張允昔等

基金項目：國家棉花產業(yè)技術體系崗位科學家子項目“棉花化學打頂劑在江西棉區(qū)的應用效果”（CARS-18-36）。

作者簡介：張允昔（1963-），男，江西都昌人，助理研究員，從事棉花栽培研究工作。

通訊作者：夏紹南，E-mail：jxmhxsn@163.com。

（江西省棉花研究所/國家棉花產業(yè)技術體系鄱陽湖試驗站，江西九江332105）

摘要：為了驗證贛北棉區(qū)棉花后期化學藥劑打頂對其頂部生長發(fā)育及產量的影響，完善棉花化學打頂技術在江西的本土化應用，于2014年棉花打頂期，設置了不打頂、人工打頂、噴施不同濃度的化學打頂劑處理，調查各處理噴藥后的棉花生長發(fā)育情況及產量性狀。結果表明：一是與不打頂相比，棉花后期噴施適宜濃度的化學打頂劑，可以極顯著地降低棉花的株高、抑制棉株上部果枝的伸長，控制棉株頂部果枝及主莖節(jié)間的伸長，減少無效果節(jié)數，塑造合理的株型，起到了類似或優(yōu)于人工打頂的效果；二是在棉花常規(guī)打頂適期噴施化學打頂M劑1125 ml/hm2加Y劑750 ml/hm2，其霜前籽棉產量和鈴重顯著高于人工打頂處理，略高于不打頂處理。

關鍵詞：贛北棉區(qū)；化學打頂劑；棉花；生長發(fā)育；產量

中圖分類號： S482.8； S562.055 文獻標志碼： A 文章編號：2095-3143（2015）02-0018-06

DOI：10.3969/j.issn.2095-3143.2015.02.004

Effects of Spraying Chemical Topping Agent on Growth development

and Yield of Cotton in Later Period

Zhang Yunxi， Li Yongqi， Cui Aihua， Xia Shaonan

（Cotton Research Institute of Jiangxi Province/ Poyang Lake Cotton Experiment Station，CARS.，Jiujiang 332105，China）

Abstract： In order to verify the effect of chemical topping on the growth and development situation of cotton plant top and the yield in later period and then perfect the application of cotton chemical topping technology in North Jiangxi， the study provided no topping， artificial topping， spraying different concentrations of the chemical agent topping treatment and investigated growth and yield traits of cotton after spraying in cotton topping stage. The results showed that compared with the no topping spraying suitable concentration of chemical topping agent reduced the cotton plant height significantly， inhibited the elongation of cotton upper fruiting significantly， control the growth of the newborn fruiting and newborn section between the main stem of cotton， reduce the number of sections and create a reasonable cotton plant type. So it have a similar or better effect of artificial topping. And compared with the artificial topping， spraying 1125ml/hm2 of chemical topping agent M and 750ml/hm2 of M chemical topping agent Y can increase boll weight and cotton yield before frost which is slightly higher than no topping.

Key words： Northern Jiangxi cotton region； Chemical topping agent； Cotton； Growth and development；Yield

0引言

打頂是棉花生產中的一個關鍵環(huán)節(jié)，直接影響產量和品質，對棉花生產具有重要的現實意義。有關棉花化學調控與打頂的研究一直備受關注[1-7]。近年來隨著人工成本上漲以及棉花全程機械化的發(fā)展，有必要對傳統打頂方式進行革新[7]。化學藥劑打頂是利用植物生長調節(jié)劑強制延緩或抑制棉花頂尖的生長，控制棉花的無限生長習性，達到代替人工打頂的目的[8]。相關研究表明，棉花后期噴施一定量的植物生長調節(jié)劑可以抑制后期棉株增高，調控株型，改善群體通風透光狀況，進而對棉花的生長發(fā)育及產量產生影響[9-15]。因此，作者于2014年在贛北棉區(qū)以不打頂與人工打頂為對照，于棉花常規(guī)打頂期，噴施不同濃度的化學打頂劑（植物生長調節(jié)劑和助劑），了解化學打頂對棉花農藝性狀和產量性狀的影響，為贛北棉區(qū)化學打頂技術提供理論依據和實踐參考。

