王潭剛,李克富,馬 麗
不同密度棉花化學(xué)封頂?shù)男?yīng)研究
王潭剛,李克富,馬 麗
(兵團(tuán)第三師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,新疆 圖木舒克 843901)
本文探討種植密度與打頂方式對(duì)棉花產(chǎn)量和纖維品質(zhì)的互作效應(yīng),分析化學(xué)封頂代替人工打頂?shù)目尚行?。選用當(dāng)?shù)刂髟云贩N,采用裂區(qū)設(shè)計(jì),主區(qū)為密度,設(shè)9萬(wàn)株/hm2、18萬(wàn)株/hm2和27萬(wàn)株/hm2共3個(gè)密度;副區(qū)為打頂方式,設(shè)不打頂、人工打頂和化學(xué)封頂3種。每個(gè)副區(qū)面積45 m2,重復(fù)3次,收獲期測(cè)定不同棉花品種間的農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量。結(jié)果表明:不同密度下,棉花葉面積系數(shù)與種植密度成正比;不同密度下打頂方式對(duì)棉花葉面積系數(shù)、棉花單株干物質(zhì)、產(chǎn)量的影響沒有顯著性差異;不同密度對(duì)棉花株高沒有影響,但不同打頂方式棉花株高差異顯著;在18萬(wàn)株/hm2不打頂下棉花收獲指數(shù)最高。
棉花;化學(xué)打頂劑;產(chǎn)量性狀;纖維品質(zhì)
打頂是棉花栽培過程中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),直接影響棉花的產(chǎn)量和品質(zhì),有關(guān)棉花打頂?shù)难芯恳恢眰涫荜P(guān)注[1]。傳統(tǒng)打頂即人工掐除棉花主莖生長(zhǎng)點(diǎn),費(fèi)工費(fèi)時(shí),難以提高勞動(dòng)效率,制約了棉花生產(chǎn)全程機(jī)械化的發(fā)展[2,3]?;瘜W(xué)打頂技術(shù)是利用植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)強(qiáng)力延緩或抑制棉花頂尖生長(zhǎng),達(dá)到類似人工打頂?shù)哪康模商娲斯ご蝽擺4]。近年來(lái),化學(xué)打頂技術(shù)在棉花生產(chǎn)上逐漸推廣應(yīng)用,打頂劑種類不斷增多,研究不同密度與打頂方式對(duì)棉花產(chǎn)量和纖維品質(zhì)的互作效應(yīng)具有重要意義。
1997—1999年,李新裕等[5]曾在長(zhǎng)絨棉上開展了噴施植物生長(zhǎng)延緩劑縮節(jié)胺(DPC)來(lái)取代人打頂?shù)脑囼?yàn),結(jié)果表明,化學(xué)封頂有增加鈴重、促進(jìn)頂部果枝棉鈴成熟的效果,用化學(xué)封頂取代人工打頂可減輕人工勞動(dòng)強(qiáng)度,提高作業(yè)效率,提高產(chǎn)量;李雪等[6]研究了辛酸甲酯、癸酸甲酯和6-BA對(duì)棉花去頂?shù)挠绊?,結(jié)果表明,適宜濃度的辛酸甲酯、癸酸甲酯和6-BA能在一定程度上代替人工打頂。
本文采用浙江禾田??纱蝽攧ㄖ饕煞譃榉?jié)胺原藥+助劑),在當(dāng)?shù)刂髟云贩N前海419中進(jìn)行不同密度下棉花化學(xué)封頂?shù)男?yīng)研究。探討密度與打頂方式對(duì)棉花產(chǎn)量和纖維品質(zhì)的互作效應(yīng),為生產(chǎn)上科學(xué)應(yīng)用化學(xué)打頂?shù)目尚行蕴峁┭芯恳罁?jù)。
1.1 試驗(yàn)材料
試驗(yàn)于2016年在新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第三師農(nóng)科所試驗(yàn)基地進(jìn)行。試驗(yàn)地土壤為壤土,前茬作物棉花?;蕿橛袡C(jī)肥1 500 kg/hm2,二胺300 kg/hm2,尿素150 kg/hm2,鉀肥1 150 kg/hm2。生育期追肥尿素600 kg/hm2,磷酸一胺315 kg/hm2,磷酸二氫鉀150 kg/hm2。4月14日播種,采用膜下滴灌,一膜4行。田間管理參照一般大田。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
