王桂峰 魏學文 王琰 董文全

摘要：當前植棉比較效益低，比較勞動生產率低，棉花生產和棉花產業(yè)發(fā)展嚴重受挫，其根本原因是棉花生產發(fā)展質量和發(fā)展方式不適應市場的需求。以綠色發(fā)展理念為導向，提高棉花發(fā)展質量和效益，是棉花生產發(fā)展的必經路徑。本文從棉花綠色化發(fā)展理念入手，針對棉花生產中存在的用工多、成本高、效益低、提出了山東棉區(qū)棉花輕簡化生產的技術途徑和突出重點。

關鍵詞：山東;棉花;輕簡化栽培;綠色生產

中圖分類號：S562. ? ?文獻標識碼：A ? ?文章編號：2095-3143（2018）01-0008-05

DOI：10.3969/j.issn.2095-3143.2018.01.002

0 ?引言

2017年，中央出臺了《關于創(chuàng)新體制機制推進農業(yè)綠色發(fā)展的意見》，明確了我國農業(yè)綠色發(fā)展的總基調。2017年～2018年農業(yè)部繼續(xù)實施糧棉油糖綠色高產高效創(chuàng)建項目，以此為抓手，推進我國農業(yè)綠色發(fā)展落實落地。從糧、棉、油等大宗農作物生產情況來看，棉花作為重要的經濟作物，推進綠色發(fā)展顯得尤為必要而迫切。與小麥、玉米等糧食作物相比，棉花除比較耐旱節(jié)水、耐堿耐澇外，其整個生育期農藥和化肥使用量高于糧食作物，據(jù)良好棉花協(xié)會統(tǒng)計，棉花種植者按常規(guī)管理技術，一個生育期，使用農藥、生長調節(jié)劑20多次，給生態(tài)環(huán)境造成巨大壓力[1]。山東省是全國重要的優(yōu)勢主產棉區(qū)，棉花種植面積和總產多年穩(wěn)居全國第二位，內地主產省第一位。近年來，山東切實樹立綠色發(fā)展理念，以棉花輕簡化栽培技術推廣為重點，深入開展棉花綠色高質高效創(chuàng)建，促進棉花生產方式的轉變[2-5]。

1 ?棉花綠色高質高效生產的內涵

1.1 ?突出體現(xiàn)以合理調控物化投入為重點的資源節(jié)約

資源節(jié)約是棉花綠色發(fā)展的基本特點。山東作為棉花大省，很多植棉區(qū)從20世紀80年代開始大面積發(fā)展棉花生產，盡管為區(qū)域農業(yè)農村經濟發(fā)展做出了巨大貢獻，但是棉花生產物化投入不斷加大，造成對地力的過度消耗透支、對資源的過度開發(fā)。推進棉花綠色生產和棉花產業(yè)綠色發(fā)展，必須要依靠先進植棉技術的應用和相關從業(yè)者素質提升，提高資源利用率和勞動生產率，大幅度實現(xiàn)棉花成本節(jié)約、效率提高、效益增加。

1.2 ?要突出體現(xiàn)以農藥化肥農膜減量增效為重點的環(huán)境友好

植棉對環(huán)境的友好是棉花綠色發(fā)展的本質特性。植棉對土地等環(huán)境資源要求不高，能和環(huán)境最好兼容相統(tǒng)，要充分發(fā)揮棉花“先鋒”作物的特點，促進鹽堿地、高亢地、澇洼地的開發(fā)利用，緩解糧棉爭地的矛盾。在國家糧食安全的戰(zhàn)略背景下，發(fā)展鹽堿邊際土地植棉，開啟生態(tài)環(huán)境“綠燈”模式。突出注重推行棉花綠色清潔生產技術，加快棉花生產對環(huán)境污染，尤其農藥和化肥不合理投放的改進，進而突出顯現(xiàn)棉花綠色生產本色。

1.3 ?要突出以耕作制度改革為重點的棉花生態(tài)保育

失衡生態(tài)保護修復和優(yōu)良生態(tài)培育是棉花綠色發(fā)展的根本要求。長期以來，山東棉區(qū)棉花生產方式較為粗放，特別是魯北、魯西北常年單作的棉花生產方式，棉田生態(tài)系統(tǒng)結構失衡、土地退化。推進棉花綠色發(fā)展，加強棉田生態(tài)系統(tǒng)修復和地力提升建設，培育棉花生產、棉田地力可持續(xù)、可循環(huán)的發(fā)展模式，因地制宜，發(fā)展棉經間套、輪作休耕模式，促進植棉區(qū)生產美、生態(tài)美、生活美的“三美”共生。

