doi：10.6048/j.issn.1001-4330.2024.05.009
摘" 要：【目的】研究不同行距配置棉花适宜的种植密度，为新疆南疆机采棉筛选合理种植方式和适宜密度提供理论依据。
【方法】通过大田试验，采用裂区试验设计，主区设置4个行距配置方式，即H3：1膜3行（76 cm等行距）、H4：1膜4行（66+10+66）cm、H5：1膜5行（10+66+66+10 ） cm、H6：1膜6行（10+66+10+66+10） cm；副区设置3个种植密度，分别为A1：15×104株/hm2、A2：18.75×104株/hm2、A3：22.5×104株/hm2，测定棉花农艺性状、叶面积、干物质积累量及籽棉产量，筛选不同行距配置下的棉花最适种植密度。
【结果】不同行距棉花株高在打顶后表现为随密度增加而增高，A3处理的株高均显著高于A1处理；打顶后棉花茎粗随密度增加而变小，A1处理的茎粗均显著高于A3；棉花最大叶面积指数LAI在H3和H4条件下时表现为随密度的增加而增大，而在H5和H6条件下则表现为A2密度下最大；不同行距棉花最大单位面积干物质积累量均为A2处理的最大；密度显著影响籽棉产量和单位面积成铃数，行距显著影响单铃重。H5A2获得最高籽棉产量为7 026.9 kg/hm2，较其他处理高0.8%～14.5%。
【结论】1膜3行（H3）、1膜4行（H4）、1膜6行（H6）行距配置下较优化的棉花种植密度为22.5×104株/hm2，1膜5行（H5）适宜棉花种植密度为18.75×104株/hm2。
关键词：棉花；行距；密度；产量
中图分类号：S562""" 文献标志码：A""" 文章编号：1001-4330（2024）05-1112-10
收稿日期（Received）：
2023-09-28
基金项目：
“丝路同源 智慧闽昌”棉花减肥增效李鹏程团队项目；棉花产业技术体系岗位科学家（CARS-15-11）；中国农业科学院科技创新工程（CAAS-ASTIP-CCRI）；棉花生物学国家重点实验室开放课题（CB2020A08）；塔里木大学校长基金团队项目（TDZKCX202309）
作者简介：
刘超群（1997-），男，河南周口人，硕士研究生，研究方向为干旱区农作制度，（E-mail）1172638580@qq.com
通讯作者：
李鹏程（1972-），男，湖北荆州人，副研究员，博士，硕士生导师，研究方向为棉花养分高效管理，（E-mail）lipengchengcri@163.com
陈国栋（1986-），男，甘肃武威人，教授，博士，硕士生/博士生导师，研究方向为作物高产与高效农作制度，（E-mail）cgdzky@163.com
0" 引 言
【研究意义】种植密度在棉花高产栽培中具有重要作用［1］，通过株行距配置改变种植密度可以改变棉花群体生长环境［2］，提高了棉花群体光能利用率，则可发挥群体优势，实现高产［3］。目前1膜6行机采种植模式是新疆南疆棉花的主要栽培模式，但生产中存在种植密度过大、脱叶效果不好、棉花产量品质下降等问题［4］，研究1膜3行、1膜4行、1膜5行等种植模式，棉花的适宜种植密度尚不明确，需要研究探讨。【前人研究进展】合理密植是实现棉花高产的重要途径［5，6］，有助于协调棉花个体与群体之间的矛盾［7］。种植密度对棉花的农艺性状、叶面积、干物质积累、产量及产量构成因素均有影响［3，8-11］。毛树春等［12］研究表明，进入21世纪，长江流域棉区棉花收获密度下降至1.5×104～2.7×104株/hm2，黄河流域棉花收获密度在5.25×104～6.00×104株/hm2，而西北内陆棉区的新疆收获密度则不断提高，达到18×104～30×104株/hm2。