植物生長調節劑復配對棉花產量的影響

馬春梅 田陽青 趙 強 李江余 吳雪琴

（新疆農業大學農學院/棉花教育部工程研究中心，830052，新疆烏魯木齊）

隨著作物栽培技術的不斷完善，植物生長調節劑在作物栽培過程中的應用越來越廣泛[1-2]，植物生長調節劑在一定程度上調節植物的生長發育。復硝酚鈉是一種廣譜型植物生長調節劑，在植物全生育期具有調節作用，能夠加速植株生長發育，促進保花保果，改善產品品質，提高產量[3-5]。萘乙酸鈉與多種調節劑和肥料配合使用，可以促進植物枝葉茂盛，提高產量，改善品質[6-7]。胡兆平等[8]研究發現，萘乙酸鈉能明顯提高茄子葉片數量，并且與復硝酚鈉復配可顯著提高產量，提高果實中的維生素C、可溶性糖、粗纖維和粗蛋白含量等。曹瑩等[9]研究發現，萘乙酸鈉與木醋液復合施用對花生單株結果數和單株果重具有促進作用。調環酸鈣是一種環己烷羧酸鈣鹽，施用后無殘留，主要應用于小麥[10]、水稻[11]和棉花[12]等作物中，通過控制其徒長，增加葉綠素含量，增強光合作用，從而提高產量。胺鮮酯能促進作物早熟、增產，提高作物的品質。黃文婷等[13]研究發現，胺鮮酯能夠有效提高大豆各生育時期光合作用能力，促進碳代謝產物及相關酶的合成，有利于提高產量。孫曉慧等[14]研究發現，適宜濃度胺鮮酯既能提高菠菜產量，又可改善其營養品質。各種植物生長調節劑在棉花生長發育中具有增效作用，但大多為單一調節劑的應用。本試驗選用萘乙酸鈉、調環酸鈣和胺鮮酯分別與復硝酚鈉復配，旨在探究各植物生長調節劑與復硝酚鈉復配對促進棉鈴生長發育的增效作用，篩選出對棉花產量及品質效果最優的復配劑。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試棉花品種為閆棉67號，為新疆當地推廣品種。

供試植物生長調節劑：復硝酚鈉（compound sodium nitrophenolate，簡稱CSN）購買于河南新雨化工科技有限公司，有效成分含量98%，紅色粉劑，可溶于水；萘乙酸鈉購買于河南新雨化工科技有限公司，有效成分含量98%，白色粉劑，易溶于水；調環酸鈣購買于安陽全豐生物科技有限公司，有效成分含量15%，白色粉劑，易溶于水；胺鮮酯（diethyl aminoethyl hexanoate，簡稱DA-6）購買于河南新雨化工科技有限公司，有效成分含量98%，白色粉劑，易溶于水。以上均為原藥。

化學打頂劑：自封鼎（粉劑甲哌嗡，有效成分含量98%，購買于國欣諾農生物有限公司）。

1.2 試驗地概況

試驗于2020年在新疆庫爾勒和什力克鄉柳林村（85°5′E，41°4′N）進行，該地屬溫帶大陸性氣候，年均氣溫12℃，降水量51.5mm，無霜期228d。4月14日播種，一膜4行，株行距配置為66cm+10cm和10cm，前茬作物均為棉花。5月23日出現局部地區冰雹天氣，棉花真葉出現破裂。

1.3 試驗方法

試驗設置5個處理，以復硝酚鈉15g/hm2（CK1）為基礎，分別復配萘乙酸鈉15g/hm2（T1）、調環酸鈣30g/hm2（T2）和胺鮮酯30g/hm2（T3），同時設置清水對照（CK2）處理，分別于棉花化學打頂前10d和后10d各噴施1次，7月12日化學打頂，打頂劑為粉劑甲哌嗡225g/hm2（自封鼎），選擇晴朗無風天氣用背式噴霧器進行人工噴施，用水量為450L/hm2，均勻噴施于葉面和植株莖稈。以上藥劑均為現配現用，不添加表面活性劑（增效劑）。每個處理設3個重復，采用隨機區組試驗設計，每個小區4膜×10m，面積為60m2，總面積為900m2，水肥管理與大田一致。

