机采棉管理模式下缩节胺用量对安徽沿江棉花的影响

徐道青 ，郑曙峰 ，王维 ，阚画春 ，刘小玲 ，陈敏 ，程福如 ，路曦结

（1.安徽省农业科学院棉花研究所/国家棉花改良中心安庆分中心，合肥230001；2.安徽省农业科学院农业工程研究所，合肥230001）

棉花为我国重要经济作物之一，然而随着社会发展，农村劳动力大量转移，劳动用工成本上升，植棉效益下降；棉花种植面积及总产急剧下滑[1]。根据国家统计局资料分析，近5年来，全国棉花种植面积下降20%以上。然而棉纺产品一直受到国人青睐，2014－2016年，我国棉纱产量仍占纱线总产量的69%以上；产需缺口为219.0 t。降低劳动力成本，提高棉花机械化种植水平，稳定棉花种植面积，是当前棉花科研人员的重要研究内容。人工采棉（约占总用工成本的50%左右）制约了棉花生产的发展，实现采棉机械化则是棉花产业可持续发展的关键[2]。

安徽省是我国纺织工业大省，也是主要的产棉大省，地跨长江、黄河两大流域，形成淮北、江淮及沿江三大植棉区；种植面积、总产均位列全国第5、6位。近年来，研究人员正在探索安徽省发展机采棉的可行性，明确了机械化采收的先决条件为棉花集中成铃、集中吐絮[3]；目前主要的研究方向为减少施肥量、增加种植密度，以高密度的群体优势替代杂交个体优势。然而棉花为无限生长型，其营养生长与生殖生长并进时间较长，要塑造合理株型、株高，促使棉花集中成铃、集中吐絮，达到棉花机械化采收条件，最终实现棉花全程机械化，化学调控措施非常关键。缩节胺可控制棉株株高生长[4]，缩短果枝、果节间距，抑制棉花营养生长；同时能提高棉花叶片的光合作用[5]，减少脱落，促进棉铃成熟，进而提高产量[6-7]。本试验采用高密度低施肥量种植模式，研究不同缩节胺用量对棉花形态特征、产量及纤维品质的影响，旨在明确本地区机采棉管理模式下缩节胺的适宜用量，为安徽省棉花生产全程机械化提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验采用不同类型的棉花品种，即短季棉品种中棉所50、抗虫杂交种皖杂棉9号F2。

试验于2016年在安徽省农业科学院棉花研究所安庆试验农场内（30.31°N，117.17°E）开展，土壤类型为壤土，土壤肥力中等，0～20 cm耕层有机质含量 11.87 g·kg－1， 速效氮含量 57.46 mg·kg－1、速效磷含量 34.25 mg·kg－1、 速效钾含量 102.39 mg·kg－1，上季作物为棉花，冬季闲置。

1.2 试验设计

试验采用裂区设计，主区为品种，即皖杂棉9号F2和中棉所50；副区为缩节胺用量，所设置的缩节胺用量及施用方法见表1；每处理设3次重复。试验于5月20日直播，播种密度为9.0万株·hm－2，并同时施用棉花专用配方缓释复合肥（N、P205、K2O质量分数分别为18%，9%和18%）600 kg·hm－2。除缩节胺用量外，病虫草害及水分等管理与当地棉田管理一致。

1.3 调查测定内容及方法

8月6日对各处理每个重复选取长势一致的棉株20株测定株高，9月20日调查各处理棉铃直径（棉铃横径的最大值）大于2 cm的单株成铃数，11月上旬各处理收取正常吐絮棉铃50个进行考种。称量各处理实收籽棉 （晾晒至含水量低于12.0%）产量；同时对各处理的每个重复随机抽取籽棉5.0 kg，采用皮辊机轧花，测定皮棉产量、衣分及纤维品质等。

