王剛,張鑫,陳兵,劉輝,王旭文,樊慶魯(新疆農(nóng)墾科學(xué)院,新疆石河子832000)
我國開展化學(xué)調(diào)控技術(shù)控制棉花蕾鈴脫落的研究始于20世紀(jì)50年代,在大田生產(chǎn)過程中出于技術(shù)上的問題難以解決而未實現(xiàn)在生產(chǎn)上的推廣應(yīng)用。關(guān)于縮節(jié)胺的相關(guān)研究始于20世紀(jì)80年代初,經(jīng)過多年多點一系列的試驗和示范得到政府部門和棉農(nóng)的認(rèn)可,并于20世紀(jì)80年代中期在國內(nèi)得到大面積推廣和應(yīng)用[1]。新疆棉花在“矮、密、早”種植模式和機(jī)采棉模式的技術(shù)路線引領(lǐng)下,棉花種植面積、種植密度、棉花產(chǎn)量逐年攀升,有效控制株型和熟性的全程化學(xué)調(diào)控技術(shù)已成為棉花栽培管理中必不可少的配套技術(shù)措施之一[2]。2014年新疆棉花以197.8萬 hm2的播種面積、309萬t的總產(chǎn),再創(chuàng)歷史新高,棉花種植面積、總產(chǎn)量、單產(chǎn)和調(diào)出量4項指標(biāo)居全國第一?,F(xiàn)階段新疆大面積應(yīng)用地膜覆蓋、膜下滴灌和機(jī)采棉技術(shù),并實行縮節(jié)胺全程化控技術(shù),使棉花的株高和株型得到有效控制,增產(chǎn)效果明顯。棉田施用縮節(jié)胺可以起到抑制棉株主莖和側(cè)枝的生長,提高棉葉葉綠素含量,促進(jìn)根系生長和蕾、鈴的發(fā)育,提高棉花產(chǎn)量和纖維品質(zhì)等作用[3-4],縮節(jié)胺(DPC)成為首選的和目前應(yīng)用最廣泛的化學(xué)調(diào)節(jié)劑。近幾年,隨著新疆發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的技術(shù)要求,棉花栽培技術(shù)體系(包括縮節(jié)胺的施用技術(shù))得到了極大地提升[5]。筆者總結(jié)了現(xiàn)階段新疆棉田縮節(jié)胺化學(xué)調(diào)控技術(shù),為本地棉棉田化學(xué)調(diào)控技術(shù)的推廣與應(yīng)用提供理論依據(jù)。
1.1 縮節(jié)胺簡介 縮節(jié)胺(Mepiquat chloride,1,1一二甲基哌啶氯化物),是一種高效、低毒、無藥害內(nèi)吸性藥劑[6]。縮節(jié)胺通用名稱為甲哌嗡,又名甲哌啶、調(diào)節(jié)安、助壯素等,純品為白色結(jié)晶,無氣味,原藥為白色或淺黃色粉狀物。常溫下極易吸潮結(jié)塊,但有效成分不變,不影響藥效??s節(jié)胺在使用后3~5 d發(fā)揮藥效,有效期15~30 d。新疆市場上銷售的縮節(jié)胺有粉劑和結(jié)晶2種,縮節(jié)胺粉劑的有效含量≥96%,縮節(jié)胺結(jié)晶體的有效含量≥98%。
1.2 縮節(jié)胺針對棉花的作用機(jī)理 縮節(jié)胺具有延遲棉株主莖和頂尖生長的作用,通過棉株頂部葉片吸收傳導(dǎo)至棉株各營養(yǎng)生長器官,抑制棉株自身激素赤霉素的形成,達(dá)到抑制細(xì)胞伸長,削弱頂尖長勢,控制棉株節(jié)間伸長和植株旺長[7]??s節(jié)胺不影響植株細(xì)胞分裂,不具備滅生性,不抑制頂端分生組織,主要是抑制側(cè)芽、莖的徒長。
1.3 縮節(jié)胺在棉花生產(chǎn)中的主要功效
1.3.1 抑制棉花主莖和果枝伸長,防止植株瘋長。棉株噴施縮節(jié)胺3~5 d后,旺長的棉株主莖日增量開始逐漸下降,隨后主莖日增長量趨于平穩(wěn);噴施縮節(jié)胺10~15 d后基本控制主莖生長;噴施縮節(jié)胺20~30 d后,其藥效有所減弱,但株高明顯降低,株型結(jié)構(gòu)緊湊合理[8]。
1.3.2 抑制頂芽、營養(yǎng)枝和腋芽生長。噴施縮節(jié)胺后,頂芽凹陷,短時間內(nèi)滯長,營養(yǎng)枝增長量降低30% ~50%,腋芽數(shù)量明顯減少。
1.3.3 改善棉葉的發(fā)育和功能。噴施縮節(jié)胺后,棉株上半部葉片變厚變小,頂部葉片呈現(xiàn)深綠色,推遲封行,防止株行密閉,棉株透光率可提高17.0% ~35.6%。
1.3.4 提升棉株根系活力。棉株噴施縮節(jié)胺后,可促進(jìn)棉株根部生長發(fā)育,增強(qiáng)根系下扎和吸收土壤養(yǎng)分的能力,提升棉株抗旱、抗倒伏、抗早衰能力。
