不同密度棉花化學(xué)封頂?shù)男?yīng)研究

王潭剛，李克富，馬 麗

不同密度棉花化學(xué)封頂?shù)男?yīng)研究

王潭剛，李克富，馬 麗

（兵團(tuán)第三師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，新疆 圖木舒克 843901）

本文探討種植密度與打頂方式對棉花產(chǎn)量和纖維品質(zhì)的互作效應(yīng)，分析化學(xué)封頂代替人工打頂?shù)目尚行?。選用當(dāng)?shù)刂髟云贩N，采用裂區(qū)設(shè)計(jì)，主區(qū)為密度，設(shè)9萬株/hm2、18萬株/hm2和27萬株/hm2共3個(gè)密度；副區(qū)為打頂方式，設(shè)不打頂、人工打頂和化學(xué)封頂3種。每個(gè)副區(qū)面積45 m2，重復(fù)3次，收獲期測定不同棉花品種間的農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量。結(jié)果表明：不同密度下，棉花葉面積系數(shù)與種植密度成正比；不同密度下打頂方式對棉花葉面積系數(shù)、棉花單株干物質(zhì)、產(chǎn)量的影響沒有顯著性差異；不同密度對棉花株高沒有影響，但不同打頂方式棉花株高差異顯著；在18萬株/hm2不打頂下棉花收獲指數(shù)最高。

棉花；化學(xué)打頂劑；產(chǎn)量性狀；纖維品質(zhì)

0 引言

打頂是棉花栽培過程中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接影響棉花的產(chǎn)量和品質(zhì)，有關(guān)棉花打頂?shù)难芯恳恢眰涫荜P(guān)注[1]。傳統(tǒng)打頂即人工掐除棉花主莖生長點(diǎn)，費(fèi)工費(fèi)時(shí)，難以提高勞動(dòng)效率，制約了棉花生產(chǎn)全程機(jī)械化的發(fā)展[2，3]?；瘜W(xué)打頂技術(shù)是利用植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì)強(qiáng)力延緩或抑制棉花頂尖生長，達(dá)到類似人工打頂?shù)哪康?，可替代人工打頂[4]。近年來，化學(xué)打頂技術(shù)在棉花生產(chǎn)上逐漸推廣應(yīng)用，打頂劑種類不斷增多，研究不同密度與打頂方式對棉花產(chǎn)量和纖維品質(zhì)的互作效應(yīng)具有重要意義。

1997—1999年，李新裕等[5]曾在長絨棉上開展了噴施植物生長延緩劑縮節(jié)胺（DPC）來取代人打頂?shù)脑囼?yàn)，結(jié)果表明，化學(xué)封頂有增加鈴重、促進(jìn)頂部果枝棉鈴成熟的效果，用化學(xué)封頂取代人工打頂可減輕人工勞動(dòng)強(qiáng)度，提高作業(yè)效率，提高產(chǎn)量；李雪等[6]研究了辛酸甲酯、癸酸甲酯和6-BA對棉花去頂?shù)挠绊?，結(jié)果表明，適宜濃度的辛酸甲酯、癸酸甲酯和6-BA能在一定程度上代替人工打頂。

本文采用浙江禾田福可打頂劑（主要成分為氟節(jié)胺原藥+助劑），在當(dāng)?shù)刂髟云贩N前海419中進(jìn)行不同密度下棉花化學(xué)封頂?shù)男?yīng)研究。探討密度與打頂方式對棉花產(chǎn)量和纖維品質(zhì)的互作效應(yīng)，為生產(chǎn)上科學(xué)應(yīng)用化學(xué)打頂?shù)目尚行蕴峁┭芯恳罁?jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2016年在新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第三師農(nóng)科所試驗(yàn)基地進(jìn)行。試驗(yàn)地土壤為壤土，前茬作物棉花?；蕿橛袡C(jī)肥1 500 kg/hm2，二胺300 kg/hm2，尿素150 kg/hm2，鉀肥1 150 kg/hm2。生育期追肥尿素600 kg/hm2，磷酸一胺315 kg/hm2，磷酸二氫鉀150 kg/hm2。4月14日播種，采用膜下滴灌，一膜4行。田間管理參照一般大田。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

