張選,彭小峰,劉素華,吳玉蓉,彭延
(新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團第三師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,新疆 圖木舒克 843900)
棉花在我國是重要的經(jīng)濟作物,紡織工業(yè)中的主要原料,在國民經(jīng)濟中占有重要地位[1]。由于棉花具有無限生長習(xí)性,應(yīng)用DPC(縮節(jié)胺)化學(xué)調(diào)控是棉花生產(chǎn)實現(xiàn)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效的有效措施之一??s節(jié)胺是棉花生產(chǎn)中常用的植物生長調(diào)節(jié)劑,它通過調(diào)節(jié)棉株內(nèi)源激素,抑制棉株的營養(yǎng)生長,在棉花化控中的應(yīng)用是最廣泛,效果也比較理想;它可降低棉花株高,減少果枝數(shù),促進光合作用向生殖生長轉(zhuǎn)移,減少棉鈴脫落(營養(yǎng)不良而引起的生理脫落),增加成鈴數(shù),協(xié)調(diào)個體發(fā)育和群體發(fā)育的矛盾。新疆棉花生產(chǎn)正處于轉(zhuǎn)型期。棉花生產(chǎn)不僅要產(chǎn)量高,還要纖維品質(zhì)優(yōu)、經(jīng)濟效益好,并綠色環(huán)保。新疆棉花轉(zhuǎn)型發(fā)展需要創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展,離不開的植棉技術(shù)支持[2]。發(fā)展以輕簡化栽培技術(shù)為要求的縮節(jié)胺化學(xué)調(diào)控技術(shù),是我國棉花生產(chǎn)發(fā)展的必然趨勢[3-4]??s節(jié)胺在實際應(yīng)用中靈活性比較大,只有根據(jù)具體的田間環(huán)境條件和棉花生長發(fā)育狀況進行合理調(diào)控,才能達到預(yù)期效果[5]。適時適量的化學(xué)調(diào)控,有利于塑造理想株型,使棉花營養(yǎng)生長和生殖生長、個體與群體協(xié)調(diào),達到群體結(jié)構(gòu)合理的目的,從而最大限度地發(fā)揮品種的增產(chǎn)潛能。因此研究DPC處理時期和用量對棉花生長的影響具有重要意義。
品種選擇小海子墾區(qū)2018年主栽品種新陸中78號,該品種由新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟作物研究所育成,2016年通過新疆維吾爾自治區(qū)主要農(nóng)作物品種審定委員會審定。
試驗在新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團第三師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所試驗地進行,采用隨機區(qū)組設(shè)計,設(shè)3個處理,3次重復(fù),小區(qū)面積45.0 m2。處理1為減少施用次數(shù)處理,用縮節(jié)胺(DPC)2次化調(diào),即初花期30 g/hm2、打頂后90 g/hm2;處理2為常規(guī)施用處理,用縮節(jié)胺4次化調(diào),即初蕾期30 g/hm2、初花期30 g/hm2、盛花期30 g/hm2、打頂后90 g/hm2;處理3為增加施用次數(shù)處理,用縮節(jié)胺 5次化調(diào),即幼苗期15 g/hm2、初蕾期30 g/hm2、初花期30 g/hm2、盛花期30 g/hm2、打頂后90 g/hm2。試驗采用1.2 m寬膜,于4月11日膜上打孔點播,每穴播2~3粒種,寬窄行種植,一膜4行,平均行距0.375 m,理論密度220395株/hm2。其它栽培管理按照當(dāng)?shù)氐拇筇锷a(chǎn)水平進行。
每小區(qū)選擇田間長勢較整齊一致具有代表性的內(nèi)行連續(xù)10株,8月22日調(diào)查棉花株高、主莖葉片數(shù)、始果枝著生節(jié)位、果枝數(shù)、主莖節(jié)間長,以及各果枝結(jié)鈴數(shù)和結(jié)鈴部位。每次在噴施后3~5 d,通過葉綠素儀TYS-A(浙江托普儀器有限公司生產(chǎn))測定棉花主要功能葉片的SPAD值。棉花吐絮后,每小區(qū)分別采摘中上部正常吐絮棉鈴100鈴,室內(nèi)考種測定單鈴重和衣分,軋花后皮棉送農(nóng)業(yè)農(nóng)村部棉花品質(zhì)監(jiān)督檢驗測試中心(河南安陽)進行纖維品質(zhì)檢測。實收各小區(qū)產(chǎn)量。通過Excel2007和Dps7.05進行數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計分析。
