播期、播種深度和覆蓋物對直播棉生理特性及生長發(fā)育的影響

鄒佳怡，謝章書，魏憶萍，李侃，楊丹，熊圓，何玉璽，劉愛玉，周仲華

（湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)棉花研究所，長沙 410128）

棉花，錦葵科（Malvaceae）棉屬（Gossypium）植物，具有無限生長習(xí)性，營養(yǎng)生長與生殖生長、早熟與早衰的矛盾十分突出［1］。隨著棉花生育期的推進，其器官或組織在逐漸走向功能衰退或死亡的變化過程中，棉株體內(nèi)會發(fā)生一系列的生理生化變化［2］。在生產(chǎn)中，人們通常用生長形態(tài)指標(biāo)來診斷棉株生長發(fā)育能力的大小，但單獨運用這些指標(biāo)進行判斷并不準(zhǔn)確，還需綜合考慮其與棉株相關(guān)生理生化代謝指標(biāo)間的內(nèi)在聯(lián)系，才能得到可靠的結(jié)果。目前有關(guān)植物在大田中的生理生化代謝研究很多，如葉片的光合特性、糖氮代謝、保護酶活性等。關(guān)于不同耕作方式對棉株生長發(fā)育的影響，目前的研究結(jié)果不盡相同，尚待進一步深入研究［3］。

近年來，長江流域發(fā)展的油后直播棉短季栽培模式不僅可以避開早春的不良溫度，實現(xiàn)油棉連作，又可緩解糧棉爭地的矛盾，有利于實現(xiàn)棉花輕簡化、機械化栽培［4］。但仍存在棉花一播全苗難以實現(xiàn)、產(chǎn)量較低、品質(zhì)較差的情況［5］。適宜的播種深度是培育健壯棉苗的關(guān)鍵措施［6］，而適時播種能協(xié)調(diào)營養(yǎng)生長與生殖生長的關(guān)系，有利于一播全苗、壯苗，為棉花全生育期的生長發(fā)育奠定基礎(chǔ)［7］。育苗基質(zhì)顏色偏黑且密度小、透氣性好，所以同時期播種，基質(zhì)育苗較土壤育苗出苗速度快，能有效縮短苗齡［8］。目前，關(guān)于油后直播棉配套栽培技術(shù)的研究有很多［9］，但對其生理特性和生長發(fā)育的研究較少。為此，筆者在大田條件下研究播期、播種深度和覆蓋物對棉花生理特性及生長發(fā)育的影響，以為優(yōu)化長江流域棉區(qū)油后直播棉栽培模式、實現(xiàn)棉花生產(chǎn)機械化提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗時間與地點

試驗于2019年在湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)瀏陽基地進行。試驗地前作為油菜。

1.2 供試材料

供試棉花為湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)棉花研究所選育的短季常規(guī)棉花品種JX0010。在試驗前進行脫絨并曬種，挑選籽粒飽滿的種子作為試驗材料，以消除因種子質(zhì)量等原因?qū)е碌恼`差，確保試驗材料的一致性和試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。

1.3 試驗設(shè)計與田間管理

試驗采用播期（A，主區(qū)因素）、播種深度（B，副區(qū)因素）、覆蓋物（C，副副區(qū)因素）3因素再裂區(qū)設(shè)計。播期設(shè)2個水平：5月24日（A1）、6月3日（A2）；播種深度設(shè)2個水平：2 cm（B1）、4 cm（B2）；覆蓋物設(shè)3個水平：基質(zhì)（C1）、50%基質(zhì)+50%耕作層土壤（混合土）（C2）、耕作層土壤（C3）。3次重復(fù)，主區(qū)按隨機區(qū)組設(shè)計。小區(qū)面積為20 m2（5 m×4 m），共36個小區(qū)，每小區(qū)種植4行棉花。

試驗地肥力中等、均勻一致。播種前土壤在陽光下曝曬后用50%多菌靈進行消毒處理。采用地膜覆蓋、膜上直播的栽培方式。種植密度為30 000株/hm2，每穴精確播種2粒種子，播種深度即為覆土深度，其他田間栽培管理措施參照DB43/T 286—2006棉花栽培技術(shù)規(guī)范執(zhí)行。