1材料與方法

1.1試驗設計

試驗于2014年在江西省棉花研究所2號科研基地（29°20″N，115°50″E）進行，試驗田土壤為沙壤土，冬季空閑[16]。

試驗采用隨機區(qū)組設計，設8個處理，人工打頂為處理1（ck1），不打頂為處理2（ck2），噴化學打頂劑M劑750、1125和1500 ml/hm2分別為處理3、4和5， 處理6為噴化學打頂劑M劑1125 ml/hm2加Y劑375 ml/hm2，處理7為噴M劑1125 ml/hm2加Y劑750 ml/hm2，處理8為噴M劑1125 ml/hm2加Y劑1125 ml/hm2， 3次重復，共24個小區(qū)，小區(qū)面積為30 m2（7.5 m×4.0 m）。試驗于8月19日下午16：00后按處理要求進行噴藥和人工打頂，施藥處理每小區(qū)均勻噴施900 ml溶液，對照每小區(qū)噴施900 ml清水。試驗的栽培品種為贛雜108，密度為26666.7株/hm2，施肥技術按照贛北棉區(qū)棉花經濟高效施肥技術進行[17-18]，其他栽培管理措施同當地大田。

1.2測定項目與方法

于8月19日（噴藥當天）每個小區(qū)選中間行連續(xù)10株棉花作為定點調查株，并對新出生的頂層果枝和要調查的上部果枝（棉株3/4處果枝層）掛牌標記。調查株高、果枝層數和上部果枝長度。

9月3日（噴施后15天）調查定點株的株高、果枝層數、上部果枝長度、新生主莖節(jié)間長度及每層新生果枝長度。9月25日調查單株成鈴數，并收取百鈴花，測單鈴重和衣分。霜前籽棉（截止11月10日）分小區(qū)實收計產。

株高即棉株子葉節(jié)到生長點的高度，株高增加量是指調查時比施藥時增加的株高，以人工打頂處理的株高變化量作對照，由于人工打頂打去了頂部一至兩片嫩葉，調查時株高沒有增加，因此，本試驗將人工打頂處理的增加量記為0。

上部果枝指棉株總果枝層的3/4處層果枝，其長度為該果枝層從主莖到生長點的長度。

施藥當天（8月19日）標記剛成形的頂層果枝，施藥后30天調查該果枝的長度，測量方法同上部果枝。

1.3數據統計

用Excel 和SAS 統計軟件進行數據統計分析。

2結果與分析

2.1對棉花株型性狀的影響

2.1.1株高增加量 株高增加量是反映棉花生長發(fā)育快慢的一個重要指標，但后期（適宜打頂后）株高的增加反而不利于其生殖生長，降低籽棉產量[19]。如圖1所示，施藥處理后15天，人工打頂、不打頂和藥劑打頂的株高增加量存在顯著差異，藥劑打頂處理均極顯著低于不打頂和極顯著高于人工打頂，而藥劑處理間差異不顯著。這表明藥劑打頂可以在一定程度上減緩棉花株高的增加，抑制其后期的營養(yǎng)生長。此外棉花株高增加量隨著化學打頂劑M劑用量的增加而降低，但各處理間差異不顯著，以處理5增加最少，為2.87 cm。M試劑與Y試劑結合噴施對株高增加量影響無明顯的趨勢，且相互之間差異不顯著，以處理7（Y試劑中量）增加最少，為3.18 cm，比處理6（Y劑低量）和處理8（Y劑高量）分別少增0.45和0.74 cm。

圖1施藥后15天各處理株高增長量

（注：圖中的不同小寫或大寫字母分別表示處理間在5%或1%顯著水平下，差異顯著性（LSD法），后圖同；人工打頂處理，藥后株高視為無增長，株高增加量為0）。

2.1.2上部果枝長度新增量和頂層果枝長度 合理的株型是棉花高產的群體學基礎。棉株總果枝層3/4處層果枝的長度則可以反映單株所占的橫向空間，在一定程度上代表棉花株型，決定棉花的群體結構[19]。從圖2可以看出，藥劑打頂各處理的棉株上部果枝長度施藥15天后的新增量極顯著低于人工打頂與未打頂處理，但藥劑用量處理間差異均不明顯。圖3是施藥當天標記的頂層剛成形果枝在施藥后30天的長度，其變化與上部果枝增量變化較為一致。表明化學藥劑打頂可以顯著控制棉株上部果枝的伸長，塑造合理的棉花株型，有利于采收和適應機械化采收。

