新疆南疆陆地棉化学封顶剂示范效果

李星星，马辉，阿布都艾尼·阿布都维力，王亮，戴路，陈娟，崔建平，艾麦尔江·阿布力提甫，欧欢，西日盼·凯赛尔

（1. 阿克苏地区农业技术推广中心，新疆 阿克苏843000；2. 新疆农业科学院经济作物研究所，乌鲁木齐830091；3. 新疆农业科学院库车陆地棉试验站，新疆 库车842099）

在棉花栽培过程中打顶是一个非常重要的环节。 传统人工打顶不仅耗时、费工、成本高，而且很难在要求的时间内完成。化学封顶是利用植物生长调节剂，抑制细胞分裂、伸长，以此来延缓、控制棉花顶尖生长的新型封顶方式。通过大型喷雾机械或无人机喷施化学封顶剂，可降低成本、提高效率、减少用工、减轻劳动强度，对实现棉花生产轻简化、规模化和机械化发展具有重要的现实意义。本研究以“摇钱素”为封顶剂在新疆南疆开展陆地棉“化学封顶”配套技术示范工作，旨在加快“化学封顶”技术应用，逐步实现封顶方式由人工封顶向化学封顶的转变。

1 材料与方法

1.1 示范试验地基本概况

示范试验于2020 年在新疆阿克苏地区温宿县古勒阿瓦提乡提根村二组进行。 试验田土壤为壤土，前茬作物为棉花。 每666.7 m2底肥为复合肥45 kg、有机肥25 kg。 3 月29 日播种，采用膜下滴灌，机采棉种植模式为（10＋66）cm 模式。 所选示范点地势平坦，土壤肥力均匀，棉株健壮且整齐一致，样点无病害。

1.2 示范试验材料与药剂

供试棉花品种：新陆中48 号，由新疆生产建设兵团第一师农业科学研究所和新疆塔里木河种业股份有限公司选育。

化学打顶剂：摇钱素〔矮壮·甲哌钅翁水剂，有效成分总含量（质量分数，下同）：20%，其中矮壮素含量：17%，甲哌钅翁含量：3%〕及其配套专用助剂，由河南豫珠恒力生物科技有限责任公司生产。

1.3 示范试验田间设计

试验区设1 个示范处理和1 个对照。 示范处理： 采用无人机喷施“摇钱素”（简称 “摇钱素”处理）；对照：正常人工打顶。 不设置重复。 喷施“摇钱素”的面积为33 335.0 m2，对照面积3 333.5 m2。 按照厂家推荐的用量喷施化学封顶剂[1]，每666.7 m2“摇钱素”使用剂量为60 mL，喷施时加甲哌钅翁5 g和助剂60 mL，于7 月15 日使用无人机喷施。 采用无人机喷施化学封顶剂时，每666.7 m2药液量应不少于1.2 L，无人机飞行高度2.0～2.5 m，往复喷施，喷幅略微重叠。

无人机喷施化学封顶剂前3 d（7 月12 日－14日）当地天气晴，平均最高气温为27.3 ℃，平均最低气温为17.0 ℃，为喷施封顶剂提供了良好的气候条件。 喷施药剂当天（7 月15 日）天气晴、无大风，最高气温为28.0 ℃，最低气温为15.0 ℃。 喷施药剂后3 d（7 月16－18 日）当地天气晴转阴，平均最高气温为28.7 ℃，平均最低气温为18.3 ℃，有利于发挥化学封顶剂药效。

1.4 测定项目及方法

1.4.1株高。 选择长势一致的健康棉株150 株，做好标记，于喷施化学封顶剂前1 d（7 月14 日）和喷施1 个月后（8 月15 日）测量株高。

1.4.2棉铃空间分布。 9 月上旬吐絮期，在各小区随机选取代表性棉株150 株（边行、次边行和中间行连续棉株各50 株），分别调查有效铃数和有效果枝数。 同时，量取小区面积66.7 m2进行测产，根据调查株数、铃数折算666.7 m2铃数。

1.4.3产量构成。 全部吐絮后，在喷施“摇钱素”和人工打顶的棉田随机选择连续棉株摘取吐絮铃300 个，充分混匀进行考种，测定铃重、籽指、衣指，计算衣分。 每个处理随机选取3 个点 （每个点6.67 m2）进行实收，折算666.7 m2籽棉产量、皮棉产量。将棉样统一送至新疆生产建设兵团第一师农业科学研究所检测纺纱均匀性指数、马克隆值、纤维上半部平均长度、长度整齐度指数和断裂比强度。

