝数、单株有效结铃数减少,但棉花的单铃重、衣分显著提高,最后皮棉产量高于常规大田种植方法,每公顷高出106.2kg。重点在品质方面,金垦1643在采用“环境友好型”种植方法时,纤维上半部平均长度为32.8mm,高出常规大田0.4mm,断裂比强度为34.6cn/tex,高出常规大田0.9cn/tex,伸长率和整齐度指数均高于常规大田;马克隆值为3.9,低于常规大田种植方法,更加符合马克隆值的a级标准范围。综合来看,在选择“双32a”品种的情况下,采用“环境友好型”种植方法能够显著提高棉花的纤维品质指标,即使经过加工后棉花纤维长、强度各损失2个单位左右,依然能够保证生产出“双30a”棉花纤维,对于优质棉的生产具有重要意义。
[0110]
表2地膜回收情况调查表
[0111][0112]
从表2可以看出,地膜回收方面,“环境友好型”种植方法最大的优点是绿色高效种植、环境友好,反映到实际就是地膜的回收率极高,回收成本较低,采用“环境友好型”种植,地膜回收率可达到100%,可彻底实现地膜的完全回收,而地膜成本为1035元/hm2,回收成本为375元/hm2,与常规大田种植相比均相对较低。说明本发明方法对于新疆机采棉的健康、可持续发展具有重要意义。
[0113]
实施例2
[0114]
1)棉种甄选
[0115]
选择育种品质为“双32a”优质棉品种金垦1643作为试验品种,该品种生育期125天,吐絮集中度较高,集中吐絮度在60%以上(参考专利cn113940248b)。纤维品质表现为ⅰ型,纤维上半部平均长度32.4mm,断裂比强度34.3cn/tex,马克隆值4.1。
[0116]
2)原原种“单株”式南繁
[0117]
2019年将原原种按“单株”式南繁。当年在海南三亚种植成株行繁殖加代,淘汰有“异型株”的株行,然后将整齐度好、一致性强的繁殖株行混收,翌年春季在新疆地区繁殖在海南混收的株行材料,收获后获得可推广种植的生产用的优质棉种子。
[0118]
3)种子精选分级并按大、小种分别用不同颜色包衣剂包衣处理
[0119]
a.色筛掉瘪种;
[0120]
b.磁筛掉碎种;
[0121]
c.重力筛精准区分大、小种。分别用不同颜色包衣剂对大、小种进行包衣作标记。大粒种子用蓝色包衣剂进行包衣标记,小粒种子用红色包衣剂进行包衣标记。
[0122]
4)“环境友好型”高效种植
[0123]
2020年在新疆南疆库尔勒垦区29团新疆农垦科学院试验地,严格按照下述的“环境友好型”高效种植步骤进行:
[0124]
(1)株行距配置及其铺膜播种
[0125]
a.大小行适当调整。按照“大行”间距为70-72cm,对应“小行”间距为6-4cm进行播种。
[0126]
b.“底膜”、滴灌毛管的创新型铺置。先铺宽度为66-68cm的“底膜”,压好膜边,该膜选择厚度为0.015mm的强韧性膜,目的是便于后期回收。滴灌毛管布于“底膜”边内侧5cm处,
置于“底膜”下面,保持一根毛管滴两小行棉花。
[0127]
c.露地深度播种。铺完“底膜”后,在距离“底膜”边外侧2cm处的露地播种,播种深度适当加深,为5-6cm,比正常播种要深1-2cm。
[0128]
d.“外大内小”种子协调播种。播种时,保证棉田理论株数为240000株/hm2。将不同颜色包衣剂作标记的棉花大、小种子分别种植在播种行的外行和内行,小苗会出现在内行,大苗会出现在外行,随着生长发育的进行,由于内行具有相对较好的光、温、热、墒资源,生育进程会加快。
[0129]
e.全封闭大膜覆盖。
[0130]
每4小行作为一个播种单位,按照上述b、c、d的方法后,覆盖一张宽度为1.5m,厚度为0.008mm的大膜作为完全封闭膜;(图2a-b)
[0131]
(2)全封闭大膜完整回收
[0132]