棉花密度过高或过低均不利于棉花产量积累［13］，种植密度过低时，植株个体虽能得到较好发展，但无法形成合理的群体结构，导致产量降低；种植密度过高时，个体之间竞争激烈，生长发育受到抑制，易早衰，也难获得高产［14，15］。【本研究切入点】目前新疆棉花种植模式1膜6行与1膜3行棉花适宜种植密度已有相关研究［16］，但1膜4行与1膜5行种植模式的研究报道较少，对于1膜4行与1膜5行条件下适宜的棉花种植密度仍不清楚。需要研究新疆南疆不同行距配置棉花适宜的种植密度。【拟解决的关键问题】采用裂区试验设计，主区设置4个行距配置方式，副区设置3个种植密度，探寻新疆南疆棉花的新型行距配置下适宜种植密度，为丰富新疆南疆棉花栽培理论提供参考。
1" 材料与方法
1.1" 材 料
试验于2022年4～10月在新疆生产建设兵团第一师阿拉尔市10团中国农业科学院棉花研究所试验基地（E 80°30′，N 40°22′）进行。该试验站属暖温带极端大陆性干旱荒漠气候，平均海拔1 100 m，年平均气温10.8℃。雨量稀少，年降水量50 mm左右，年平均日照时长2 900 h；0～20 cm土壤养分碱解氮45.82 mg/kg、速效磷57.66 mg/kg、速效钾 123.57 mg/kg、有机质10.9 g/kg。供试棉花品种为塔河2号。
1.2" 方 法
1.2.1" 试验设计
采用裂区设计，主区设置4个行距配置：1膜3行（76 cm等行距）、1膜4行（66+10+66） cm、1膜5行（10+66+66+10）cm、1膜6行（10+66+10+66+10）cm，分别用H3、H4、H5、H6表示；副区设置3个种植密度，分别为15×104株/hm2（A1）、18.75×104株/hm2（A2）、22.5×104株/hm2（A3），共12个处理，分别为H3A1、H3A2、H3A3、H4A1、H4A2、H4A3、H5A1、H5A2、H5A3、H6A1、H6A2和H6A3。每处理4个重复，共48个小区，每个重复小区为2膜，试验面积45.6 m2（10 m×4.56 m）。4月22日播种，播种前基肥用量一致，分别为尿素300 kg/hm2、重过磷酸钙375 kg/hm2、硫酸钾180 kg/hm2。后期追肥8次，其中尿素用量为202.5 kg/hm2，磷酸氢二铵用量为382.5 kg/hm2，磷酸二氢钾用量为180 kg/hm2，4月29日出苗，5月27日现蕾，6月24日开花期，9月6日吐絮，7月4日人工打顶。
1.2.2" 测定指标
1.2.2.1" 农艺性状
从棉株苗期开始，在各小区分别选取连续10株长势均匀一致具有代表性的棉株，挂牌标记，进行株高（打顶前测量棉株子叶节到主茎生长点顶端的距离，打顶后棉株测量至打顶横截面处）和茎粗测量（游标卡尺测量子叶节下部），至吐絮期结束。
1.2.2.2" 叶面积及干物质积累
分别于出苗后29、56、70、80、98、111和143 d在各小区选取具有代表性的3株棉花，按照根、茎、叶、生殖器官的顺序将样株分解。将叶片展平铺开于白板上，同时放置40 cm量尺作为标尺，用照相机拍照得出jpg格式照片，后用Image软件计算出叶面积，计算叶面积指数（，Leaf area index，LAI）。将分解好的棉花样品放入105℃烘箱杀青30 min，再80℃烘干至恒重后称干重。
叶面积指数（LAI）=单位叶面积×单位土地面积株数/单位土地面积。
棉花生长发育过程中干物质积累量随时间的变化符合Logistic生长曲线。
Y=Ym/（1+e（a-bt））.
