長江流域縮節(jié)胺運籌對小麥后直播棉產(chǎn)量的影響

王志國，芮秋治，劉震宇，仇莉麗，張祥，陳源，陳德華*

（1. 揚州大學(xué)實驗農(nóng)牧場，江蘇 揚州 225009；2. 揚州大學(xué)/ 江蘇省作物遺傳生理重點實驗室，江蘇 揚州 225009；3. 江蘇省南京市江寧區(qū)科學(xué)技術(shù)局，南京 211112）

隨著農(nóng)村青壯勞動力向城市轉(zhuǎn)移， 棉花種植輕簡化和采收機械化已成為我國棉花生產(chǎn)持續(xù)發(fā)展的必然選擇。 小麥收獲后直播棉花由于其易于機播機收、 減肥減藥和節(jié)省用工已成為我國長江流域棉花種植新模式。為此，明確該種植方式下高產(chǎn)高效栽培技術(shù)，特別是在播期顯著推遲、種植密度大幅提高條件下的縮節(jié)胺化控配套技術(shù)對于棉株集中結(jié)鈴進而實現(xiàn)集中吐絮和機采具有重要意義[1]?？s節(jié)胺能促進根系生長，協(xié)調(diào)棉花根、冠關(guān)系和源庫關(guān)系，改善葉片活性氧代謝，提高葉片的葉綠素含量和光合效能，于蕾期、初花期、盛花期和打頂后應(yīng)用能有效地防止棉花旺長， 促進棉花形成緊湊株型，減少蕾鈴脫落，促進棉花增產(chǎn)，提高棉花品級[2-7]。 但以往的研究和應(yīng)用主要是針對棉花中熟品種， 種植方式主要是一熟和間套種棉花[8-10]。 關(guān)于麥后直播棉特別是小麥后直播棉的化控運籌技術(shù)則鮮有報道。因此，針對小麥后直播棉及機采的需要， 進一步探討集中結(jié)鈴的化控運籌技術(shù)， 對于該種植方式下實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)和機械化收獲具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試棉花品種為短季棉品種中棉425，是由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所培育的早熟、轉(zhuǎn)基因抗蟲棉品種[10]。 其出苗好，植株較松散，果枝較長、平展，莖稈較粗壯、葉片較小、葉色較深、不早衰。

供試藥劑為縮節(jié)胺（有效成分為質(zhì)量分數(shù)98%的甲哌钅翁）[11]，由四川潤爾科技有限公司生產(chǎn)。

1.2 試驗設(shè)計

試驗于2018 年和2019 年在揚州大學(xué)農(nóng)學(xué)院試驗田（119°42′E，32°39′N）進行。 土壤類型為砂壤土，種植方式為小麥收獲后直播棉花，種植密度為120 000 株·hm－2，等行距種植，行距為76 cm。氮施用量為150 kg·hm－2，基肥（播種前耕翻土壤時施用）和花鈴肥（見花施用）施用比例為4∶6；磷、鉀施用量分別為45 kg·hm－2 和150 kg·hm－2，基肥和花鈴肥施用比例都是50%。 2 年天氣情況見圖1。

圖1 2018－2019 棉花生長期（6 月1 日至9 月30 日）溫度及降水量變化

試驗設(shè)3 個縮節(jié)胺用量水平，分別為0、180 和360 g·hm－2，代號分別為A1、A2、A3；施用時間設(shè)2個運籌水平，分別為盛蕾期（7 月15 日）、初花期（8月1 日）縮節(jié)胺施用比例1∶2 和盛蕾期、初花期、盛花期（8 月20 日）縮節(jié)胺施用比例1∶2∶3，代號分別為B1 和B2；同時設(shè)常規(guī)施用方式為對照（初花期施用120 g·hm－2），以代號CK 表示。于晴天噴施縮節(jié)胺于棉株頂部。 試驗處理組合見表1。 試驗共6 個處理，3 次重復(fù)，隨機區(qū)組設(shè)計。 其他管理措施與當?shù)馗弋a(chǎn)棉田要求相同。

表1 不同處理的縮節(jié)胺運籌 g·hm－2

1.2 測定項目與方法

1.2.1農(nóng)藝性狀。 分別于8 月15 日、8 月30 日、9月20 日調(diào)查棉株農(nóng)藝性狀： 單株結(jié)鈴數(shù)、 結(jié)鈴速度、結(jié)鈴強度等。 其中結(jié)鈴強度為不同時期單株結(jié)鈴數(shù)差值與時間（d）的比值。

