卜晶晶，王振勝，晁毛妮，張志勇

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剪頂對高密度麥后直播短季棉產(chǎn)量和有效鈴空間分布的影響

卜晶晶1，王振勝2，晁毛妮1，張志勇1

（1.河南科技學(xué)院/河南省現(xiàn)代生物育種中心，河南 新鄉(xiāng)453003；2.河南省衛(wèi)輝市唐莊鎮(zhèn)便民服務(wù)中心，河南 衛(wèi)輝453100）

摘 要：研究了剪頂對清水和棉太金調(diào)控下高密度麥后直播不同短季棉品種的產(chǎn)量和有效鈴空間分布的影響。結(jié)果表明，與傳統(tǒng)人工打頂相比，剪頂對子棉產(chǎn)量的影響因品種不同、是否使用調(diào)節(jié)劑而異，并未導(dǎo)致一致的減產(chǎn)，且對皮棉的影響小于對子棉的影響；相對于清水對照，使用棉太金條件下，剪頂副作用小，對有的品種呈現(xiàn)增產(chǎn)效果，剪頂更容易影響單株上層（≥2層）和外圍（≥2節(jié)）鈴數(shù)、鈴重、子棉產(chǎn)量。

關(guān)鍵詞：剪頂；傳統(tǒng)人工打頂；鈴分布

棉花生產(chǎn)上需要整枝，如打頂、打群尖、抹贅芽，其中打頂分物理打頂和化學(xué)打頂，物理打頂又包括打頂機(jī)打頂和人工打頂。人工打頂為用手摘心，打頂機(jī)打頂為牲畜拉或機(jī)器帶動打頂機(jī)打頂［1-2］，化學(xué)打頂是利用單一或復(fù)配植物生長調(diào)節(jié)劑強(qiáng)制延緩或抑制棉花頂尖的生長［3-4］。人工打頂通常需要消耗大量勞力，隨著勞動力成本的逐步上漲和種植棉花比較效益的降低，化學(xué)打頂和打頂機(jī)打頂是棉花打頂?shù)内厔荨?/p>

黃淮流域開展麥后直播短季棉種植一定程度上可緩解糧棉整地矛盾，但麥后直播短季棉高產(chǎn)的重要途徑是高密度種植［5］，而高密度種植條件下人工打頂（用手摘心）更需要消耗勞力。因此，麥后直播短季棉種植需要效率更高的打頂方式。本試驗(yàn)采用一種用園藝修剪大剪刀進(jìn)行棉花打頂?shù)姆绞剑▽儆跈C(jī)械打頂），研究該方式對麥后直播短季棉在施用棉太金和不施用棉太金情況下產(chǎn)量和構(gòu)成因素的影響。

1　材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

供試短季棉品種為百棉2號（常規(guī)棉，河南科技學(xué)院培育）、百棉3號（雜交棉，河南科技學(xué)院培育）、中棉所50（常規(guī)棉，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所培育）。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2012—2013年在河南科技學(xué)院實(shí)驗(yàn)田開展。2012年6月9日播種，2013年6月7日播種，種植密度為15萬株/hm2，行距70 cm，株距7.5 cm，小區(qū)為6行區(qū)，長15 m。

小麥機(jī)械收獲后，貼茬播種，播種后立即撒施肥料（一次用肥）［5］，澆“蒙頭水”，6～7 d出齊棉苗。棉太金施用時期和用量：苗期末期（7月5～8日）每667 m2為6 mL，盛蕾期（7月25～28日）為12 mL、盛花期（8月10～13日）為24 mL，兌水量依據(jù)每個小區(qū)的清水施用量確定。8月11～12日打頂，9月25日至10月2日期間噴施催熟劑和脫葉劑；10月18～22日收獲吐絮的棉花［5］。

試驗(yàn)采用兩種打頂方式，一種為手掐掉棉花頂尖，本試驗(yàn)定義為單株掐頂；另一種是采用園藝大剪刀修剪，剪主莖莖尖長度為9.6（±2.1） cm〔清水對照為9.8（±2.1） cm，棉太金處理為9.4（± 2.2） cm，兩者無顯著差異〕，同時也會減掉和主莖一個高度的部分葉片和果枝尖，本試驗(yàn)定義為整株剪頂。隨機(jī)區(qū)組排列，每個處理3次重復(fù)。

1.3 產(chǎn)量特性與分布

試驗(yàn)只統(tǒng)計有效鈴，即收獲時吐絮的棉鈴。2012年子棉產(chǎn)量為小區(qū)實(shí)際收獲子棉產(chǎn)量，鈴重為每個小區(qū)隨機(jī)挑選吐絮的棉鈴10個，得稱重，取平均值，軋花后獲得單鈴皮棉重；2013年除子棉產(chǎn)量、皮棉產(chǎn)量、衣分外，進(jìn)一步調(diào)查了鈴數(shù)、子指等產(chǎn)量性狀指標(biāo)以及子棉、鈴數(shù)、鈴重的縱向和橫向分布。每個小區(qū)隨機(jī)選取8株，標(biāo)記吐絮棉鈴的位置（如第一果枝第一節(jié)位），收獲吐絮的棉鈴，稱每個棉鈴的子棉重量，軋花后稱皮棉重量，稱百粒棉籽重量獲取子指。

