揭膜时间对北疆棉花生长发育和产量形成的影响

doi:10.15933/j.cnki.1004-3268.2021.08.005

摘要/Abstract

摘要： 为了明确北疆棉田最合适的揭膜时间，以棉花品种新陆早42号为材料，于2018—2019年设置第1次灌溉前10 d（T10）、前1 d（T1）和第2次灌溉前1 d（E1）3个揭膜时期，以全生育期覆膜为对照（CK），测定棉花农艺性状、各器官干物质积累动态变化、产量和田间残膜量，研究不同揭膜时间对棉花生长发育及产量的影响。结果表明，揭膜降低了0~40 cm土层的土壤含水量，且揭膜时间越早，土壤含水量越低。棉花吐絮期，与CK相比，T10和T1处理棉花株高分别降低4.4%~18.8%和4.2%~19.7%，主茎叶片数分别降低4.8%~16.3%和2.7%~22.8%，果枝数分别降低2.8%~26.0%和4.7%~18.0%。T10和T1处理棉花单株铃质量分别较CK降低28.0%和11.7%（2018年盛絮期）、33.9%和25.8%（2019年初絮期），而E1处理与CK差异较小。2018年E1处理皮棉产量显著高于CK，增幅为15.1%，而2019年与CK无显著差异；T10和T1处理皮棉产量较CK分别降低4.4%~23.2%和11.8%~17.2%。T10、T1、E1处理0~10 cm土层残膜量分别较CK降低54.6%、54.8%、58.6%，而不同时间揭膜处理对10~20 cm、20~30 cm土层残膜量无显著影响。综上可知，在北疆地区，棉花地膜覆盖的适宜期为播种至第2次灌溉前。

关键词: 棉花, 揭膜, 土壤水分, 生长发育, 皮棉产量, 残膜

Abstract: In order to determine the most appropriate uncovering time for cotton field in northern Xinjiang，the experiment set four plastic film treatments：uncovering plastic film at 10 days before first irrigation（T10），uncovering plastic film at 1 day before first irrigation（T1），uncovering plastic film at 1 day before second irrigation（E1），and plastic film mulched in the whole growth period（CK）in 2018—2019. The effects of uncovering film on the growth and yield of cotton（Xinluzao 42）were studied by measuring agronomic trait，dry matter，yield and residual plastic film weight in cotton field. The results showed that，the water content in 0—40 cm soil layer was reduced by film uncovering treatments，and the soil moisture content was lower in earlier treatments than later treatments. At boll‑opening stage,compared with CK，the plant heights of T10 and T1 treatments were decreased by 4.4%—18.8% and 4.2%—19.7%，the numbers of main stem leaves of T10 and T1 treatments were decreased by 4.8%—16.3% and 2.7%—22.8%，the numbers of fruit branches of T10 and T1 treatments were decreased by2.8%—26.0% and 4.7%—18.0%，respectively. Compared with CK，the dry matter of boll per plant of T10 and T1 treatments decreased by 28. 0% and 11. 7% respectively（boil‑opening stage in 2018），33. 9% and 25. 8% respectively（early boll‑opening stage in 2019）. The dry matter showed little difference between E1 and CK treatments. The lint yield of E1 was significantly higher than CK with increase of 15. 1% in 2018. There was no significant difference in lint yield between E1 and CK treatments in 2019. Compared with CK，the lint yield decreased by 4.4%—23.2% in T10 and by 11.8%—17.2% in T1. The residual film amount at 0—10 cm soil layer of T10，T1 and E1 treatments decreased by 54. 6%，54. 8% and 58.6%，respectively. The uncovering treatments had no significant influence on the residual film amount at 10—20 cm soil layer and 20—30 cm soil layer.The suitable period for film mulching in cotton field was from sowing to the second irrigation in northern Xinjiang.

Key words: Cotton, Uncovering plastic film, Soil water content, Growth and development, Lint yield, Residual plastic film

中图分类号:

S562

占东霞, 阿力木江·克来木, 赵强, 依尔登毕力克. 揭膜时间对北疆棉花生长发育和产量形成的影响[J]. 河南农业科学, 2021, 50(8): 36-43.

