【教学课件】第五章棉花栽培.ppt

第五章 棉花栽培,第一节 概述第二节 棉花栽培的生物学基础第三节 棉花对环境条件的要求第四节 棉花栽培技术,主要参考资料,1.中国棉花栽培学，中国农业科学院棉花研究所，上海科学技术出版社，19832.中国棉作学，黄骏麒，等.中国农业科技出版社，19983.棉花生育规律与优质高产高效栽培，陈奇恩，等.中国农业出版社，19974.棉花综合诊断技术，吴德新，等.江苏科学技术出版社，19965.棉花栽培生理，倪金柱，上海科学技术出版社，1986杂志：棉花学报、中国棉花、作物学报、中国农业科学,第一节 概述,一、发展棉花生产的意义（一）棉花的用途广泛 1.主产品棉纤维（皮棉）的用途 皮棉、子棉、衣分的概念 纤维的分类：动物纤维、植物纤维、化纤 棉纤维的特点：吸湿性、透气性、保暖性、着色性强,棉花种皮结构,吐絮期棉花,不同类型的棉子,1.正常健壮的棉子2.杂子的一种绿子3.杂子的一种光子、稀毛子4.嫩子、异形子5 破子、虫蛀子6.杂子的一种多毛大白子,（一）棉花的用途广泛,2.棉花副产品的用途棉短绒棉子油：带壳棉子18%20%；棉子仁35%棉仁饼：蛋白质43%50%；低酚棉棉子壳棉杆棉叶棉根,（二）棉花生产效益高,中产棉田（75kg/亩）单位面积主副产品加工后的产品数量主产品：75kg，1200尺棉布+35条棉被絮棉副产品短绒：10.5kg，纺人造棉105尺棉子油：24kg，相当于150kg大豆产油量棉仁粉：48kg，相当于190kg谷类食物蛋白质量,（二）棉花生产效益高,副产品棉子壳：45kg，培养猴头、木耳等38-45kg棉杆：300kg，牛皮纸、工业包装纸113kg棉根皮：2.5kg，根皮浸膏600余片棉酚：0.7kg，制咳宁酚2万余片,二、棉花生产概况与棉区分布,（一）世界棉产概况32S-47N，亚洲（47%）-美洲（28%）-非洲（14%）-欧洲（9%）-大洋州（1-2%），计79个国家。主产国：中国、独联体、美国、印度、巴基斯坦、巴西等。自1982年中国总产跃居第一位。,二、棉花生产概况与棉区分布,（二）中国棉产概况与棉区分布1.棉产概况：解放前、1982、19842.棉区分布：黄河流域棉区西北内陆棉区北部特早熟棉区长江流域棉区华南棉区,二、棉花生产概况与棉区分布,（三）河北省棉产概况与棉区分布1.河北省棉花生产的优、劣势优势：热量4434、雨量500-600mm、日照率50-65%、土壤。劣势：两头寒，春旱2.河北省棉区分布冀南棉区冀中棉区冀东棉区,第二节 棉花栽培的生物学基础,一、棉花的栽培种：锦葵科棉属（Gossypium）.亚洲棉（中棉）：2%-5%.非洲棉（草棉）.陆地棉（细绒棉）90%以上（中国98%）.海岛棉（长绒棉）：5%-8%,二、棉花的生育期、生长期、生育时期和物候期1.生育期：出苗-吐絮期。120、120-140、1402.生长期：出苗-植株死亡。180-2003.物候期：出苗期、现蕾期、盛蕾期、开花期、盛花期、吐絮期4.生育时期：苗期、蕾期、花铃期、吐絮期,三、棉花的器官建成,（一）棉花种子及其萌发与出苗1.棉子形态和构造（见图）,2.棉子生理特性：异质性、休眠性、自热现象、硬实现象3.棉子的萌发和出苗（见图）,4.棉子萌发出苗所需的环境条件水分：风干种子重的60%、田间持水量的70%-80%温度；10.5-12氧气：富含脂肪和蛋白质，呼吸商低于1。