1.5 田间管理

1.5.1化学封顶前管理。 喷施塑形剂：当棉花单株果枝数达4～5、株高达55 cm，正常年份6 月15 日左右时，每666.7 m2喷施塑形剂抑顶（主要成分为40%氟节胺）50～60 mL，抑制棉花果枝、叶枝过度伸长。

缩节胺化控：对生长稳健的棉花，于7 月上中旬（化学封顶前5～7 d）用缩节胺重控，用量为每666.7 m25～8 g，以促进生长点老化、木质化，同时有效控制棉株节间长度，防止棉花旺长郁蔽。

1.5.2化学封顶期管理。化学封顶处理应在棉花单株果枝数达到9～11、下部（第1～3 果枝）有1～2个棉铃时进行，正常年份为7 月10－15 日，宜选在相邻2 次水肥管理的中间时段。 化学封顶处理时，应同步进行缩节胺加重化控，确保一次性彻底“封顶”。 本示范中喷施“摇钱素”时，视棉花长势，每666.7 m2合理搭配使用缩节胺5 g 化控。

1.5.3化学封顶后管理。 7 月下旬、8 月上旬，化学封顶后缩节胺分2 次重控。第1 次化控在化学封顶后第1 次滴水滴肥前1 d， 每666.7 m2喷施缩节胺5～8 g； 第2 次化控在第1 次化控后7～10 d，每666.7 m2用缩节胺10～15 g 重控，抑制棉花二次生长、产生赘芽，防止旺长郁蔽。

1.5.4其他田间管理。 参照一般大田。

2 结果与分析

2.1 无人机喷施“摇钱素”对棉花株高、单株结铃数和果枝数的影响

由表1 可知，在“摇钱素”处理1 个月后，与人工打顶相比，“摇钱素”处理的棉花株高增加17.1 cm，单株结铃数增加1.1， 每666.7 m2有效果枝数增加6 513.3。 说明“摇钱素”在喷施后需要一段时间才能产生抑制作用， 在此期间棉花有效果枝数增加，可能利于结铃潜力提升[2]。

表1 无人机喷施“摇钱素”与人工打顶的棉花株高、铃数和果枝数比较

2.2 无人机喷施“摇钱素”对棉花产量性状的影响

由表2 可以看出，“摇钱素” 处理的铃重与人工打顶的差异较小。 与人工打顶相比，无人机喷施“摇钱素”的棉花衣分高1.2 百分点，籽指高0.22 g， 衣 指 高0.62 g，666.7 m2籽 棉 产 量 高27.1 kg，666.7 m2皮棉产量增加20 kg。 从籽指来看，二者差异较小，说明“摇钱素”处理对棉籽的成熟度影响较小。 从实收籽棉和皮棉产量看，“摇钱素”处理略高于人工打顶，说明无人机喷施“摇钱素”不但不会造成棉花减产，还可增加一定产量。

表2 无人机喷施“摇钱素”与人工打顶下棉花的产量及产量构成因素比较

2.3 无人机喷施“摇钱素”对棉花纤维品质的影响

由表3 可以看出，与人工打顶相比，无人机喷施“摇钱素”的棉花纺纱均匀性指数高12，纤维上半部平均长度增加1.2 mm，长度整齐度指数提高0.6 百分点，断裂比强度升高0.8 cN·tex－1，马克隆值差异较小。说明无人机喷施“摇钱素”不会降低棉花纤维品质。

表3 无人机喷施“摇钱素”与人工打顶的棉花纤维品质比较

3 结论

与传统人工打顶相比，使用无人机喷施化学封顶剂每666.7 m2可节省人工成本35 元， 并且可减少人为引起的棉花蕾铃脱落[3-4]，还有利于进行大规模机械化管理。从产量性状来看，与人工打顶相比，使用无人机喷施“摇钱素”对棉花铃重、衣分、衣指和籽指的影响不大。 从实收籽棉和皮棉产量来看，“摇钱素”处理高于人工打顶。 从纤维品质指标：纺纱均匀性指数、马克隆值、上半部平均长度、长度整齐度指数、断裂比强度来看，无人机喷施“摇钱素”的棉纤维品质指标均优于人工打顶。

示范效果表明，使用无人机喷施“摇钱素”不但不会造成棉田减产，还会增产，并且利于获得较好纤维品质的棉花。 因此，此技术可替代传统人工打顶，为大规模全程机械化种植棉花提供了技术支撑。