一种适用于长江流域棉区麦后直播棉秸秆还田协同增产方法技术

本发明专利技术公开了一种适用于长江流域棉区麦后直播棉秸秆还田协同增产方法，本方法包括麦秆还田、整地备播、品种与播期、播量与种植密度、施肥、中耕松土、生长化控、脱叶催熟、采收与棉秆处理。本发明专利技术针对棉田秸秆还田率低、光热肥资源利用不足，结合棉花生产节本增效、集中采收的需求，改变棉田秸秆不还田、麦后移栽棉小群体大个体、高肥高投入的管理模式；在选用早熟品种和麦棉周年秸秆还田基础上，配套大群体高密度、简化肥料运筹、田间管理轻简化、生长化控和脱叶催熟等多项协同增产技术，充分利用麦后光热资源，促成棉花集中现蕾、集中成铃和集中吐絮，实现麦棉周年秸秆资源与光热肥资源的高效利用及棉花生产绿色可持续发展。

A method of synergetic yield increase for cotton straw returning to field after Wheat Direct Seeding in cotton area of Yangtze River Basin

【技术实现步骤摘要】
一种适用于长江流域棉区麦后直播棉秸秆还田协同增产方法
本专利技术涉及农作物种植制度改革
，具体涉及一种适于长江流域棉区麦后直播棉秸秆还田协同增产方法。
技术介绍
麦棉两熟是长江流域棉区的主要种植制度之一，前茬为大小麦，后茬为棉花。长期以来种植模式主要为秸秆不还田下的麦行套作春棉或麦后移栽棉，已不适应当前发展形势，探索麦棉两熟秸秆还田、轻简、节本增效的新型植棉技术是该区棉花持续发展的必由之路。目前长江流域秸秆还田下种植两熟棉花存在主要问题如下：(1)棉田秸秆还田率低。目前我国作物秸秆机械还田面积增加很快，但主要为玉米、小麦、水稻等主粮作物，在长江流域地区棉麦周年秸秆还田应用几乎没有，棉田秸秆资源利用严重不足。另一方面，棉田周年秸秆还田缺乏技术支撑，棉花秸秆富含木质素不易粉碎，土壤湿度大，秸秆还田处理不当往往造成棉花出苗质量差、微生物争氮影响植株生长等问题。(2)光热资源利用不充分。长江流域长期以来主要种植麦后移栽棉，种植密度低(2-2.5万株hm-2)，生长期长，苗期田间叶面积指数低，对光热资源利用不充分。(3)影响农田生态环境。移栽棉生长期长、化肥用量大(其中氮肥用量一般为300-375kgNhm-2)，但棉花养分旺盛吸收期出现晚，且因种植密度低，植株对化肥的利用率较低，通过气态和液态损失进入环境较多，增加环境污染。(4)用工投入多。常规移栽棉吐絮期长达2个多月，人工采收期长，这与劳动力稀缺及成本居高不下的现状有很大冲突，影响群众植棉积极性，以及棉花与其他作物的竞争力。<br>
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术针对长江流域棉区秸秆还田率低、光热肥资源利用不足、吐絮采收期长等问题，本专利技术提供一种适用于长江流域棉区麦后直播棉秸秆还田协同增产方法，本专利技术在选用适宜早熟品种和秸秆周年还田的基础上，配套大群体高密度、简化肥料运筹、合理生长化控和脱叶催熟等多项协同增产技术方法，以促成集中现蕾、集中成铃和集中吐絮，提高棉田光热肥资源利用效率，实现秸秆机械还田、轻型种植、节本增效的目的。技术方案：为了实现上述目的，如本专利技术所述一种适用于长江流域棉区麦后直播棉秸秆还田协同增产方法，包括如下步骤：(1)麦秆还田：小麦或大麦收获后秸秆机械粉碎抛撒土壤表层，结合旋耕翻入耕层，或选择覆盖以及炭化翻埋还田方式；(2)整地备播：采用旋耕作业，耕后耙平并适当压实；(3)品种与播期：选用生育期110天以内的高产优质早熟棉花品种进行播种，播期为5月26日(大麦茬口)至6月8日(小麦茬口)；(4)播量与种植密度：采用穴播，每穴可播2-3粒，播种量22.5-37.5kghm-2，行距设为76cm或81cm，保苗密度9.0-11.0万株hm-2；(5)施肥：氮肥施用2次，第一次为基肥或苗肥，第二次为花铃肥；磷肥和钾肥与氮肥配施，均作为基肥或苗肥一次性施入；(6)中耕松土：分别于4-5叶期和初花期结合施肥，进行中耕松土除草；(7)生长化控：采用缩节胺或助壮素喷施，按照苗期不控、现蕾期轻控、开花期普控、顶后重控防赘芽生长的原则进行全生育期化控；(8)脱叶催熟：棉花吐絮40％以上时，选择气温为20-22℃左右的晴朗无风日中午，用噻苯隆+乙烯利全田喷雾，植株上下部位均匀喷施；(9)采收与棉秆还田：全田基本吐絮后，人工或机械一次性集中采收，棉秆粉碎还田，粉碎要求基本同麦秆。