1.4 測試項目與方法

1.4.1 生理生化指標(biāo)調(diào)查

棉花出苗后，分別于苗期、蕾期、花鈴期3個時期取棉株主莖倒4葉，吐絮期于棉株打頂后取棉株主莖頂葉，測定棉株葉片的SPAD值、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、游離氨基酸含量、脯氨酸（pro）含量、硝酸還原酶活性（Nitrate reductase，NR）、超氧化物歧化酶（SOD）活性以及丙二醛（MDA）含量。取樣時每個處理選擇發(fā)育一致的5株棉株，各指標(biāo)取同樣的樣品重復(fù)測定3次，取平均值。

采用SPAD-502型葉綠素測定儀（日本Monita公司）進行棉苗葉片SPAD值測定，換算成葉綠素含量［10］；可溶性蛋白質(zhì)含量的測定參照Read等的考馬斯亮藍G-250染色法，用量根據(jù)實際情況稍做改動，在595 nm波長下比色測定［11］；參照鄒琦主編的《植物生理學(xué)實驗指導(dǎo)》，采用硫酸—蒽酮比色法測定可溶性糖含量［12］；脯氨酸（pro）含量的測定采用酸性茚三酮法［13］；游離氨基酸含量采用茚三酮比色法測定［13］；棉株葉片SOD活性、MDA含量和NR活性均采用Solarbio公司生產(chǎn)的試劑盒測定。

1.4.2 農(nóng)藝性狀調(diào)查

苗期、蕾期、花鈴期和吐絮期4個時期各小區(qū)分別連續(xù)固定5株棉株，測定株高、果枝數(shù)和吐絮期的始節(jié)高度，取平均值。

1.5 數(shù)據(jù)處理與分析

采用EXCEL和DPS進行數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對SPAD值的影響

SPAD值能反映葉片的葉綠素含量。光合色素尤其是葉綠素，是作物進行光合作用的重要因素，作物體內(nèi)葉綠素含量的多少對光合速率的高低有直接影響。從圖1可以看出，SPAD值在不同處理下都呈現(xiàn)相似的規(guī)律：棉花葉片生育前期葉綠素含量較低，隨著生育進程的推進，葉綠素含量升高，于花鈴期達到最大值，隨后降低。方差分析表明，在棉花的各個生育時期，播期、播種深度和覆蓋物均對SPAD值無顯著影響。在苗期，SPAD值為40.0～44.6，A2B1C2處理SPAD值較高，與A2B2C1、A1B1C1、A2B2C2處理間差異顯著，其余各處理間差異不顯著。在蕾期，SPAD值為43.0～46.3，各處理間差異不顯著。在花鈴期，SPAD值為44.6～50.5，其中A1B1C2、A1B2C1、A1B2C3與A1B1C1處理間差異顯著，其余各處理間差異不顯著。在吐絮期，SPAD值為40.1～43.8，不同處理表現(xiàn)出的差異不大。

圖1 不同處理的棉花SPAD值比較Fig.1 Comparison of SPAD value of cotton under different treatments