供試棉花品種為當(dāng)?shù)刂髟云贩N419,化學(xué)封頂采用浙江禾田??纱蝽攧?(主要成分為氟節(jié)胺原藥+助劑)。采用裂區(qū)設(shè)計(jì),主區(qū)為密度,設(shè)9萬(wàn)/hm2、18萬(wàn)/hm2和27萬(wàn)株/hm2共3個(gè)密度;副區(qū)為打頂方式,設(shè)不打頂、人工打頂和化學(xué)封頂3種方式。每個(gè)副區(qū)面積45 m2,重復(fù)3次。不同處理的行距相同,密度由株距不同而形成。于7月10號(hào)對(duì)棉株進(jìn)行化學(xué)打頂劑打頂和人工打頂,化學(xué)打頂劑用量7.5 L/hm2,兌水450 kg,采用平噴均勻噴施棉花頂部。7月20日用縮節(jié)胺120 g/hm2化控1次。棉田施肥、植保、灌溉等田間管理保持一致。
1.3 數(shù)據(jù)獲取
1.3.1 干物質(zhì)積累
在結(jié)鈴盛期(人工打頂后10 d左右),每小區(qū)拔取代表性棉花3株,測(cè)定單株葉面積,計(jì)算葉面積系數(shù);然后分為生殖器官(包括蕾、花、鈴)和營(yíng)養(yǎng)器官(包括根、莖、葉)分別烘干稱重,計(jì)算出單株?duì)I養(yǎng)器官干重、單株生殖器官干重和平均單株干重。
1.3.2 產(chǎn)量及產(chǎn)量結(jié)構(gòu)調(diào)查
進(jìn)入吐絮期后,每小區(qū)實(shí)收記產(chǎn),并選取連續(xù)排列的10株棉花量取株高,每次收花時(shí)每小區(qū)隨機(jī)選取50個(gè)棉鈴,曬干后稱重,取平均值作為平均鈴重;取大樣軋花后得到衣分,取100 g棉樣送中國(guó)農(nóng)科院棉花研究所測(cè)定纖維品質(zhì)。
1.3.3 生物學(xué)產(chǎn)量及收獲指數(shù)
最后一次收花時(shí),每小區(qū)選中間1行棉株,拔出晾曬1個(gè)月后稱重,若棉柴未完全干透,可取部分棉株烘干,以烘干前后的重量差計(jì)算未干棉株的含水率,進(jìn)而折算出棉柴產(chǎn)量,計(jì)算出生物產(chǎn)量(籽棉產(chǎn)量與棉柴產(chǎn)量之和)與收獲指數(shù)(籽棉產(chǎn)量與生物產(chǎn)量的比值)。
1.4 數(shù)據(jù)分析
用Excel和DPS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。
2.1 不同密度下封頂方式對(duì)葉面積系數(shù)的影響
不同密度對(duì)棉花葉面積系數(shù)影響顯著(表1),表1中主因素A是密度,副因素B是打頂方式,誤差值的大小代表試驗(yàn)精度,值越小代表精度越高,F(xiàn)值大小代表處理之間效果,其值越大代表效果越明顯。表1方差分析結(jié)果表明,不同打頂方式對(duì)棉花葉面積系數(shù)影響不顯著,密度與打頂方式之間的互作效應(yīng)差異不顯著。進(jìn)一步對(duì)密度間作多重比較(表2),表2中主處理1是9萬(wàn)株/hm2,處理2是18萬(wàn)株/hm2,處理3是27萬(wàn)株/hm2。由表2可知,27萬(wàn)株/hm2與18萬(wàn)株/hm2和9萬(wàn)株/hm2之間均有顯著性差異,且27萬(wàn)株/hm2與9萬(wàn)株/hm2兩個(gè)密度間差異極顯著。說明密度越大,棉花葉面積系數(shù)越高。
表1 葉面積系數(shù)方差分析Table 1 Variance analysis of leaf area coefficient
表2 密度間多重比較Table 2 Multiple comparison between density
表3 單株干物質(zhì)方差分析Table 3 Variance analysis of dry material of individual plants
表4 株高方差分析Table 4 high variance analysis
2.2 不同密度下封頂方式對(duì)單株干物質(zhì)的影響
不同密度對(duì)棉花單株干物質(zhì)、不同打頂方式對(duì)棉花單株干物質(zhì)以及不同密度與打頂方式之間的互作效應(yīng)都沒有顯著性差異(表3),表3中主因素A是密度,副因素B是打頂方式,誤差值的大小代表試驗(yàn)精度,值越小代表精度越高,F(xiàn)值大小代表處理之間效果,其值越大代表效果越明顯。表3方差分析結(jié)果表明,不同密度及不同打頂方式對(duì)棉花單株干物質(zhì)積累沒有顯著影響。
2.3 不同密度下封頂方式對(duì)株高的影響
