Study on Adaptability of Different Cotton Varieties Under Planting Pattern of Machine-harvested Cotton

doi:10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2023-0072

Abstract

Abstract:

The aim of study is to clarify the morphological, physiological and yield changes of each cotton variety under the machine-harvested cotton pattern and provide a theoretical basis for variety selection in mechanized cotton production in the Yangtze River basin. In the field trial from 2018 to 2019, the low density (45000 plants/hm²) of ‘Zhongmiansuo 63F₂’ (a hybrid cotton variety) was used as the control treatment, the growth process, agronomic traits, dry matter accumulation and yield changes of ‘Zhongmian Suo 63F₂’, ‘Zhongmian Suo 425’(conventional early-maturing cotton variety) and ‘Zhongmian Suo 50’ (conventional early-maturing cotton variety) were studied under high density (90000 plants/hm²) with the planting pattern of machine-harvested cotton. The results showed that the leaf area index, dry matter accumulation, boll number and yield of each variety under the planting pattern of machine-harvested cotton were higher than those of the control treatment. The boll weight and seed cotton yield of ‘Zhongmiansuo 63F₂’ were higher than those of the two early maturing cotton varieties, but it didn’t reach the significant level. The conventional early-maturing cotton varieties ‘Zhongminansuo 425’ and ‘Zhongmiansuo 50’ matured earlier and concentrated fruiting, which were suitable for the two-harvest-a-year continuous cropping system in the Yangtze River basin.

Key words: planting pattern of machine-harvested cotton, adaptability, cotton, leaf area index, yields, variety

XU Daoqing, ZHENG Shufeng, LIU Xiaoling, WANG Wei, KAN Huachun, CHEN Min, LI Shuying. Study on Adaptability of Different Cotton Varieties Under Planting Pattern of Machine-harvested Cotton[J]. Journal of Agriculture, 2023, 13(12): 13-19.

