吾買爾江·庫爾班吐爾遜江·買買提馬志剛 郭江平阿爾曼·阿不利米提牙生·玉努斯

(1.新疆農(nóng)科院庫車陸地棉試驗(yàn)站，新疆 庫車 842000；2.國家棉花工程技術(shù)研究中心/新疆農(nóng)科院經(jīng)作所，新疆 烏魯木齊 830091；3.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院國際科技合作交流處，新疆 烏魯木齊 830091)

棉花是我國重要的經(jīng)濟(jì)作物，當(dāng)前勞動(dòng)力成本的大幅上升，使機(jī)采棉已成為棉花產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然選擇。由于棉花的無限生長習(xí)性和新疆棉花收獲季節(jié)氣候異常多變、降溫快等特點(diǎn)往往導(dǎo)致棉花成熟期被延遲，使得棉花機(jī)械采收前必須要化學(xué)脫葉處理?；瘜W(xué)脫葉催熟技術(shù)是棉花機(jī)械收獲的重要前提，是實(shí)現(xiàn)機(jī)采棉生產(chǎn)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)。棉花脫葉技術(shù)是機(jī)采棉高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培的重要措施，與自然成熟相比化學(xué)脫葉處理可以更早收獲棉花[1]。合理施用脫葉催熟劑能夠提高機(jī)采棉的脫葉吐絮質(zhì)量，降低籽棉的含雜率，對(duì)解決新疆棉花品質(zhì)問題具有重要意義。因此，按時(shí)收獲對(duì)棉花優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)顯得非常重要[2]。葉片干枯是植物組織由于細(xì)胞膜破裂和水分快速損失而導(dǎo)致的干枯，這通常會(huì)導(dǎo)致“粘葉”。在收獲季節(jié)，當(dāng)環(huán)境條件發(fā)生變化時(shí)，應(yīng)選擇合適的脫葉劑產(chǎn)品，科學(xué)使用脫葉劑施用量，以適應(yīng)環(huán)境條件，從而盡可能地減少干枯葉片的發(fā)生?；瘜W(xué)脫葉是在收獲前促使棉株的絕大部分葉片盡快脫落，以提高機(jī)械采收的作業(yè)效率。由于脫葉劑的直接作用以及脫葉后田間通風(fēng)透光狀況的改善，脫葉劑的使用還能促進(jìn)棉鈴的開裂。另外，實(shí)行棉花化學(xué)脫葉技術(shù)保障機(jī)械采收的全面覆蓋，在新疆棉區(qū)可以節(jié)本增效，提高我國原棉在國際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)地概況

本研究在新疆農(nóng)科院經(jīng)濟(jì)作物研究所包頭湖農(nóng)場(chǎng)試驗(yàn)基地進(jìn)行，采用裂區(qū)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，主區(qū)2個(gè)因素分別為品種和脫葉劑，裂區(qū)因素成鈴部位。A、B、C 3個(gè)因素，A為品種，共8個(gè)水平，分別為A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8；B為脫葉劑，共5個(gè)水平，分別為B1、B2、B3、B4、B5；C為結(jié)鈴部位，共3個(gè)水平，分別為C1(伏前桃)，C2(伏桃)、C3(秋桃)；A為主區(qū)，B為副區(qū)，C為副副區(qū)；A、B、C 3個(gè)因素供120個(gè)水平，重復(fù)3次。本文數(shù)據(jù)由北京維斯恩思軟件有限責(zé)任公司用Genstat軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，獲取VSNC數(shù)據(jù)分析報(bào)告，霜前籽棉產(chǎn)量、鈴重、衣分、籽指，纖維長度、比強(qiáng)度、馬克隆值、伸長率、纖維整齊度等數(shù)據(jù)進(jìn)行LSD法檢驗(yàn)并進(jìn)行多重比較，P≤0.05表示顯著性水平。用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(v20.05)版本裂區(qū)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析。

試驗(yàn)地包頭湖農(nóng)場(chǎng)地海拔934m，位于N41.46°，E86.07°，試驗(yàn)地土壤為沙壤土，鹽堿中等，肥力較好。A因素小區(qū)面積25m2，B因素小區(qū)面積0.625m2，C因素棉花不同時(shí)期成鈴每天掛牌登記，每個(gè)部位取30個(gè)棉鈴計(jì)算鈴重、衣分、籽指；皮棉樣品送至中國農(nóng)科院棉花研究所農(nóng)業(yè)部纖維品質(zhì)測(cè)試中心測(cè)試。