式中，t表示棉花化学打顶后的时间（d）；
Y表示棉花的干物质积累量（g）；
a、b、Ym是3个待定系数，均具有一定的生物学意义；
Ym表示棉花干物质最大积累量（g/株）。
当t=-a/b时，有d2y/d2t=0，干物质积累速率达到最大值，即：Vm=dy/dt=-bYm/4（g/ （d·株））。
1.2.2.3" 产量性状指标
于棉花吐絮期调查每个小区总成铃数和总株数，计算单位面积成铃数和单位面积株数，每小区取样调查50铃，晒干称量后轧花，计算单铃重和衣分。籽棉产量实收，计算单产。
1.3" 数据处理
应用Microsoft Excel 2016进行数据运算与分析，使用DPS 15.01进行数据统计分析，并利用Graphpad Prism 8.0 绘制图表。
2" 结果与分析
2.1" 不同行距配置下种植密度对棉花农艺性状的影响
2.1.1" 行距与密度对棉花株高的影响
研究表明，不同处理棉花株高均于出苗后29至68 d期间迅速增高，68 d后（打顶后）株高增高放缓趋于稳定。在68 d后（打顶后）4种行距配置下A3处理的株高均为A3处理最高，在出苗后95 d，H3处理下A3处理的株高为84.8 cm，相较于A1、A2处理分别高4和13.2 cm； H4处理下A3处理的株高为83.4 cm，相较于A1、A2处理分别高12.7%和11.3%，H5处理下A3处理的株高为83.2 cm，相较于A1、A2处理分别高3和13.2 cm；H6处理下A3处理的株高为84.4 cm，相较于A1、A2处理分别高4.7%和20.4%。4种行距对株高的影响不大，而棉花密度能够显著影响植株的株高，在打顶后表现为密度越大株高越高。图1
2.1.2" 行距与密度对棉花茎粗的影响
研究表明，不同处理棉花茎粗均在出苗后29～68 d快速增加，出苗68 d后茎粗趋于稳定。在出苗后95 d，其中H3处理下A1处理茎粗最粗，为14.3 mm，比A2、A3处理分别高出0.9、1 mm。H4处理下同样A1处理最粗，为14.5mm，比A2、A3处理分别高出2和2.3 mm，H5处理下A1处理茎粗最粗为14.3 mm，分别高出A2、A3处理1.9、2.4 mm， H6处理下A1处理茎粗最粗为13.4 mm，分别高出A2、A3处理0.8、1.3 mm。在出苗后95 d时，3种密度的茎粗中A1处理显著高于A2、A3处理，低密度下有利于棉花主茎的增粗。而A2、A3处理之间的茎粗差异不显著，但总体呈茎粗A2gt;A3，中高密度下，棉花主茎茎粗受密度的影响变小。在同密度不同行距下，各处理之间茎粗总体呈行距越大茎粗越粗的趋势。图22.2" 不同株行距配置和密度对棉花叶面积指数（LAI值）的影响
研究表明，不同处理棉花LAI值变化均随着出苗后天数的增加呈先升高再降低的趋势，H5处理中A2处理密度配置的LAI值于出苗后98 d后达到峰值，其余各处理的LAI值最大值均在出苗后80 d左右出现。H3处理下LAI值A3处理最高为5.1，分别比A1、A2处理高出0.1和0.9；H4处理下LAI值A3处理最高为5.9，分别比A1、A2处理高出1.6和1.9，H5处理LAI值在出苗后80 d左右A3最高为4.8，相较于A1、A2处理高0.1%和10.6%，而在出苗后80～98 d时，A1和A3处理的LAI值开始下降，但是A2处理的LAI值仍在上升，直至出苗后98 d左右出现峰值6.1，H5处理下A2处理生长后期能截获更长时间的光合辐射；H6处理中LAI值A2处理处理最大为5.9，相较于A1、A3处理高出17.6%和26.3%。不同行距最大LAI值所对应的密度也不同，H3、H4处理表现为密度越高，群体LAI值越大，H5、H6处理则表现为A2处理的LAI值较高，H5、H6处理下，密度过低过高均无法提升LAI值。图3
2.3" 不同株行距配置和密度对棉花干物质积累影响
