農(nóng)學12《棉花栽培技術實踐》實踐指導

棉花栽培技術實習指導三、 棉花栽培生物學基礎知識學習教學要點：通過本內(nèi)容的教學，使學生初步對棉花植物學形態(tài)特征、生育期的劃分、棉花對環(huán)境條件的要求以及棉花產(chǎn)量的構成因素有所了解，為棉花的高產(chǎn)栽培打下良好的基礎。教學內(nèi)容： 一、棉花植物學形態(tài)特征觀察1、根 棉花的根屬圓錐根系，主根上粗下細，主根入土深度因品稱、土壤質(zhì)地、結構、土層厚薄和水分狀況等環(huán)境條件不同而差異很大。在適宜的條件下，主根入土深可達2m以上。營養(yǎng)體育苗移栽的棉苗，主根被折斷，以側根、支根為其主要根群。 通常主根在離土表以下幾厘米處長出第一次側根，其上又可發(fā)生第二次側根，這樣經(jīng)過幾次分枝，形成密集的根系網(wǎng)，側根大部分分布在耕作層，耕作層深厚時，側根數(shù)量就多，分布范圍也廣。在各級側根幼嫩尖端部分著生根毛，形成根毛區(qū)。 2、莖和分枝 （1）莖 棉花的主莖由頂芽分化生長而成，莖上有節(jié)和節(jié)間，每節(jié)著生一片真葉。棉株高度由胚軸和主莖各節(jié)間伸長的總和來決定。主莖上每一片葉子著生的地方叫節(jié)。節(jié)與節(jié)之間的部分稱為節(jié)間。棉花的主莖為圓柱形、直立，幼嫩的莖初為綠色，以后隨著棉株的生長，在光照的作用下，導致花青素的增加，使莖桿的顏色逐漸由下而上由綠變紅，最終變成紅褐色。但頂部繼續(xù)生長的幼嫩部分總保持著綠色。所以生長的棉株莖的顏色為下紅上綠。因此，在棉花生產(chǎn)中我們可以利用莖桿的顏色來判斷棉花的生長狀況，這個指標稱為“紅莖比”。紅莖比：主莖紅色部分長度占主莖總長的比例（下部以子葉節(jié)為起點）。生長正常的棉株在不同時期的紅莖比分別是：苗、蕾期 50%左右；見花前后 6070%；打頂前7080%；打頂后100%。紅莖比是各時期棉花生長狀況的重要指標。紅莖比太小是生長過旺的表現(xiàn)，太大是生長衰弱的表現(xiàn)。（2）分枝 棉花的分枝是由主莖的腋芽分化發(fā)育而成，有果枝和葉枝。果枝和葉枝的主要區(qū)別有： 果枝：直接著生花蕾；同一果枝上相鄰兩果節(jié)之間呈左右彎曲形狀，為多軸分枝；果枝與主莖的夾角較大；一般著生于主莖的中上部各節(jié)。葉枝：不直接著生花蕾，葉腋可以長出果枝；枝條不左右彎曲，為單軸分枝；葉枝與主莖的夾角較??；一般著生于主莖下部的幾個節(jié)上。3、葉 棉花的葉片分為子葉和真葉，真葉中又有完全葉和不完全葉。陸地棉的子葉為不完全葉，腎形或近半圓形，綠色，基部呈紅色。一般子葉2片，對生，其中一片較大，一片較小。子葉著生的節(jié)位稱子葉節(jié)。 通常見到的主莖和果枝節(jié)上著生的真葉都是完全葉，具有托葉、葉柄和葉身。主莖上的葉片，按照3/8的葉序繞莖互生。葉片裂缺的多少，隨個體發(fā)育的進程而發(fā)生有規(guī)律的變化，一般第一片真葉全緣，葉片也較小，繼后裂缺增多為35個，最上部裂缺又減少。 還有一種不完全真葉，稱為先出葉，它是主莖或分枝的葉腋所發(fā)生的每一個分枝上第一節(jié)著生的葉片，無柄，形如托葉，該葉的節(jié)間也短縮得幾乎辨認不出來，平常此葉易脫落，不為人所注意。 4、花 棉花的花為單花，花柄的一端著生在果枝節(jié)上，花柄的另一端略為膨大，稱為花托，支持著花器?；ㄓ赏庀騼?nèi)可分為五部分。 （1）苞葉 在花的最外層，共3片，陸地棉苞葉基部大多分離，上緣呈鋸齒狀，裂齒較深而尖長，每一苞葉外側基部各有一個蜜腺，叫苞外蜜腺。 （2）花萼 5個萼片，聯(lián)合成杯形，包圍在花冠基部。