,二）根的形态及其生长1.形态：四原型，横向40-70cm，纵向200cm，主体根系10-30cm,2.根系建成过程：根系发展期苗期。现蕾期主根与株高之比为4-5：1，大量分生侧根。根系生长盛期蕾期。新生的毛根大量发生。开花前棉花根系基本建成。根系吸收高峰期花铃期根系活动机能衰退期吐絮期。早衰、贪青,（三）主茎及分枝的生长,1.形态主茎：20-25节，4-6cm/节，1m，绿色-紫红色-棕褐色，红/绿茎比,分枝：来自腋芽，分果枝（生殖枝）和叶枝（营养枝）,2.茎的 生长：主茎：节数、节间，4-5个，3天/节，温度、肥料、水分、光照分枝：芽的分化，单轴分化、合轴分化。5-6天/节,（四）叶的形态及生长,1.叶的形态：子叶、真叶（主茎叶、叶枝叶、果枝叶）、先出叶,2.叶的生长：寿命60-70天，功能期40-50天；主茎叶生长与其下方节间伸长呈密切关系。3.群体叶面积变化规律：0.51-1.52-2.53.5-44.看叶诊断：叶色、大小、萎蔫、光感反应等。（1）色黄绿，大小无变化，变薄缺肥；（2）变小而厚，叶色暗绿无光泽缺水；蕾期萎蔫情况,（五）棉蕾,花芽-棉蕾-花-棉铃1.现蕾：棉蕾直径达3mm，肉眼明显可见时为现蕾。形态：三棱锥形；结构：苞叶、花萼、花冠、雄蕊、雌蕊,2.现蕾规律：相邻果枝同节位花蕾（同位蕾）间隔2-4天；同一果枝相邻果节的花蕾（邻位蕾）间隔5-7天。圆锥体：第n圆锥体有3n个果枝和果节。,（六）开花和受精,1.花的构造：每个花有60-90枚雄蕊。2.花的颜色3.对环境的要求：温度低于20、高于33均对花粉的生活力有不良影响。,（七）棉铃及棉子的发育,1.棉铃的形态：蒴果。铃壳的光合效率仅为叶片的1%。,2.棉铃发育过程：铃期（开花-吐絮）45-60天。（1）体积增大期：（2）棉铃充实期：（3）脱水成熟期：,（八）棉纤维的发育,1.形态结构：21-33mm；初生壁、次生壁、中腔,2.纤维的发育：1）纤维细胞分化形成期2）纤维伸长期20-30天，慢-快-慢，干旱影响大3）次生壁增厚期：30-35天日轮，温度影响大4）脱水成熟期；5天，光照、温度,（九）棉花的生物产量及其分配,正常生长的棉株成熟期营养器官和生殖器官干物重约各占50%，由此得出：高产途径之一：？,（九）棉花的生物产量及其分配,高产途径之一：在稳定经济系数的基础上，改善环境条件，增加生物产量，从而增加经济产量。,四、棉花生长发育的主要习性及其在栽培上的利用,（一）无限生长习性：指在适宜环境条件下棉花的营养器官和生殖器官不断分化、生长、发育的习性。本性难移，被迫死亡。有利有弊。1.有利方面：单株增产潜力大。有效棉铃：有效结铃期：直播棉、育苗移栽棉比较（我地有效结铃终止期8.25）高产途径之二：？,高产途径之二：以早求长、以长求多、以多求高产2.不利方面：时间、空间、自然灾害,（二）蕾铃脱落习性,1.蕾铃脱落的一般规律a.落蕾与落铃的比重：b.蕾铃脱落的日龄：成铃：开花8-10天之后，直径大于2cm.C.脱落部位：正常或弱长早衰型；高水肥、高密度徒长型；d.脱落的时间：7.20-8.10；盛花结铃期。,2.蕾铃脱落的原因,(1）生理原因：代谢失调，形成离层细胞a.营养学说：试验：强光处理；弱光处理；弱光+喷糖处理 b.激素学说：生长素-乙烯平衡学说；生长素陡度学说，等。