脱叶剂对不同品种棉花脱叶率和吐絮率的影响

何 强，王 辉，郭方剑，王 莹，何良荣

（1塔里木大学植物科学学院，新疆 阿拉尔 843300；2新疆生产建设兵团第一师五团沙河镇7连，新疆 阿克苏 843000）

0 引言

棉花是重要的天然纤维作物，也是重要的经济作物。新疆具有独特的资源和环境优势，逐渐成为我国棉花的主产区。棉花产业是新疆的主导产业之一，极大推动当地经济的发展。近年来植棉成本迅速增加，而棉花采摘环节的人工成本占比最高，严重影响新疆棉花产业的健康发展[1]。为挖掘棉花生产增收的潜能，棉花机械采收技术在新疆得到快速发展和普及。

近几年新疆机采棉种植面积迅速增加，机械化采收率达70%以上，机械采收虽然降低了棉花生产成本，但导致棉花质量严重下降[2-6]。化学脱叶催熟可以促进棉花叶片脱落和棉铃吐絮，从而提高机采效率，降低机采棉的杂质含量，是棉花机械化采收必不可少的环节之一。前人从脱叶剂的种类、喷施时间、对产量及品质的影响等方面进行了大量的研究，但是针对不同品种棉花对脱叶的响应情况及对脱叶剂敏感性的相关研究较少[7-12]。棉花喷施脱叶剂后的脱叶和吐絮效果直接影响机械化采收的效果，而相关研究表明不同品种棉花喷施脱叶剂后的脱叶效果有所差异[8]。本试验选取南疆广泛种植的棉花品种作为试验对象，研究喷施脱叶剂后不同品种棉花的脱叶和吐絮情况，筛选出对脱叶剂敏感的品种，为南疆机采棉品种的筛选和新品种的培育提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本试验选取7 个陆地棉品种：德农0908、瑞杂816、J206-5、中棉所88 号、新陆中 50 号、新陆中 82号和耕野王；3个海岛棉品种：新海21号、新海27号和新海46号作为试验材料。

脱叶剂选择在生产上应用效果较好的脱吐隆悬浮剂（噻苯·敌草隆，总有效成分含量540g·L-1；敌草隆含量180g·L-1；噻苯隆含量360g·L-1，悬浮剂），配合专用助剂（德国拜耳作物科学公司生产），复配乙烯利水剂（上海华谊集团华原化工有限公司生产，有效成分含量为40%）。

1.2 试验设计

2018 年在新疆生产建设兵团第一师十二团11连开展试验，试验地土质为沙壤土，前茬为棉花。采取随机区组设计，两次重复，试验小区行长4m，行距配置为（10＋66＋10）cm，株距10.7cm，利用机械覆膜打孔，人工点播，田间管理同当地生产一致。9月17 日喷施脱叶剂（Defoliant treatment，DT），用量参照大田推荐用量，即脱吐隆悬浮剂225mL·hm-2，施用前与专用助剂1∶4 混合均匀，复配乙烯利为180mL·hm-2，经二次稀释后人工喷施；对照喷施等量清水（CK）。

