剪頂對高密度麥后直播短季棉產量和有效鈴空間分布的影響

卜晶晶，王振勝，晁毛妮，張志勇

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剪頂對高密度麥后直播短季棉產量和有效鈴空間分布的影響

卜晶晶1，王振勝2，晁毛妮1，張志勇1

（1.河南科技學院/河南省現代生物育種中心，河南 新鄉453003；2.河南省衛輝市唐莊鎮便民服務中心，河南 衛輝453100）

摘 要：研究了剪頂對清水和棉太金調控下高密度麥后直播不同短季棉品種的產量和有效鈴空間分布的影響。結果表明，與傳統人工打頂相比，剪頂對子棉產量的影響因品種不同、是否使用調節劑而異，并未導致一致的減產，且對皮棉的影響小于對子棉的影響；相對于清水對照，使用棉太金條件下，剪頂副作用小，對有的品種呈現增產效果，剪頂更容易影響單株上層（≥2層）和外圍（≥2節）鈴數、鈴重、子棉產量。

關鍵詞：剪頂；傳統人工打頂；鈴分布

棉花生產上需要整枝，如打頂、打群尖、抹贅芽，其中打頂分物理打頂和化學打頂，物理打頂又包括打頂機打頂和人工打頂。人工打頂為用手摘心，打頂機打頂為牲畜拉或機器帶動打頂機打頂［1-2］，化學打頂是利用單一或復配植物生長調節劑強制延緩或抑制棉花頂尖的生長［3-4］。人工打頂通常需要消耗大量勞力，隨著勞動力成本的逐步上漲和種植棉花比較效益的降低，化學打頂和打頂機打頂是棉花打頂的趨勢。

黃淮流域開展麥后直播短季棉種植一定程度上可緩解糧棉整地矛盾，但麥后直播短季棉高產的重要途徑是高密度種植［5］，而高密度種植條件下人工打頂（用手摘心）更需要消耗勞力。因此，麥后直播短季棉種植需要效率更高的打頂方式。本試驗采用一種用園藝修剪大剪刀進行棉花打頂的方式（屬于機械打頂），研究該方式對麥后直播短季棉在施用棉太金和不施用棉太金情況下產量和構成因素的影響。

1　材料與方法

1.1試驗材料

供試短季棉品種為百棉2號（常規棉，河南科技學院培育）、百棉3號（雜交棉，河南科技學院培育）、中棉所50（常規棉，中國農業科學院棉花研究所培育）。

1.2 試驗方法

試驗于2012—2013年在河南科技學院實驗田開展。2012年6月9日播種，2013年6月7日播種，種植密度為15萬株/hm2，行距70 cm，株距7.5 cm，小區為6行區，長15 m。

小麥機械收獲后，貼茬播種，播種后立即撒施肥料（一次用肥）［5］，澆“蒙頭水”，6～7 d出齊棉苗。棉太金施用時期和用量：苗期末期（7月5～8日）每667 m2為6 mL，盛蕾期（7月25～28日）為12 mL、盛花期（8月10～13日）為24 mL，兌水量依據每個小區的清水施用量確定。8月11～12日打頂，9月25日至10月2日期間噴施催熟劑和脫葉劑；10月18～22日收獲吐絮的棉花［5］。

試驗采用兩種打頂方式，一種為手掐掉棉花頂尖，本試驗定義為單株掐頂；另一種是采用園藝大剪刀修剪，剪主莖莖尖長度為9.6（±2.1） cm〔清水對照為9.8（±2.1） cm，棉太金處理為9.4（± 2.2） cm，兩者無顯著差異〕，同時也會減掉和主莖一個高度的部分葉片和果枝尖，本試驗定義為整株剪頂。隨機區組排列，每個處理3次重復。

1.3 產量特性與分布

試驗只統計有效鈴，即收獲時吐絮的棉鈴。2012年子棉產量為小區實際收獲子棉產量，鈴重為每個小區隨機挑選吐絮的棉鈴10個，得稱重，取平均值，軋花后獲得單鈴皮棉重；2013年除子棉產量、皮棉產量、衣分外，進一步調查了鈴數、子指等產量性狀指標以及子棉、鈴數、鈴重的縱向和橫向分布。每個小區隨機選取8株，標記吐絮棉鈴的位置（如第一果枝第一節位），收獲吐絮的棉鈴，稱每個棉鈴的子棉重量，軋花后稱皮棉重量，稱百粒棉籽重量獲取子指。