ZHAN Dongxia, KELAIMU Alimujiang, ZHAO Qiang, Yierdengbilike. Effect of Different Film‑uncovering Period on the Growth and Yield of Cotton in Northern Xinjiang[J]. Journal of Henan Agricultural Sciences, 2021, 50(8): 36-43.

图/表 6

参考文献

［1］严昌荣，何文清，梅旭荣，等.农用地膜的应用与污染防治［M］.北京：科学出版社，2010：76‑86.
YAN C R，HE W Q，MEI X R，et al.Application and pollution control of agricultural plastic film［M］.Beijing：Science Press，2010：76‑86.
［2］ SUN D B，LI H G，WANG E L，et al.An overview of the use of plastic film mulching in China to increase crop yield and water use efficiency［J］.National Science Review，2020，7（10）：1523‑1526.
［3］陈亮，张肖凌，王翠丽，等.地膜不同覆盖方式对设施辣椒生长及产量的影响［J］.河南农业科学，2020，49（4）107‑113.
CHEN L，ZHANG X L，WANG C L，et al.Effects of different plastic film mulching methods on plant growth and yield of facility cultivation capsicum［J］.Journal of Henan Agricultural Sciences，2020，49（4）：107‑113.
［4］董娟，邢立文，崔宁博.膜下滴灌条件下土壤水势对糯玉米生长及灌溉水利用效率的影响［J］.河南农业大学学报，2020，54（1）：19‑23.
DONG J，XING L W，CUI N B.Effects of soil water potential under drip irrigation with mulch on maize growth and use efficiency of irrigation water［J］.Journal of Henan Agricultural University，2020，54（1）：19‑23.
［5］常乐，王丽霞.地膜覆盖对谷田土壤水热状况及谷子水分利用效率的影响［J］.山西农业科学，2019，47（12）：2135‑2138.
CHANG L，WANG L X.Effects of plastic film mulching on soil water and heat status and water use efficiency of millet［J］.Journal of Shanxi Agricultural Sciences，2019，47（12）：2135‑2138.
［6］刘凯，谢英荷，李廷亮，等.地膜覆盖对我国干旱半干旱地区土壤温度及土壤水分的影响［J］.山西农业科学，2019，47（10）：1847‑1852.
LIU K，XIE Y H，LI T L，et al.Overview of the effects of plastic film mulching on soil temperature and soil moisture in arid and semi‑arid regions of China［J］.Journal of Shanxi Agricultural Sciences，2019，47（10）：1847‑1852.
［7］严昌荣，刘恩科，舒帆，等.我国地膜覆盖和残留污染特点与防控技术［J］.农业资源与环境学报，2014，31（2）：95‑102.
YAN C R，LIU E K，SHU F，et al.Review of agricultural plastic mulching and its residual pollution and prevention measures in China［J］.Journal of Agricultural Resources and Environment，2014，31（2）：95‑102.
［8］ LIU E K，YAN C R，HE W Q.‘White revolution’to‘white pollution’：Agricultural plastic film mulch in China［J］.Environmental Research Letters，2014，9：091001.
［9］刘建国，李彦斌，张伟，等.绿洲棉田长期连作下残膜分布及对棉花生长的影响［J］.农业环境科学学报，2010，29（2）：246‑250.
LIU J G，LI Y B，ZHANG W，et al.The distributing of the residue film and influence on cotton growth under continuous cropping in oasis of Xinjiang［J］.Journal of Agricultural Resources and Environment，2010，29（2）：246‑250.
［10］严昌荣，王序俭，何文清，等.新疆石河子地区棉田土壤中地膜残留研究［J］.生态学报，2008，28（7）：3470‑3474.
YAN C R，WANG X J，HE W Q，et al.The residue of plastic film in cotton fields in Shihezi，Xinjiang［J］.Acta Ecologica Sinica，2008，28（7）：3470‑3474.
［11］梁志宏，王勇.我国农田地膜残留危害及防治研究综述［J］.中国棉花，2012，39（1）：3‑8.
LIANG Z H，WANG Y.Research summary of damage and control of the remainder of plastic film in farmland in China［J］.China Cotton，2012，39（1）：3‑8.