2.2 不同處理對可溶性糖含量的影響

可溶性糖既是高等植物主要的光合產(chǎn)物，又是碳水化合物代謝和暫時貯藏的主要形式，在植物碳代謝中具有重要作用，且與產(chǎn)量密切相關(guān)。由圖2可知，棉花生長過程中可溶性糖含量逐漸升高，在花鈴期達到最大值，之后下降。蕾期之前可溶性糖含量增長相對較緩，蕾期到花鈴期增長速度加快。方差分析表明，在棉花的各個生育時期，播期、播種深度和覆蓋物對可溶性糖含量存在影響。在苗期，播種深度和覆蓋物對其含量的變化影響顯著，播種深度為B1時，可溶性糖含量比B2處理高19%，且差異顯著；覆蓋物為C2時，其含量分別比C1、C3處理高10.7%、11.8%，差異達到顯著水平；各處理可溶性糖含量為0.5～0.7 mg/g，其中A1B1C2處理的可溶性糖含量較高，A2B1C2處理次之，A1B1C2處理與A1B2C3處理間差異顯著，其余各處理間差異不顯著。在蕾期，可溶性糖含量為0.7～0.8 mg/g，其中A2B1C2處理的可溶性糖含量較高，不同處理表現(xiàn)出的差異不大。在花鈴期，覆蓋物對可溶性糖含量有顯著影響，覆蓋物為C2時，其含量分別比C3、C1處理高17%、19%，差異達到顯著水平；各處理可溶性糖含量為0.9～1.1 mg/g，不同處理差異不大。在吐絮期，播種深度對其含量的變化存在顯著影響，B1處理可溶性糖含量比B2處理高9%，且差異顯著；各處理可溶性糖含量為0.7～0.8 mg/g，其中A2B1C2與A1B2C1、A2B2C1差異顯著，A2B1C1與A2B2C1差異顯著，其余各處理間差異不顯著。

圖2 不同處理棉花的可溶性糖含量比較Fig.2 Comparison of soluble sugar content of cotton under different treatments

2.3 不同處理對可溶性蛋白含量的影響

植物體內(nèi)的可溶性蛋白質(zhì)大多數(shù)是參與各種代謝的酶類，可溶性蛋白質(zhì)含量是了解植物體總代謝的一個重要指標(biāo)。由表1可知，棉花生長過程中，可溶性蛋白含量呈現(xiàn)出拋物線變化趨勢，蕾期之前可溶性蛋白含量迅速增加，于蕾期達到最大值，蕾期至花鈴期可溶性蛋白含量又迅速降低，花鈴期到吐絮期間其含量緩慢降低。方差分析表明，覆蓋物對可溶性蛋白含量存在影響。在苗期，可溶性蛋白含量為0.5～0.7 mg/g，不同處理的差異不大，其中A2B2C3處理的可溶性蛋白含量較高，為0.7 mg/g，A2B1C2處理次之，為0.6 mg/g；覆蓋物為C2時，其含量分別比C3、C1處理高3%、7%，但差異不顯著。在蕾期，可溶性蛋白含量為1.5～1.6 mg/g，除A1B2C2與A2B2C1處理間差異顯著外，其余各處理間差異不顯著；覆蓋物為C2時，其含量分別比C3、C1處理高3.8%和4.1%，差異顯著。在花鈴期，可溶性蛋白含量為0.8～1.0 mg/g，A1B1C2處理可溶性蛋白含量較高，與A1B2C1、A2B2C1處理間差異顯著，其余各處理間差異不顯著；覆蓋物為C2時，其含量分別比C3、C1處理高5.8%、9.4%，但差異不顯著。在吐絮期，可溶性蛋白含量為0.6～0.8 mg/g，A1B2C2、A1B1C2、A2B2C2與A2B2C1處理間差異顯著，其余各處理間差異不顯著；覆蓋物為C2時，其含量分別比C3、C1處理高8.6%、11.2%，但差異不顯著。

表1 不同處理棉花的可溶性蛋白含量比較Table 1 Comparison of soluble protein content of cotton under different treatments mg·g-1