数据均采用Excel统计、作图等，并利用DPS软件进行方差分析（LSD）。

表1 各处理缩节胺用量及施用方法

2 结果与分析

2.1 不同缩节胺用量对棉花株高的影响

喷施缩节胺能控制株高，协调营养生长和生殖生长，塑造机采棉所需要的紧凑型株型。由图1可看出，中棉所50各缩节胺处理中，棉花株高随缩节胺用量增加呈下降趋势，且都低于对照，从高到低依次为 T5＞T1＞T2＞T3＞T4；其中 T1、T2 处理株高在90.0 cm以上，T3、T4两处理分别比对照矮25.0%、29.2%，T4高度仅为78.1 cm。杂交抗虫棉皖杂棉9号F2各处理，株高均高于90.0 cm，随缩节胺用量增加株高呈下降趋势，对照最高，为132.7cm；T1、T2、T3、T4 株高分别比对照矮 8.1%、19.0%、24.2%、27.5%。

图1 不同缩节胺施用量下棉花株高表现

2.2 不同缩节胺用量对棉花产量及其构成因子的影响

对各处理铃重分析，中棉所50中T2与T3、T5均达显著水平，大小顺序为T2＞T1＞T4＞T3＞T5；表明低缩节胺用量能促进棉花光合作用，增加棉花铃重。皖杂棉9号F2随着缩节胺用量的增加铃重增加，并以对照最低；T4与T1、T2、T5均达极显著水平，与T3达显著水平；T4与对照T5比较，铃重增加了15.7%。

由表2可知，中棉所50随缩节胺用量的增加，单株成铃数减少；T1、T2单株成铃多于对照，T3、T4则少于对照，T1与T3、T4达显著水平；单株成铃数最多的T1比最少的T4多38.3%。杂交棉皖杂棉9号F2各处理，单株成铃数仅T4少于对照，T1～T3随缩节胺用量增加单株成铃数增多，T3与T1、T4、T5处理均达极显著水平，T4与T2处理间达显著水平；其中T3比T4多46.6%，比T5多29.9%。

对两品种各处理衣分进行分析，中棉所50品种以对照最高，T4最低，但未达到显著水平。皖杂棉9号F2各处理衣分均在39.7%～40.4%之间，处理间差异不显著。

两品种籽棉产量均以T4最低，但各处理间均未达到显著水平。

2.3 不同缩节胺用量对棉花纤维品质的影响

表3表明，中棉所50纤维上半部平均长度、断裂比强度、长度整齐度指数均随缩节胺用量增加呈下降趋势；T1上半部平均纤维长度略高于对照，T1、T2断裂比强度、长度整齐度指数高于对照，其中T1断裂比强度与T4达显著差异；各指标其它处理间差异不显著。比较杂交抗虫棉皖杂棉9号F2品种各纤维品质指标，处理间均无显著差异；其中上半部纤维长度、断裂比强度均以T2处理最大，长度整齐度指数则以T3处理最好。比较两品种各处理的马克隆值，除中棉所50中的T4处理外，其它处理马克隆值均在4.3～4.9范围之间，属于B2级。

施用不同用量的缩节胺对棉花纤维品质有一定程度的影响，低用量能提高纤维品质，高用量导致纤维品质降低；缩节胺用量过大对株型较小的短季棉品种影响较大。

表2 不同缩节胺用量对棉花产量及其构成因子的影响

表3 不同缩节胺用量对棉纤维品质的影响

3 讨论和结论

化学调控可以协调棉花营养生长与生殖生长，塑造理想株型[5]，增加棉花产量[8]。但药剂用量过大会导致棉花不能正常生长，果枝皱缩，棉株矮小；用量过低则会造成棉花营养生长过旺，蕾铃脱落严重，棉花产量降低。科研人员根据实际生产应用，普遍认为适宜棉花机械化采收的理想株高为100 cm左右。目前主要的化学调控措施是用缩节胺兑水喷施棉株，抑制棉花中后期营养生长，促使养分向生殖器官转移，减少脱落，达到机械化采收要求；其单位面积用量高于营养钵育苗移栽方式。研究[9]还表明，适当的缩节胺用量还能增强棉花抗胁迫能力，提高棉花叶片的光合作用。本研究设置了不同的缩节胺用量，在蕾期、花期、铃期及打顶后分4次按照“前轻后重”原则进行喷施，结果表明喷施缩节胺能降低棉花株高，提高铃重。