C.营养学说与激素学说的关系,(2)外部诱因：a.光照 b.肥水c.温度d.病虫e.机械损伤,3.保蕾、保铃的主要途径a.改善肥水供应条件，提高棉株的营养水平.b.调节好棉株营养生长与生殖生长的关系.C.采用光合效能高、结铃性强、脱落少的品种.d.加强病虫害的综合防治,(三）棉花生长发育的可塑性,棉花生长发育的可塑性较强，生产中如何加以利用？,(三）棉花生长发育的可塑性,高产途径之三：在不同的自然、栽培条件下采取相应的措施（合理密植），塑造不同的株形，夺得理想产量。如新疆棉区的高密度栽培，黄河流域棉区的中密度栽培、长江流域棉区的稀植栽培。,（四）棉株的再生性,棉株再生性较强，生产上如何利用？时间性限制。,（五）棉花的产量与产量构成因素,1.产量类型：生物产量、经济产量（子棉产量、皮棉产量）衣分（36%-41%）、衣指（5-7g）、子指（9-11g）、经济系数（子棉0.35；皮棉0.133）2.产量构成因素及其分析：亩铃数*单铃重*衣分,3.不同产量水平棉田的适宜产量结构指标：100-125kg皮棉：6.5-7.0万棉铃（3500*14*3*40%-45%）*4-4.2*38%-40%75-85kg皮棉：5.5-6.0万（4000*12*3*38%-40%）*3.7-4*37%-38%,4.“三桃”在产量构成中的作用：（1）“三桃”的划分：？,4.“三桃”在产量构成中的作用：（1）“三桃”的划分：伏前桃、伏桃、秋桃（2）“三桃”的作用：？,4.“三桃”在产量构成中的作用：（1）“三桃”的划分：伏前桃、伏桃、秋桃（2）“三桃”的作用：主动桃、主体桃、保驾桃,第三节棉花生长发育与环境条件的关系,一、与温度的关系：喜温作物（一）温度对棉花生育的影响,（一）温度对棉花生育的影响 1.棉花生育的最低、最适与最高温度 苗期 蕾期 花铃期 吐絮期最低 10-12 19-20 20 15最适 20-25 25-30 25-30 25-30最高 35-40,2.温度对生育进程的影响播种-吐絮：早熟3000-3200；中熟3200-3600活动积温3.温度对棉铃和纤维发育的影响伏前桃伏桃:=15活动积温1300-1500,55-65天,二、光照：短日照作物、喜光作物,（一）影响棉株光合作用的因素1.光强：光补偿点2000lux；光饱和点：70000-80000lux2.温度：下限8-10；上限40；最适：25-33；午休现象3.水分4.养分,（二）群体叶面积与光强分布的关系LAIBeer-Lambert定律：IF=I0*e-KFF：LAIIF:LAI=F群体下方的光照强度；I0：群体上方的自然光强；K：消光系数，棉花K=1.06（小麦0.72-0.76）黄河流域棉区：群体最适F=3.54.0,三、矿质营养,1.棉株的化学成分：N1.4%；P0.3%；K1.5%2.矿质营养元素对棉花生育的作用N不足：叶黄绿，叶片薄、小，果枝少，蕾少、铃少，产量低。P不足：棉株矮小，叶暗绿，根系不发达，结铃迟，落叶早，成熟晚，种子瘪，品质差。K不足：茎细软，叶边缘变红，过早干枯脱落，铃重轻、子指低、纤维短。,3.棉花养分吸收动态：苗期少（不足 5%），蕾期增多（25%30%），花铃期达高峰（60%65%），吐絮期急剧减少（6%8%）4.