研究表明，植株干物质生产Logistic模型R2均大于0.96，拟合效果较好，其参数可以作为不同行距和密度棉花生产管理的参考指标。随着生育期推进，各处理的最大单株干物质积累量均逐渐升高。单位面积干物质最大速率出现在62.3～81.1 d。行距为H3处理时，A3处理有最大单位面积干物质积累量2 404.7 g/m2，密度与干物质最大积累速率呈正比，与快速积累期起始时间呈反比，干物质最大积累速率出现时间和干物质快速积累期终止时间呈倒“V”字形，表现为A2处理最高；行距为H4处理时，密度与干物质最大积累速率呈正比，A2处理有最大的单位面积干物质积累量，为2 452.1 g，与单位面积棉花干物质积累量、快速积累期起始时间、快速积累期终止时间、干物质快速积累持续时间呈倒“V”字形的规律；行距为H5处理时，单位面积最大干物质积累量A2处理最大为2 302.2 g/m2，密度与干物质最大积累速率出现时间呈反比；行距为H6处理时，单位面积最大干物质积累量A2处理最大为2 109.0 g/m2，其干物质最大积累速率最高为50 g/（m2·d）。表1
2.4" 不同株行距配置和密度对棉花产量性状的影响
研究表明，株行距配置方式与密度对棉花产量均有显著影响。不同处理下棉花产量以H5A2处理最高，达到了7 026.9 kg/hm2的高产水平， H3A1处理产量较低，仅为6 009.5 kg/hm2，相较于H5A2处理低14.5%。单位面积铃数与密度之间呈极显著相关，与行距之间无显著相关，行距与单铃重之间存在极显著相关，与密度之间无显著相关，籽棉产量与密度间呈极显著相关，呈现出密度越高产量越高的趋势，与行距之间无显著相关。各处理衣分之间差异不显著。H3处理下3种密度A3处理产量最高为6 255.3 kg/hm2，分别比A1和A2处理高 3.9%、2.8%，单位面积铃数A2处理最高为104.8（个/m2），单铃重和衣分之间无显著差异；H4处理下3种密度A3处理产量最高为6 976.6 kg/hm2，较A1和A2处理分别高出9.7%、1.6%，单位面积铃数A2处理最高为107.5（个/m2），单铃重和衣分之间无明显差异；H5处理下3种密度A2处理产量最高为7 026.9 kg/hm2，较A1和A3处理分别高出14.4%和2.7%，单位面积铃数同样A2处理最高为115.6（个/m2），单铃重和衣分之间无明显差异；H6处理下3种密度A3处理产量最高为6 776.2 kg/hm2，较A1和A2处理分别高出11%、8.8%，表现出A3gt;A2gt;A1的趋势，单位面积铃数同样A2处理最高为115.6（个/m2），单铃重A3处理显著高于A2处理，衣分之间显著差异。表2
3" 讨 论
3.1" 不同行距配置与密度对棉花农艺性状影响
试验研究表明，密度对株高具有显著影响，棉花株高随密度增加而增高，茎粗随密度增加而变细，与霍飞超等［17］密度在9.4×104、14.1×104和18.8×104株/hm2处理下的研究结果一致。棉花的茎粗A1处理显著大于A3处理，但A2处理与A3处理之间的差异并不显著，这可能是由于密度较大棉株中下部透光差，横向生长受阻，茎粗变化不显著。相同密度下，各行距之间茎粗差异不大，与敦磊等［18］在行距66、76、86 cm，密度为12×104、15×104和18×104株/hm2的研究结果一致。
3.2" 行距配置与密度对棉花叶面积指数（LAI值）的影响
叶面积大小影响作物吸收太阳辐射能进行光合作用的强度［19］，叶面积指数是冠层光合作用速率准确计算的重要参数之一，是反映作物群体质量的重要指标［9，20］，群体密度过高或者过低都不利于LAI值的积累［21］。在H3、H4处理下的LAI值均为A3处理最高，而且均表现出A3gt;A2gt;A1处理。H3、H4处理下，LAI值随密度增加而增加，与霍飞超等［17］1膜3行条件下的研究相似；而在H5和H6处理下，并不表现出密度越高LAI值越高，而是中密度较高，张娜等［21］在1膜6行条件下种植密度为18×104株/hm2下得到最大LAI值，在此基础上增加或减少种植密度棉花LAI值均有所下降，与试验结果相似。
3.3" 行距配置与密度对单位面积棉花干物质积累的影响
棉花的产量受光合产物的影响。棉花群体干物质生产与产量密切相关，协调好棉花群体干物质生产是建立棉花高效群体结构最本质的基础［22］。试验研究表明在H3处理下，单位面积棉花干物质积累与密度呈正比，而在H4、H5、H6处理下则A2处理的单位面积干物质积累量较高。王志才等［23］在黄淮流域宽窄行种植条件下研究发现，棉花的群体干物质积累量具有一定的极限，密度高于8.7×104株/hm2后群体干物质积累量将不再增加，与试验研究结果相似。
3.4" 行距配置与密度对棉花产量的影响