1.3.5 有效減少棉株蕾鈴脫落,增加產(chǎn)量。棉花后期噴施縮節(jié)胺后,可加速棉株由營養(yǎng)生長向生殖生長轉(zhuǎn)變,隨著棉株主莖頂端優(yōu)勢的降低,棉株內(nèi)養(yǎng)分向蕾、鈴供應(yīng),防止蕾鈴的脫落,提高成鈴率。研究表明,正確使用縮節(jié)胺可使單株成鈴增加0.5 ~2.0 個,單鈴重增加0.2 ~0.9 g[9]。
1.3.6 有效縮短棉株的生育期,保證棉花品質(zhì)??s節(jié)胺在棉鈴發(fā)育后期可促進(jìn)乙烯利的生成,使吐絮期提早1~2 d;增加霜前花率,保證了采收時棉花的高品級。
2.1 早、輕、勤的原則 早:在棉花子葉展平時即開始化控,早化控有利于促進(jìn)果枝分化和早現(xiàn)蕾,降低始果節(jié)位,同時也能防止高腳苗。輕:由于新疆生態(tài)區(qū)和土壤類型以及棉花品種對縮節(jié)胺敏感性的不同,縮節(jié)胺的用量宜輕。勤:根據(jù)現(xiàn)階段地膜覆蓋和滴灌棉田早苗齊發(fā)、群體發(fā)展快的特性,應(yīng)采用“少量多次”的“輕控、勤控”原則,使棉株始終在調(diào)控范圍內(nèi)生長,到達(dá)豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的目的[5]。
2.2 “時間決定部位,用量決定強(qiáng)度”原則 化控的部位取決于化控的時間,研究表明,N葉齡化控,可控N節(jié)、(N-1)節(jié)和(N-2)節(jié)?;刈饔么笮≡谟昧可象w現(xiàn),施用量越大,化控效果越明顯[2]。
2.3 與水肥調(diào)控相結(jié)合的原則 在棉花生產(chǎn)中大水、大肥易導(dǎo)致棉株旺長。現(xiàn)階段新疆化控技術(shù)已將縮節(jié)胺與肥水有機(jī)地結(jié)合。如在頭水前,以縮節(jié)胺調(diào)控為主;在灌頭水之后,以水肥調(diào)控為主,縮節(jié)胺配合化調(diào)。
2.4 根據(jù)內(nèi)外因素分類調(diào)控原則 縮節(jié)胺化調(diào)用量要根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂蚯闆r、土壤肥力、棉花品種特性、棉株發(fā)育進(jìn)程等因素靈活掌握。近年來研究發(fā)現(xiàn),土壤瘠薄和砂性大的棉田,早熟品種對縮節(jié)胺敏感,用量宜輕;土壤肥力較高的棉田,中晚熟品種和生長勢強(qiáng)的品種縮節(jié)胺用量稍重[5]。特別是黏性土壤棉田應(yīng)前期輕控后期重控,而砂性土壤的棉田應(yīng)前期重控后期輕控[10]。
3.1 施用縮節(jié)胺的時間與用量 由于現(xiàn)階段新疆棉區(qū)已大面積推廣膜下滴灌技術(shù),原有的縮節(jié)胺施用技術(shù)已無法滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要,施用縮節(jié)胺的時間與用量應(yīng)符合新模式下種植棉花的生長發(fā)育和產(chǎn)量經(jīng)濟(jì)效益的雙重需求。
1~2片真葉期:兩葉平展,縮節(jié)胺的用量不宜過大,一般用量為4.5~7.5 g/hm2。弱苗可以不調(diào)。此時化調(diào)可促進(jìn)花芽分化為果枝,降低始果枝節(jié)位高度,達(dá)到早現(xiàn)蕾的目的。
4~8葉期:頂部四片葉位于同一平面,植株矮胖,株高5~7 cm,主莖日生長量0.3~0.4 cm。六片葉構(gòu)成“亭”字型株型,株高17~19 cm,主莖日生長量1~1.2 cm,紅莖比50%,節(jié)間長度3.5 ~4.0 cm。一般用量 7.5 ~15.0 g/hm2,壯苗偏下限,旺苗偏上限。
現(xiàn)蕾期至頭水前:棉田葉色深綠,株高40~42 cm,日生長量1.0 ~1.2 cm,節(jié)間長度 4.0 ~4.5 cm,紅莖比 60%。為了塑造棉花的理想株型,旺、壯苗棉田除適當(dāng)推遲頭水外,也可根據(jù)苗情施用縮節(jié)胺,北疆一般用量為15.0~22.5 g/hm2,南疆為 18.0 ~22.5 g/hm2。
頭水后至開花期:棉株進(jìn)入盛蕾期,營養(yǎng)生長速度明顯加快。化控以水肥調(diào)控為主,只需對長勢過旺的棉田進(jìn)行化調(diào),通常在滴灌后2~3 d進(jìn)行。北疆棉田用量一般為22.5~30.0 g/hm2,南疆為 22.5 ~37.5 g/hm2。