1.4 ?要突出體現(xiàn)以提高棉花生產品質為重點的棉花質量提升

棉花綠色生產，綠色是前提、豐產穩(wěn)產是基礎、高質高效是目標。按照農業(yè)供給側結構性改革的理念，變以高產為導向為以紡織品市場需求的高質為導向，山東植棉區(qū)棉花盡管面積和總產都在下滑，但生產的原棉不適應市場需求是瓶頸，地產棉大多適合配棉，高端紡織原棉需要大量依賴外棉。推進棉花綠色發(fā)展，就是要增加纖維一致性好、比強度和纖維長度更優(yōu)的品牌原棉供給[5]。

2 ?棉花輕簡化栽培與綠色生產的關系定位

棉花輕簡化生產是我國棉花科技工作者和生產者在長期的實踐中，順應棉花生產發(fā)展形勢提出的綜合技術體系，是針對當前棉花生產規(guī)模小、組織化程度低、管理復雜繁瑣、機械化程度低、用工多等問題，而提出的系統(tǒng)性技術解決方案[6-12]。輕簡化栽培有其豐富的內涵：“輕”顧名思義就是輕松植棉，快樂植棉，通過現(xiàn)代物質裝備，“以機換人”減少植棉的用工投入和勞動強度;“簡”就是簡化田間種植管理，減少田間作業(yè)次數(shù)，在不減產的前提下，大幅度減少生產投入成本; “化”是通過農機與農藝融合技術實現(xiàn)棉花輕簡栽培的過程，二者在發(fā)展中逐步磨合，逐步實現(xiàn)統(tǒng)一，實現(xiàn)棉花輕簡化生產，農機是必不可少的技術措施和物質裝備。

從棉花輕簡化生產的內涵可以看出，棉花綠色發(fā)展與輕簡化生產是相輔相成的，而不是矛盾對立的。綠色是棉花生產的先決條件，輕簡化是實現(xiàn)綠色化的重要技術途徑。例如綠色化要注重有機肥替代化肥或農藥化肥減量增效，在輕簡化生產中可以根據(jù)棉花的需肥規(guī)律，準確把握施肥時間，減少施肥次數(shù)，或施用棉花專用緩控釋肥（播種前一次性施入，生育期間不施肥），從而達到減量增效的目的。再如在棉花用藥方面，通過準確掌握關鍵時間用藥，減少用藥次數(shù)和用藥量，嚴控高毒農藥的施用，改用高效低毒生物農藥，提倡使用物理生物防治，實現(xiàn)輕簡化和綠色高效的統(tǒng)一。另外，棉花生產是農膜應用“大戶”，可改為生物降解膜或在適宜的植棉區(qū)通過推遲播種期，改變種植方式，而達到控制或不使用地膜的目的，中國農業(yè)科學院棉花研究所在新疆就率先實現(xiàn)了棉花的“無膜”栽培，從而簡化了管理，實現(xiàn)綠色生產 。

棉花輕簡化栽培對綠色生產的作用不限于物化投入方面，更重要的是通過輕簡化栽培，減少生產成本，尤其是人工成本，從而提高植棉效益。當前小麥、玉米等大宗農作物應該說單位面積平均收入不及棉花高，但是由于棉花生產成本高從而擠壓了棉花的單位面積的純收益，這是很多棉農棄棉種糧的重要因素，從而導致棉花生產大面積滑坡。綠色生產也是要考慮效益的基礎上，發(fā)展綠色，否則將是無源之水，不會有可持續(xù)性和循環(huán)性。而輕簡化生產較好地解決了綠色和效益統(tǒng)一的問題，因而輕簡化將是山東乃至全國植棉區(qū)今后重要的發(fā)展方向。

3 ?山東棉花輕簡化栽培的技術要領

棉花輕簡化栽培不僅內涵豐富，而且是發(fā)展的、客觀的、因地制宜的;而不是靜止的、守舊的、千篇一律的。就山東棉區(qū)而言，在當前棉區(qū)經濟社會發(fā)展背景下，其突出技術要領重在以下三方面。