供試棉花品種為當(dāng)?shù)刂髟云贩N419，化學(xué)封頂采用浙江禾田?？纱蝽攧?（主要成分為氟節(jié)胺原藥+助劑）。采用裂區(qū)設(shè)計(jì)，主區(qū)為密度，設(shè)9萬/hm2、18萬/hm2和27萬株/hm2共3個(gè)密度；副區(qū)為打頂方式，設(shè)不打頂、人工打頂和化學(xué)封頂3種方式。每個(gè)副區(qū)面積45 m2，重復(fù)3次。不同處理的行距相同，密度由株距不同而形成。于7月10號對棉株進(jìn)行化學(xué)打頂劑打頂和人工打頂，化學(xué)打頂劑用量7.5 L/hm2，兌水450 kg，采用平噴均勻噴施棉花頂部。7月20日用縮節(jié)胺120 g/hm2化控1次。棉田施肥、植保、灌溉等田間管理保持一致。

1.3 數(shù)據(jù)獲取

1.3.1 干物質(zhì)積累

在結(jié)鈴盛期（人工打頂后10 d左右），每小區(qū)拔取代表性棉花3株，測定單株葉面積，計(jì)算葉面積系數(shù)；然后分為生殖器官（包括蕾、花、鈴）和營養(yǎng)器官（包括根、莖、葉）分別烘干稱重，計(jì)算出單株?duì)I養(yǎng)器官干重、單株生殖器官干重和平均單株干重。

1.3.2 產(chǎn)量及產(chǎn)量結(jié)構(gòu)調(diào)查

進(jìn)入吐絮期后，每小區(qū)實(shí)收記產(chǎn)，并選取連續(xù)排列的10株棉花量取株高，每次收花時(shí)每小區(qū)隨機(jī)選取50個(gè)棉鈴，曬干后稱重，取平均值作為平均鈴重；取大樣軋花后得到衣分，取100 g棉樣送中國農(nóng)科院棉花研究所測定纖維品質(zhì)。

1.3.3 生物學(xué)產(chǎn)量及收獲指數(shù)

最后一次收花時(shí)，每小區(qū)選中間1行棉株，拔出晾曬1個(gè)月后稱重，若棉柴未完全干透，可取部分棉株烘干，以烘干前后的重量差計(jì)算未干棉株的含水率，進(jìn)而折算出棉柴產(chǎn)量，計(jì)算出生物產(chǎn)量（籽棉產(chǎn)量與棉柴產(chǎn)量之和）與收獲指數(shù)（籽棉產(chǎn)量與生物產(chǎn)量的比值）。

1.4 數(shù)據(jù)分析

用Excel和DPS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同密度下封頂方式對葉面積系數(shù)的影響

不同密度對棉花葉面積系數(shù)影響顯著（表1），表1中主因素A是密度，副因素B是打頂方式，誤差值的大小代表試驗(yàn)精度，值越小代表精度越高，F(xiàn)值大小代表處理之間效果，其值越大代表效果越明顯。表1方差分析結(jié)果表明，不同打頂方式對棉花葉面積系數(shù)影響不顯著，密度與打頂方式之間的互作效應(yīng)差異不顯著。進(jìn)一步對密度間作多重比較（表2），表2中主處理1是9萬株/hm2，處理2是18萬株/hm2，處理3是27萬株/hm2。由表2可知，27萬株/hm2與18萬株/hm2和9萬株/hm2之間均有顯著性差異，且27萬株/hm2與9萬株/hm2兩個(gè)密度間差異極顯著。說明密度越大，棉花葉面積系數(shù)越高。

表1 葉面積系數(shù)方差分析Table 1 Variance analysis of leaf area coefficient

表2 密度間多重比較Table 2 Multiple comparison between density

表3 單株干物質(zhì)方差分析Table 3 Variance analysis of dry material of individual plants

表4 株高方差分析Table 4 high variance analysis

2.2 不同密度下封頂方式對單株干物質(zhì)的影響

不同密度對棉花單株干物質(zhì)、不同打頂方式對棉花單株干物質(zhì)以及不同密度與打頂方式之間的互作效應(yīng)都沒有顯著性差異（表3），表3中主因素A是密度，副因素B是打頂方式，誤差值的大小代表試驗(yàn)精度，值越小代表精度越高，F(xiàn)值大小代表處理之間效果，其值越大代表效果越明顯。表3方差分析結(jié)果表明，不同密度及不同打頂方式對棉花單株干物質(zhì)積累沒有顯著影響。