1.2 供試材料

選用不同纖維類型、成熟期不同的有代表性的各類棉花品種7個(gè)，分別是A1(中長絨棉“30-1”)，A2(南疆主推棉花品種“新陸中78號(hào)”)，A3(高產(chǎn)品系“國棉1809”)，A4(烏茲別克斯坦棉花品系“5號(hào)”)，A5(早熟長絨棉品種)，A6(早熟機(jī)采棉品種“新陸早50號(hào)”)，A7(北疆主推品種“新陸早57號(hào)”)，A8(陸地型長絨棉品種“金陸長1號(hào)”)。

1.3 試驗(yàn)方法

B1：欣噻利懸浮劑(總有效成分含量50%)，噻苯隆含量10%加乙烯利含量40%，2700mmL·hm-2。B2：CK，乙烯利水劑有效成分含量40%，2700mmL·hm-2。B3：脫液脲激素性脫葉劑，50%噻苯隆可濕性粉劑，2700mmL·hm-2。B4：最佳搭檔棉葉干燥劑，有效成分是70%百草枯加30%乙烯利復(fù)配劑，2700mmL·hm-2。B5：噻敵隆懸浮劑，噻苯隆360g·L-1加敵草隆180g·L-1激素性加除草劑性復(fù)配劑，180mmL·667m-2。

1.4 試驗(yàn)地田間管理

2021年4月11日整地，4月12日鋪膜，4月13日人工點(diǎn)播，5月10定苗，中耕除草3次，化調(diào)6次，縮節(jié)胺總量375g·hm-2；葉面肥噴施4次，基肥磷酸二銨450kg·hm-2，尿素300kg·hm-2；追肥尿素、工業(yè)一胺和腐殖酸鉀，隨水滴施尿素675kg·hm-2，工業(yè)一胺300kg·hm-2；生育期滴水7次，共計(jì)250m2·667m-2；化學(xué)防治病蟲害4次；7月14日打頂，9月20人工打脫葉劑，9月26日一次性人工收獲記產(chǎn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 棉花產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的比較

2.1.1 霜前籽棉產(chǎn)量

2.1.1.1 品種之間的霜前籽棉產(chǎn)量比較

8個(gè)棉花品種霜前籽棉產(chǎn)量結(jié)果分析，多重比較結(jié)果分析，參試8個(gè)品種中，“國棉1809”產(chǎn)量第1，“新陸早57號(hào)”產(chǎn)量第2，但是2個(gè)品種的差異不顯著。烏茲比克斯坦引進(jìn)的“5號(hào)”和“30-1”棉花品種的產(chǎn)量不如國內(nèi)品種，見圖1。

圖1 霜前籽棉產(chǎn)量

2.1.1.2 脫葉劑處理的霜前籽棉產(chǎn)量比較

不同脫葉劑產(chǎn)品對(duì)棉花籽棉產(chǎn)量之間差異達(dá)到顯著水平，見表1。B2對(duì)照處理乙烯利噴施產(chǎn)量第1，籽棉產(chǎn)量5505kg·hm-2；B3脫液脲噴施產(chǎn)量第2，但是乙烯利和脫葉劑噴施產(chǎn)量差異不顯著；B5處理噻敵隆專用助劑噴施的產(chǎn)量最低，4545kg·hm-2。說明施用脫葉劑后對(duì)籽棉產(chǎn)量受一定的影響，會(huì)降低籽棉產(chǎn)量，見圖2。

表1 霜前籽棉產(chǎn)量間方差分析表

圖2 籽棉產(chǎn)量

2.1.2 衣分

2.1.2.1 品種間衣分比較

不同棉花品種的衣分有差異，而且差異達(dá)到顯著水平，見表2。多重比較結(jié)果來看，“新陸早57號(hào)”的衣分最高，“新陸早50號(hào)”的衣分第2，但2個(gè)品種的衣分沒有差異。“金陸長1號(hào)”的衣分最低，烏茲比克斯坦棉花品系“30-1”的衣分倒數(shù)第2。