3.1 ?棉花輕簡化高質高效良繁技術（“四級一圃” 良繁技術）

種子是發(fā)展棉花生產的基礎，是先進科技的載體。當前山東乃至全國棉花良繁體制基本缺失、良繁技術落后，良繁工作普遍輕視已成為不爭的事實。當然這與棉花傳統(tǒng)“三圃制”及其衍生的良繁技術，操作周期長、成本高有一定關系?；谶@一問題中國農業(yè)科學院棉花研究所郭香墨研究員等提出了棉花種子“四級”生產程序[13]，山東省農墾科技發(fā)展中心和山東省棉花原種場提出了“四級一圃”良繁技術，為我國棉花良繁事業(yè)提供了先進的技術支持。傳統(tǒng)的“三圃制”開展棉花原原種擴繁一般5年才能生產出棉花原種[14]，而運用“四級”種子生產程序，一般3年就可以提供批量優(yōu)質的種子，實現(xiàn)了種子良繁的輕簡化。該技術是基于重復繁殖理論而進行的良繁技術，按照基礎種子→原原種→原種→良種的“四級一圃”程序生產優(yōu)質大田用種。

3.1.1 ?育種家種子的生產

育種家種子生產、貯藏在育種家直接管理下進行，育種家在良繁過程中，擔任了雙重身份，既育種也繁種。一個品種育成后，最初優(yōu)系種子在育種家保種圃或者育種家（單位）授權定點單位足量繁殖，低溫干燥貯藏，分年利用。當貯藏的育種家種子即將用盡時，通過保種圃對剩余育種家種子再足量繁殖，貯藏利用。當不具備低溫干燥貯藏條件或育種家種子完全用盡時，由育種者采用株行擴繁法生產育種家種子。株行擴繁在保種圃進行。保種圃的面積根據(jù)需種量和產種量而定。育種家種子經過一次繁殖即可得到原原種。

3.1.2 ?原原種生產

原原種生產在原原種田進行，將育種家種子精量稀播種植或營養(yǎng)缽育苗移栽，在不同生育期，逐株鑒定去雜，混合收獲生產原原種。原原種經過一次繁殖可生產原種。

3.1.3 ?原種生產

在原種田將原原種精量稀播種植或營養(yǎng)缽育苗移栽種植，分株鑒定去雜、混合收獲即得到原種。原種用于生產大田用種。原原種田面積根據(jù)下年大田用種量確定。

3.1.4 ?大田用種生產

在國有農場、良種場或特約種子基地，將原種精量稀植或營養(yǎng)缽育苗移栽種植。收獲后即可得到大田用種，直接供應大田生產。

3.1.5 ?棉花常規(guī)種“四級一圃”高倍擴繁技術有幾個重要關注點

一是無論那一級種子生產，其上一級種子田都是以需定產，上一代種子到下一代種子的擴繁倍數(shù)大約65～75倍;二是每級種子田（基地）均應選擇土壤肥沃、地勢平坦、排灌方便、沒有異株和檢疫性病蟲害的田塊;三是整個生產過程中，要嚴把質量關，尤其田間去雜要逐株進行。該方法繁殖系數(shù)高，操作簡單，假如育種家每年提供200 kg育種家種子，采用“四級一圃”生產程序，第三年就可生產100萬kg原種，第四年就可生產7500萬kg生產用種，以生產用種按30 kg/hm2計算，可滿足250萬hm2棉田用種。如果采用南繁技術，時間會更短。

3.2 ?一熟制棉田輕簡化栽培技術

山東一熟制棉田主要在魯北、魯西北植棉區(qū)。山東省棉花研究中心董合忠等提出了以“精量播種 、一次施肥、全程化控”為核心的輕簡化栽培技術[7-12]較適合這類棉田應用。

3.2.1 ?選用適宜簡化栽培的棉花品種

棉花輕簡化栽培的品種，必須要求枝葉相對上沖、葉片不宜過大，株型緊湊，長勢中等、無效生長枝芽少、早熟性好、吐絮集中、順暢、易采摘、纖維品質優(yōu)良的棉花品種，如魯棉研28、K836、魯棉研37、魯6269等春棉品種。種子必須經過稀硫酸脫絨，精選，并且進行能夠抗苗病、防蚜蟲和地下害蟲的種衣劑包衣加工處理。種子質量指標必須達到國家規(guī)定標準。