棉花的产量受到单铃重、单位面积成铃数的影响［24］。吴杨焕等［25］研究表明，降低密度能增加单株成铃数，但密度过小不利于棉花产量形成。周相等［13］研究表明合理的密度范围在12×104～18×104株/hm2，密度增高产量会增高，但密度达到24×104株/hm2时产量下降，密度过高过低都不利于棉花产量的形成，但通过合理密植可获得更高的皮棉产量［26］，与试验研究相类似，试验研究在行距为H3、H4、H6处理时，密度与籽棉产量呈正比，这与敦磊等［18］在行距为66、76、86 cm，密度在12×104、15×104、18×104株/hm2的研究结果类似，行距为H5处理时，密度A2处理获得该行距最高的产量，与A2处理处理的棉花单位面积成铃数较多有关。
4" 结 论
在同一行距下，棉花的株高随种植密度增加而增加，茎粗随种植密度增加而减小。H3和H4处理棉花的LAI值随密度增加而增加，H5和H6处理A2处理种植密度LAI值较高。A2处理棉花单位面积干物质积累量高于A1、A3处理。种植密度与单株成铃数呈负相关，对单铃重与衣分无显著影响。H3、H4和H6处理下棉花产量随密度增加而增加，H5处理下A2处理产量较高。1膜3行、1膜4行、1膜5行、1膜6行条件下，适宜种植密度分别为22.5×104、22.5×104、18.75×104和22.5×104株/hm2，其中H4A2、H4A3、H5A2、H5A3、H6A3处理等能获得较高产量。
参考文献（References）
［1］
冯国艺， 张谦， 祁虹， 等. 密度对分期收获滨海盐碱地机采棉的产量和品质一致性影响［J］. 山西农业大学学报（自然科学版）， 2018， 38（11）： 1-5.
FENG Guoyi， ZHANG Qian， QI Hong， et al. The effects of crop density on the yield and quality consistency of cottons harvested by picking machine in coastal saline-alkali area of eastern Hebei Province［J］. Journal of Shanxi Agricultural University （Natural Science Edition）， 2018， 38（11）： 1-5.
［2］ 张文， 刘铨义， 曾庆涛， 等. 不同行距配置对机采棉生长发育及光合特性的影响［J］. 干旱地区农业研究， 2022， 40（5）： 155-164.
ZHANG Wen， LIU Quanyi， ZENG Qingtao， et al. Effects of different row spacing on the growth and photosynthetic characteristics of machine picked cotton［J］. Agricultural Research in the Arid Areas，" 2022， 40（5）： 155-164.
［3］ 王爱玉， 孔祥良， 张桂芝， 等. 不同种植密度对棉花产量及其相关性状的影响［J］. 山东农业科学， 2016， 48（12）： 80-82.
WANG Aiyu， KONG Xiangliang， ZHANG Guizhi， et al. Influences of different planting densities on cotton yield and related properties［J］. Shandong Agricultural Sciences， 2016， 48（12）： 80-82.
［4］ 丁宸旸， 吕新， 韩小强， 等. 机采棉种植模式对植保机械化学脱叶作业效果的影响［J］. 农业工程学报， 2022， 38（20）： 1-8.
DING Chenyang，， LYU Xin， HAN Xiaoqiang， et al. Effects of machine-harvested cotton planting pattern on the efficacy of chemical defoliant application of plant protection machine［J］. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering，" 2022， 38（20）： 1-8.