2.3 不同密度下封頂方式對株高的影響

不同密度的棉花株高沒有顯著性差異 （表4）。表4中主因素A是密度，副因素B是打頂方式，誤差值大小代表試驗(yàn)精度，值越小代表精度越高，F(xiàn)值大小代表處理之間效果，其值越大代表效果越明顯。表4方差分析結(jié)果表明，不同打頂方式對棉花株高有顯著性影響，密度與打頂方式之間的互作效應(yīng)差異顯著。進(jìn)一步對打頂方式間作多重比較（表5），表5中副處理1是不打頂，副處理2是人工打頂，副處理3是化學(xué)打頂，由表5可知，不打頂與人工打頂和化學(xué)打頂之間均有顯著性差異，且不打頂與人工打頂和化學(xué)打頂間差異極顯著。說明化學(xué)打頂劑可以代替人工打頂來控制棉花株高。通過對密度與打頂方式的互作效應(yīng)間多重比較（表6），表6中主處理1是 9萬株/hm2，處理 2是 18萬株/hm2，處理 3是 27萬株/hm2；副處理1是不打頂，副處理2是人工打頂，副處理3是化學(xué)打頂，試驗(yàn)結(jié)果表明，9萬株/hm2的密度下，不打頂與人工打頂和化學(xué)打頂有極顯著差異，人工打頂和化學(xué)打頂間沒有顯著性差異；18萬株/hm2的密度下，不打頂和人工打頂與化學(xué)打頂間有顯著性差異，不打頂與人工打頂間沒有顯著性差異；27萬株/hm2的密度下，不打頂與化學(xué)打頂間有顯著差異，人工打頂與化學(xué)打頂和不打頂間沒有差異。

表5 不同打頂方式間顯著性差異分析Table 5 Analysis of difference between the top and top methods

表6 A、B互作間多重比較分析Table 6 A，B interacted multiple comparison analysis

表7 產(chǎn)量方差分析Table 7 Variance analysis of yield

2.4 不同密度下封頂方式對棉花產(chǎn)量的影響

不同密度、不同打頂方式以及不同密度與打頂方式之間的互作效應(yīng)對棉花產(chǎn)量都沒有顯著性差異（表7），表7中主因素A是密度，副因素B是打頂方式，誤差值的大小代表試驗(yàn)精度，值越小代表精度越高，F(xiàn)值大小代表處理之間效果，其值越大代表效果越明顯。表7方差分析結(jié)果表明，不同密度及不同打頂方式對棉花單株干物質(zhì)積累沒有顯著影響。

表8 收獲指數(shù)方差分析Table 8 Gain index variance analysis

表9 主、副處理間多重比較Table 9 multiple comparisons between main and sub-processing

2.5 不同密度下封頂方式對收獲指數(shù)的影響

不同密度、不同打頂方式對棉花收獲指數(shù)有顯著性差異（表8），表8中主因素A是密度，副因素B是打頂方式，誤差值大小代表試驗(yàn)精度，值越小代表精度越高，F(xiàn)值大小代表處理之間效果，其值越大代表效果越明顯。表8方差分析結(jié)果表明，不同密度與打頂方式之間的互作效應(yīng)對收獲指數(shù)差異不顯著。進(jìn)一步對不同密度間及打頂方式間作多重比較（表9），表9中主處理1是9萬株/hm2，處理2是 18萬株/hm2，處理 3是 27萬株/hm2；副處理 1是不打頂，副處理2是人工打頂，副處理3是化學(xué)打頂，試驗(yàn)結(jié)果表明，不打頂與人工打頂和化學(xué)打頂之間均有顯著性差異，且不打頂與人工打頂和化學(xué)打頂間達(dá)到極顯著差異。說明化學(xué)打頂劑可以代替人工打頂來控制棉花株高。通過對密度與打頂方式的互作效應(yīng)間多重比較（表9）可知，在不同密度中，18萬株/hm2與27萬株/hm2之間具有顯著性差異，說明18萬株/hm2密度下，棉花收獲指數(shù)最高。在不同打頂方式下，不打頂與人工打頂和化學(xué)打頂有極顯著差異，人工打頂和化學(xué)打頂間沒有顯著性差異；18萬株/hm2的密度下，不打頂和人工打頂與化學(xué)打頂間有顯著性差異，不打頂與人工打頂間沒有顯著性差異。