Figures/Tables 9

References 36

[1]	王宗文, 高明伟, 李洪田, 等. 不同棉花品种适宜机采性状比较研究[J]. 山东农业科学, 2017, 49(11):24-28.
[2]	王燕, 王树林, 张谦, 等. 机采棉主要农艺性状与密度相关性分析[J]. 作物杂志, 2019, 35(6):66-70.
[3]	陆江林, 石磊, 张玉同. 我国棉花总产量波动原因分析[J]. 中国农机化学报, 2016, 37(8):248-251.
[4]	董建军, 代建龙, 李霞, 等. 黄河流域棉花轻简化栽培技术评述[J]. 中国农业科学, 2017, 50(22):4290-4298. doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2017.22.005
[5]	董合忠, 张艳军, 张冬梅, 等. 基于集中收获的新型棉花群体结构[J]. 中国农业科学, 2018, 54(24):4615-4624.
[6]	张恒恒, 王香茹, 胡莉婷, 等. 不同机采棉种植模式和种植密度对棉田土壤水热效应及产量的影响[J]. 农业工程学报, 2020, 36(23):39-47.
[7]	张杰, 刘林. 新疆兵团机采棉与手采棉经济效益比较研究[J]. 农业现代化研究, 2013, 34(3):372-375.
[8]	陈秀玲, 张巨松, 陈振, 等. 不同机采棉花品种生长发育及光合物质生产的比较[J]. 新疆农业科学, 2020, 57(3):408-417. doi: 10.6048/j.issn.1001-4330.2020.03.003
[9]	努斯热提·吾斯曼, 喻树迅, 范术丽, 等. 陆地棉机采性状对皮棉产量的遗传贡献分析[J]. 棉花学报, 2012, 24(1):10-17.
[10]	陈民志, 杨延龙, 王宇轩, 等. 新疆早熟陆地棉品种更替过程中的株型特征及主要经济性状的演变[J]. 中国农业科学, 2019, 52(19):3279-3290. doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2019.19.001
[11]	赵岩, 周亚立, 刘向新, 等. 新疆生产建设兵团棉花生产机械化现状分析与展望[J]. 中国农机化学报, 2013, 34(6):14-16,31.
[12]	牛玉萍, 陈宗奎, 杨林川, 等. 干旱区滴灌模式和种植密度对棉花生长和产量性能的影响[J]. 作物学报, 2016, 42(10):1506-1515. doi: 10.3724/SP.J.1006.2016.01506
[13]	张娜, 冯璐, 李玲, 等. 不同种植密度对南疆机采棉叶片生理特性及产量的影响[J]. 中国农业大学学报, 2021, 26(5):22-29.
[14]	李玲, 董合林, 马云珍, 等. 株行距配置对机采棉生长发育、产量及品质的影响[J]. 新疆农业科学, 2020, 57(4):713-721. doi: 10.6048/j.issn.1001-4330.2020.04.017
[15]	李建峰, 王聪, 梁福斌, 等. 新疆机采棉模式下棉花株行距配置对冠层结构指标及产量的影响[J]. 棉花学报, 2017, 29(2):157-165.
[16]	邢芳芳, 韩迎春, 雷亚平, 等. 不同种植模式棉田土壤温度的时空变化特征[J]. 棉花学报, 2020, 32(3):219-232.
[17]	杨长琴, 张国伟, 刘瑞显, 等. 播期对麦(油)后直播棉产量、品质及氮磷钾利用的影响[J]. 中国生态农业学报, 2020, 28 (1):42-49.
[18]	WANG F Y, HANH Y, LIN H, et al. Effect of planting patterns on yield, quality, and defoliation in machine-harvested cotton[J]. Journal of integrative agriculture, 2019, 18(9):2019-2028. doi: 10.1016/S2095-3119(19)62604-3 URL
[19]	郑曙峰, 徐道青, 陈敏, 等. 一次性减量施用控释肥对棉花群体冠层结构及产量构成的影响[J]. 新疆农业科学, 2020, 57(11):2012-2019. doi: 10.6048/j.issn.1001-4330.2020.11.007
[20]	徐道青, 郑曙峰, 王维, 等. 不同脱叶催熟剂在安徽的应用效果研究[J]. 中国棉花, 2016, 43(3):4-9.
[21]	邢晋, 张思平, 赵新华, 等. 种植密度和缩节胺互作对棉花株型及产量的调控效应[J]. 棉花学报, 2018, 30(1):53-61.
[22]	吴杨焕, 李杰, 杨平, 等. 棉花不同密度下辐热积与生育进程及产量的关系[J]. 新疆农业科学, 2015, 52(10):1765-1772.
[23]	支晓宇, 韩迎春, 王国平, 等. 不同密度下棉花群体光辐射空间分布及生物量和纤维品质的变化[J]. 棉花学报, 2017, 29(4):365-373.
[24]	郝先哲, 冯杨, 夏军, 等. 直播稀植高产杂交棉农艺及冠层结构特征研究[J]. 西北农业学报, 2019, 28(11):1801-1811.
[25]	李伶俐, 房卫平, 谢德意, 等. 施氮量对杂交棉干物质积累、分配和氮磷钾吸收、分配与利用的影响[J]. 棉花学报, 2010, 22(4):347-353.
[26]	LUO H H, WANG Q, ZHANG J K, et al. One-time fertilization at first flowering improves lint yield and dry matter partitioning in late planted short-season cotton[J]. Journal of integrative agriculture, 2020, 19(2):509-517. doi: 10.1016/S2095-3119(19)62623-7 URL
[27]	徐鹏, 陈国栋, 万素梅, 等. 常规棉与杂交棉各器官干物质积累及产量构成差异特征[J]. 新疆农业科学, 2019, 56(12):2180-2188. doi: 10.6048/j.issn.1001-4330.2019.12.003
[28]	张金龙, 董合林, 陈国栋, 等. 旱区不同熟性棉花品种各器官干物质积累及产量构成差异特征[J]. 干旱地区农业研究, 2017, 35(6):78-82,123.
[29]	姚青青, 孙绘健, 马兴旺, 等. 减量追施氮肥运筹对棉花地上部干物质积累、分配及产量的影响[J]. 新疆农业科学, 2021, 58(8):1398-1405. doi: 10.6048/j.issn.1001-4330.2021.08.004
[30]	谢陈灵, 李瑞莲, 刘爱玉, 等. 栽培模式对棉花干物质生产和产量形成的影响[J]. 湖南农业大学学报, 2018, 44(3):240-243.
[31]	董合忠, 谭春松. 中国棉花栽培学[M]. 上海: 上海科学技术出版社, 2013:470-483.
[32]	王士红, 杨中旭, 史加亮, 等. 增密减氮对棉花干物质和氮素积累分配及产量的影响[J]. 作物学报, 2020, 46(3):395-407. doi: 10.3724/SP.J.1006.2020.94074
[33]	陈超, 潘学标, 张立祯, 等. 种植密度对棉花产量构成、成铃和棉铃性状分别的影响[J]. 中国棉花, 2012, 39(1):16-30.
[34]	支晓宇, 毛树春, 韩迎春, 等. 密度对棉花产量及棉铃内部产量构成的影响[J]. 棉花学报, 2015, 27(3):216-222.
[35]	刘翠, 张巨松, 阿依加玛丽, 等. 密度对杂交棉群体冠层及光合特性的影响[J]. 新疆农业科学, 2013, 50(1):1-7.
[36]	卢秀茹, 贾肖月, 牛佳慧. 中国棉花产业发展现状及展望[J]. 中国农业科学, 2018, 51(1):26-36. doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2018.01.003