3.2.2 ?精量播種免除間苗定苗環(huán)節(jié)

單粒精量播種技術最初是在玉米上成功應用，實踐證明棉花同樣可以實行精量播種技術。按照定時、定量、定位播種原則，于4月下旬至5月初，使用精量播種機械，對棉花進行精準播種，種肥同播，分層施肥，做到施肥、噴施除草劑和覆膜一次完成。用種量15～18.75 kg/hm2，出苗后及時放苗，不疏苗、不間苗、不定苗，保留所有成苗。

3.2.3 ?施用除草劑和機械中耕代替人工除草

播種前棉田耕翻整平后，用480 g/L氟樂靈乳油1500 mL兌水600～675 kg/hm2，均勻噴灑地表后耘地或耙耢混土。播種后，再用500 g/L乙草胺乳油1050～1500 mL兌水450～675 kg/ hm2或600 g/L丁草胺乳油1500～1800 mL兌水600～675 kg/hm2均勻噴灑播種床后蓋膜。棉花2～4真葉期機械行間中耕，6月下旬至7月上旬再中耕1次，同時揭膜、施肥、培土一次完成。

3.2.4 ?種肥同播減少施肥次數(shù)

采用速效肥料可分基肥和追肥兩次進行，基肥占比60%，追肥占比40%?；㎞、P2O5和K2O分別為108 kg/hm2、75 kg/hm2和180 kg/hm2，開花后追施純N為87 kg/hm2。也可采用速效肥與控釋氮肥結合，播種時一次性施入控釋氮肥純N為105 kg/hm2、速效氮肥純N為90 kg/hm2、磷肥P2O5為90～120 kg/hm2，鉀肥K2O 為180 kg/hm2，播種時施于播種行10 cm以下，最好采用深松播種機，分層施肥，速效肥料施入上層，控釋氮肥施入下層，以后整個生育期不再追肥。

3.2.5 ?調控密度，看苗化控實現(xiàn)簡化整枝

純作春棉收獲密度60000～75000株/hm2，自現(xiàn)蕾起化控3～4次，最終株高控制在110 cm以下。棉花正常打頂前5天（7月10～15日）噴施縮節(jié)胺75 g/hm2左右、10天后噴施縮節(jié)胺105 g/hm2左右進行化學封頂。5月20日前播種的純作短季棉品種，收獲密度應控制在90000～105000株/hm2，自5～6真葉期起化控4～5次，最終株高控制在90 cm左右，其中，棉花正常打頂前5 天（7月15～20日），用縮節(jié)胺60 g/hm2左右葉面噴施、10天后（7月25～30日），用縮節(jié)胺90 g/hm2左右再次葉面噴施，達到化學封頂?shù)哪康摹?/p>

3.2.6 ?病蟲害統(tǒng)防統(tǒng)治、綠色防控

根據(jù)蟲害發(fā)生情況和防治指標，及時采用機械防治蟲害。提倡實施統(tǒng)防統(tǒng)治、統(tǒng)一機防，施用高效低毒農藥、物理防治技術等，根據(jù)當?shù)叵x害發(fā)生特點，5月底盲蝽象、棉蚜發(fā)生時期，選用氯氟氰菊酯、吡蟲啉統(tǒng)一防治;6月中旬二代棉鈴蟲、盲蝽象發(fā)生時期，選用阿維菌素、甲維鹽、聯(lián)苯菊酯統(tǒng)一防治; 7月中下旬至8月中旬三、四代棉鈴蟲、伏蚜、白粉虱發(fā)生時期，選用氰蟲酰胺、阿維菌素、甲維鹽、吡蚜酮等統(tǒng)一防治。整個生育前防治3次。防治時，不施禁用農藥，交替使用不同類型農藥。用完的農藥瓶、包裝袋等包裝物集中收集填埋，杜絕污染。同時，大力推廣施用性誘劑監(jiān)測棉鈴蟲和棉盲蝽等種群變化，采用黃板綠色防控技術，誘殺成蟲，降低田間蚜蟲、飛虱和棉鈴蟲落卵量。