棉花养分吸收量与比例：亩产100kg皮棉：N 13.13kg；P2O5 4.57；K2O 13.13N：P2O5：K2O=3：1：3,四、水分,1.水分与棉株的生长每生产1kg干物质耗水300-1000kg；每生产1kg子棉耗水1800-2500kg；折合每亩耗水216-460m3。,水分不足：根下扎，茎生长受到抑制，节间缩短顶芽紧缩，红茎比例增加，植株矮小，外围脱落多，纤维变短。水分过多：根主要分布在上层土壤，茎枝节间加长，叶面积大，叶柄长，植株高大，果节多，中下部果节脱落严重。,2.棉花的吸水规律苗期：不足8%；蕾期15%；花铃期50%；吐絮期27%。,五、土壤,1.土壤质地对棉花生长发育的影响：适应广泛，以壤土最适。砂土、粘土植棉的优缺点。2.棉花的耐盐性：盐离子浓度0.2%以下生育良好；大于0.3%生长不良；,第四节 棉花的栽培技术,一、播种前的准备1.整地（秋深耕20-30cm）2.施基肥（原则、用量）：每公顷3.0-6.0万kg有机肥，450-750kg碳酸氢铵，375-750kg过磷酸钙，150-225kg硫酸钾。3.底墒水4.种子准备,第四节 棉花的栽培技术,二、种植密度1.合理密度增产的理论依据：（3）2.确定合理密度的原则：（4）3.不同肥力棉田的适宜密度范围 4.株行距配置：等行距70-80cm、40-60cm；宽窄行60-100cm、40-60cm,第四节 棉花的栽培技术,三、播种与保苗技术1.种子处理：4个环节2.播种期：适期播种的意义、指标,三、播 种与保苗技术,3.播种技术：（1）播种量：4-5kg(30-40粒/m）;1.5-2kg（3-4粒/穴）（2）播种方法：（3）播种深度：3-5cm4.播后管理：（1）补苗：漏播、漏盖、烂种、干旱。（2）间、定苗。（3）中耕：遇雨、杂草、病害。,四、不同生育时期的生育特点、田间诊断 和主攻目标,一）苗期生育特点、田间诊断与主攻目标1.生育特点：以营养生长为主，以氮素代谢为中心，生长中心在地下。,2.诊断：壮苗cm，倒4叶宽5-10cm，叶序4321，现蕾时株高15-20cm,红茎比50-60%。旺苗：？弱苗：？,旺苗：腿高节稀，叶色乌黑，主茎青绿弱苗：根黄色锈，杆细叶黄，红茎过高3.主攻目标：在全苗的基础上减少死苗，保证计划密度，力争苗齐、匀、壮、早发。,（二）蕾期生育特点、田间诊断和主攻目标,1.生育特点：？,1.生育特点：营养生长和生殖生长并进，以营养生长为主，根系生长达到高峰，之后生长中心由地下转入地上茎叶。,2.诊断：（1）壮苗：茎杆粗壮、节间短、发棵稳、叶片大小适中，蕾多蕾大，主茎红茎比60-70%，株高日增量：初蕾1-1.5cm,盛蕾2cm；开花时株高50-60cm，倒4叶宽10-14cm，叶序（43）21。,（2）旺苗：主茎高、节间长、红茎比例小于60%，叶片大而厚，色深，叶柄长，倒4叶显著高于倒3叶，果枝与主茎夹角小。（3）弱苗：叶小、色黄、茎细、株矮，红茎比例大于70%，严重时出现“冒尖”。,3.主要任务：在壮苗早发的基础上，促控结合，实现增蕾稳长。,（三）花铃期生育特点、田间诊断和主攻目标,1.生育特点：营养生长与生殖生长并进，是棉花一生的生长高峰期。初花期仍以营养生长占优势，盛花期以后生殖生长逐渐占优势。开花量约为一生的60%-70%。,2.田间诊断：壮株：初花期稳长，盛花结铃期生长旺盛，后期不早衰。株高进程：初花50-60cm，盛花70-80cm,最终90-100cm。