2.4 不同處理對游離氨基酸含量的影響

葉片是氨基酸合成的主要器官，而氨基酸是合成蛋白質(zhì)的主要物質(zhì)，其含量的多少直接影響到可溶性蛋白的含量。由圖3可知，在棉花的整個生育過程中，游離氨基酸含量的變化與葉片中可溶性蛋白含量的動態(tài)變化基本一致，說明游離氨基酸和可溶性蛋白的合成過程是協(xié)調(diào)一致的。方差分析表明，在棉花的各個生育時期，播期、播種深度和覆蓋物對游離氨基酸含量存在影響。在苗期，播期和播種深度的交互作用對游離氨酸含量存在顯著影響，播期為A1時，B2處理的游離氨酸含量比B1處理高6.8%，差異顯著；播期為A2時，B1處理比B2處理高3.9%，差異顯著；各處理游離氨基酸含量為211.0～264.4μg/g，A2B1C1處理的游離氨基酸含量 較 高，為 264.4 μg/g，A2B1C1、A2B1C2 與A1B1C2處理差異顯著，其余處理間差異不顯著。在蕾期，游離氨基酸含量為371.8～550.5μg/g，不同處理間差異不大。在花鈴期，播期和播種深度交互對游離氨酸含量存在顯著影響，播期為A1時，B2處理的游離氨酸含量比B1處理高3.1%，但差異不顯著；播期為A2時，B1處理比B2處理高13%，差異顯著；游離氨基酸含量為214.1～280.3μg/g，A2B1C2、A2B1C1與A2B2C2、A1B1C2、A2B2C3差異顯著，A1B2C3與A2B2C3差異顯著，其余處理間差異不顯著。在吐絮期，游離氨基酸含量為217.3～245.6μg/g，不同處理間差異不大，其中A2B1C2處理的游離氨基酸含量較高。

圖3 不同處理的棉花游離氨基酸含量比較Fig.3 Comparison of free amino acid content of cotton under different treatments

2.5 不同處理對脯氨酸含量的影響

脯氨酸與植物抗旱性存在一定的相關(guān)性，其含量的多少是植物抗旱性的一種信號，同時也是調(diào)控植物生長發(fā)育的一種信號分子。由表2可知，苗期到蕾期，各處理脯氨酸含量呈下降趨勢，蕾期至吐絮期，各處理的脯氨酸含量有較大幅度的上升。方差分析表明，在棉花的各個生育時期，播期、播種深度和覆蓋物均對脯氨基酸含量無顯著影響。在苗期，脯氨基酸含量為17.4～20.4 μg/g，A2B1C1、A2B1C2與A1B1C1處理差異顯著，其余各處理間差異不顯著，其中A2B1C1處理的脯氨基酸含量較高，為20.4μg/g，A2B1C2處理次之。在蕾期，脯氨基酸含量為15.6～19.1μg/g，不同處理間差異不大。在花鈴期，播期與覆蓋物對脯氨酸含量存在交互作用，播期為A1時，C3處理分別比C1、C2處理高1.7%、4%，但差異不顯著；播期為A2時，C2、C1處理分別比C3處理高13.9%、13.2%，差異顯著；各處理脯氨基酸含量為20.9～26.8μg/g，A2B1C2處理脯氨酸含量較高，其中A2B1C2、A2B1C1與A1B1C1、A1B2C3、A2B1C3、A1B1C2處理間差異顯著，A2B2C1與A1B2C3、A2B1C3、A1B1C2處理間差異顯著，A1B1C3、A2B2C2與A1B1C2處理間差異顯著，其余處理間差異不顯著。在吐絮期，脯氨酸含量為28.4～31.2μg/g，不同處理間差異不大，A1B2C1處理的脯氨基酸含量較高，A2B1C2處理次之。

表2 不同處理的棉花脯氨酸含量比較Table 2 Comparison of proline content of cotton under different treatments μg·g-1

2.6 不同處理對硝酸還原酶活性的影響

硝酸還原酶（NR）是旱生植物氮素代謝中的關(guān)鍵酶之一，對作物吸收利用氮素至關(guān)重要。由圖4可知，在棉花的整個生育過程中，硝酸還原酶含量基本呈拋物線變化趨勢，苗期至花鈴期NR含量不斷增加，于花鈴期達到最高值，隨后NR含量減少。方差分析表明，在棉花的各個生育時期，播期、播種深度和覆蓋物對游離氨基酸含量存在影響。在苗期，播期對NR的含量存在顯著影響，A1處理比A2處理高6.5%，且差異顯著；覆蓋物對NR的含量存在顯著影響，其中C2處理分別比C3、C1處理高4.6%、5.6%，差異顯著；各處理NR含量為1.9～2.2 U/g，A1B1C2、A1B2C2、A1B1C3與A2B2C3、A2B2C1處理間差異顯著，A1B1C1、A2B1C2、A1B2C3與A2B2C1處理間差異顯著，其余各處理間差異不顯著。在蕾期，NR含量為3.0～4.5U/g，不同處理間差異不大。在花鈴期，播種深度對NR含量存在顯著影響，B1處理比B2處理高16.5%，差異顯著；各處理NR含量為4.5～6.8U/g，A2B1C2與A1B1C1、A1B2C3、A2B2C2、A2B2C1、A1B1C2、A1B2C2、A1B2C1處理間差異顯著，A1B1C3與A2B2C1、A1B1C2、A1B2C2、A1B2C1處理間差異顯著，其余各處理間差異不顯著。在吐絮期，NR含量為3.1～3.9 U/g，不同處理差異不大。