花期:棉花進(jìn)入營養(yǎng)生長與生殖生長并進(jìn)時期,此時以水肥調(diào)控為主,主要針對長勢過旺的棉田進(jìn)行化調(diào)。長勢過旺的棉田表現(xiàn)為:頂部葉片深綠色持續(xù)褪淡,呈現(xiàn)淡黃色,頂部節(jié)間顯著伸長;植株高大,枝葉繁茂,紅莖比小于60%,株行密閉,通風(fēng)透光率差[1]。北疆一般縮節(jié)胺用量30.0~37.5 g/hm2,南疆 22.5 ~37.5 g/hm2。
打頂后7~10 d:棉花打頂后,棉株主莖停止生長,頂部果枝開始伸長。為抓住蓋頂桃,應(yīng)在打頂后7 d左右、頂部果枝伸長3~5 cm時進(jìn)行化調(diào)。北疆縮節(jié)胺用量一般為90~150 g/hm2;南疆為了多結(jié)蓋頂桃,將化調(diào)分2次進(jìn)行,第1次在頂部果枝伸長到8~10 cm時,縮節(jié)胺用量90~120 g/hm2;第2次在頂部果枝第2果節(jié)伸長到5~8 cm時,縮節(jié)胺用量120~150 g/hm2;2次噴施的間隔天數(shù)7 d左右[5]。
3.2 使用縮節(jié)胺的效果與注意事項 使用縮節(jié)胺后的效果:①噴施3~5 d后葉色開始變深,10~15 d后藥效發(fā)揮最好,噴施縮節(jié)胺30~40 d后,葉色仍較深;②棉株提早3~5 d現(xiàn)蕾;③棉田長勢平穩(wěn),整齊度一致;④有效控制株高,頂部葉片變厚變小,提高棉株上半部的透光率;⑤增產(chǎn)3% ~5%[2]。
使用縮節(jié)胺的注意事項:①使用質(zhì)量合格的縮節(jié)胺,選擇產(chǎn)品時應(yīng)選用生產(chǎn)許可證、產(chǎn)品登記證、產(chǎn)品規(guī)格、標(biāo)準(zhǔn)號、產(chǎn)品通用名、有效成分含量、有效期等信息齊全的產(chǎn)品,購買時應(yīng)索要發(fā)票作為憑證[5,8];②根據(jù)棉花品種對縮節(jié)胺的敏感程度和各生育階段長勢情況,并結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H情況,科學(xué)確定施用量;③根據(jù)施用面積計算出縮節(jié)胺的實際用量,稱量配置成母液,再加入藥箱填入足量的水并攪拌均勻;④噴霧前要清洗和檢查噴藥器械和噴頭,確保噴藥過程正常進(jìn)行。噴灑過程中要求均勻、不重噴、不漏噴,確保噴藥質(zhì)量;⑤噴藥前可在田間插上標(biāo)桿,作為噴藥后進(jìn)行田間棉株長勢診斷的依據(jù)。
[1]董棟.庫爾勒墾區(qū)棉田化控技術(shù)[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù),2012(3):50.
[2]楊新華,高秉虎.再談縮節(jié)胺在棉花上的應(yīng)用[J].新疆農(nóng)墾科技,2012(2):36 -37.
[3]馮國藝,姚炎帝,杜明偉,等.縮節(jié)胺對干旱區(qū)雜交棉冠層結(jié)構(gòu)及群體光合生產(chǎn)的調(diào)節(jié)[J].棉花學(xué)報,2012,24(1):44 -51.
[4]趙強(qiáng),張巨松,田曉莉,等.南疆棉花種子包衣緩釋縮節(jié)胺化控技術(shù)的初步研究[J].新疆農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,47(1):25 -30.
[5]陳冠文.新疆棉田縮節(jié)胺的施用技術(shù)與藥害防治[J].新疆農(nóng)墾科技,2012(7):42-43.
[6]封順,張旭龍,王吉德.矮壯素和縮節(jié)胺分析方法進(jìn)展[J].新疆農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,47(10):2091 -2096.
[7]劉燕,原保忠,張獻(xiàn)龍,等.縮節(jié)胺在棉花生產(chǎn)上的應(yīng)用研究概述[J].江西棉花,2011,33(5):6 -9.
[8]周梅榮.縮節(jié)胺和乙烯利在棉花上使用技術(shù)初探[J].安徽農(nóng)業(yè)通報,2010,16(2):88 -89.
[9]徐立華,楊長琴,李國鋒,等.縮節(jié)胺對高品質(zhì)棉成鈴與品質(zhì)的影響[J].棉花學(xué)報,2006,18(5):294 -298.
[10]梅擁軍,梅龍珠,梅龍喜,等.南疆粘性、砂性土壤陸地棉中前期縮節(jié)胺化控比較研究[J].新疆農(nóng)業(yè)科學(xué),2003,40(6):324 -327.