3 結(jié)論與討論

近年來，化學(xué)打頂技術(shù)的推廣應(yīng)用面積逐年加大，有關(guān)化學(xué)打頂?shù)难芯吭絹碓绞艿饺藗冴P(guān)注。但是每種化學(xué)打頂劑的成份、使用劑量存在差異，而使用者對于化學(xué)打頂劑的配套應(yīng)用技術(shù)缺少科學(xué)認(rèn)識，致使應(yīng)用效果上存在差異，在合理應(yīng)用打頂劑方面需要系統(tǒng)研究。此外，還需要對棉花的種植密度及品種進(jìn)行研究，為進(jìn)一步增產(chǎn)提供可能性。試驗(yàn)研究表明，化學(xué)打頂能有效控制棉花株高，對棉花產(chǎn)量沒有顯著影響。因此，化學(xué)打頂劑可以代替人工打頂用于棉花生產(chǎn)實(shí)踐，但需要與棉花品種、密度結(jié)合起來綜合應(yīng)用才能更好地發(fā)揮化學(xué)打頂?shù)膬?yōu)勢。

[1]馬富裕，程海濤，李少昆，等.高產(chǎn)棉花打頂調(diào)控的群體適宜性研究.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2004，37（12）：1843-1848.

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[2]婁善偉，趙強(qiáng)，朱北京，等.化學(xué)封頂對棉花上部枝葉形態(tài)變化的影響.中國棉花學(xué)會(huì) 2014年年會(huì)論文匯編，2014：5.

Lou SW，Zhaoj，Zhu Bj，et al.The upper chemical capson cotton leaves morphological changes.The influence of the Chinese society of cotton.2014 China cotton association annual meeting proceedings， 2014-5.（in Chinese）

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Li X Y，Chen Y J.The study on the replacement of artificial crown in thefield of long-staple cotton of Xinjiang reclamation area.Chinacotton，2001， 28（1）：11-12.（in Chinese）

[6]李雪，朱昌華，夏凱，等.辛酸甲酯、癸酸甲酯和6一BA對棉花去頂?shù)挠绊?棉花學(xué)報(bào)，2009（1）：7O-72．

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Research of cotton Chemical Topping under Different Density

WANG Tan-gang，LIKe-fu，MA Li
（Instituteof Agricultural Sciences， the Third Agricutural Production Division of Xinjiang Production and Construction Corps， Tumshuq 843901， Xinjiang）

This research explored the interaction effect between planting density and multi-topping methods on the output and fiber quality of cotton;while it also analysed the feasibility of replacing handwork topping with chemical topping.In order to achieve this,The research executed a split-plot experiment,it adopted the mainstreamcotton cultivar as the subject,and designed two plots with three settings each,the main plot was set as the density,with three sectors of 90;180 and 270 thousand plants per hectare respectively,while the second plot was the topping method,with no topping;handwork topping and chemical topping as the three sectors.The testing area was 45 m2for each sector,and the test repeated for 3 times;at the end of the experiment,plant traits and production were measured.As the results demonstrated,the cotton'sleaf area increased with the plant densities proportionally;while under different density settings,the topping methods did not have significant impact on the cotton's leaf area,dry matter and production;the density setting had no influence on cotton plant height,yet the topping methods had great effort on the height;while the production index reached the highest under the density of 180 thousandsper hectarewith notoppingmethod.

Cotton； Chemical multi-topping agent； Yield characters； Fiber quality

2017-06-12

國家棉花產(chǎn)業(yè)體系“棉花輕簡化栽培技術(shù)研究與示范”（CARS-18-49）

聯(lián)系方式：王潭剛(1984-),男，甘肅會(huì)寧人,主要從事棉花栽培研究工作,Emai l:381762798@qq.com