適宜氮肥和縮節(jié)胺配合施用顯著提高棉花“四桃”種子的播種和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)

摘要： 【目的】研究棉花“四桃”種子品質(zhì)及其對(duì)氮肥和縮節(jié)胺 （DPC） 配合施用的響應(yīng)，為高質(zhì)量棉花種子高效生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)?！痉椒ā?015—2017 年，在鄭州市黃河灘區(qū)進(jìn)行雙因素裂區(qū)設(shè)計(jì)田間試驗(yàn)。主區(qū)為 3 個(gè)氮肥用量，即：不施氮肥 （N0）、施用常量氮肥 （N1，225 kg/hm2） 和過(guò)量氮肥 （N2，450 kg/hm2）；副區(qū)為 3 個(gè) DPC用量，即：不噴施 DPC （D0）、噴施常量 DPC （D1，75 g/hm2） 和過(guò)量 DPC （D2，150 g/hm2）。測(cè)定了棉花“四桃”種子的播種品質(zhì)（籽指、發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率） 和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)（總蛋白、粗脂肪、總淀粉、可溶性蛋白和可溶性糖含量）?！窘Y(jié)果】“四桃”種子的播種品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)差異顯著，伏桃和早秋桃的籽指以及發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率沒(méi)有顯著差異，二者均顯著高于伏前桃和晚秋桃。伏桃和早秋桃的總蛋白和可溶性蛋白含量顯著高于伏前桃和晚秋桃，但總淀粉和可溶性糖含量顯著低于伏前桃和晚秋桃，“四桃”的粗脂肪含量差異不顯著。施用氮肥與DPC 均可顯著提升“四桃”種子的發(fā)芽品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。N1 處理“四桃”種子的平均籽指與 N2 沒(méi)有顯著差異，發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率顯著高于N2 處理；N1 處理的種子總蛋白、可溶性蛋白和粗脂肪平均含量顯著高于N2 處理，但總淀粉、可溶性糖顯著低于N2 處理。D1 處理的種子平均籽指低于D2 處理，平均發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率高于D2；D1 處理的種子總蛋白、可溶性蛋白、粗脂肪平均含量高于D2，總淀粉、可溶性糖平均含量低于D2。在氮肥與DPC 的 9 個(gè)用量組合中，N1D1 組合的發(fā)芽勢(shì)、總蛋白、可溶性蛋白和粗脂肪含量均最高，較其他8 個(gè)處理組合分別增加了3.35%～40.86%、3.80%～43.01%、13.75%～54.86% 和1.11%～13.48%。種子的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率與總蛋白、粗脂肪和可溶性蛋白含量呈極顯著正相關(guān)，與總淀粉和可溶性糖含量呈極顯著負(fù)相關(guān)?！窘Y(jié)論】在黃河流域棉區(qū)，棉花伏桃和早秋桃的種子質(zhì)量明顯優(yōu)于伏前桃和晚秋桃。適宜氮肥與DPC 用量組合可顯著提高種子總蛋白、粗脂肪和可溶性蛋白含量，降低總淀粉和可溶性糖含量，進(jìn)而提升發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率。施用常量氮肥 （225 kg/hm2） 配合常量DPC （75 g/hm2），并采收早秋桃和伏桃有利于提升棉花種子質(zhì)量。

關(guān)鍵詞： 棉花“四桃”種子； 氮肥； 縮節(jié)胺； 播種品質(zhì)； 營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)

使用高質(zhì)量的種子是實(shí)現(xiàn)合理密植的最佳途徑[1]。尤其是在目前生產(chǎn)形勢(shì)下，棉花由“三分種、七分管”改為“七分種、三分管”[ 2 ]，并提倡精量播種[ 3 ]等，對(duì)種子質(zhì)量提出更高的要求。棉花種子質(zhì)量與其繁育過(guò)程中的棉花品種[4]、農(nóng)田生態(tài)環(huán)境[5]、種子在棉株的時(shí)空分布[ 6 ? 7 ]以及種植密度[ 8 ]、施肥[ 9 ]、整枝[4]和化控[10]等栽培技術(shù)有關(guān)。目前棉花種子生產(chǎn)上，主要靠選擇繁育基地、采收成熟度高的種子等環(huán)節(jié)來(lái)保證質(zhì)量，但通過(guò)使用氮肥和縮節(jié)胺（DPC）等栽培管理措施提高種子質(zhì)量仍有較大潛力[11]。前人研究表明，增施氮肥可以增加種子蛋白質(zhì)的積累速率和蛋白質(zhì)含量[12]，提高種子可溶性蛋白含量[13]，增加籽指，提高種子發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率[14]。而供氮不足則會(huì)導(dǎo)致棉花種子品質(zhì)變劣[9]。但也有研究報(bào)道，減少施氮量有利于棉花種子質(zhì)量的提升[11，15]。DPC 是棉花生產(chǎn)上普遍使用的一種植物生長(zhǎng)延緩劑。研究表明，棉花噴施DPC 可增加籽指[16]，提升種子活力[17]。研究還發(fā)現(xiàn)，在低密度種植條件下，適量施用DPC 能提升棉花種子質(zhì)量，但過(guò)量DPC 會(huì)產(chǎn)生不利影響[8]。

棉花生產(chǎn)上普遍存在氮肥過(guò)量施用，肥料利用率低，增加生產(chǎn)成本并污染環(huán)境等問(wèn)題[9，18]。為了控制因氮肥過(guò)量施用引起的棉花旺長(zhǎng)，又不得不大量使用DPC 化控，形成過(guò)量施氮和過(guò)量噴施DPC 的矛盾狀況。棉花屬無(wú)限生長(zhǎng)作物，生產(chǎn)上一般按成鈴的時(shí)間將其分為伏前桃、伏桃、早秋桃和晚秋桃（簡(jiǎn)稱“四桃”），種子在棉株的時(shí)空分布對(duì)其質(zhì)量有較大影響。已有研究發(fā)現(xiàn)，氮肥和DPC 配合有利于提高棉花“四桃”產(chǎn)量[19]，并改善“四桃”的纖維品質(zhì)[20]，且“四桃”的種子活力也存在差異[ 6 ]，但氮肥和DPC 配合對(duì)“四桃”種子質(zhì)量的影響還鮮見(jiàn)報(bào)道。為此，本研究設(shè)置不同氮肥和DPC 用量組合，探究“四桃”種子品質(zhì)差異以及氮肥和DPC 配合的調(diào)控效應(yīng)，為黃河流域棉花種子繁育中氮肥和DPC 適量施用以及種子合理采收提供指導(dǎo)。