吉光鵬 宋偉

合理密植是棉花增產(chǎn)的中心環(huán)節(jié)，其能夠合理解決個(gè)體和群體之間的矛盾，充分利用水、肥、土、溫、光等自然條件；但是密度過(guò)高會(huì)抑制棉株個(gè)體營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)。因此棉花適當(dāng)降密度能夠保證群體充分發(fā)展的條件下，盡量滿(mǎn)足個(gè)體正常發(fā)育的需要，使單位面積總鈴數(shù)和鈴重增加，從而提高產(chǎn)量。通過(guò)本文的實(shí)施測(cè)定棉花品種不同密度不同時(shí)期的群體光合效率、葉面積指數(shù)、干物質(zhì)積累、冠層結(jié)構(gòu)等生理生化指標(biāo)，以及產(chǎn)量品質(zhì)等性狀，探索它們之間存在的客觀規(guī)律，篩選出適宜本地種植的棉花品種降密模式，為大面積推廣提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地情況

本試驗(yàn)在第三師農(nóng)科所試驗(yàn)地進(jìn)行，試驗(yàn)地位于新疆圖木舒克市南部。

1.2 測(cè)試內(nèi)容與方法

1.2.1 葉面積指數(shù)的測(cè)定：采用打孔稱(chēng)重法。各處理分別取三株棉株全部葉片，隨機(jī)取10片葉打孔，取打好孔10片葉計(jì)算單孔葉面積，稱(chēng)量單孔重量。

1.2.2 光合速率的測(cè)定：應(yīng)用3051C型光合速率測(cè)定儀，時(shí)間選定于晴天當(dāng)日11∶30～14∶30，光照強(qiáng)度穩(wěn)定在800～1000μmol ·m- 2·s- 1，采用閉路光合系統(tǒng)，當(dāng)看到電腦顯示CO2濃度開(kāi)始穩(wěn)定下降后，迅速記錄測(cè)定時(shí)間內(nèi)的光合速率。

1.2.3 干物質(zhì)的測(cè)定：取3株正常生長(zhǎng)的棉株，分別對(duì)棉株根、莖稈、葉片、蕾花鈴剪碎烘干稱(chēng)量干物質(zhì)重量。

2 結(jié)果與分析

2.1 生育期比較

通過(guò)對(duì)三個(gè)品種兩種密度生育期對(duì)比可以看出：魯棉研24號(hào)（14600株/畝）出苗最早，且整個(gè)生育期長(zhǎng)勢(shì)最旺，中后期長(zhǎng)勢(shì)旺且不早衰。

2.2 光合速率比較

三個(gè)品種兩種種植密度單葉凈光合速率不同生育時(shí)期的測(cè)定值及變化情況，分析可知初花期倒四葉單葉光合速率高密度均低于低密度處理；魯棉研24號(hào)低密度處理光合速率最大為25.06μmol·m-2·S-1，魯棉研24號(hào)高密度處理光合速率最小為23.29μmol·m-2·S-1，常規(guī)品種K836兩種密度單葉光合速率均低于當(dāng)?shù)刂髟云贩N419。盛花期常規(guī)品種K836兩種密度單葉光合速率均高于當(dāng)?shù)刂髟云贩N419，其它情況與初花期類(lèi)似。吐絮期光合速率除高密度K836 低密度419外均有不同程度衰減。低密度魯棉研24號(hào)、高密度K836隨著生育時(shí)期的推進(jìn)，單葉凈光合速率變異系數(shù)有所增加，說(shuō)明隨著生育時(shí)期推進(jìn)功能葉光合穩(wěn)定性的降低；而三個(gè)品種兩種密度結(jié)鈴期光合速率變異系數(shù)均為最大值，說(shuō)明該時(shí)期光合穩(wěn)定性最差；K836與其它兩個(gè)品種光合速率變異系數(shù)相比小，且變化相對(duì)平穩(wěn)，說(shuō)明該品種功能葉光合強(qiáng)度最為穩(wěn)定。