表2 衣分間方差分析表

2.1.2.2 脫葉劑處理間衣分比較

脫葉劑處理的衣分、品種、脫葉劑互作之間差異沒有達(dá)到顯著水平。

2.1.3 單鈴重

2.1.3.1 品種之間的單鈴重比較

棉花品種間單鈴重差異達(dá)到顯著水平，見表3。單鈴重差異進(jìn)行多重比較，烏茲別克斯坦棉花品系“30-1”鈴重最大，單鈴重6.8g；“新陸早50號(hào)”的鈴重最少，4.7g；“30-1”和其他7個(gè)品種的鈴重差異達(dá)到顯著水平。

表3 單鈴重間方差分析表

2.1.3.2 脫葉劑處理間單鈴重比較

噴施不同脫葉劑后單鈴重差異達(dá)到顯著水平。多種比較噴施脫液脲的鈴重最高，5.94g；乙烯利噴施的鈴重第2，5.74g；最佳搭檔的鈴重5.5g；噴施脫液脲和其他脫葉劑產(chǎn)品差異達(dá)到顯著。

2.1.4 籽指

2.1.4.1 棉花品種間的籽指比較

棉花品種間籽指達(dá)到顯著差異，見表4。多重比較結(jié)果烏茲別克斯坦棉花品系“30-1”的籽指最大，為12g；“新陸早57號(hào)”棉花品種為最少，為8.6g?！?0-1”和其他7個(gè)品種的籽指差異達(dá)到顯著。

表4 籽指間方差分析表

2.1.4.2 脫葉劑處理的籽指比較

不同脫葉劑噴施后的棉花籽指差異不顯著，說明脫葉劑對(duì)棉花籽指的影響不大。

2.1.5 不同成鈴部位棉鈴質(zhì)量

2.1.5.1 不同成鈴部位衣分比較

棉花品種處理的不同部位棉花衣分差異達(dá)到顯著，見表5。植株中部(伏桃)衣分最高，為38%；下部(伏前桃)衣分第2，為36.9%；上部(秋桃)衣分最低，為36.4%。伏桃衣分和伏前桃，秋桃衣分差異達(dá)到顯著。脫葉劑處理間不同成鈴部位衣分差異不顯著。

表5 不同成鈴部位衣分的差異

2.1.5.2 不同成鈴部位單鈴重比較

品種間不同成鈴部位鈴重差異達(dá)到顯著水平，見表6，棉株中部伏桃最高，5.9g；伏前桃為第2，為5.7g；秋桃最低，為5.5g；伏桃、伏前桃、秋桃之間單鈴重差異達(dá)到顯著。脫葉劑處理的不同成鈴部位單鈴重的差異沒有達(dá)到顯著水平，說明脫葉劑對(duì)不同成鈴部位單鈴重的影響不是很大，脫葉劑和棉花品種不同成鈴部位單鈴重沒有互作。

表6 不同成鈴部位單鈴重的差異

2.1.5.3 不同成鈴部位籽指比較

品種間和脫葉劑處理間不同成鈴部位的籽指沒有顯著差異。

2.2 棉花纖維品質(zhì)指標(biāo)比較

2.2.1 品種間纖維品質(zhì)比較

品種間纖維絨長、比強(qiáng)度、馬克隆值、伸長率、整齊度有顯著差異。

2.2.2 脫葉劑處理間比較

脫葉劑處理后棉花纖維絨長、比強(qiáng)度、馬克隆值、伸長率沒有顯著差異，纖維整齊度有差異，但差異未達(dá)到顯著水平。

2.2.3 不同成鈴部位纖維品質(zhì)差異分析

2.2.3.1 纖維絨長

棉花品種間不同成鈴部位纖維絨長度差異達(dá)到顯著水平。伏前桃>伏桃>秋桃。纖維絨長在不同棉花品種和不同脫葉劑產(chǎn)品有一定的互作效應(yīng)。

2.2.3.2 馬克隆值

不同成鈴部位纖維馬克隆值有差異，差異達(dá)到顯著水平。伏桃>秋桃>伏前桃，但是都在A級(jí)范圍。

2.2.3.3 纖維整齊度指數(shù)