不同密度的棉花株高沒有顯著性差異 (表4)。表4中主因素A是密度,副因素B是打頂方式,誤差值大小代表試驗(yàn)精度,值越小代表精度越高,F(xiàn)值大小代表處理之間效果,其值越大代表效果越明顯。表4方差分析結(jié)果表明,不同打頂方式對(duì)棉花株高有顯著性影響,密度與打頂方式之間的互作效應(yīng)差異顯著。進(jìn)一步對(duì)打頂方式間作多重比較(表5),表5中副處理1是不打頂,副處理2是人工打頂,副處理3是化學(xué)打頂,由表5可知,不打頂與人工打頂和化學(xué)打頂之間均有顯著性差異,且不打頂與人工打頂和化學(xué)打頂間差異極顯著。說明化學(xué)打頂劑可以代替人工打頂來(lái)控制棉花株高。通過對(duì)密度與打頂方式的互作效應(yīng)間多重比較(表6),表6中主處理1是 9萬(wàn)株/hm2,處理 2是 18萬(wàn)株/hm2,處理 3是 27萬(wàn)株/hm2;副處理1是不打頂,副處理2是人工打頂,副處理3是化學(xué)打頂,試驗(yàn)結(jié)果表明,9萬(wàn)株/hm2的密度下,不打頂與人工打頂和化學(xué)打頂有極顯著差異,人工打頂和化學(xué)打頂間沒有顯著性差異;18萬(wàn)株/hm2的密度下,不打頂和人工打頂與化學(xué)打頂間有顯著性差異,不打頂與人工打頂間沒有顯著性差異;27萬(wàn)株/hm2的密度下,不打頂與化學(xué)打頂間有顯著差異,人工打頂與化學(xué)打頂和不打頂間沒有差異。
表5 不同打頂方式間顯著性差異分析Table 5 Analysis of difference between the top and top methods
表6 A、B互作間多重比較分析Table 6 A,B interacted multiple comparison analysis
表7 產(chǎn)量方差分析Table 7 Variance analysis of yield
2.4 不同密度下封頂方式對(duì)棉花產(chǎn)量的影響
不同密度、不同打頂方式以及不同密度與打頂方式之間的互作效應(yīng)對(duì)棉花產(chǎn)量都沒有顯著性差異(表7),表7中主因素A是密度,副因素B是打頂方式,誤差值的大小代表試驗(yàn)精度,值越小代表精度越高,F(xiàn)值大小代表處理之間效果,其值越大代表效果越明顯。表7方差分析結(jié)果表明,不同密度及不同打頂方式對(duì)棉花單株干物質(zhì)積累沒有顯著影響。
表8 收獲指數(shù)方差分析Table 8 Gain index variance analysis
表9 主、副處理間多重比較Table 9 multiple comparisons between main and sub-processing
2.5 不同密度下封頂方式對(duì)收獲指數(shù)的影響
不同密度、不同打頂方式對(duì)棉花收獲指數(shù)有顯著性差異(表8),表8中主因素A是密度,副因素B是打頂方式,誤差值大小代表試驗(yàn)精度,值越小代表精度越高,F(xiàn)值大小代表處理之間效果,其值越大代表效果越明顯。表8方差分析結(jié)果表明,不同密度與打頂方式之間的互作效應(yīng)對(duì)收獲指數(shù)差異不顯著。進(jìn)一步對(duì)不同密度間及打頂方式間作多重比較(表9),表9中主處理1是9萬(wàn)株/hm2,處理2是 18萬(wàn)株/hm2,處理 3是 27萬(wàn)株/hm2;副處理 1是不打頂,副處理2是人工打頂,副處理3是化學(xué)打頂,試驗(yàn)結(jié)果表明,不打頂與人工打頂和化學(xué)打頂之間均有顯著性差異,且不打頂與人工打頂和化學(xué)打頂間達(dá)到極顯著差異。說明化學(xué)打頂劑可以代替人工打頂來(lái)控制棉花株高。通過對(duì)密度與打頂方式的互作效應(yīng)間多重比較(表9)可知,在不同密度中,18萬(wàn)株/hm2與27萬(wàn)株/hm2之間具有顯著性差異,說明18萬(wàn)株/hm2密度下,棉花收獲指數(shù)最高。在不同打頂方式下,不打頂與人工打頂和化學(xué)打頂有極顯著差異,人工打頂和化學(xué)打頂間沒有顯著性差異;18萬(wàn)株/hm2的密度下,不打頂和人工打頂與化學(xué)打頂間有顯著性差異,不打頂與人工打頂間沒有顯著性差異。