2.3 葉面積指數(shù)比較

對(duì)三個(gè)品種兩種種植密度各生育期光合速率與葉面積指數(shù)相關(guān)分析結(jié)果表明，7月初魯研棉24號(hào)低密度和高密度、K836高密度、419低密度光合速率和葉面積指數(shù)均成負(fù)相關(guān)，說(shuō)明這幾個(gè)處理在此時(shí)期功能葉單葉凈光合速率與葉面積指數(shù)變現(xiàn)為相互制約的關(guān)系；而K836低密度和419高密度光合速率和葉面積指數(shù)均成負(fù)相關(guān)，說(shuō)明這兩個(gè)處理CAP和LAI呈現(xiàn)相互促進(jìn)的關(guān)系。7月中下旬各處理除低密度K836外CAP和LAI均成負(fù)相關(guān)。8月初除低密度K836和低密度419外也呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)。對(duì)功能葉單葉凈光合速率和葉面積指數(shù)相關(guān)分析表明，二者之間沒(méi)有明顯的規(guī)律性，本人認(rèn)為這與功能葉凈光合速率不能代表群體光合速率有關(guān)。

2.4 光合產(chǎn)物積累與分配

不同處理間群體光合物質(zhì)分配動(dòng)態(tài)表現(xiàn)為，K836高、低密度在盛花期光合物質(zhì)向生殖器官分配均較高（26.0%～35.6%），低密度K836在三個(gè)品種兩種種植密度最高，但到結(jié)鈴期有一個(gè)衰減的趨勢(shì)；魯研棉24號(hào)高、低密度在盛花期生殖器官的干物質(zhì)分配處于較低水平（23.8%～20.7%），到結(jié)鈴期尤其是低密度干物質(zhì)往生殖器官分配增加趨勢(shì)明顯；而當(dāng)?shù)刂髟云贩N419在三個(gè)生育期內(nèi)一直處于平穩(wěn)增加狀態(tài)，到達(dá)結(jié)鈴期后降密后的419干物質(zhì)在生殖器官中分配比例達(dá)到53.7%。因此要取得棉花高產(chǎn)不但要增加總光合物質(zhì)積累量，而且要合理解決分配問(wèn)題，維持器官之間的正常比例關(guān)系。

2.5 產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因子的差異

三個(gè)品種籽棉產(chǎn)量以419最高，其次為魯研棉24號(hào)，最低為K836，高密度K836畝籽棉產(chǎn)量最低為401.8kg.666.7m- 2。魯研棉24號(hào)與K836降密種植產(chǎn)量均高于常規(guī)密度種植，說(shuō)明這兩個(gè)品種更適宜于低密度植棉模式，而當(dāng)?shù)刂髟?19降密后產(chǎn)量有所降低，說(shuō)明419不適宜降密種植。進(jìn)一步考察產(chǎn)量構(gòu)成因素，三個(gè)品種降密后單株結(jié)鈴均大大高于常規(guī)植棉模式，單鈴重除當(dāng)?shù)刂髟?19增加0.1g外，山東引進(jìn)兩個(gè)品種分別超出高密度0.5～0.6g。

種植密度對(duì)棉花光合速率、葉面積指數(shù)、干物質(zhì)積累與分配具有明顯的影響。到8月初，隨著種植密度的增加，棉花葉面積指數(shù)增加，光合物質(zhì)積累隨之增加，光合物質(zhì)分配到生殖器官的比例也有所提高。到達(dá)結(jié)鈴期以后，葉面積指數(shù)除高密度419外，其它處理均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，光合物質(zhì)積累尤以常規(guī)棉品種K836增速降低明顯，光合物質(zhì)往生殖器官的分配比例則以419增速平穩(wěn)。三個(gè)品種在低密度種植條件下，雖然到結(jié)鈴期葉面積指數(shù)、光合物質(zhì)積累量比高密度種植要少，但是其在生殖器官的分配比例較高，結(jié)鈴率高，個(gè)體優(yōu)勢(shì)明顯，這也是導(dǎo)致最終產(chǎn)量魯棉研24號(hào)和K836要高于高密度出的原因。

（作者單位：843900新疆圖木舒克第三師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所）