高密度種植條件下，麥后直播短季棉有效棉鈴通常在8臺果枝以下、果枝第二節位以內。棉花果枝從下至上分為3層：1～3臺為第一層，4～6臺為第二層，≥7臺為第三層；果節從內向外分為1節、≥2節。單株有效鈴鈴數、鈴重和子棉重量分別進一步細化為不同層果枝和不同節位有效鈴鈴數、鈴重和子棉重量，統稱為有效棉鈴空間分布。兩兩比較采用t測驗。

表1 整株剪頂對單位面積子棉、鈴重、單鈴皮棉和衣分的影響　（2012）

2 結果與分析

2.1 整株剪頂對棉花產量及其組成因子的影響

從表1、表2可以看出，清水對照相對單株掐頂，整株剪頂顯著降低了百棉2號子棉產量、鈴數和鈴重，而對該品種衣分、子指和單鈴皮棉無顯著影響。2012年整株剪頂顯著降低了百棉3號子棉產量，而2013年對該品種子棉產量無顯著影響，對鈴數和鈴重、衣分、子指和單鈴皮棉亦無顯著影響；2012年整株剪頂對中棉所50子棉產量有增加趨勢，而2013年對該品種子棉產量有降低趨勢。

從表1、表2還可以看出，調節劑棉太金處理相對單株掐頂，2012年整株剪頂對百棉2號子棉產量有增加效應，2013年顯著降低了該品種的子棉產量，但降低率不足清水對照的1/2，對鈴數、鈴重、子指和單鈴皮棉無顯著影響；兩年對百棉3號子棉產量無顯著影響，2012年有降低效應，2013年有增加效應；兩年對中棉所50子棉產量有增加效應，對鈴數、子指、單鈴皮棉和衣分無顯著影響，對鈴重有增加效應，其中2013年達顯著效果。

表2 整株剪頂對單株子棉、鈴重、單鈴皮棉和衣分的影響（2013）

2.2 整株剪頂對棉花子棉產量和組成因子空間分布的影響

從表3可以看出，子棉單株縱向分布上，整株剪頂和單株掐頂相比，除百棉3號外，無論清水還是棉太金處理，均是第三層變化幅度最大，且顯著下降。子棉單株橫向分布上，整株剪頂和單株掐頂相比，清水對照3個品種、棉太金處理百棉2號在≥2節均是顯著下降，而棉太金處理百棉3號和中棉所50有增加效應。

從表4可以看出，單株鈴數縱向分布上，整株剪頂和單株掐頂相比，除百棉3號外，無論清水條件下還是棉太金使用條件下，均是第三層變化幅度最大（清水條件下百棉2號是2層），且顯著下降。單株鈴數橫向分布上，整株剪頂和單株掐頂相比，無論清水條件下還是棉太金使用條件下，均是≥2節變化幅度最大，除棉太金使用條件下的百棉3號有顯著增加外，其他均為明顯下降。

從表5可以看出，單株鈴重縱向分布上，整株剪頂和單株掐頂相比，不同層鈴重變化無一致規律。單株鈴重橫向分布上，整株剪頂和單株掐頂相比，清水對照百棉2號和棉太金處理3個品種， 均是≥2節變化幅度最大。

3　討論

傳統的人工打頂工作量大且工作時效性差， 機械打頂和化學打頂與人工打頂相比省工、省時又省力， 且時間集中。麥后直播短季棉高密度種植是實現高產的重要途徑。但此情況下，人工打頂會明顯增加人工勞動力成本，選擇機械打頂或化學打頂具有重要的現實意義。在農藝性狀和產量性狀方面，機械打頂和化學打頂的影響，報道不盡一致。可能和當地生態條件、棉花品種、操作方式及化學打頂的成分等有關。