圖1 各處理主莖節(jié)間長度累計圖
2.1.1 棉花株高和主莖節(jié)間長度
農(nóng)藝性狀是判斷棉花生長狀況的重要指標(biāo)。塑造理想株型、防止瘋長、構(gòu)建合理群體是棉花高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的基礎(chǔ),他人研究表明噴施縮節(jié)胺可以降低棉花株高[6-8]。由圖1可知,各處理1~4節(jié)間長度差異不明顯,處理2和處理3主莖第9節(jié)間以下差異不大。處理1主莖上部節(jié)間略高于處理2和處理3,最終處理1株高最高,處理3株高最低。說明隨著噴施次數(shù)和量的增加,株高變矮,尤其是主莖上部節(jié)間變短。
表1 各處理農(nóng)藝性狀調(diào)查表
圖2 葉片SPAD值變化圖
2.1.2 其他主要農(nóng)藝性狀
從表1可以看出,主莖葉片數(shù)以處理1最多,為13.8片/株,處理2和處理3分別比處理1少1.5片和1.6片,但差異不顯著;處理2的始果枝著生節(jié)位明顯少于處理1和處理3,其原因不祥;處理3的果枝數(shù)明顯少于處理1和處理2,可能是施用縮節(jié)胺過早影響了果枝的發(fā)育;單株結(jié)鈴最多的是處理1,為6.3個,最少的是處理2,為5.2個。說明隨著噴施次數(shù)和量的增加,主莖葉片數(shù)和果枝數(shù)減少,單株成鈴數(shù)和始果枝著生節(jié)位無趨勢。
葉綠素含量的高低與光合物質(zhì)的積累息息相關(guān),而SPAD值一定程度反映葉片葉綠素的含量。大量試驗結(jié)果表明,噴施縮節(jié)胺后,棉花葉片增厚且葉色變得深綠[9-10],葉綠素含量增加[11]。由圖2可知,在初花期,處理1葉片SPAD值最高,處理3最低;從初花期到盛花期各處理葉片葉綠素含量都在增加,盛花期后,處理1和處理2保持在57.0~59.0之間一段時間后逐漸下降,處理3葉片SPAD值在盛花期后繼續(xù)增加,盛鈴期達到最高且高于其它處理。各處理葉片SPAD值在盛鈴期后開始降低。
表2 各處理纖維品質(zhì)表
由表3可知,水平方向結(jié)鈴主要以內(nèi)圍鈴為主,處理1內(nèi)圍鈴為5.8個,比處理2和處理3內(nèi)圍鈴均多1.0個,占單株結(jié)鈴的90.8%;處理3外圍鈴為1.0個,與其他處理差異顯著。各處理1~3臺果枝結(jié)鈴數(shù)差異性不顯著,但頂部三臺果枝結(jié)鈴數(shù)有一定的差異,以處理3最多,為2.9個,比處理1和處理2分別高1.1個和2.0個。說明增加幼苗期化調(diào)有助于外圍果節(jié)和頂部三臺果枝結(jié)鈴。
表3 各處理鈴空間分布表
由表4可以看出,各處理的收獲株數(shù)和單鈴重差異性不顯著,處理1單鈴重略小于處理2和處理3,但單株結(jié)鈴數(shù)高于處理2和處理3;實收籽棉產(chǎn)量以處理1產(chǎn)量最高,為5863.5 kg/hm2,處理2最低,為5034.0 kg/hm2,處理1和處理3顯著高于處理2;衣分最高的是處理1,為43.0%,且與處理3差異顯著,比處理3高1.1個百分點;皮棉產(chǎn)量與籽棉產(chǎn)量的趨勢和顯著性均相同,最高的是處理1,為2520.0 kg/hm2,比處理2和處理3分別高130.5 kg/hm2和396 kg/hm2。
表4 各處理產(chǎn)量因子表
噴施縮節(jié)胺有助于提升棉花葉片的葉綠素含量,這和鮑柏洋[12]的研究結(jié)果一致。他人研究表明,縮節(jié)胺是棉花生產(chǎn)中常用的植物生長調(diào)節(jié)劑,通過噴施而影響棉花體內(nèi)激素的含量,對棉株的營養(yǎng)生長起到延緩或抑制作用,促進棉鈴發(fā)育[13-16]。本研究表明,增加棉花幼苗期噴施縮節(jié)胺,極大地限制新陸中78號主莖上部節(jié)間的生長,表現(xiàn)株高矮,果枝數(shù)少,但有利于外圍果節(jié)和頂部三臺果枝結(jié)鈴;而減少化調(diào)次數(shù)處理,在棉花產(chǎn)量性狀和纖維品質(zhì)方面均表現(xiàn)較好,有利于棉花品種新陸中78號的生產(chǎn)。因而在南疆小海子墾區(qū),應(yīng)用縮節(jié)胺化調(diào)方案以初花期30 g/hm2、打頂后90 g/hm2較好,達到了控制株型、協(xié)調(diào)營養(yǎng)生長和生殖生長之間的矛盾和提高產(chǎn)量和品質(zhì)的目的。
如果降低縮節(jié)胺在前期的使用量,在達到控制株型的同時,調(diào)節(jié)好營養(yǎng)生長和生殖生長之間的矛盾,或者在生育期的關(guān)鍵節(jié)點噴施縮節(jié)胺,已達到提高產(chǎn)量和品質(zhì)的目的,這都還需要深入的研究。