年份	有机质/ (g/kg)	pH	碱解氮/ (mg/kg)	有效磷/ (mg/kg)	速效钾/. (mg/kg)
2018	11.1	7.48	65.5	27.9	44.5
2019	12.3	7.56	66.9	27.6	47.8

年份	有机质/ (g/kg)	pH	碱解氮/ (mg/kg)	有效磷/ (mg/kg)	速效钾/. (mg/kg)
2018	11.1	7.48	65.5	27.9	44.5
2019	12.3	7.56	66.9	27.6	47.8

年份	编号	密度/ （万株/hm²）	出苗期	现蕾期	开花期	吐絮期
2018	T₁	9.0	6月5日	7月10日	7月24日	9月20日
	T₂	9.0	6月5日	7月8日	7月24日	9月19日
	T₃	9.0	6月5日	7月11日	7月30日	9月29日
	CK	4.5	6月5日	7月11日	7月30日	9月27日
2019	T₁	9.0	5月28日	7月4日	7月24日	9月15日
	T₂	9.0	5月28日	7月2日	7月20日	9月18日
	T₃	9.0	5月28日	7月9日	7月27日	9月25日
	CK	4.5	5月28日	7月9日	7月28日	9月25日

年份	编号	密度/ （万株/hm²）	出苗期	现蕾期	开花期	吐絮期
2018	T₁	9.0	6月5日	7月10日	7月24日	9月20日
	T₂	9.0	6月5日	7月8日	7月24日	9月19日
	T₃	9.0	6月5日	7月11日	7月30日	9月29日
	CK	4.5	6月5日	7月11日	7月30日	9月27日
2019	T₁	9.0	5月28日	7月4日	7月24日	9月15日
	T₂	9.0	5月28日	7月2日	7月20日	9月18日
	T₃	9.0	5月28日	7月9日	7月27日	9月25日
	CK	4.5	5月28日	7月9日	7月28日	9月25日

年份	编号	株高/cm	第一果枝节位/个	第一果枝高度/cm	果枝台数/个	茎粗/cm²
2018	T₁	95.3±3.14b	3.3±0.29a	26.8±1.80b	11.1±1.66a	0.90±0.02c
	T₂	90.9±1.52b	3.5±0.43a	31.3±0.76a	9.7±1.18a	0.95±0.04c
	T₃	123.6±8.87a	3.2±0.29a	34.7±3.10a	11.4±0.63a	1.07±0.06b
	CK	117.8±7.40a	3.2±0.29a	32.5±1.56a	11.5±0.25a	1.57±0.08a
2019	T₁	106.9±1.25b	2.7±0.38b	30.6±0.58c	10.8±0.43bc	0.76±0.04c
2019	T₂	93.8±6.67c	3.7±0.14a	34.8±0.43b	9.9±0.52c	0.82±0.04c
2019	T₃	122.7±1.20a	3.6±0.14a	39.3±1.23a	11.3±0.50ab	1.03±0.02b
2019	CK	122.5±3.75a	3.1±0.38ab	36.4±1.78b	12.4±0.80a	1.44±0.04a