韓輝［6］研究表明，因整地質量差及棉花長勢不均勻造成機械打頂漏打率高、對棉花機械損傷嚴重并造成嚴重減產的情況，建議在以后的推廣應用中，對機械加以改進，同時提高耕作水平，力爭使棉花長勢均勻，另外應適當推遲打頂時間，放寬棉花打頂前的高度指標。趙玲［7］研究表明，采用機械打頂后棉株營養及時供應到下部果枝和蕾鈴，棉株成鈴速度明顯高于人工打頂。但機械打頂對棉株蕾鈴造成一定的機械損傷，降低了棉花吐絮效率，從而影響棉花產量的形成。由此可見，機械打頂對棉株的農藝性狀、種植模式及整地質量有較高的要求［2］，而人工操作剪刀剪頂具有較高的靈活性，不易產生漏大現象。本試驗結果表明，整株剪頂對子棉產量的影響因品種不同和是否使用調節劑而不同，并未出現一致的減產情況，且對皮棉的影響明顯小于對子棉的影響。

表3 整株剪頂對單株子棉縱向和橫向分布的影響（2013）

表4 整株剪頂對鈴重縱向和橫向分布的影響（2013）

化學打頂對棉花產量的影響受到廣泛的研究［3-4，8-11］。棉花化學打頂專用調節劑打頂的棉花上部果枝結鈴數和內圍鈴數略高于人工打頂，鈴重與人工打頂的相當，衣分略有降低，子棉和皮棉產量與人工打頂相當且有增產潛力，對綜合纖維品質無顯著影響［4］。化學打頂劑（主要成分為氟節胺），能有效抑制棉花頂尖生長，起到類似人工打頂的效果。與常規人工打頂相比，化學打頂棉花株高和主莖節間數差異達到極顯著水平，下部和中部結鈴數差異顯著，產量差異不顯著［10］。可見，化學打頂具有替代人工打頂的潛力。

棉花生長期間使用調節劑已成為一項常規技術。本試驗結果表明，相對清水對照，使用棉太金條件下，剪頂副作用小，有的有增產趨勢或明顯增產效果。這表明剪頂具有代替人工打頂的潛力，且相對化學打頂而言，剪頂綠色環保，更容易影響單株上層（≥2層）和外圍（≥2節）鈴數、鈴重和子棉產量，但不同品種和不同處理條件下對整株剪頂反應不一致，其生理生態機制和生長發育關系有待進一步研究。

表5 整株剪頂對鈴重縱向和橫向分布的影響（2013）

參考文獻：

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（責任編輯 鄒移光）

中圖分類號：S562

文獻標識碼：A

文章編號：1004-874X（2016）03-0046-05

收稿日期：2015-09-12

基金項目：河南省科技創新人才計劃項目（114100 510008）。

作者簡介：卜晶晶（1989-），女，在讀碩士生，E-mail：bjj516@126.com

通訊作者：張志勇（1973-），男，博士，副教授，E-mail：z_zy123@163.com

Effects of top pruning on yield and effective boll distribution of short-season cotton cultivars seed-planted with high density after wheat harvest

BU Jing-jing1，WANG Zhen-sheng2，CHAO Mao-ni1，ZHANG Zhi-yong1
（1. Henan Institute of Science and Technology/Henan Collaborative Innovation Center of Modern Biological Breeding，Xinxiang 453003，China；2. Convenient Service Center of Tangzhuang Town，Weihui 453100，China）

Abstract：This work studied the effects of plant top pruning on the yield and space distribution of effective bolls for different high density short-season cotton cultivars seed-planted after wheat harvest，respectively，under water and Miantaijin treatment during 2012-2013. Compared with conventional handed decapitation，pruning worked dependently on cultivar types and use of Miantaijin，didn't result in universal yield decrease，and had smaller effects on ginned cotton than seed cotton. Pruning had smaller negative effects under Miantaijin treatment than water control and increased yield for some cultivars under Miantaijin. It was susceptible to prune for upper （≥2 layer） and outer （≥2 fruit branch node） boll number，boll weight and seed cotton yield.

Key words：top pruning；conventional handed decapitation；boll distribution