随着劳动力成本上升，棉花比较效益下降；以高密度种植、低施肥量的机械化管理模式替代高施肥量、发挥个体杂交优势的营养钵育苗移栽技术，发挥了棉花的群体优势，通过合理的化学调控，能减少劳动用工，达到集中成铃、集中吐絮，利于机械化采收。为适应安徽省油（麦）、棉一年两熟种植制度，棉花生育期也将缩短。目前使用的基本为短季棉品种。本试验通过对短季棉品种中棉所50、杂交抗虫棉皖杂9号F2进行比较，中棉所50在缩节胺低用量的条件下可以集中成铃，达到机械化采收要求；同时杂交抗虫棉皖杂棉9号F2在通过合理的缩节胺调控下同样能控制棉花株高，达到机械化采收对棉花的株高、株型及成铃吐絮要求，对棉花产量及纤维品质没有显著影响。

本试验所选用的两品种，均采用直播种植方式，其播种时间比营养钵育苗移栽方式推迟1个月以上。播种同时施用棉花专用配方缓释肥600 kg·hm－2，施肥量为本地区低密度营养钵育苗移栽种植模式施肥量的50%以下；种植密度由营养钵育苗移栽方式的2.4万株·hm－2增加到9.0万株·hm－2。 2016年度本试验地周边营养钵育苗移栽种植方式平均籽棉产量为3 000.0 kg·hm－2左右，分析两品种不同缩节胺用量处理，单株成铃均在6～10个，籽棉产量高于3 000.0 kg·hm－2的有3个处理。在机采棉种植模式下，减少了化肥施用量50%，同时通过缩节胺等化学调控技术，实现了集中成铃、集中吐絮，达到了机械化采收要求。

综合上述分析，在机采棉管理模式下，合理的化学调控能控制棉花株高生长，塑造理想的机采棉群体结构，促进棉铃集中成铃、集中吐絮，提高棉花铃重、增加籽棉产量；其中株型较小的短季棉品种缩节胺适宜用量为90.0～135.0 g·hm－2之间，个体生长较旺的杂交棉品种缩节胺适宜用量则为180.0 g·hm－2左右。

[1]黎芳，王希，王香茹，等.黄河流域北部棉区棉花缩节胺化学封顶技术[J].中国农业科学，2016，49(13)：2497-2510.

[2]郑曙峰，周晓箭，路曦结，等.安徽省发展机采棉的探讨[J].安徽农学通报， 2014，20(6)：118-120，135.

[3]徐道青，郑曙峰，王维，等.不同脱叶催熟剂在安徽的应用效果研究[J].中国棉花，2016，43(3)：4-9.

[4]金露露，徐敏，王子胜.不同生长调节剂对棉花生长发育的影响[J].中国棉花，2011，38(8)：22-23.

[5]刘铨义，周晶，王文博，等.缩节胺对棉花品种生理生育特性影响研究[J].新疆农业科学，2015，52(7)：1280-1284.

[6]严根土，马宗斌，黄群，等.黄河中游滩区植棉适宜的缩节胺用量研究[J].中国棉花，2014，41(7)：23-26.

[7]罗宏海，赵瑞海，韩春丽，等.缩节胺(DPC)对不同密度下棉花冠层结构特征与产量性状的影响[J].棉花学报，2011，23(4)：334-340.

[8]刘燕，原保忠，张献龙，等.缩节胺调控棉花生长依据概述[J].中国棉花，2012，39(1)：9-11.

[9]周运刚，王俊刚，马天文，等.不同DPC（缩节胺）处理对棉花生理生化特性的影响[J].新疆农业科学，2010，47(6)：1142-1146. ●