作为优选，步骤(1)所述小麦或大麦收获后秸秆机械粉碎抛撒土壤表层，结合旋耕机作业翻入耕层，或根据所处地区气候和土壤墒情选择覆盖、炭化翻埋等还田方式。进一步地，步骤(1)所述小麦或大麦收获后秸秆机械粉碎抛撒土壤表层，土壤偏黏重田块以旋耕混埋为宜，而砂壤偏旱地区可覆盖但宜在苗期结合中耕翻入土壤(前者直接翻入耕层，后者先覆盖在土壤上面，中耕后再翻入耕层)；秸秆全量还田或转化为秸秆生物炭还田，约2-3thm-2；秸秆粉碎长度要求≤10cm，粉碎长度合格率≥85％，秸秆抛撒不均匀率≤20％。其中，步骤(2)所述采用旋耕作业，耕深10-15cm；耕后耙平并压实，做到表土松、细、平、实，地表平整度达到相关要求；秸秆还田土壤不能太虚，否则会出现“吊苗”悬空，影响出苗率与形成壮苗。作为优选，步骤(3)所述选择生育期110天以内、对化学调控敏感、结铃集中、株型紧凑的高产优质早熟品种，如中棉所50、中棉所425等；适宜播期约为5月26日(大麦茬口)至6月8日(小麦茬口)。作为优选，步骤(4)所述的保苗密度为大麦茬口直播棉密度宜为9.0万株hm-2左右，小麦茬口的密度宜为11.0万株hm-2左右。进一步地，步骤(4)麦后直播棉早熟棉品种较移栽棉播期迟、有效生育期短、个体生长量小，依据“以密补时、以密补量”的原理，实行高密度、大群体是其获得高产的重要保障。因此，种植密度较之常规移栽棉应大幅度增加(增大3-4倍)。作为优选，步骤(5)所述氮肥总量一般约为120-150kgNhm-2，盐碱地低肥力田块可增至200kgNhm-2，按质量比3-4∶7-6的比例分两次施入，第一次为苗肥，第二次为花铃肥；磷肥和钾肥按照质量比N∶P2O5∶K2O＝1∶0.5∶0.5-1与氮肥配施，均作为基肥或苗肥一次性施入。进一步地，针对步骤(5)所述施肥，秸秆还田后有机质矿化释放一定的矿质养分，特别是钾素，且逐年增多；同时，麦后直播棉个体生长量小、吸肥有效期集中，化肥较常规棉显著减少；还田第一年钾肥基本与氮肥等量施用，第二年后可逐渐减少，不超过70-100kgK2Ohm-2。作为优选，针对步骤(6)所述中耕，秸秆还田需要加强中耕通气，特别是覆盖还田地块与低洼地块，易发生渍水，影响土壤温度提升和棉花苗期根系生长。因此，中耕松土破板结不能忽视，可起到通气提温，促苗早发、培育壮苗的效果，避免发生僵苗。作为优选，步骤(7)所述缩节胺总用量97.5-135ghm-2，现蕾期7.5-15ghm-2，开花期(7月下旬8月初)30-45ghm-2，打顶后1周(8月15-20日)60-75ghm-2；或助壮素390-540mlhm-2，三个时期用量分别为30-60mlhm-2、120-180mlhm-2、240-300mlhm-2。其中，步骤(7)生长化控时，麦后直播棉个体小，且秸秆还田前期土壤湿度大、温度低，易僵苗晚发，造成忽视化控的现象，导致后面的营养生长偏旺而结铃少。与常规棉管理略有不同的是，缩节胺(或助壮素)使用更加注意前轻后重原则。作为优选，步骤(8)所述棉田吐絮40％以上时，大约在10月5-10日，选择气温为20℃左右且晴朗无风日中午，用噻苯隆粉剂450-600ghm-2与质量分数40％乙烯利水剂3000-4500mlhm-2，兑水600-750kghm-2全田喷雾，植株上下部位均要喷施到。步骤(8)用噻苯隆粉剂+乙烯利水剂脱叶催熟喷施，有利于麦后短季节棉集中吐絮成熟，充分利用有限的光温资源，并有利于人工或机械化集中收花，提高采收效率。作为优选，步骤(9)所述棉秆利本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于长江流域棉区麦后直播棉秸秆还田协同增产方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)麦秆还田：小麦或大麦收获后秸秆机械粉碎抛撒土壤表层，结合旋耕翻入耕层；/n(2)整地备播：采用旋耕作业，耕后耙平和压实；/n(3)品种与播期：选用生育期110天以内的高产优质早熟棉花品种进行播种，播期为5月26日至6月8日；/n(4)播量与种植密度：采用机械穴播，每穴可播2-3粒，播种量22.5-37.5kg hm