［5］ 程少雨， 林涛， 吴凤全， 等. 密度和灌溉定额互作对76cm等行距机采棉田水分分布及利用的影响［J］. 新疆农业科学， 2022， 59（10）： 2341-2351.
CHENG Shaoyu， LIN Tao， WU Fengquan， et al. Effects of density and irrigation quota under drip irrigation on nitrate distribution and nitrogen utilization in cotton field with constant row spacing of 76cm［J］. Xinjiang Agricultural Sciences， 2022， 59（10）： 2341-2351.
［6］ Galanopoulou-Sendouka S， Sficas A G， Fotiadis N A， et al. Effect of population density， planting date， and genotype on plant growth and development of Cotton1［J］. Agronomy Journal， 1980， 72（2）： 347-353.
［7］ 孙巨龙， 刘帅， 胡启星， 等. 不同种植密度对棉花空间成铃分布的影响［J］. 棉花科学， 2021， 43（1）： 31-36.
SUN Julong， LIU Shuai， HU Qixing， et al. The influence of different planting density on the spatial distribution of cotton boll［J］. Cotton Sciences，" 2021， 43（1）： 31-36.
［8］ 华烨， 周昊楠， 许婷婷， 等. 密度对棉花株间小气候、农艺性状及产量的影响［J］. 中国农学通报， 2021， 37（19）： 36-41.
HUA Ye， ZHOU Haonan， XU Tingting， et al. Impact of density on the microclimate， agronomic characteristics and yield of cotton plants［J］. Chinese Agricultural Science Bulletin， 2021， 37（19）： 36-41.
［9］ 王全九， 王康， 苏李君， 等. 灌溉施氮和种植密度对棉花叶面积指数与产量的影响［J］. 农业机械学报， 2021， 52（12）： 300-312.
WANG Quanjiu， WANG Kang， SU Lijun， et al. Effect of irrigation amount， nitrogen application rate and planting density on cotton leaf area index and yield［J］. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery， 2021， 52（12）： 300-312.
［10］ 李春梅， 李鹏程， 徐文修， 等. 密度对76 cm等行距机采棉生长发育及产量的影响［J］. 新疆农业大学学报， 2021， 44（1）： 20-27.
LI Chunmei， LI Pengcheng， XU Wenxiu， et al. Effects of density on growth and yield of cotton picking in 76cm contouring machine［J］." Journal of Xinjiang Agricultural University，" 2021， 44（1）： 20-27.
［11］ Nangial Khan， Han Yingchun， Xing Fangfang， et al. Plant Density Influences Reproductive Growth， Lint Yield and Boll Spatial Distribution of Cotton ［J］." Agronomy， 2019， 10（1）.
［12］ 毛树春， 李亚兵， 董合忠. 中国棉花辉煌70年——我国走出了一条适合国情、具有中国特色的棉花发展道路、发展模式和发展理论［J］. 中国棉花， 2019， 46（7）： 1-14.
MAO Shuchun， LI Yabing， DONG Hezhong. Brilliant 70 Years of China Cotton—china has embarked on a development path， model and theory of cotton production with Chinese characteristics suitable for national conditions［J］. China Cotton， 2019， 46（7）： 1-14.
［13］ 周相， 冯璐， 刘锦涛， 等. 不同种植方式和密度对棉花干物质积累特征及产量形成的影响［J］. 山东农业科学， 2022， 54（3）： 43-48.
ZHOU Xiang， FENG Lu， LIU Jintao， et al. Effects of different planting methods and densities on dry matter accumulation characteristics and yield formation of cotton［J］. Shandong Agricultural Sciences，" 2022， 54（3）： 43-48.
［14］ 王彦辉， 樊永强， 韩燕丽， 等. 种植密度对豫农棉31产量和品质的影响［J］. 中国棉花， 2021， 48（12）： 20-22.
WANG Yanhui， FAN Yongqiang， HAN Yanli， et al. Effects of planting density on the yield and fiber quality of Yunongmian 31［J］. China Cotton，" 2021， 48（12）： 20-22.