不同成鈴部位纖維整齊度差異達(dá)到顯著水平。伏前桃>秋桃>伏桃。

2.2.3.4 纖維伸長率

不同成鈴部位纖維伸長率差異達(dá)到顯著水平。伏前桃>伏桃>秋桃。

3 品種與脫葉劑的適配性研究

目前國內(nèi)脫葉劑產(chǎn)品類型比較多，棉農(nóng)對(duì)脫葉劑類型的選擇上也遇到困難，市場(chǎng)上脫葉劑類型主要有激素性、除草劑性、干燥劑性以及激素性和脫葉劑復(fù)配劑類型等幾種。烏茲比克斯坦棉花學(xué)者認(rèn)為，不同棉花品種與脫葉劑類型之間有一定的適配性，只要脫葉劑和品種匹配度高的情況下可以達(dá)到良好的落葉效果。

3.1 品種和脫葉劑主因素方差分析

由表7可知，品種間平均值差異達(dá)到顯著水平，脫葉劑之間平均值差異未達(dá)到顯著水平；品種中不同部位平均值，除了“金陸長1號(hào)”的差異達(dá)到顯著水平以外，其余7個(gè)棉花品種不同部位差異沒有達(dá)到顯著水平。

表7 裂區(qū)試驗(yàn)方差分析表

3.2 品種和脫葉劑主因素和裂區(qū)因素不同成鈴部位棉鈴質(zhì)量差異比較

不同類型的脫葉劑產(chǎn)品對(duì)棉花不同部位成鈴質(zhì)量產(chǎn)生不同的影響，見表8。除了激素加除草劑類型的脫葉劑對(duì)棉花成鈴部位的差異沒有達(dá)到顯著水平以外，其余4種類型的催熟劑對(duì)棉花不同部位成鈴質(zhì)量之間的差異達(dá)到顯著水平，其中激素性脫葉劑脫液脲對(duì)棉花不同部位成鈴質(zhì)量的差異達(dá)到顯著和極顯著水平。

表8 不同類型的脫葉劑對(duì)棉花成鈴質(zhì)量的影響

3.3 棉花品種與脫葉劑適配性研究

棉花品種與脫葉劑的互作研究表明，同樣棉花品種在施用不同脫葉劑產(chǎn)品的情況下，除了陸地型長絨棉品種“金陸長1號(hào)”施用普通脫葉劑時(shí)差異達(dá)到顯著水平以外，其余7個(gè)棉花品種差異不顯著；品種相同的情況下，施用不同類型的脫葉劑產(chǎn)品，“金陸長1號(hào)”的不同成鈴部位棉鈴質(zhì)量也有差異，“金陸長1號(hào)”對(duì)脫葉劑的敏感性是品種熟性因素導(dǎo)致的，還是纖維類型導(dǎo)致的，需進(jìn)一步研究。

脫葉劑相同的情況下，不同棉花品種棉鈴質(zhì)量參數(shù)平均值進(jìn)行方差分析差異達(dá)到顯著水平。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)研究的新型脫葉劑產(chǎn)品欣噻利懸浮劑對(duì)不同類型棉花品種之間差異達(dá)到極顯著水平，如施用欣噻利懸浮劑時(shí)，北疆目前推廣的適合機(jī)采的棉花品種“新陸早57號(hào)”的棉鈴質(zhì)量平均值最高，高產(chǎn)棉花品系“國棉1809”第2；施用乙烯利水劑時(shí)高產(chǎn)棉花品系“國棉1809”第1，“新陸早57號(hào)”第2；施用激素性加除草劑類型脫葉劑噻敵隆懸浮劑和干燥劑性脫葉劑類型最佳搭檔時(shí)，“金陸長1號(hào)”品種棉鈴質(zhì)量參數(shù)平均值最大。說明不同棉花品種與不同類型脫葉劑產(chǎn)品之間有一定的適配性，不同棉花品種相配套的脫葉劑類型篩選有一定的科學(xué)依據(jù)。