（3）花冠 由5個花瓣組成，陸地棉的花瓣一般為乳白色。（4）雄蕊 約6090枚。雄蕊由花絲和花藥組成。花絲基部聯(lián)合成一雄蕊管，與花冠基部聯(lián)結。 （5）雌蕊 一枚，位于花的中央，為雄蕊管所包圍，雌蕊分為柱頭、花柱和子房三部分。子房為35心皮組成，各心皮以其邊緣向內(nèi)折至中央愈合成中軸，稱為中軸胎座。棉花花芽的分化按由外向內(nèi)的順序向心分化，首先分化苞葉，然后向內(nèi)分化花器的其它部分。一般以苞葉基部達三毫米寬時作為現(xiàn)蕾的標準。棉花的花為單花，開花前一天下午花瓣急劇伸長，露出苞葉，次日上午開花。陸地棉花瓣為乳白色，開花后由于光的照射形成花青素，下午花瓣即變?yōu)榉奂t色，第二天紅色加深，第三天脫落。棉花現(xiàn)蕾開花的順序是以第一果枝的第一果節(jié)為中心，呈螺旋曲線由內(nèi)向外，由下向上依次進行。5、果實 棉花的果實為蒴果，稱棉鈴或棉桃，35室。多為圓形或卵圓形，每一棉鈴多數(shù)為四瓣，每瓣約有711粒種子，由胚珠發(fā)育而成。 6、種子 從田間采收的棉花是纖維和棉子合在一起的，稱為子棉，經(jīng)軋花機軋出纖維后的棉子即為種子。種子上附有短絨的稱為毛子，種子上無短絨的稱為光子，為黑褐色。只在端部有短絨的稱端毛子。 棉子約呈梨形，一頭大一頭尖。尖端有一子柄，也是珠孔遺跡所在的一端，較寬的鈍端為合點端。成熟的棉子，其種皮為黑色或棕褐色，殼硬。未成熟的為紅棕色或黃色，殼軟。 7、纖維 纖維由胚珠表皮的一部分細胞延伸發(fā)育而成，是單細胞，外形上可分為三部分(用低倍顯微鏡觀察)。 基部：靠近種子表皮細胞一端的稱基部，棉纖維的基部由于胞壁較薄而稍向中腔內(nèi)凹，故其直徑較小，軋花時纖維通常在基部的稍上部位斷裂。 中部：中部直徑最大，成熟纖維的細胞壁較厚，中腔較小，沿著纖維的縱軸有很多扭曲。未成熟纖維的細胞壁較薄，中腔相對較大，扭曲很少，甚至完全無扭曲。 頂端：棉纖維的頂端逐漸變細，沒有中腔，也沒有扭曲。二、棉花的生育期 一年生棉花從播種到收花結束的時期，叫大田生長期(安徽一般200天以上)，從出苗到開始吐絮的時期，叫做生育期。一般130天左右。根據(jù)棉花器官的形成，棉花的大田生長期可分為播種出苗期、苗期、蕾期、花鈴期、吐絮期五個生育階段。1、播種出苗期 從棉子播種到棉田50%棉苗出土，子葉平展。我省一般4月中下旬播種，約經(jīng)1015天出苗。2、苗期 棉花從出苗到現(xiàn)蕾稱為苗期(群體現(xiàn)蕾、開花、吐絮的標準都是以50%植株出現(xiàn)第一個蕾、花、絮為標準)，約4050天。棉花苗期生長速度較慢，所積累的干物質(zhì)量約為一生總量的1%，苗期的生長中心在地下部分，根系生長最快。3、蕾期 棉花從現(xiàn)蕾到開花叫做蕾期。一般2530天，此期積累的干物質(zhì)量通常只占一生總量的58%，雖已進入營養(yǎng)生長和生殖生長并進階段，但仍以營養(yǎng)生長為主，莖枝迅速伸長，葉面積也迅速擴大，營養(yǎng)物質(zhì)分配中心是根系和莖葉。4、花鈴期 棉花從開花到棉鈴吐絮叫做花鈴期。一般50天左右，是一個大生長期，又可分為初花期(15天左右)和盛花結鈴期(3035天)。營養(yǎng)生長和生殖生長兩旺，所積累的干物質(zhì)占一生總量的70%以上，盛花前仍以營養(yǎng)器官生長為主，但根系的生長已落后于地上部，盛花后轉入以生殖器官生長為主。5、吐絮期 棉花從開始吐絮到全田收花基本結束稱為吐絮期，一般75天左右。棉花是陸續(xù)成熟吐絮的作物，吐絮期間仍繼續(xù)積累干物質(zhì)，其量約占一生總量的1020%。此期營養(yǎng)生長逐漸停止，根系的生理活動減弱，葉片光合能力下降，積累的干物質(zhì)量90%運向蕾、鈴，促使棉鈴成熟吐絮。