2.1.3單株成鈴數 由圖4可知，單株成鈴數以處理3和處理5較高，分別為27.3個和29.2個，均顯著高于人工打頂、不打頂及其他藥劑打頂處理。表明噴施適當濃度的化學打頂劑可以提高單株有效成鈴數。

2.1.4頂部新增量 由表1可知，人工打頂后的棉株沒有新生果枝層，不打頂的新生果枝層最多，為3.77個/株，藥劑打頂的新生果枝層各處理間變化不大，在2.10～2.37個/株波動，顯著性分析表明，不打頂與藥劑打頂各處理間的差異極顯著。新生果枝平均長度和新生主莖平均節(jié)間長度的變化趨勢與新生果枝層完全相同。此三項指標的變化趨勢均表明，藥劑打頂對控制棉株頂部生長效果較好。各藥劑打頂處理間新生果枝層的數量與平均長度及新生主莖平均節(jié)間長度沒有顯著變化，可能是藥劑用量范圍較窄、施用時間略晚所致。

2.2對棉花產量性狀的影響

由表1還可知，各處理的霜前籽棉產量以人工打頂最低，為2595.30 kg/hm2，處理7（M劑中量+Y劑中量）最高，為2976.15 kg/hm2，兩者之間存在顯著差異，其余處理介于兩者之間，變化范圍為2667.75～2947.50 kg/hm2，除處理8和處理5與處理1之間也有顯著差異外，其他處理之間均無顯著差異。處理1產量較低是由于試驗實施的打頂時間略晚，不能達到常規(guī)人工打頂技術控縱增橫促結鈴的效果所致。各處理的單鈴重以處理1最低，處理7和處理8較高，處理1與處理7和處理8之間有顯著差異，其余處理之間無顯著差異。各處理的衣分以處理5最低、處理8最高，兩者之間有顯著差異，其余處理之間無顯著差異。綜合產量性狀表現，以處理1最差，處理7較好，表明棉花后期用M劑1125 ml/hm2加Y劑750 ml/hm2化學打頂可以起到與人工打頂相似的作用，且有利于提高霜前籽棉產量和鈴重。

2.3對經濟效益的影響

從表2對各打頂技術產生的效益統計分析來看，由于試驗實施的打頂時間略晚，致人工打頂技術沒有發(fā)揮完全效果，因而造成人工打頂比不打頂的效益減少809.7元/hm2，而藥劑打頂各處理比不打頂（ck2）的效益增加606.30～1325.40元/hm2， 以處理7增加最多，增加1325.4元/hm2，增收具有顯著性；比人工打頂增加1416.0～2135.1元/hm2，以處理7增加最多，增加2135.1元/hm2。表明人工打頂投入勞動多而效益減少，藥劑打頂的勞動量相對人工打頂要少，藥劑成本雖略有增加，但效益增加明顯。

3結論與討論

馬富裕，等[4]研究表明，分期打頂使LAI在冠層中的分布向上向下“分異”，保證了較適宜的LAImax及其在冠層中的合理分布；徐宇強，等[8]研究表明，化學打頂能有效抑制棉花頂尖生長，起到類似人工打頂的效果，與常規(guī)人工打頂相比，化學打頂棉花株高和主莖節(jié)間數差異達到極顯著水平；易正炳，等[10]研究表明，棉花噴化學打頂劑后7～10天株高停止增長。本研究表明：棉花后期噴施適宜濃度的化學藥劑打頂，比不打頂可以極顯著地降低棉花的株高、抑制棉株上部果枝的伸長，控制棉株新生果枝及新生主莖節(jié)間的伸長，塑造合理的棉花株型，起到類似或優(yōu)于人工打頂的效果；這與徐宇強、易正炳研究的結果較為類似。本研究還表明，在棉花常規(guī)打頂適期噴施化學打頂M劑1125ml/hm2加Y劑750 ml/hm2，其霜前籽棉產量和鈴重顯著高于人工打頂處理，略高于不打頂處理，但用量之間差異不明顯；這與趙強，等[13]研究的結果“化學打頂處理的籽棉和皮棉產量與人工打頂相當且有增產潛力”較為一致，與孫國軍，等[20]研究結果“化學打頂比人工打頂產量略低、單鈴重變輕”相佐。本研究同時表明，藥劑打頂比人工打頂和不打頂分別增加效益1416.0～2135.1元/hm2和606.30～1325.40元/hm2，是一項棉花輕簡化栽培技術，且有利于棉花生產機械化采收的實施；這與張小敏[11]研究的結果認識相同。