圖4 不同處理的棉花NR活性比較Fig.4 Comparison of NR activity of cotton under different treatments

2.7 不同處理對SOD活性的影響

SOD是植物體內(nèi)自由基清除系統(tǒng)中重要的酶，在棉株整個生長發(fā)育過程中起著非常重要的作用。其活性的高低與植物體自身清除有害物質(zhì)能力的強弱相關(guān)，且其標(biāo)志著葉片衰老程度。由表3可知，苗期到吐絮期，各處理SOD含量均呈不斷上升趨勢。方差分析表明，在棉花的各個生育時期，播種深度和覆蓋物均對SOD含量無顯著影響，而播期對其含量影響較大。在苗期，SOD含量為324.7～378.5 U/g，A2B2C3處理SOD含量最高，A2B1C2次之；A2B2C3顯著高于A1B2C3、A1B1C3、A1B1C2、A1B2C2、A2B1C1、A1B2C1、A2B1C3、A2B2C1，A2B1C2顯著高于A1B2C1、A2B1C3、A2B2C1，A2B2C2顯著高于A2B1C3、A2B2C1，其余處理間差異不顯著。在蕾期，SOD含量為365.7～404.9 U/g，不同處理差異不大。在花鈴期，SOD含量為389.0～520.9 U/g，A2B1C2處理的SOD含量最高，A2B1C2、A2B2C3、A1B1C1、A1B2C2、A2B1C3與A1B2C3處理間差異顯著，其余處理間差異不顯著。在吐絮期，播期對SOD的含量存在顯著影響，A1處理SOD含量較A2處理高1.6%，且差異顯著；各處理SOD含量為614.0～637.6 U/g，A1B1C2顯著高于A2B2C2、A2B2C1、A2B1C3、A2B2C3，A1B1C3顯著高于A2B2C3，其余處理間差異不顯著。

表3 不同處理的棉花SOD活性比較Table 3 Comparison of SOD activity of cotton under different treatments U·g-1

2.8 不同處理對MDA含量的影響

MDA是膜脂過氧化的產(chǎn)物，其含量的高低在一定程度上可以表示細(xì)胞膜脂過氧化的程度和植物對逆境條件反應(yīng)的強弱。由圖5可知，苗期到吐絮期，各處理MDA含量的變化與SOD含量的變化趨勢相似，隨生育期的延長而不斷增加。方差分析表明，在棉花的各個生育時期，播期和播種深度均對MDA含量無顯著影響，而覆蓋物在吐絮期對其含量影響顯著。在苗期、蕾期和花鈴期，各處理棉花MDA含量分別為106.0～114.7、119.8～165.2和190.7～241.3 nmol/g，均為C3、C1處理比C2處理高，但處理間差異不顯著。在吐絮期，C3、C1處理分別比C2處理高8.4%、5.9%，差異顯著，各處理MDA含量為234.3～262.3 nmol/g，不同處理差異不大。

圖5 不同處理的棉花MDA含量比較Fig.5 Comparison of MDA content of cotton under different treatments

2.9 不同處理對棉花農(nóng)藝性狀的影響

棉花的農(nóng)藝性狀影響著棉花的產(chǎn)量，其中始節(jié)高度、株高和果枝數(shù)是較為關(guān)鍵的農(nóng)藝性狀。由表4可知，播期、播種深度和覆蓋物對始節(jié)高度無顯著影響，各處理始節(jié)高度為18.0～27.3 cm，其中A2B1C2處理較高。