【技术特征摘要】
1.一种适用于长江流域棉区麦后直播棉秸秆还田协同增产方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)麦秆还田：小麦或大麦收获后秸秆机械粉碎抛撒土壤表层，结合旋耕翻入耕层；
(2)整地备播：采用旋耕作业，耕后耙平和压实；
(3)品种与播期：选用生育期110天以内的高产优质早熟棉花品种进行播种，播期为5月26日至6月8日；
(4)播量与种植密度：采用机械穴播，每穴可播2-3粒，播种量22.5-37.5kghm-2，行距设为76cm或81cm，保苗密度9.0-11.0万株hm-2；
(5)施肥：氮肥施用2次，第一次为基肥或苗肥，第二次为花铃肥；磷肥和钾肥与氮肥配施，均作为基肥或苗肥一次性施入；
(6)中耕松土：分别于4-5叶期和初花期结合施肥，进行中耕松土、除草；
(7)生长化控：采用缩节胺或助壮素喷施，按照苗期不控、现蕾期轻控、开花期普控、打顶后重控防赘芽生长的原则进行全生育期化控；
(8)脱叶催熟：棉花吐絮40％以上时，选择日均气温为20-22℃的晴朗无风日中午，用噻苯隆与乙烯利混合全田喷雾，植株上下部位均匀喷施；
(9)采收与棉秆还田：全田基本吐絮后，人工或机械一次性集中采收，棉秆粉碎还田。


2.根据权利要求1所述的适用于长江流域棉区麦后直播棉秸秆还田协同增产方法，其特征在于，步骤(1)所述小麦或大麦收获后秸秆机械粉碎抛撒土壤表层，结合旋耕机作业翻入耕层，或根据所处地区气候和土壤墒情选择覆盖、炭化翻埋还田方式。


3.根据权利要求1所述的适用于长江流域棉区麦后直播棉秸秆还田协同增产方法，其特征在于，步骤(1)所述小麦或大麦收获后秸秆机械粉碎抛撒土壤表层，土壤偏黏重田块以旋耕混埋为宜，而砂壤偏旱地区可覆盖但宜在苗期结合中耕翻入土壤；秸秆全量还田或转化为秸秆生物炭还田，约2-3thm-2；秸秆粉碎长度要求≤10cm，粉碎长度合格率≥85％，秸秆抛撒不均匀率≤20％。


4.根据权利要求1所述的适用于长江流域棉区麦后直播棉秸秆还田协同增产方法，其特征在于，步骤(2)所述采用旋耕作业，耕深10-15c...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟亚利，杨长琴，王珊珊，周治国，
申请(专利权)人：南京农业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32