三、棉花對環(huán)境條件的要求1、溫度 棉花是喜溫作物，一生需要一定的積溫才能完成其生育進程，因而在一定的溫度范圍內(nèi)，隨著溫度的升高，生育期縮短。棉花各生育時期對溫度的要求是不同的。棉子萌發(fā)的最低溫度10.512，最適溫度2530，最高溫度4345。種子出苗對溫度的要求比發(fā)芽高，胚軸要在16以上才伸長，根系生長的最適溫度為2427。棉花現(xiàn)蕾的早遲與溫度有密切的關系。現(xiàn)蕾要求最低溫度1920，最適2530，30時，腋芽生長受抑制，因此溫度過高過低都會推遲現(xiàn)蕾。花鈴期溫度的高低對棉鈴的發(fā)育影響很大，溫度主要是影響纖維細胞壁的增厚，因為纖維素的淀積需要較高的溫度，溫度21還原糖不能轉化為纖維素，在2130范圍內(nèi)，溫度越高，細胞壁增厚越快。2、光照 棉花是短日照作物。一般認為早、中熟陸地棉品種對光照反應不敏感，而晚熟陸地棉品種對短日照的要求卻比較嚴格。棉花進行花芽分化，一般要求912小時的光照，適當縮短光照，能顯著降低第一果枝的節(jié)位，促進早熟，使株形矮化緊湊，但單株產(chǎn)量和纖維品質(zhì)有下降的趨勢。棉花是喜光作物，光補償點為1000Lx左右，光飽和點為78萬Lx。3、礦質(zhì)營養(yǎng) 棉花對于礦質(zhì)元素的需要屬于全營養(yǎng)類型，需要各種大量元素和微量元素。C、H、O三種元素約占棉株重的95%，N約占1.4%，P約0.3%，K約1.5%，另外還含有多種微量元素，這些微量元素各占植株重量的0.00050.005%。4、水分 棉花是直根系作物，主根入土較深，側根分布廣泛，是比較耐旱的作物。但是由于棉花生長期長，葉面積較大，生長盛期又值高溫季節(jié)，所以又是需水量較大的作物。棉花的蒸騰系數(shù)為360650，在各種作物中是比較大的。四、棉花產(chǎn)量的構成因素 1、單位面積總鈴數(shù) 單位面積總鈴數(shù)=單位面積株數(shù)（密度）單株成鈴數(shù)它是構成產(chǎn)量的主導因素，而且變化幅度最大。密度和單株成鈴數(shù)之間存在著矛盾對立統(tǒng)一的關系。單位面積總鈴數(shù)由“伏前桃、伏桃和秋桃”三部分組成。它們是以棉花開花結鈴的時間不同來劃分的。“伏前桃”北方棉區(qū)一般指入伏（7月15日）以前所結的棉桃。它在“三桃”中所占的比例不大（占產(chǎn)量的10%），但它可以調(diào)節(jié)植株體內(nèi)有機養(yǎng)分的分配，促使有機養(yǎng)分向生殖器官運輸。不僅使有效結鈴期延長，而且有利于棉株的穩(wěn)長，多結伏桃。“伏桃”一般指7月16日8月15日期間所結的桃。伏桃在“三桃”中所占比例最大（占產(chǎn)量的40%60%），是構成產(chǎn)量的主體。因為7月中旬8月中旬正是棉花生長旺盛的時期，各棉區(qū)的氣候條件都有利于棉鈴生長，所以伏桃表現(xiàn)為鈴重、桃大、衣分高、纖維品質(zhì)好?！扒锾摇笔侵?8月16日至有效開花終止期所結的桃。由于棉花生育后期溫度降低，長勢逐漸衰退，所以秋桃不僅桃小品質(zhì)也較差。三桃的組成對總鈴數(shù)的影響很大。不同田塊單位面積總鈴數(shù)可能相同，但 “三桃”的比例會有不同的組成。凡伏桃、伏前桃比例高的，總桃質(zhì)量就好，鈴重增加，產(chǎn)量提高。所以大田生產(chǎn)中，在合理密植的基礎上，爭總桃數(shù)必須以爭伏桃為主，爭帶桃入伏，大抓早秋桃。2、鈴重 在單位面積總鈴數(shù)相同的情況下，鈴重是決定籽棉產(chǎn)量的主要因素。鈴重受著生部位和溫度的影響較大，尤其是溫度的影響突出。溫度越低，鈴重越小，而鈴殼所占的比重則增大。