近年來(lái),化學(xué)打頂技術(shù)的推廣應(yīng)用面積逐年加大,有關(guān)化學(xué)打頂?shù)难芯吭絹?lái)越受到人們關(guān)注。但是每種化學(xué)打頂劑的成份、使用劑量存在差異,而使用者對(duì)于化學(xué)打頂劑的配套應(yīng)用技術(shù)缺少科學(xué)認(rèn)識(shí),致使應(yīng)用效果上存在差異,在合理應(yīng)用打頂劑方面需要系統(tǒng)研究。此外,還需要對(duì)棉花的種植密度及品種進(jìn)行研究,為進(jìn)一步增產(chǎn)提供可能性。試驗(yàn)研究表明,化學(xué)打頂能有效控制棉花株高,對(duì)棉花產(chǎn)量沒有顯著影響。因此,化學(xué)打頂劑可以代替人工打頂用于棉花生產(chǎn)實(shí)踐,但需要與棉花品種、密度結(jié)合起來(lái)綜合應(yīng)用才能更好地發(fā)揮化學(xué)打頂?shù)膬?yōu)勢(shì)。
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Research of cotton Chemical Topping under Different Density
WANG Tan-gang,LIKe-fu,MA Li
(Instituteof Agricultural Sciences, the Third Agricutural Production Division of Xinjiang Production and Construction Corps, Tumshuq 843901, Xinjiang)
This research explored the interaction effect between planting density and multi-topping methods on the output and fiber quality of cotton;while it also analysed the feasibility of replacing handwork topping with chemical topping.In order to achieve this,The research executed a split-plot experiment,it adopted the mainstreamcotton cultivar as the subject,and designed two plots with three settings each,the main plot was set as the density,with three sectors of 90;180 and 270 thousand plants per hectare respectively,while the second plot was the topping method,with no topping;handwork topping and chemical topping as the three sectors.The testing area was 45 m2for each sector,and the test repeated for 3 times;at the end of the experiment,plant traits and production were measured.As the results demonstrated,the cotton'sleaf area increased with the plant densities proportionally;while under different density settings,the topping methods did not have significant impact on the cotton's leaf area,dry matter and production;the density setting had no influence on cotton plant height,yet the topping methods had great effort on the height;while the production index reached the highest under the density of 180 thousandsper hectarewith notoppingmethod.
Cotton; Chemical multi-topping agent; Yield characters; Fiber quality
2017-06-12
國(guó)家棉花產(chǎn)業(yè)體系“棉花輕簡(jiǎn)化栽培技術(shù)研究與示范”(CARS-18-49)
聯(lián)系方式:王潭剛(1984-),男,甘肅會(huì)寧人,主要從事棉花栽培研究工作,Emai l:381762798@qq.com