高密度種植條件下，麥后直播短季棉有效棉鈴?fù)ǔＴ?臺果枝以下、果枝第二節(jié)位以內(nèi)。棉花果枝從下至上分為3層：1～3臺為第一層，4～6臺為第二層，≥7臺為第三層；果節(jié)從內(nèi)向外分為1節(jié)、≥2節(jié)。單株有效鈴鈴數(shù)、鈴重和子棉重量分別進(jìn)一步細(xì)化為不同層果枝和不同節(jié)位有效鈴鈴數(shù)、鈴重和子棉重量，統(tǒng)稱為有效棉鈴空間分布。兩兩比較采用t測驗(yàn)。

表1 整株剪頂對單位面積子棉、鈴重、單鈴皮棉和衣分的影響?。?012）

2 結(jié)果與分析

2.1 整株剪頂對棉花產(chǎn)量及其組成因子的影響

從表1、表2可以看出，清水對照相對單株掐頂，整株剪頂顯著降低了百棉2號子棉產(chǎn)量、鈴數(shù)和鈴重，而對該品種衣分、子指和單鈴皮棉無顯著影響。2012年整株剪頂顯著降低了百棉3號子棉產(chǎn)量，而2013年對該品種子棉產(chǎn)量無顯著影響，對鈴數(shù)和鈴重、衣分、子指和單鈴皮棉亦無顯著影響；2012年整株剪頂對中棉所50子棉產(chǎn)量有增加趨勢，而2013年對該品種子棉產(chǎn)量有降低趨勢。

從表1、表2還可以看出，調(diào)節(jié)劑棉太金處理相對單株掐頂，2012年整株剪頂對百棉2號子棉產(chǎn)量有增加效應(yīng)，2013年顯著降低了該品種的子棉產(chǎn)量，但降低率不足清水對照的1/2，對鈴數(shù)、鈴重、子指和單鈴皮棉無顯著影響；兩年對百棉3號子棉產(chǎn)量無顯著影響，2012年有降低效應(yīng)，2013年有增加效應(yīng)；兩年對中棉所50子棉產(chǎn)量有增加效應(yīng)，對鈴數(shù)、子指、單鈴皮棉和衣分無顯著影響，對鈴重有增加效應(yīng)，其中2013年達(dá)顯著效果。

表2 整株剪頂對單株子棉、鈴重、單鈴皮棉和衣分的影響（2013）

2.2 整株剪頂對棉花子棉產(chǎn)量和組成因子空間分布的影響

從表3可以看出，子棉單株縱向分布上，整株剪頂和單株掐頂相比，除百棉3號外，無論清水還是棉太金處理，均是第三層變化幅度最大，且顯著下降。子棉單株橫向分布上，整株剪頂和單株掐頂相比，清水對照3個品種、棉太金處理百棉2號在≥2節(jié)均是顯著下降，而棉太金處理百棉3號和中棉所50有增加效應(yīng)。

從表4可以看出，單株鈴數(shù)縱向分布上，整株剪頂和單株掐頂相比，除百棉3號外，無論清水條件下還是棉太金使用條件下，均是第三層變化幅度最大（清水條件下百棉2號是2層），且顯著下降。單株鈴數(shù)橫向分布上，整株剪頂和單株掐頂相比，無論清水條件下還是棉太金使用條件下，均是≥2節(jié)變化幅度最大，除棉太金使用條件下的百棉3號有顯著增加外，其他均為明顯下降。

從表5可以看出，單株鈴重縱向分布上，整株剪頂和單株掐頂相比，不同層鈴重變化無一致規(guī)律。單株鈴重橫向分布上，整株剪頂和單株掐頂相比，清水對照百棉2號和棉太金處理3個品種， 均是≥2節(jié)變化幅度最大。

3　討論

傳統(tǒng)的人工打頂工作量大且工作時效性差， 機(jī)械打頂和化學(xué)打頂與人工打頂相比省工、省時又省力， 且時間集中。麥后直播短季棉高密度種植是實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)的重要途徑。但此情況下，人工打頂會明顯增加人工勞動力成本，選擇機(jī)械打頂或化學(xué)打頂具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。在農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量性狀方面，機(jī)械打頂和化學(xué)打頂?shù)挠绊?，報道不盡一致?？赡芎彤?dāng)?shù)厣鷳B(tài)條件、棉花品種、操作方式及化學(xué)打頂?shù)某煞值扔嘘P(guān)。