合理群体：叶面积指数，初花期1.2-2；盛花期3.5-4.0；大暑节带大桃封行（等行距），或小暑封小行大暑封大行。,3.主攻目标：促进棉株健壮生长，延长有效结铃期，提高成铃率和铃重。防止贪青晚熟和早衰。,（四）吐絮期生育特点、田间诊断和主攻目标,1.生育特点：营养生长与生殖生长均逐渐减弱，90%以上的光合产物供棉铃发育，为增加铃重的关键时期。,2.田间诊断：高产长势长相：叶色开始褪淡，红茎比100%，叶面积指数3-2.5。早衰：叶片褪色过早过快，甚至棉铃未成熟叶片就干枯脱落。贪青：叶片不褪色，顶部果枝快速向上生长，疯杈赘芽丛生。,3.主攻目标：防止棉株早衰、晚熟和烂铃；达到秋桃盖顶，桃多、桃大，成熟充分，吐絮顺畅的目的。,五、棉花需肥规律与施肥技术,（一）棉花的需肥规律（复习）（二）棉花的施肥技术1.增施有机肥，培肥地力高产棉田地力基础：有机质0.8%以上，全氮0.07%以上，速效磷15mg/kg以上，速效钾100mg/kg以上，pH 6.5-7.5。厩肥、秸杆、饼肥、绿肥、沼气渣等。,2.重施基肥，合理追肥,基肥技术（复习）追肥技术：（1）轻施或偏施苗肥：标准氮肥45-75kg/ha。（2）稳施蕾肥：标肥150-225 kg/ha，盛蕾期。（3）重施花铃肥：50%追肥，标肥225-450 kg/ha。盛花初期施用。（4）补施盖顶肥：75-112.5kg/ha，立秋前后。,六、棉花需水规律与灌溉技术,（一）棉花的需水规律（复习）（二）灌溉技术1.播前贮备灌溉：封冻前，1200m3，或播种前10-20d，600-900m3。2.生育期灌溉：苗期不灌，蕾期轻灌第一水，满足花铃期需水，秋旱时轻灌。田间持水量指标45%-55%。结合形态诊断。,七、棉花整枝的作用及整枝技术,（一）整枝的作用？（二）整枝技术1.去叶枝：现蕾后，中熟品种2.打顶：一般7.15-20日，轻打顶（一叶一心）3.打边心（打群尖）：8月10-15日之前4.抹赘芽：由先出叶腋芽发育而来，及时打去。,八、棉花化学调控技术,(一）缩节安（DPC）调控1.DPC的调控效应：茎、根、叶、铃2.DPC调控的原则（1）早控、轻控（2）分段化调，定向诱导（3）化学调控与肥水调控相结合（4）因地、因苗分类调控,3.DPC化控技术要领,（1）浸种：100-200mg/kg（2）g/ha。（3）蕾期：7.5-22.5 g/ha。（4）初花期：22.5-45.0 g/ha。灌水前3-5天或雨后。（5）盛花结铃期：45.0-75.0 g/ha，打顶后5-7d。,（二）乙烯利催熟技术,1.乙烯利的作用：2-氯乙基磷酸，加快成熟和开裂，提早吐絮7-10天。2.催熟技术要点：枯霜前20d左右，有效成分40%，用量1800-3000g/ha.,九、棉花地膜覆盖栽培技术,（一）生育特点1.耕层根量大，吸收能力强2.生长发育快3.优质铃率高（二）栽培技术要点1.播前准备：选地、整地、施基肥2.覆膜方式：先播种后覆盖、先覆盖后播种3.适时播种：提早5-7d；终霜前播种，霜后出苗。,4.田间管理（1）破膜放苗：60%70%出苗，膜孔3-4cm.（2）水肥运筹：蕾期田间持水量低于55%，花铃期低于60%时灌溉；亩施纯氮225kg,其中1/3作基肥，2/3于花铃期分2次施用。（3）揭膜：盛蕾或初花前后，特早熟棉区可不揭膜。,