1.3 测定项目及方法

每处理选择长势均匀的连续5株定点调查。于喷药前调查棉株的果枝叶数、叶枝叶数、主茎叶数、吐絮铃数和总铃数。喷药后第2、4、7、12、17d 调查并记录相应数据。

1.4 数据处理与分析

采用Excel 2010 进行数据归纳整理和作图，采用DPS 7.05 进行分析。脱叶率、脱叶药效、吐絮率计算方法如下[4，10]：

脱叶率（%）＝（施药前挂枝叶片数－施药后挂枝叶片数）/施药前挂枝叶片数×100%

脱叶药效（%）＝（处理区叶片脱落率－对照区叶片脱落率）/（1－对照区叶片脱落率）×100%

吐絮率（%）＝吐絮棉铃数/总铃数×100%

2 结果与分析

2.1 陆地棉和海岛棉种间脱叶率比较

将7个陆地棉和3个海岛棉品种脱叶率数据汇总平均后进行分析，如表1所列可知，喷施脱叶剂后陆地棉和海岛棉的脱叶率都比CK的脱叶率高。海岛棉喷施脱叶剂后脱叶率增加较快，17d 时脱叶率即达100%，而CK 的脱叶率也逐步增加，17d 时达90.47%；陆地棉品种17d 时脱叶率达到90.70%，而CK的脱叶率只有67.50%。由此可见海岛棉在不喷施脱吐隆的情况下，依然能达到较高的脱叶率，而喷施后可达到更高的脱叶水平。陆地棉在喷施清水的情况下，其脱叶率较低，而喷施脱吐隆能够很好的促进叶片脱落。

表1 喷施脱吐隆后海岛棉和陆地棉的脱叶率比较 （%）Table 1 Comparison of defoliation rate of G.barbadense and G.hirsutum after spraying detolone（%）

2.2 不同棉花品种间脱叶情况对比

如表2所列可知，7个陆地棉品种的脱叶率在第17d时均在80%以上，其中5个品种脱叶率在90%以上：J206-5最高为95.65%，其后依次为中棉所88号（94.23%）、耕野王（93.97%）、新陆中50 号（93.07%）和新陆中82号（90.32%），脱叶率在90%以下的有两个：瑞杂816（87.26%）和德农0908（80.38%）；3个海岛棉脱叶率在第17d 时均达到100%，其中新海21号在第4d 已达100%；综合得出，J206-5 和新海21号的脱叶情况最好。

表2 不同品种棉花喷施脱吐隆的脱叶率（%）对比Table 2 Comparison of the defoliation rate of different varieties of cotton sprayed with detolone

2.3 棉花不同类型叶片脱叶药效比较

如表3 所列可知，在陆地棉中，第2～7d 时，果枝叶的脱叶药效与主茎叶和叶枝叶间差异不显著，第12d 到17d 时，果枝叶和叶枝叶的脱叶药效都与主茎叶间有显著差异。在海岛棉中，叶枝叶的脱叶药效与主茎叶间始终无显著差异，但17d 时主茎叶脱叶药效达到100%。综合可以得出，陆地棉中果枝叶的脱叶药效效果较好，海岛棉中叶枝叶的脱叶药效较好。

表3 喷施脱吐隆后陆地棉和海岛棉叶片的脱叶药效多重比较（%）Table 3 Multiple comparison leaf defoliation efficacy of G.barbadense and G.hirsutum after spraying detolone（%）

2.4 脱叶剂对不同类型叶片的脱叶率效果对比

如图1 所示可知，喷施脱吐隆后海岛棉叶枝叶和主茎叶脱叶率均接近或达到100%。而CK 的叶枝叶和主茎叶的脱叶率在第17d 时才达到80%以上。由于南疆种植的海岛棉品种多为零式果枝或零式果枝混生有限果枝，因此果枝较少，果枝叶很少，可能影响调查的准确性，且南疆的海岛棉为早熟品种，不喷施脱叶剂其脱叶率仍能达到较高水平，可能是这些原因导致海岛棉不同类型叶片脱叶率间差异不明显。

图1 喷施脱吐隆对海岛棉不同类型叶片脱叶率的影响Figure 1 Effect of spraying detolone on the defoliation rate of different types of leaves in G.barbadense

如图2所示可知，陆地棉CK果枝叶和叶枝叶的脱落率比较低，第2d时仅在10%以下，随着时间推移叶片脱落率逐渐增加，到第17d时均在65%左右。而主茎叶在未喷施脱吐隆的情况下，最终脱叶率可达92%，即大部分主茎叶会随着棉花的成熟自然脱落，主茎叶喷施脱吐隆后的脱叶率与CK 间无显著差异。喷施脱吐隆可以促进棉花各种类型叶片的脱落，最终叶枝叶脱落率达84%以上，果枝叶的脱落率达95%以上，主茎叶的脱落率达92%以上。

图2 喷施脱叶剂对陆地棉不同类型叶片的脱叶率的影响Figure 2 Effect of spraying detolone on the defoliation rate of different types of leaves in G.hirsutum