1.2.2產(chǎn)量及其構(gòu)成。每個小區(qū)實際收獲的籽棉產(chǎn)量換算成每公頃籽棉產(chǎn)量；實際收獲的籽棉經(jīng)軋花去除棉籽后稱量獲得每小區(qū)皮棉產(chǎn)量，并換算成每公頃皮棉產(chǎn)量。每小區(qū)選取10 株代表性植株，收獲單鈴籽棉以計算鈴重；每小區(qū)取1 kg 籽棉，軋花后稱皮棉質(zhì)量，以皮棉質(zhì)量占籽棉質(zhì)量的百分率為衣分。

1.2.3果節(jié)數(shù)調(diào)查。 于7 月15 日、7 月30 日、8 月15 日、8 月30 日取代表性10 株， 測定單株果節(jié)數(shù)及其日增量。 單株果節(jié)日增量：不同時期單株果節(jié)數(shù)差值與時間（d）的比值。

1.2.4數(shù)據(jù)處理。 試驗采用MS Excel 2016、SPSS 25等軟件系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)整理、統(tǒng)計分析并作圖。 采用單因素方差分析（One-way ANOVA）和最小顯著差數(shù)法（LSD，α＝0.05）比較不同處理間的差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 縮節(jié)胺運籌對棉花產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

表2 表明，2018 年和2019 年不同處理間籽棉產(chǎn)量差異顯著，縮節(jié)胺化控處理的籽棉產(chǎn)量均高于不化控（A1B1）處理。在相同施用方式下，各處理籽棉產(chǎn)量表現(xiàn)為隨著縮節(jié)胺施用量的增加先上升后下降的趨勢； 而在施用量相同條件下，2 種施用方式對籽棉產(chǎn)量的影響并不顯著。籽棉產(chǎn)量2 年均表現(xiàn)為A2B1 和A2B2 處理的較高。其中A2B1籽棉產(chǎn)量在2018 年和2019 年分別達到4 363.19和5 849.75 kg·hm－2，分別比CK 處理提高4.9%和14.1%，A2B2 處理則分別比CK 處理提高6.4%和11.0%。 皮棉產(chǎn)量表現(xiàn)與籽棉產(chǎn)量類似，在縮節(jié)胺施用方式相同的條件下，也呈現(xiàn)出隨著縮節(jié)胺施用量的增加而先升高后下降； 相同施用量條件下， 不同施用方式對皮棉產(chǎn)量的影響不顯著。2018 年和2019 年均表現(xiàn)為A2B1 和A2B2 的皮棉產(chǎn)量較高， 其中A2B1 的2 年皮棉產(chǎn)量分別達到1 628.04 和2 085.02 kg·hm－2。 與CK 相比，2018 年和2019 年A2B1 處理皮棉產(chǎn)量分別提高10.3%和20.3%，A2B2 處理則分別比CK 處理提高5.3%和15.4%。說明縮節(jié)胺合理運籌有利于產(chǎn)量的進一步提高。

表2 不同處理對產(chǎn)量及其構(gòu)成的影響

產(chǎn)量構(gòu)成因素方面，不同處理間單位面積結(jié)鈴數(shù)存在顯著差異，且2 年試驗縮節(jié)胺處理群體結(jié)鈴數(shù)都顯著高于不化控（A1B1）處理。 在縮節(jié)胺施用方式相同的條件下，各處理單位面積結(jié)鈴數(shù)表現(xiàn)為隨著縮節(jié)胺施用量的增加先升高而后下降的趨勢。相同施用量條件下，不同施用方式對單位面積結(jié)鈴的影響不顯著。 A2B1 和A2B2 處理的單位面積結(jié)鈴數(shù)在2018 和2019 年均較高。 與CK 相比，2018年和2019 年A2B1 處理單位面積結(jié)鈴數(shù)分別提高26.9%和30.0%，A2B2 處理則分別比CK 處理提高17.8%和23.7%。

2 年試驗各處理的鈴重同樣表現(xiàn)出顯著差異。在縮節(jié)胺施用方式相同條件下，各處理的鈴重也基本呈現(xiàn)隨著施用量增加而先升高后下降的趨勢。2018 年表現(xiàn)為CK和A2B1 處理的鈴重較高，2019年則表現(xiàn)為A2B1、A2B2 和CK 處理都較高。 而A3B1、A3B2 和A1B1 的鈴重在2 年中表現(xiàn)都較低。 而處理間衣分差異不顯著。 說明縮節(jié)胺的施用量和施用比例對于產(chǎn)量的影響主要體現(xiàn)在單位面積結(jié)鈴數(shù)和鈴重上。