至于化學藥劑各用量處理之間的效果差異不明顯，主要是因為試驗實施的打頂時期略晚了一些，而藥劑施用時間的早晚與當地棉花生育后期氣候變化對藥劑用量的要求不同有關，建議今后進一步設置藥劑用量與施用時間的比較研究，才能確定贛北棉區(qū)的最佳施用時期與最佳用量，為生產上推廣提供較為精確的數據。

參考文獻

[1] Bennett O L， Ashley D A， Doss B D， et al. Influence of top-ping and side pruning on cotton yield and other characteristics[J]. Agronomy Journal， 1965，67： 25-27.

[2] Kittock D L， Fry K E. Effect of topping pima cotton on lint yield and boll retention[J]. Agronomy Journal， 1977， 69： 65-67.

[3] Yang Y M， Ouyang Z， Yang Y H， et al. Simulation of the effect of pruning and topping on cotton growth using COT-TON2K model[J]. Field Crops Research， 2008， 106： 126-137.

[4] 馬富裕， 程海濤， 李少昆， 等. 高產棉花打頂調控的群體適宜性研究[J]. 中國農業(yè)科學， 2004， 37（12）： 1843-1848.

[5] 徐敏，金路路，李書濤，等.棉花化學調控對不同品種的作用效果[J].棉花科學，2013，35（4）：27-32.

[6] 李紅雨.甲哌嗡片劑對棉花全程精確調控技術[J].棉花科學，2013，35（1）：49-50.

[7] 任福成 ，莊生仁 ，孫建船，等.不同打頂期對棉花生長發(fā)育的影響[J].中國棉花，2002（2）：30.

[8] 徐宇強， 張靜， 管利軍， 等.化學打頂對東疆棉花生長發(fā)育主要性狀的影響[J]. 中國棉花， 2014， 41（2）： 30-31.

[9] 李雪， 朱昌華， 夏凱， 等. 辛酸甲酯、癸酸甲酯和6-BA對棉花去頂的影響[J]. 棉花學報， 2009， 21（1）： 70-72.

[10] 易正炳， 陳忠良， 劉海燕. 化學打頂整枝劑在棉花上的應用效果研究[J]. 中國農技推廣， 2013， 29（5）： 32-33.

[11] 張小敏. 棉花化學打頂劑施用效果[J]. 農村科技， 2012（6）： 31-32.

[12] 蘇成付， 邱新棉， 王世林. 煙草抑芽劑氟節(jié)胺在棉花打頂上的應用[J]. 浙江農業(yè)學報， 2012， 24（4）：545-548.

[13] 趙強， 周春江， 張巨松， 等. 化學打頂對南疆棉花農藝和經濟性狀的影響[J]. 棉花學報， 2011， 23（4）： 329-333.

[14] 董春玲，羅宏海，張亞黎，等.噴施氟節(jié)胺對棉花農藝性狀的影響及化學打頂效應研究[J].新疆農業(yè)科學，2013，50（11）：1985-1990.

[15] 董春玲.棉花噴施氟節(jié)胺化學打頂劑對植株農藝及經濟性狀影響的研究[D]. 石河子：石河子大學，2013.

[16] 張允昔，崔愛花，夏紹南，等.利用生產食用菌的棉籽殼料渣作棉花育苗基質研究[J].中國農學通報，2014，30（23）：145-149.

[17] 張允昔，田紹仁，崔愛花，等.贛北棉區(qū)棉花氮肥與密度互作試驗[J].棉花科學，2012，34（5）：24-30.

[18] 張允昔，陳宜，崔愛花，等.不同施氮量對棉花產量和氮肥利用率的影響[J].江西農業(yè)大學學報，2014，36（6）：1202-1206.

[19] 毛樹春， 李亞兵， 董合忠. 棉花栽培學[M]. 上海： 上海科學技術出版社， 2013.

[20] 孫國軍，李克富，彭延.南疆棉區(qū)棉花利用氟節(jié)胺打頂技術試驗[J].棉花科學，2014，36（2）：23-25.