2.5 不同棉花品种的脱叶率聚类分析及脱叶剂敏感性分析

为将喷施脱叶剂后不同品种棉花的脱叶特点进行对比分析，根据10个品种在不同时期的脱叶率进行聚类分析（Ward 法）。如图3 所示可知，3 个海岛棉中，新海21 号的脱叶特点与新海46 号和新海27号不同，3个海岛棉品种未能聚为一类。7个陆地棉品种中耕野王、J206-5、中棉所88 号脱叶特点比较接近，且最终的脱叶药效最高，瑞杂816和新陆中82 号的脱叶特点比较类似，且最终的脱叶药效较高，而德农0908 和新陆中50 号最终的脱叶药效最低，且二者脱叶特点相似。

图3 不同品种棉花喷施脱叶剂后脱叶率聚类结果Figure 3 Cluster results of defoliation rate of different varieties of cotton after spraying detolone

2.6 喷施脱叶剂对陆地棉和海岛棉吐絮率的影响

如表4所列可知，海岛棉DT的吐絮率较陆地棉DT无显著差异，在17d时海岛棉和陆地棉吐絮率都达92%以上；从整个调查时期来看，海岛棉吐絮情况优于陆地棉，在17d 时海岛棉CK 吐絮率达98.15%。由此可见，海岛棉要早熟于陆地棉。

表4 喷施脱吐隆对海岛棉和陆地棉吐絮率的影响（%）Table 4 Effect of detolone on boll opening rate of G.barbadense and G.hirsutum

2.7 不同棉花品种间吐絮效果比较

如表5 所示可知，喷施脱叶剂后第17d，除中棉所88 号吐絮率为84.7%，其他6 个品种均能达91%以上；海岛棉中，在整个时期，新海21号的吐絮率都高于其他品种，新海21 号在第2~4d 时吐絮率显著高于新海27 号，在17d 时，海岛棉品种的吐絮率均能达到98%以上；综合得出，耕野王、新海21号的吐絮情况最好。

表5 喷施脱吐隆的不同品种棉花吐絮率对比（%）Table 5 Comparison of boll opening rate of different cotton varieties sprayed with detolone

3 讨论

关于脱叶剂敏感性及其影响因素并没有明确的评价标准，大部分研究都是以脱叶率及吐絮率作为评价标准。本试验研究结果表明，喷施脱吐隆悬浮剂能加快叶片脱落，这与陈贝贝等[12]、雷斌等[13]、高丽丽等[14]的研究结果相同。在不同时间段，不同品种棉花叶片脱落情况有所差异，在12d 时海岛棉品种的脱叶率要大于陆地棉品种，Faircloth J C 等[15]认为喷施脱叶剂时间因品种不同而有所不同。洪梅等[16]研究4种不同类型脱叶剂对新海45号脱叶率和吐絮率的影响，结果表明喷施噻苯隆+乙烯利混合液的脱叶率和吐絮率分别达100%和88.76%。

不同部位的叶片脱落情况也不相同。陆地棉中，主茎叶自然脱落率就能达到很高水平，而果枝叶、叶枝叶的脱落率很低，喷施脱吐隆悬浮剂后也能达到较高水平。从脱叶效果来看，果枝叶的脱落效果最好。廖宝鹏等[17]认为叶片脱落顺序为：幼叶>功能叶>基部第1～2叶，且基部第1～2叶容易出现枯而不落的现象。

4 结论

本试验结果表明，喷施脱吐隆后，海岛棉品种在第12d 时脱叶率和吐絮率均能达到90%以上，其中J206-5、新海21 号和中棉所88 号在喷施脱吐隆后第17d，脱叶率均达94%左右，脱叶效果较好。

不同棉花品种喷施脱吐隆后的脱叶率和脱叶效果表现出不同的特点。陆地棉品种喷施脱吐隆后，果枝叶的脱叶效果最好，叶枝叶次之，海岛棉喷施脱吐隆后叶枝叶的脱叶效果较好。