［15］ Khan A， Wang L S， Ali S， et al. Optimal planting density and sowing date can improve cotton yield by maintaining reproductive organ biomass and enhancing potassium uptake［J］. Field Crops Research， 2017， 214： 164-174.
［16］ 万素梅， 董合林， 徐文修， 等. 新疆棉田种植制度优化及其轻简技术创建［J］. 中国高新科技， 2022，（9）： 146-148.
WAN Sumei， DONG Helin， XU Wenxiu， et al. Optimization of planting system and creation of lightweight technology in Xinjiang［J］. China High-Tech， 2022， （9）： 146-148.
［17］ 霍飞超， 李鹏程， 李运海， 等. 棉花1膜3行模式下密度和缩节胺用量优化组合［J］. 新疆农业科学， 2020， 57（6）： 1039-1048.
HUO Feichao， LI Pengcheng， LI Yunhai， et al. Preliminary study on the optimal combination of cotton density and mepiquat chloride application rate under the planting mode of one film with three rows in southern Xinjiang［J］. Xinjiang Agricultural Sciences， 2020， 57（6）： 1039-1048.
［18］ 敦磊， 李鹏程， 余超， 等. 早熟棉区行距与密度互作对棉花产量的影响［J］. 新疆农业科学， 2020， 57（6）： 981-989.
DUN Lei， LI Pengcheng， YU Chao， et al. Effects of row spacing and density on cotton yield in early maturity cotton area［J］. Xinjiang Agricultural Sciences，" 2020， 57（6）： 981-989.
［19］ 李义博， 陶福禄. 提高小麦光能利用效率机理的研究进展［J］. 中国农业气象， 2022， 43（2）： 93-111.
LI Yibo， TAO Fulu. Research progress on the mechanism of high light use efficiency in wheat［J］. Chinese Journal of Agrometeorology， 2022， 43（2）： 93-111.
［20］ 梁亚军， 罗天睿， 郑巨云， 等. 不同机采棉配置冠层结构及产量性状差异研究［J］. 新疆农业科学， 2017， 54（6）： 1008-1013.
LIANG Yajun， LUO Tianrui， ZHENG Juyun， et al. Research on the different colonial canopy architecture characters and yield characters of machine harvesting cotton under different field collocation patterns［J］. Xinjiang Agricultural Sciences，" 2017， 54（6）： 1008-1013.
［21］ 张娜， 冯璐， 马云珍， 等. 种植密度对南疆机采棉群体农艺特征和产量的影响［J］. 中国农业科技导报， 2021， 23（11）： 172-180.
ZHANG Na， FENG Lu， MA Yunzhen， et al. Influence of planting density on the agronomic characteristics and yield of machine picked cotton in southern Xinjiang［J］. Journal of Agricultural Science and Technology， 2021， 23（11）： 172-180.
［22］ 陈德华， 陈源， 周桂生， 等. 长江流域棉区高产棉花干物质生产与产量及群体构成的关系［J］. 中国棉花， 2001， 28（10）： 9-11.
CHEN Dehua， CHEN Yuan， ZHOU Guisheng， et al. Relationship between dry matter production， yield and group composition of high-yield cotton in cotton area of Yangtze River Basin［J］. China Cotton， 2001， 28（10）： 9-11.
［23］ 王志才， 李存东， 张永江， 等. 种植密度对棉花主要群体质量指标的影响［J］. 棉花学报， 2011， 23（3）： 284-288.
WANG Zhicai， LI Cundong， ZHANG Yongjiang， et al. Effects of different densities on main population quality of cotton［J］. Cotton Science， 2011， 23（3）： 284-288.
［24］ 闫江伟， 张国娟， 田景山， 等. 不同施肥量对早熟陆地棉品种干物质累积及产量品质的影响［J］. 新疆农业科学， 2021， 58（11）： 2000-2010.
YAN Jiangwei， ZHANG Guojuan， TIAN Jingshan， et al. Effects of different fertilizer applications on the material production and yield of early upland cotton［J］. Xinjiang Agricultural Sciences， 2021， 58（11）： 2000-2010.