［12］ LI F M，WANG J，XU J Z，et al.Productivity and soil response to plastic film mulching durations for spring wheat on entisols in the semiarid Loess Plateau of China［J］.Soil & Tillage Research，2004，78：9‑20.
［13］蒋文昊.不同灌水量对起垄覆膜烤烟生长发育及其产量影响的研究［D］.杨凌：西北农林科技大学，2011.
JIANG W H.Study on growth and yield of film‑mulched flue‑cured tobacco under different irrigation amounts［D］. Yangling：Northwest A＆F University，2011.
［14］宿俊吉，邓福军，林海，等.揭膜对陆地棉根际温度、各器官干物质积累和产量、品质的影响［J］.棉花学报，2011，23（2）：172‑177.
SU J J，DENG F J，LIN H，et al.Effects of uncovering plastic film on rhizosphere temperature，dry matter accumulation of organs，yield and fiber quality of upland cotton［J］.Cotton Science，2011，23（2）：172‑177.
［15］毕继业，王秀芬，朱道林.地膜覆盖对农作物产量的影响［J］.农业工程学报，2011，24（11）：172‑175.
BI J Y，WANG X F，ZHU D L.Effect of plastic‑film mulch on crop yield［J］.Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering，2011，24（11）：172‑175.
［16］张克礼.棉花浇头水前揭膜试验［J］. 新疆农垦科技，1994（2）：34，42.
ZHANG K L.Film uncovering experiment before first watering on cotton［J］.Xinjiang Farm Research of Science and Technology，1994（2）：34，42.
［17］牛生和，王华兵，朱环元.克拉玛依生态农业区揭膜对棉花生长的影响［J］.新疆农垦科技，2007（5）：14‑15.
NIU S H，WANG H B，ZHU H Y.Effect of plastic film on cotton growth in Karamay ecological agriculture area［J］.Xinjiang Farm Research of Science and Technology，2007（5）：14‑15.
［18］肖光顺，李保成，董承光.揭膜对膜下滴灌早熟陆地棉生理指标的影响［J］.中国棉花，2009，36（7）：18‑19.
XIAO G S，LI B C，DONG C G.Effect of film uncovering on physiological indexes of early maturing upland cotton under mulching‑drip irrigation［J］.China Cotton，2009，36（7）：18‑19.
［19］ YANG X K，ZHANG Z Q，NIU Y，et al.Cotton root morphology and dry matter accumulation at different
film removal times［J］.Agronomy Journal，2017，109（6）：2586‑2597.
［20］ YANG J，MAO X M，WANG K，et al.The coupled impact of plastic film mulching and deficit irrigation on soil water/heat transfer and water use efficiency of spring wheat in northwest China［J］.Agricultural Water Management，2018，201：232‑245.
［21］李君，吕军，刘晓伟，等.揭膜时期对土壤水、盐运移及棉花产量的影响［J］.西北农业学报，2016，25（9）：1327‑1332.
LI J，LÜ J，LIU X W，et al.Effects of different uncovering plastic film periods on water use efficiency，soil salinity and yield of cotton［J］.Acta Agriculturae Boreali‑Occidentalis Sinica，2016，25（9）：1327‑1332.
［22］朱继杰，赵红霞，朵兰军，等.不同时期揭膜对棉花花铃期生长发育及产量的影响［J］. 农业科技通讯，2013（10）：135‑137.
ZHU J J，ZHAO H X，DUO L J，et al.Effects of uncovering film on growth and yield of cotton at flowering and boll stages［J］.Bulletin of Agricultural Science and Technology，2013（10）：135‑137.
［23］杨相昆.生育前期揭除地膜对棉花生长发育及棉田生态的影响机制［D］.石河子：石河子大学，2018.
YANG X K.Cotton growth and development and field ecology at different film removal times during the early stage［D］.Shihezi：Shihezi University，2018.
［24］胡灿，王旭峰，陈学庚，等.新疆农田残膜污染现状及防控策略［J］.农业工程学报，2019，35（24）：223‑234.
HU C，WANG X F，CHEN X G，et al.Current situation and control strategies of residual film pollution in Xinjiang［J］.Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering，2019，35（24）：223‑234.