棉花結鈴期間的溫度變化，一般是先由低到高，而后再由高到低。所以伏桃的鈴重伏前桃和秋桃，秋桃的鈴重最輕。3、衣分 衣分的高低主要取決于品種的遺傳特性。影響衣分的外界環(huán)境條件主要是溫度。 作業(yè)：1、什么叫“紅莖比”？生產(chǎn)上有何意義？2、棉花果枝和葉枝的主要區(qū)別有哪些？ 3、棉花的大田生長期可分為哪幾個生育階段？4、棉花“伏前桃、伏桃和秋桃”是怎么劃分的？四、 田間管理教學要點：通過本內(nèi)容的教學，使學生初步掌握棉花一生中的主要田間管理操作技術和技術要點，以及如何通過這些措施對棉花進行促控，奪取高產(chǎn)。教學內(nèi)容： 一、中耕松土、培土壅根 棉苗緩苗期后，及時中耕松土，保溫保墑，促使新根早發(fā)。前期中耕切勿觸動營養(yǎng)缽，發(fā)根后中耕一般不宜過深。移栽棉花因主根切斷，扎根不深，現(xiàn)蕾以后要結合中耕分次培土、壅根，防止棉株倒伏。二、肥水管理1、開花前不必施肥 育苗移栽棉花的苗期，大部分是在苗床度過的，而移栽時，施用安家肥 后，即可滿足蕾期生長的需要。即在開花前不必施肥。2、加強中后期的肥水管理 移栽棉花結鈴早，常易早衰。所以要重視中后期的肥水管理，發(fā)揮其充分利用生長季節(jié)的優(yōu)勢，增加后期產(chǎn)量。 3、施好花鈴期 花鈴期是肥水管理的主要時期，此期施肥的經(jīng)驗是，分兩次施用。第一次在初花期，以速效和緩效肥料結合施用，可滿足盛花結鈴初期棉株對養(yǎng)分的需要。第二次在盛花初期，當棉株已結23個棉鈴時施用，以速效氮肥(尿素)為主宜，可滿足棉株結鈴高峰期對養(yǎng)分的需求。兩次施肥量約每畝純氮45公斤。 4、灌水 在施肥的同時，天旱要及時灌溉，特別是初花期前后，根系吸收功能容易衰退，如遇缺水，更易造成根系早衰。三、精細整枝1、及時整枝 在棉株第一果枝長成，能與葉枝明顯區(qū)別時，立即將第一果枝以下的葉枝去掉。目的是減少養(yǎng)分消耗，改善棉田通風透光條件。弱小棉株則不進行整枝。在有缺苗的地方或行邊地頭，可保留12個葉枝，當葉枝長出23個果枝時，即將葉枝頂端摘去，力爭多結桃。2、打頂尖 即摘去主莖頂端生長點，打頂要根據(jù)地力、長相、品種等適時進行。過晚消耗養(yǎng)分多，過早會使贅芽（主莖和果枝葉腋處生長的芽）大量生長，果枝伸展長，脫落多。北方棉區(qū)打頂?shù)倪m宜時間為7月中下旬。肥力高、密度低的要適當推遲；生長弱、肥力差、旱地和密度大的，要適當早打頂，最早六月下旬，最晚為7月下旬。3、打群尖 主要是控制果枝頂端優(yōu)勢?？捎上孪蛏戏执未蛉ァ１狈矫迏^(qū)立秋（8月初）以后現(xiàn)的蕾，8月底以后開的花一般不能正常吐絮。打群尖要掌握9月中旬棉田不見花，并全部打去無效花蕾，使養(yǎng)分集中供應有效蕾鈴。4、打老葉 摘去主莖上的衰老葉，目的是減輕棉田蔭蔽，促進早熟，防止爛鈴。果枝葉切忌打去。5、抹贅芽、搬空枝 主莖和果枝的葉腋中長出的芽子，稱為贅芽。贅芽要隨見隨時抹去，做到芽不過寸，一次抹盡，不再重生。空果枝也要及時打掉，以免消耗養(yǎng)分。四、防治蟲害棉田害蟲主要有：棉鈴蟲、紅鈴蟲、紅蜘蛛、棉蚜、棉葉螨等。地下害蟲主要有：地老虎、金針蟲?？刹捎谜T蛾、噴藥等綜合措施防治。五、化學調(diào)控 矮壯素、縮節(jié)安都是植物生長調(diào)節(jié)劑，具有抑制棉株生長的作用。矮壯素可抑制植物細胞伸長而不抑制細胞分裂，用在棉花上能抑制瘋長，使植株矮壯，節(jié)間縮短，葉色變深，葉片變得厚而小，但不影響生殖器官的發(fā)育。由于營養(yǎng)生長受到抑制，改善了群體內(nèi)部的光照條件，養(yǎng)分較多地集中于生殖生長，能使蕾花增多，減少