表4 不同處理的棉花農(nóng)藝性狀比較Table 4 Comparison of agronomic characters of cotton with different treatments

在棉花的各個生育時期，播期、播種深度和覆蓋物對株高影響不一。在苗期，各處理株高為38.2～47.0 cm，不同處理差異不大。在蕾期，各處理株高為59.1～85.2 cm，播種深度和覆蓋物對株高有顯著影響，B1處理比B2處理高3.6%，差異顯著；覆蓋物處理中，C2處理株高比C1處理高16.7%，差異顯著；播期與播種深度間的互作效應(yīng)對株高也存在顯著影響，播期為A2時，B1處理比B2處理高7.6%，差異顯著；同時，播期、播種深度和覆蓋物三因素間的交互作用對株高存在顯著影響。在花鈴期，各處理株高為95.5～118.9 cm，不同處理差異不大。在吐絮期，各處理株高為101.6～130.1 cm，播期對株高存在顯著影響，A2處理比A1處理高11.9%，差異顯著；A2B1C2處理最高，其中A2B1C2、A2B1C3與A1B2C3、A1B2C1、A1B1C1、A1B1C2、A1B1C3之間差異顯著，A2B2C3、A2B2C2、A1B2C2與A1B1C2、A1B1C3之間差異顯著，A2B2C1、A2B1C1與A1B1C3之間差異顯著，其余各處理差異不顯著。

覆蓋物對花鈴期的果枝數(shù)影響顯著。其中C3處理花鈴期的果枝數(shù)比C1處理高9.4%，差異顯著，與C2處理差異不顯著。播期和播種深度對蕾期果枝數(shù)的影響存在顯著交互作用，播期為A1時，B2處理的果枝數(shù)比B1處理多12.9%，播期為A2時，B1處理的果枝數(shù)比B2處理多15.8%。同時，播期、播種深度和覆蓋物三因素對蕾期的果枝數(shù)存在顯著交互作用。蕾期的果枝數(shù)為3.8～8.3，A1B2C1與A2B2C1差異顯著，其他處理間差異不顯著?；ㄢ徠诘墓?shù)為11.1～13.7，各處理間差異不顯著。吐絮期的果枝數(shù)為11.6～13.9，各處理間差異不顯著。

3 討論

通過對不同基質(zhì)配比對戈壁溫室茄子幼苗生長的研究表明，合理的基質(zhì)配比能顯著提高茄子出苗率、株高與莖粗，同時可使幼苗保持較高的代謝能力［14］。孟長軍等［15］研究發(fā)現(xiàn)，復(fù)配基質(zhì)的育苗效果要優(yōu)于單一基質(zhì)，采用復(fù)配基質(zhì)（園土∶草炭∶珍珠巖=1∶2∶1）能夠顯著促進華山新麥草幼苗根系的發(fā)育，提高根系活力，進而增加了華山新麥草幼苗葉片中的氮素含量及葉綠素含量，最終使得華山新麥草幼苗生物量的積累表現(xiàn)更優(yōu)。黎少瑋等［16］研究發(fā)現(xiàn)，米老排苗高、地徑和總生物量隨輕基質(zhì)比例的增加呈先增加后降低的趨勢。常曉曉等［17］通過黃瓜育苗試驗發(fā)現(xiàn)，添加了菇渣的基質(zhì)與添加草炭的對照基質(zhì)相比，黃瓜的生長指標(biāo)、根系活力及可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)均顯著高于對照，而根冠比及葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)與對照均無顯著性差異；添加了玉米秸稈和珍珠巖的基質(zhì)，黃瓜生長指標(biāo)及葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)與對照無顯著性差異，但根系活力、可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著高于對照。本研究表明，覆蓋物對棉花的生理生化指標(biāo)影響顯著，混合土覆種處理能顯著提高苗期和花鈴期可溶性糖的含量、苗期NR含量以及蕾期可溶性蛋白含量，顯著降低吐絮期MDA含量，同時能顯著提高棉花蕾期的株高。覆蓋物對花鈴期的果枝數(shù)也存在顯著影響，C3處理果枝數(shù)最多，與C1處理差異顯著，與C2處理差異不顯著。