按上述(1)的方法进行铺膜播种后,待田间出苗率达70%时,机械回收全封闭大膜,全封闭大膜因覆盖时间短,膜面比较崭新和完整,易完整回收,并且回收后地膜的含杂率极低,可进行生产加工再利用。
[0133]
(3)田间高效管理法
[0134]
a.滴出苗水:滴150m3/hm2的出苗水即可。
[0135]
b.化调:揭掉全封闭的大膜后,棉苗此时在播种行的露地生长,长势较瘦弱,苗期要轻控重促,待子叶85%以上展平时,根据生长情况,只需喷施甲哌鎓10g/hm2。
[0136]
晚打顶:7月12日,以喷雾方式喷施化学打顶剂,所用的化学打顶剂的主要成分是含量为25%甲哌鎓的水剂和25%氟节胺含量的悬浮剂,具体用法与用量是25%甲哌鎓的水剂170g/hm2,配合25%氟节胺含量的悬浮剂1100ml/hm2,每公顷兑水480kg,如此可实现棉田高效自封顶。由于棉株所在的种行区域没有地膜覆盖,因此棉花整个生育期要晚5-7天左右,因此在打顶时可适当晚打顶5-7天。但采用“外大内小”种子协调播种法后,棉苗田间长势整齐划一,十分有利于打顶。
[0137]
c.滴水施肥:全生育期共滴9次水(不算出苗水),平均每次滴水量为380m3/hm2,每隔9天滴一次水,全生育期共计滴施肥料为:尿素535kg/hm2,磷酸二氢钾110kg/hm2、磷酸一铵220kg/hm2。每次灌水量、施肥量和时间节点根据苗情及植株田间生长势灵活变动,遵循的基本原则是“旺苗迟施少施”“弱苗早施多施”。
[0138]
d.病虫害及时防控结合:苗期4月下旬和5月初,虫害防治主要是防治棉蓟马、地老虎、盲椿象等;5月中下旬至6月上旬重点防控棉蚜、棉黑蚜、棉长管蚜和拐枣蚜。全生育期除了播种前的“封闭除草”,后面主要依靠人工除草的方式。
[0139]
(4)高效脱叶、适时采收法
[0140]
a.早断水防贪青:在8月底至9月初喷施脱叶剂之前,根据田间墒情、植株生长势,如果田间墒情很好,棉株依然呈现出“青枝绿叶吐白絮”,无任何衰老或发病的迹象,则果断断水,防止植株贪青晚熟。
[0141]
b.适温脱叶剂喷施:在9月5日,当棉田40%的棉铃吐絮时,关注天气预报,要求喷脱叶剂前后3-5天日最低气温>12℃,日平均气温>18℃,未来8天内天气没有明显降温情况发生。喷施脱叶剂时,利用无人机分两次喷施脱叶剂,第一次每公顷喷施脱吐隆150ml+乙稀利600ml,第二次7天后每亩喷施脱吐隆160ml+乙烯利1200ml,以增加脱叶催熟的效果,降
低机采棉的含杂率。本发明中选择的品种对脱叶催熟剂敏感度较高,能够有效保证较高的脱叶率,从而降低机采棉原棉中叶杂质的含量。
[0142]
c.适时采收法:机采棉最适宜的采收时间节点是:棉花脱叶率达到90%以上,吐絮率达到95%以上。本发明中选择的品种是早熟、吐絮集中程度较高的品种,能够有效保证95%以上的吐絮率。
[0143]
(5)“底膜”彻底回收
[0144]
机采棉“环境友好型”高效种植方法,其最大的优势就是能够有效实现棉田地膜的彻底回收,不留边膜回收“死角”。因为“底膜”铺设于种植行的大行之间,在现蕾前通过机械回收的方式彻底回收“底膜”,此时因为“底膜”仅仅铺设在大行之间,易回收,并且能够彻底回收,能够使棉田基本实现“零地膜”的环保状态。
[0145]
(6)高品质加工法
[0146]
a.严控棉花含杂率和回潮率,将机采棉的含杂率控制在12%以下,防止因含杂率过高而增加清花次数,从而降低棉花品质指标;将回潮率控制在10%以下。
[0147]
b.加工中增加籽棉加工工艺,减少皮清工艺,提高轧花品质。采用“环境友好型”铺膜播种方法,机采棉中混入的地膜量明显降低,“三丝”数量显著下降,清花时,先进行三道籽清,然后在正常三道籽清的基础上再加入籽棉清理工艺,新增加籽棉棍调机和三丝清理机,然后进行2道皮清,加大不孕籽排杂,经过该工序可实现机采原棉品质的显著提升。