2.2 縮節(jié)胺運籌對小麥后直播棉產(chǎn)量形成的影響

2.2.1對果節(jié)數(shù)的影響。 表3 表明，各處理的單株果節(jié)數(shù)呈現(xiàn)出隨著生育進程的推進逐漸增加的趨勢?？s節(jié)胺化控處理的單株果節(jié)數(shù)大多高于不化控（A1B1）處理。在縮節(jié)胺相同施用方式下，單株果節(jié)數(shù)隨著其用量的增加呈現(xiàn)先上升后下降的特征；而在施用量相同條件下，B2 比B1 運籌方式有利于促進單株果節(jié)數(shù)增加。處理組合間，A2B2 和A2B1 處理的單株果節(jié)數(shù)都顯著高于其他處理。 如8 月30日，2018 年與2019 年A2B1 處理的單株果節(jié)數(shù)分別比CK 處理高16.8%和14.0%， 而A2B2 處理則分別比CK 處理高20.8%和4.6%。

表3 不同處理對棉花果節(jié)數(shù)及其日增量的影響

單株果節(jié)日增量的2 年數(shù)據(jù)表明，各處理的單株果節(jié)日增量與果節(jié)數(shù)表現(xiàn)同樣的特征， 其中A2B1 和A2B2 處理僅A2B2 于2019 年7 月30 日至8 月15 日與CK 差異不顯著， 而其他時段二者均顯著高于其他處理。說明適當?shù)目s節(jié)胺運籌有利于小麥后直播棉果節(jié)的形成。

2.2.2對單株結(jié)鈴數(shù)和結(jié)鈴強度的影響。 表4 表明，隨著生育進程的推進，各處理的單株結(jié)鈴數(shù)都呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢。 8 月30 日以后，各處理間結(jié)鈴數(shù)差異顯著：相同施用方式下，以A2 處理最多；相同施用量條件下，B1 和B2 結(jié)鈴數(shù)相差不大；A2B1 和A2B2 處理單株結(jié)鈴數(shù)顯著于其他處理，2018 年 和2019 年9 月20 日 的A2B1 處 理 分 別 比CK 處理提高21.8%和28.0%，A2B2 處理則分別比CK 處理提高25.8%和17.4%。 說明縮節(jié)胺合理運籌有利于棉株結(jié)鈴。

表4 不同處理對單株結(jié)鈴數(shù)和結(jié)鈴強度的影響

不同處理間的結(jié)鈴強度進一步表明，8 月15－30 日， 相同縮節(jié)胺施用量的條件下，B1 處理有利于小麥后直播棉伏桃的形成。 而在相同施用方式下，8 月30 日－9 月20 日，A2 處理的結(jié)鈴強度更高。 與CK 相比，A2B1 處理的結(jié)鈴強度一直較高。說明該縮節(jié)胺運籌方式有利于集中結(jié)鈴。

3 討論與結(jié)論

傳統(tǒng)的春播或間套種棉花，主要是利用棉花無限生長習(xí)性， 通過每公頃用縮節(jié)胺105～150 g，分別于苗期、蕾期、初花期、盛花期和打頂后7～10 d噴施，以提高棉株上、中、下部和內(nèi)、外圍結(jié)鈴并充分促進棉鈴發(fā)育，增加鈴數(shù)和鈴重，進而提高產(chǎn)量[12-14]。本研究進一步表明，小麥后直播棉生育期大幅縮短條件下，縮節(jié)胺按用量180 g·hm－2，于盛蕾期（60 g·hm－2）和初花期（120 g·hm－2）或盛蕾期（30 g·hm－2）、初花期（60 g·hm－2）和盛花期（90 g·hm－2）應(yīng)用能顯著提高產(chǎn)量，籽棉產(chǎn)量可達到4 363～5 849 kg·hm－2，比對照提高4.9%～14.1%。 產(chǎn)量形成調(diào)查結(jié)果則進一步表明， 上述2 個處理下，7 月30 日－8 月30 日特別是8 月15 日前棉花果節(jié)大量形成，8 月15 日－9 月20 日特別是8 月15－30日棉鈴快速形成，為集中吐絮奠定了基礎(chǔ)。

由此可見，應(yīng)用麥后直播棉種植方式和采用短季棉品種（中棉425）條件下縮節(jié)胺運籌需要相應(yīng)的變化。 此外，隨著集中采收和機采的生產(chǎn)要求，集中結(jié)鈴和吐絮也已成為縮節(jié)胺化控的重要目標。 本研究表明，通過合理的縮節(jié)胺運籌，可實現(xiàn)麥后直播棉高產(chǎn)及集中結(jié)鈴， 為集中吐絮和機采奠定基礎(chǔ)。