韓輝［6］研究表明，因整地質(zhì)量差及棉花長勢不均勻造成機(jī)械打頂漏打率高、對棉花機(jī)械損傷嚴(yán)重并造成嚴(yán)重減產(chǎn)的情況，建議在以后的推廣應(yīng)用中，對機(jī)械加以改進(jìn)，同時提高耕作水平，力爭使棉花長勢均勻，另外應(yīng)適當(dāng)推遲打頂時間，放寬棉花打頂前的高度指標(biāo)。趙玲［7］研究表明，采用機(jī)械打頂后棉株?duì)I養(yǎng)及時供應(yīng)到下部果枝和蕾鈴，棉株成鈴速度明顯高于人工打頂。但機(jī)械打頂對棉株蕾鈴造成一定的機(jī)械損傷，降低了棉花吐絮效率，從而影響棉花產(chǎn)量的形成。由此可見，機(jī)械打頂對棉株的農(nóng)藝性狀、種植模式及整地質(zhì)量有較高的要求［2］，而人工操作剪刀剪頂具有較高的靈活性，不易產(chǎn)生漏大現(xiàn)象。本試驗(yàn)結(jié)果表明，整株剪頂對子棉產(chǎn)量的影響因品種不同和是否使用調(diào)節(jié)劑而不同，并未出現(xiàn)一致的減產(chǎn)情況，且對皮棉的影響明顯小于對子棉的影響。

表3 整株剪頂對單株子棉縱向和橫向分布的影響（2013）

表4 整株剪頂對鈴重縱向和橫向分布的影響（2013）

化學(xué)打頂對棉花產(chǎn)量的影響受到廣泛的研究［3-4，8-11］。棉花化學(xué)打頂專用調(diào)節(jié)劑打頂?shù)拿藁ㄉ喜抗Y(jié)鈴數(shù)和內(nèi)圍鈴數(shù)略高于人工打頂，鈴重與人工打頂?shù)南喈?dāng)，衣分略有降低，子棉和皮棉產(chǎn)量與人工打頂相當(dāng)且有增產(chǎn)潛力，對綜合纖維品質(zhì)無顯著影響［4］。化學(xué)打頂劑（主要成分為氟節(jié)胺），能有效抑制棉花頂尖生長，起到類似人工打頂?shù)男Ч?。與常規(guī)人工打頂相比，化學(xué)打頂棉花株高和主莖節(jié)間數(shù)差異達(dá)到極顯著水平，下部和中部結(jié)鈴數(shù)差異顯著，產(chǎn)量差異不顯著［10］。可見，化學(xué)打頂具有替代人工打頂?shù)臐摿Α?/p>

棉花生長期間使用調(diào)節(jié)劑已成為一項(xiàng)常規(guī)技術(shù)。本試驗(yàn)結(jié)果表明，相對清水對照，使用棉太金條件下，剪頂副作用小，有的有增產(chǎn)趨勢或明顯增產(chǎn)效果。這表明剪頂具有代替人工打頂?shù)臐摿?，且相對化學(xué)打頂而言，剪頂綠色環(huán)保，更容易影響單株上層（≥2層）和外圍（≥2節(jié)）鈴數(shù)、鈴重和子棉產(chǎn)量，但不同品種和不同處理?xiàng)l件下對整株剪頂反應(yīng)不一致，其生理生態(tài)機(jī)制和生長發(fā)育關(guān)系有待進(jìn)一步研究。

表5 整株剪頂對鈴重縱向和橫向分布的影響（2013）

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（責(zé)任編輯 鄒移光）

中圖分類號：S562

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1004-874X（2016）03-0046-05

收稿日期：2015-09-12

基金項(xiàng)目：河南省科技創(chuàng)新人才計劃項(xiàng)目（114100 510008）。

作者簡介：卜晶晶（1989-），女，在讀碩士生，E-mail：bjj516@126.com

通訊作者：張志勇（1973-），男，博士，副教授，E-mail：z_zy123@163.com

Effects of top pruning on yield and effective boll distribution of short-season cotton cultivars seed-planted with high density after wheat harvest

BU Jing-jing1，WANG Zhen-sheng2，CHAO Mao-ni1，ZHANG Zhi-yong1
（1. Henan Institute of Science and Technology/Henan Collaborative Innovation Center of Modern Biological Breeding，Xinxiang 453003，China；2. Convenient Service Center of Tangzhuang Town，Weihui 453100，China）

Abstract：This work studied the effects of plant top pruning on the yield and space distribution of effective bolls for different high density short-season cotton cultivars seed-planted after wheat harvest，respectively，under water and Miantaijin treatment during 2012-2013. Compared with conventional handed decapitation，pruning worked dependently on cultivar types and use of Miantaijin，didn't result in universal yield decrease，and had smaller effects on ginned cotton than seed cotton. Pruning had smaller negative effects under Miantaijin treatment than water control and increased yield for some cultivars under Miantaijin. It was susceptible to prune for upper （≥2 layer） and outer （≥2 fruit branch node） boll number，boll weight and seed cotton yield.

Key words：top pruning；conventional handed decapitation；boll distribution