[0148]
完全按照实施例2中的步骤程序后,试验结果如下表:
[0149]
表3农艺、产量及品质性状调查表
[0150][0151]
从表3可知,金垦1643在采用“环境友好型”种植方法时,生育期为127天,株高为86.3cm,有效果枝数为8.2台,单株有效铃数为7.6个,单铃重为5.9g,衣分为43.2%,籽棉产量为6108.3kg/hm2,皮棉产量为2638.8kg/hm2;而在常规大田种植方法下,金垦1643的生育期为119天,株高为90.2cm,有效果枝数为8.8台,单株有效铃数为8.1个,单铃重为5.4g,衣分为41.2%,籽棉产量为6216.8kg/hm2,皮棉产量为2561.3kg/hm2。“环境友好型”种植方法能使棉花生育期延长8天,同样本发明方法使棉花的株高、有效果枝数、单株有效结铃数减少,但棉花的单铃重、衣分显著提高,并且最后皮棉产量高于常规大田种植方法,每公顷高出77.5kg。品质方面,金垦1643在采用“环境友好型”种植方法时,纤维上半部平均长度为33.4mm,高出常规大田0.8mm,断裂比强度为34.6cn/tex,高出常规大田1.5cn/tex,伸长率和整齐度指数均高于常规大田;马克隆值为4.0,低于常规大田种植方法,更加符合马克隆值的a级标准范围。综合来看,“环境友好型”种植方法能够显著提高棉花的纤维品质指标。地膜回收方面,“环境友好型”种植方法能够极大地提高地膜的回收率,降低回收成本,采用“环境友好型”种植,地膜回收率可达到100%,可彻底实现地膜的完全回收,极大降低残膜回收的成本和地膜成本。
[0152]
本发明方法能够有效实现“双30a”优质机采原棉的“环境友好型”高效种植生产,
这对于新疆优质机采棉的健康、可持续发展具有重要意义。
[0153]
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
技术特征:1.一种优质机采原棉的高效种植方法,其特征在于,具体步骤如下:1)棉种甄选法选择的棉种同时具备以下两个条件:a.“双32a”品种:纤维上半部平均长度和断裂比强度分别在32.0mm和32.0cn/tex以上,且马值在a级范围之内的棉花品种;b.吐絮集中度高的品种:选择吐絮集中度较高的品种,能够集中成铃、集中吐絮,吐絮集中度在60%以上;2)原原种“单株”式南繁法a.原原种按“单株”式南繁采用“单株式”繁殖:在新疆选择整齐度一致的单株材料若干,当年在海南三亚种植成株行繁殖加代;b.淘汰有“异型株”的株行在海南田间精准鉴定繁殖的株行材料,重点观察鉴定各株行有无“异型株”的存在,剔除明显含有“异型株”的繁殖株行;将整齐度好、一致性强的繁殖株行混收;c.翌年春季在新疆地区繁殖在海南混收的株行材料,收获后即可获得推广种植的生产用的优质棉种子;3)种子精选及大、小种不同颜色包衣法a.色筛掉瘪种;b.磁筛掉碎种;c.重力筛精准区分大、小种;分别用不同颜色包衣剂对大、小种进行包衣作标记;4)“环境友好型”高效种植方法(1)株行距配置及其铺膜播种方法a.大小行间距适当调整法适当增“大行”间距,减“小行”间距:将“大行”间距调整为70-72cm,对应“小行”间距调整为6-4cm;始终保持大行+小行的距离为76cm的播种模式;b.“底膜”、滴灌毛管的创新型铺置法先铺宽度为66-68cm的“底膜”,压好膜边;滴灌毛管布于“底膜”边内侧5cm处,置于“底膜”下面,保持一根毛管滴两小行棉花;c.露地深度播种法铺完“底膜”后,在距离“底膜”边外侧2cm处的露地播种,播种深度适当加深,为5-6cm;d.“外大内小”种子协调播种法播种时,保证棉田理论株数为225000-240000株/hm2;将不同颜色包衣剂作标记的棉花大、小种子分别种植在播种行的外行和内行;e.全封闭大膜覆盖法根据风灾发生情况,选择不同的覆大膜方式,具体为:
①
在风灾较小或无风地区:每六小行作为一个播种单位,同样按照上述b、c、d的方法后,覆盖一张宽度为2.28m,厚度为0.008mm的大膜作为完全封闭膜;
②
在风灾较多的地区:在铺膜播种时,每四小行作为一个播种单位,按照上述b、c、d的
方法后,覆盖一张宽度为1.5m,厚度为0.008mm的大膜,膜两边压土保持完全封闭;(2)全封闭大膜完整回收方法按所述步骤(1)的方法进行铺膜播种后,待田间出苗率达70%时,机械回收全封闭大膜;(3)田间高效管理法a.节省出苗水灌溉法:滴140-160m3/hm2出苗水;b.少控多促法:苗期要轻控重促,待子叶85%以上展平时,根据生长情况,喷施甲哌鎓7.5-10g/hm2;c.打顶高效省力,适当晚打顶法:采用化学打顶或者人工打顶,晚打顶5-7天;所述化学打顶,在棉花盛花期前,以喷雾方式喷施化学打顶剂;d.n、p、k随水滴施、以水调肥、精准高效运筹法:不算出苗水,全生育期共滴9次水,每次滴水时n、p、k随水滴施;全生育期平均每次滴水量为350-420m3/hm2,每隔8-10天滴一次水;全生育期共计滴施肥料为:尿素530-550kg/hm2,磷酸二氢钾95-130kg/hm2,磷酸一铵160-250kg/hm2;e.病虫害及时防控结合法:苗期4月下旬和5月初,虫害防治棉蓟马、地老虎、盲椿象;5月中下旬至6月上旬重点防控棉蚜、棉黑蚜、棉长管蚜和拐枣蚜;(4)高效脱叶、适时采收法a.早断水防贪青法:在8月底至9月初喷施脱叶剂之前,根据田间墒情、植株生长势,如果田间墒情很好,棉株依然呈现出“青枝绿叶吐白絮”,无任何衰老或发病的迹象,则果断断水,防止植株贪青晚熟;b.适温脱叶剂喷施法:在9月5日至9月10日,当棉田40%的棉铃吐絮时,关注天气预报,要求喷脱叶剂前后3-5天日最低气温>12℃,日平均气温>18℃,未来8天内天气没有明显降温情况发生;喷施脱叶剂时,利用无人机分两次喷施脱叶剂,第一次每公顷喷施脱吐隆135~180ml+乙稀利600ml,第二次7天后每亩喷施脱吐隆135~180ml+乙烯利1200ml;c.适时采收法:机采棉最适宜的采收时间节点是:棉花脱叶率达到90%以上,吐絮率达到95%以上;(5)现蕾前“底膜”彻底回收法在现蕾前通过机械回收的方式彻底回收“底膜”;(6)高品质加工法a.严控棉花含杂率和回潮率法:将机采棉的含杂率控制在12%以下;将回潮率控制在10%以下;b.加工中增加籽棉加工工艺,减少皮清工艺,提高轧花品质。2.根据权利要求1所述的一种优质机采原棉的高效种植方法,其特征在于,所述“底膜”选择厚度为0.015mm的强韧性膜。3.根据权利要求1所述的一种优质机采原棉的高效种植方法,其特征在于,所述化学打顶剂的组成和用量是:25%甲哌鎓水剂165-240g/hm2,配合25%氟节胺悬浮剂900-1200ml/hm2,每公顷兑水450-600kg。
技术总结本发明公开了一种优质机采原棉的高效种植方法,属于棉花种植技术领域。本发明公开的一种“双30A”优质机采原棉“环境友好型”的高效种植方法,棉种甄选法,原原种“单株”式南繁法,种子精选及大、小种不同颜色包衣法,“环境友好型”高效种植方法。本发明方法有效实现了高品质机采原棉的绿色生产,发明程序简单可操作性强,对于农田土壤环境污染治理及机采棉可持续发展具有重要意义。发展具有重要意义。发展具有重要意义。
技术研发人员:马麒 林海 徐守振 李吉莲 宁新柱 刘文豪 刘齐峰
受保护的技术使用者:新疆农垦科学院
技术研发日:2022.07.01
技术公布日:2022/11/1