3.2.7 ?集中采收，減少采收次數(shù)

觀察棉田吐絮率達到60%左右，用50%噻苯隆可濕性粉劑和400 g/L乙烯利水劑混合，葉面噴施脫葉催熟，2周后人工集中摘拾，2～3周后再摘拾一次。對于魯北戶均植棉規(guī)模較大的棉田，可用采棉機一次收花。

3.2.8 ?殘膜污染輕簡防控

農膜的白色污染，日益受到重視，綠色生產模式下，可通過應用厚度0.01 mm以上的加厚地膜，盛蕾初花期通過機械揭膜回收;同時，試驗示范覆蓋效應較好、在規(guī)定時間內可以完全降解的地膜，保證棉花生長的同時消除“白色污染”。

值得注意的是，一熟制棉田采用輕簡化栽培技術，精細整地是前提，苗全苗壯是實施該技術的基礎，對于鹽堿地較重的地塊，對鹽堿的治理工程措施是必不可少的環(huán)節(jié)。無論是哪種類型的棉田，都要做好秸稈還田、冬前深耕凍垡、平整土地、壓鹽造墑等環(huán)節(jié)。對于棉田的深松作業(yè)2～3年進行一次即可。對于濱海鹽堿地棉田減少棉花爛鈴、控制早衰是必須做好的關鍵管理措施?？赏ㄟ^適當推遲播種時間，將春棉播種期推遲到5月上旬，適當加大種植密度，控制在90000株/hm2左右，再結合簡化田間管理，從而躲過8月份高溫多雨造成的爛鈴問題。

3.3 ?兩熟間套作棉田輕簡栽培技術

對于魯西南間套作植棉區(qū)重點示范推廣雜交抗蟲棉“精、稀、簡”栽培技術，即“精量播種、輕簡育苗，合理密植、簡化整枝，適當晚拔柴”，減少植棉成本和勞動強度，提高勞動效率和植棉收益。

3.3.1 ?輕簡育苗

魯西南兩熟制棉田大多前茬作物為大蒜，大蒜種植一般是2.3 m畦，種植11行大蒜，大蒜行距18 cm。在大蒜生長后期（4月下旬至5月上旬，將棉花移栽到蒜行）。魯西南兩熟制套作棉田，采用穴盤基質育苗移栽，用種量為7.5 kg/hm2。提倡使用棉花輕簡育苗技術，如紙筒育苗、基質育苗裸苗移栽技術、基質穴盤育苗技術。適宜育苗時間在3月底4月上旬，具體時間應根據(jù)天氣情況靈活掌握。一般清明節(jié)前后開始下種，不宜下種過早，增加育苗風險。

3.3.2 ?合理密植

移栽于4月下旬至5月上旬，澆完大蒜抽苔水后進行，移栽苗齡1～2片真葉。密度為30000～37500株/hm2，自盛蕾期開始化控2～3次，最終株高控制在130 cm左右，并留葉枝，去葉枝頂和主莖頂。

3.3.3 ?輕簡施肥

棉花移栽后一周左右結合澆大蒜膨大肥水進行棉花施苗肥，提倡使用棉花營養(yǎng)套餐肥料，或沖施尿素75～97.5 kg/hm2，大蒜田肥水足的可以不施肥。前茬大蒜或圓蔥收獲時，盡量注意保護棉苗，減輕棉苗損傷，并注意保全地膜，繼續(xù)為棉苗保墑、增溫。

3.3.4 ?輕簡中耕

6月下旬，棉花處于初花期，使用機械中耕，中耕深度6～9 cm，并清除地膜接納雨水。

3.3.5 ?適時拔柴

一般在10月上旬開始拔棉花柴為種植大蒜騰茬。在拔柴前10天左右噴灑乙烯利催熟，使棉桃盡量在田間收完，一般在拔柴時棉花吐絮率達到80%以上。盡量做到晚拔柴，提高棉花纖維品質。

3.3.6 ?兩熟制棉田蒜后直播短季棉簡化栽培技術已經日趨成熟值得大力推廣

改蒜田套種雜交棉為蒜后直播短季棉，收蒜后機械滅茬、搶時機械精播，是今后魯西南植棉區(qū)的發(fā)展趨勢。

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