［25］ 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.
WU Yanghuan， LI Jie， YANG Ping， et al. Relationship between product of thermal effectiveness （PTE） and cotton growth and yield at different densities［J］. Xinjiang Agricultural Sciences， 2015， 52（10）： 1765-1772.
［26］ Zhi X Y， Han Y C， Li Y B， et al. Effects of plant density on cotton yield components and quality［J］. Journal of Integrative Agriculture，" 2016， 15（7）： 1469-1479.
Study on suitable planting density of cotton with different row spacing configurations in southern Xinjiang
LIU Chaoqun1， DONG Helin2，3， WAN Sumei1，ZHENG Cangsong2， LUO Lei2， MA Yunzhen2， DONG Zhenlin1， CHEN Guodong1，3， LI Pengcheng2，3
（1. College of Agronomy， Tarim University， Aral Xinjiang 843300， China; 2.Cotton Research Institute， Chinese Academy of Agricultural Sciences/National Key Laboratory of Cotton Biological Breeding and Comprehensive Utilization， Anyang Henan 455000，China; 3. Western Agricultural Research Center， Chinese Academy of Agricultural Sciences， Changji Xinjiang 831100， China）
Abstract：【Objective】 To explore the suitable planting density of cotton with different row spacing configurations in the hope of providing a theoretical basis for the rational planting method and suitable density of machine cotton picking in southern Xinjiang.
【Methods】" Through field experimental research， the split-plot experimental design was adopted， and four row spacing configurations were set in the main area， namely 3 rows of H3：1 membrane （76 cm equal row spacing）， 4 rows of H4：1 membrane （66+10+66） cm， 5 rows of H5：1 membrane （10+66+66+10） cm， 6 rows of H6：1 membrane （10+66+10+66+10） cm， and 3 planting densities were set in the secondary area， respectively， A1：150，000 plants /hm2；A2： 187，500 plants/hm2; A3： 225，000 plants/hm2， the agronomic traits， leaf area， dry matter quality and seed cotton yield of cotton were determined in order to obtain the optimal planting density of cotton under different row spacing configurations.
【Results】 The experimental results showed that the plant heights of cotton with different row spacing increased with the increase of density after topping， and the plant heights of A3 treatment were significantly higher than those of A1 treatment.After topping， the thickness of cotton stems became smaller with the increase of density， and the thickness of the stems treated with A1 was significantly higher than that of A3.The maximum LAI of cotton increased with the increase of density under H3 and H4 conditions， while it was the maximum at A2 density under H5 and H6 conditions.The maximum dry matter accumulation per unit area of cotton with different row spacing was the largest in A2 treatment.The density significantly affected the yield of seed cotton and the number of bolls per unit area， and the row spacing significantly affected the weight of the single boll.The highest seed cotton yield obtained by H5A2 was 7，026.9 kg/hm2， which was 0.8%-14.5% higher than that of other treatments.
【Conclusion】" Under the conditions of this study， the optimal planting density of 1 membrane with 3 rows（H3）， 1 membrane with 4 rows（H4） and 1 membrane with 6 row（H6） spacing was 225，000 plants/hm2， and the suitable planting density of 1 membrane with 5 rows（H5） was 187，500 plants/hm2.
Key words：cotton; row spacing; density; yield
Fund projects：\"Homologous Silk Road， Smart Minchang\"the fertilizer reduction and cotton efficiency improvement project of Li Pengchengs teams; Cotton industry technology system post scientist （CARS-15-11）；Science and technology innovation project of Chinese academy of agricultural sciences （CAAS-ASTIP-CCRI）；State key laboratory of cotton biology open project （CB2020A08）; Tarim University Presidential Fund Innovative Research Team Project （TDZKCX202309）
Correspondence author： LI Pengcheng （1972-），" associate researcher， Ph.D.，research direction：cotton nutrient efficient management， （E-mail）lipengchengcri@163.com
CHEN Guodong （1986-），" professor， Ph.D.，research direction： crop high yield theory and technology，（E-mail）cgdzky@163.com