4 討論

4.1 棉花籽棉產(chǎn)量及產(chǎn)量性狀

烏茲比克斯坦引進(jìn)的棉花品種增產(chǎn)潛力不如國產(chǎn)品種，主要特點(diǎn)是鈴重大、籽指大、衣分低，其中“30-1”品種的纖維品質(zhì)比較好，達(dá)到陸地性長絨棉纖維品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

8個(gè)棉花品種的霜前籽棉產(chǎn)量有顯著差異，8個(gè)棉花品種的產(chǎn)量和產(chǎn)量性狀，品質(zhì)性狀之間差異顯著。5種脫葉劑產(chǎn)品的霜前籽棉產(chǎn)量有差異；單鈴重，不同成鈴部位的衣分和單鈴重差異顯著，5種脫葉劑處理之間衣分、籽指、棉花纖維絨長、比強(qiáng)度、馬克隆值、纖維伸長率均不受影響，纖維整齊度差異達(dá)到顯著，研究結(jié)果與土耳其專家的研究結(jié)論相一致[1]。棉花施用脫葉劑落葉后籽棉產(chǎn)量受一定的影響，降低棉花產(chǎn)量，但棉花籽指的影響不顯著；乙烯利處理的衣分最高，噻敵隆專用助劑噴施衣分第2，欣噻利噴施的衣分最低；脫液脲處理的鈴重最高，乙烯利處理的鈴重第2，施用最佳搭檔的鈴重5.5g。

8個(gè)棉花品種不同部位纖維絨長、馬克隆值、整齊度、伸長率差異明顯，纖維比強(qiáng)度沒有明顯差異，說明纖維比強(qiáng)度和棉花內(nèi)在遺傳品質(zhì)相關(guān)。纖維絨長度和纖維伸長率下部好于中部和上部；纖維整齊度下部好于上部，上部好于中部。

4.2 棉花品種和脫葉劑的適配性

不同類型的脫葉劑對(duì)不同時(shí)期形成的棉鈴品質(zhì)有一定的影響，5種脫葉劑處理的伏前桃、伏桃、秋桃棉鈴的鈴重、衣分、籽指以及纖維品質(zhì)指標(biāo)的平均值進(jìn)行方差分析差異達(dá)到顯著水平，激素性脫葉劑噻苯隆處理的不同成鈴部位棉鈴素質(zhì)差異達(dá)到極顯著水平，說明不同熟性、不同類型棉花品種在脫葉劑施用上，要設(shè)計(jì)科學(xué)試驗(yàn)驗(yàn)證，合理選擇脫葉劑類型有利于提高棉鈴品質(zhì)。

品種和脫葉劑互作方差分析結(jié)果表明，8個(gè)棉花品種在5種脫葉劑產(chǎn)品之間互作效應(yīng)方差分析差異達(dá)到顯著，其中，欣噻利懸浮劑脫葉劑與8個(gè)品種的互作差異極顯著，陸地型長絨棉“金陸長1號(hào)”不同成鈴部位產(chǎn)量和品質(zhì)性狀也有差異，“金陸長1號(hào)”對(duì)脫葉劑類型的敏感性是棉花品種熟性造成的，還是長絨棉纖維類型造成的，需進(jìn)一步研究。烏茲比克斯坦學(xué)者研究報(bào)告顯示，脫葉劑與棉花品種之間有適配性，其研究結(jié)論和本研究有一定一致性。

5 結(jié)論

為了達(dá)到最理想的落葉效果，應(yīng)充分考慮棉花品種的基因型、脫葉劑產(chǎn)品的敏感性。開展品種相配套的脫葉劑選擇的前提下，充分考慮棉花當(dāng)時(shí)的長勢(shì)、長相、氣候條件，科學(xué)選擇脫葉劑，避免脫葉劑對(duì)棉花產(chǎn)量和品質(zhì)造成不良影響。適期早落葉是獲得棉花高產(chǎn)量的關(guān)鍵，但同時(shí)也要根據(jù)棉花品種的基因型、熟性、長勢(shì)、長相因素等，選擇使用乙烯利催熟劑、激素性脫葉劑、激素性加除草劑的脫葉劑復(fù)配劑，如果棉花過于貪青晚熟的情況下，選擇使用干燥劑類型的除草劑加乙烯利或者激素性脫葉劑復(fù)劑，達(dá)到最大經(jīng)濟(jì)的落葉效果。