適宜的播種深度有利于主根的生長和側(cè)根的發(fā)生，但播種過深會影響第一次側(cè)根的發(fā)生與生長，易造成爛種死苗或棉苗生長勢偏弱［6］。甄曉宇等［18］研究發(fā)現(xiàn)，播種深度會明顯影響花生出苗時間，過淺（3 cm）或過深（＞7 cm）的播種深度顯著降低了植株主莖高、側(cè)枝長和葉面積指數(shù)（LAI），影響產(chǎn)量形成期葉片葉綠素含量和光合速率，并導(dǎo)致植株干物質(zhì)積累量顯著降低；播種過深（＞7 cm）顯著降低了產(chǎn)量形成期葉片可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶（SOD）及過氧化物酶（POD）活性，同時顯著提高了丙二醛（MDA）含量，導(dǎo)致葉片膜脂過氧化加劇。前人研究表明，小麥播種過深，會使出苗推遲，對后期的生育進程、株高及葉綠素含量影響較大［19］。陳彩錦等［20］通過研究不同播種深度對燕麥生理特性的影響發(fā)現(xiàn)，葉片持水力、POD、SOD、CAT活性均為播深7 cm＞播深5 cm＞播深9 cm。劉斌祥等［21］通過對玉米的研究發(fā)現(xiàn)，隨著播種深度增加，3葉期的葉綠素含量降低，但5、7葉期后的葉綠素含量則增加，且SOD、POD和CAT活性和MDA含量降低，光合能力和抗旱性增強。韋德斌等［22］研究發(fā)現(xiàn)，在土壤結(jié)構(gòu)疏松的條件下，不同的播種深度對玉米生育期、出苗率、倒伏率及植株性狀的影響較小。本研究表明，播種深度對苗期和吐絮期可溶性糖含量以及花鈴期NR含量存在顯著影響，播種深度為2 cm時，其含量更高。播種深度對棉花蕾期的株高有顯著影響，株高隨著播種深度增加而降低。

婁善偉等［7］認(rèn)為，播期越推后，棉花越容易出現(xiàn)株高過高，株寬過大現(xiàn)象；只有適時早播，才能利于苗期苗壯，塑造良好群體結(jié)構(gòu)。李世可等［23］研究發(fā)現(xiàn)，隨著播種時間的推遲，丹參幼苗可溶性糖含量依次降低，可溶性蛋白、POD活性、MDA含量逐漸升高，SOD活性幾乎沒有變化?；ㄉ奶镩g試驗結(jié)果表明，隨播期推遲，主莖高變矮、側(cè)枝長變短，分枝數(shù)、主莖綠葉數(shù)和飽果數(shù)減少，同時夏直播花生早播有利于提高花針期和結(jié)莢期葉綠素含量［24］。高永剛等［25］研究表明，不同播期玉米葉片的光合特性差異顯著，隨著播期推遲，葉綠素含量、水分利用效率先增加后降低，適期播種可充分利用光、溫、水等氣候資源，促進光合效率、干物質(zhì)積累及轉(zhuǎn)化，顯著增加產(chǎn)量。趙中亭等［26］發(fā)現(xiàn)，播期的推遲會導(dǎo)致蒜后短季直播棉的出苗時間縮短，開花期到吐絮期生育時間延長，株高增加，第一果枝節(jié)位降低等變化。本研究表明，播期推遲會使苗期NR含量、吐絮期SOD含量降低。播期對吐絮期的株高也存在顯著影響，隨著播期的推遲，棉花吐絮期的株高增加。

4 結(jié)論

通過播期、播種深度和覆蓋物的三因素再裂區(qū)試驗，研究不同栽培方式對棉花生理特性及生長發(fā)育的影響，結(jié)果表明，6月初播種、播種深度為2 cm、采用混合土覆種的栽培方式能有效改善植株的生理代謝和形態(tài)指標(biāo)，較適宜湖南區(qū)域油后直播棉的生產(chǎn)。該結(jié)果為棉花機械化生產(chǎn)提供了理論基礎(chǔ)。