[1]	唐中杰, 谢德意, 于跃波, 房卫平, 路风银. 内地棉区优势棉花资源评价及其在新疆棉花育种中的应用[J]. 河南农业科学, 2024, 53(2): 37-45.
[2]	马宇, 王硕立, 赵曦, 侯冰清, 薛子钟, 张扬, 习红昂, 程玉渊, 时向东, 邢雪霞. 保水剂对豫西南半湿润区雪茄烟田耕层土壤理化性质及烟株生长发育的影响[J]. 河南农业科学, 2024, 53(2): 46-55.
[3]	李东亚, 白涛, 香慧敏, 戴硕, 王震鲁, 陈珍. 基于RoBERTa 多特征融合的棉花病虫害命名实体识别[J]. 河南农业科学, 2024, 53(2): 152-161.
[4]	许豆豆, 贺云新, 李飞, 刘爱玉, 周仲华. 间套作模式在棉田上的研究进展[J]. 河南农业科学, 2023, 52(6): 1-11.
[5]	高华军, 耿召良, 贺远, 蔡斌, 李方友, 林北森, 陈德鑫, 邵雨, 夏长剑, 向小华, 吕洪坤. 移栽方式和揭膜时期对海南省雪茄烟田杂草控制效果和烟叶产质量的影响[J]. 河南农业科学, 2023, 52(2): 47-56.
[6]	韩雅婷, 郭天骄, 贾国涛, 赵红朝, 黄五星. 保水剂和抗蒸腾剂配施对土壤水分和云烟87 化学成分、碳氮代谢的影响[J]. 河南农业科学, 2023, 52(11): 57-65.
[7]	李侃, 谢章书, 杨丹, 张宁, 许豆豆, 周仲华, 刘爱玉, 屠小菊. 不同拌种剂处理对未脱绒棉籽萌发及幼苗生长发育的影响[J]. 河南农业科学, 2023, 52(10): 40-51.
[8]	李文姗, 张俊尧, 王家勇, 李亚兵, 徐文修, 徐清华, 娄善伟, 唐江华. 不同滴施量艾氟迪对棉花光合特性及成铃规律的影响[J]. 河南农业科学, 2023, 52(1): 53-60.
[9]	田阳青, 马春梅, 赵强, 吴雪琴, 李江余. 苯肽胺酸对棉花干物质积累、养分吸收和产量的影响[J]. 河南农业科学, 2022, 51(6): 67-75.
[10]	刘春琰, 黄勇, 郭猛, 张红瑞, 周艳, 李贺敏. 遮阴对地黄生长及生理特性的影响[J]. 河南农业科学, 2022, 51(4): 59-67.
[11]	王会强, 袁刘正, 柳家友, 朱世蝶, 王秋岭, 袁曼曼, 王会涛. 遮阴胁迫对玉米的影响研究进展[J]. 河南农业科学, 2021, 50(9): 1-8.
[12]	梁晓红, 曹雄, 张瑞栋, 刘静, 黄敏佳, 王爱爱. 高粱和大豆间作对土壤水分分布及水分利用效率的影响[J]. 河南农业科学, 2021, 50(7): 30-38.
[13]	刘玉兵, 陈海燕, 王军伟, 黄科, 李洁, 刘明月. LED红蓝光质调控辣椒幼苗生长的光合机制研究[J]. 河南农业科学, 2021, 50(7): 145-153.
[14]	刘璐, 万伟杰, 郑通文, 龙欣钰, 孙正祥, 周燚. 根际细菌吡咯伯克霍尔德氏菌YZU-S377对棉花黄萎病的防效及其促生作用研究[J]. 河南农业科学, 2021, 50(3): 91-96.
[15]	郭亚如, 陈欣, 黄俊骏. ROP 蛋白在植物生长发育及逆境响应中的作用研究进展[J]. 河南农业科学, 2021, 50(11): 1-5.