1.4 測定項目與方法

1.4.1 棉花“三桃”數量 每個小區定點選取50株棉花，分別于7月15日、8月11日和9月4日調查伏前桃、伏桃和秋桃數量。

1.4.2 棉鈴體積和鈴重 于第2次藥后14d（8月3日），在各小區隨機采取連續10株棉花中部棉鈴，洗干凈后擦干，用排水法測定棉鈴體積，然后將纖維與鈴殼分開烘干，測定棉鈴干重，每7d采集1次。

1.4.3 產量 棉花進入吐絮期后，試驗小區內選取代表性樣點調查株數和鈴數等，計算棉花產量。

1.4.4 纖維品質 棉花進入吐絮期后，每個處理采集100朵籽棉混合考種，然后取各處理的棉花樣品20g，由農業部棉花質量監督檢驗測試中心（烏魯木齊）測定纖維品質。

1.5 數據處理

利用Microsoft Excel 2010軟件整理數據，利用SPSS 21.0軟件對各項指標數據進行方差分析，并采用新復極差法（Duncan）進行差異顯著性檢驗（P＜0.05）。

2 結果與分析

2.1 植物生長調節劑復配對棉鈴體積的影響

如表1所示，隨施藥天數的增加，不同植物生長調節劑復配處理的棉鈴體積不斷增大。施藥后10d，各處理間棉鈴體積出現差異，且達到顯著性，其中T3處理棉鈴體積最大，為15.17cm3，其次為T2處理，為13.97cm3。施藥后17～31d，T2與T3處理間差異逐漸減小。施藥后38d，各處理間差異顯著，棉鈴體積表現為T3＞T2＞T1＞CK1＞CK2。

表1 植物生長調節劑復配對棉鈴體積的影響Table 1 Effects of plant growth regulators compound on boll volume cm3

2.2 植物生長調節劑復配對棉鈴重的影響

如表2所示，隨施藥天數的增加，不同處理的棉鈴重不斷增加。施藥后17～31d，各處理間棉鈴重有差異，且達到顯著水平，其中T3處理棉鈴重明顯高于其他處理。藥后31d時，T3處理棉鈴重較CK1處理增加了14.32%，較CK2處理增加了14.80%。之后，各處理間的差異逐漸減小，藥后38d時差異不顯著。

表2 植物生長調節劑復配對棉鈴重的影響Table 2 Effects of plant growth regulators compound on boll weight g

2.3 植物生長調節劑復配對棉鈴分布的調節效應

由表3可知，不同植物生長調節劑復配處理不同程度地增加了棉花的伏前桃、伏桃和秋桃鈴數。T1和T3處理顯著提高了棉花伏前桃鈴數，較CK1處理分別增加12.04%和18.52%，較CK2處理分別增加6.14%和12.28%。T3處理顯著提高了棉花伏桃鈴數，較CK1處理增加9.27%，較CK2處理增加13.25%。不同植物生長調節劑復配提高了棉花的總鈴數，各處理間出現差異，且達顯著性，其中T3處理總鈴數最高，各處理對棉花的總鈴數表現為T3＞T1＞T2＞CK1＞CK2，說明植物生長調節劑復配可以促進棉鈴生長。

表3 不同打頂方式對棉鈴時間分布的調節效應Table 3 Adjusting effects of different topping methods on boll time distribution

由表4可知，不同植物生長調節劑復配處理可增加棉花果節量和棉鈴數。T3處理增加了果節量總量，但各處理間無差異。與CK2處理相比，T1和T2處理提高了棉花下部果節量，T3處理增加了中部果節量，但T2處理中部果節量降低，且低于CK1處理。不同植物生長調節劑復配處理增加了棉鈴數，主要影響中部棉鈴數，T3和T1處理棉鈴數顯著高于其他處理。各處理間棉鈴總數出現差異，且達顯著性，T3處理顯著提高了棉鈴數總量，較CK1處理增加了13.37%，CK2處理增加了14.04%。

表4 植物生長調節劑復配棉花果節量及棉鈴調節的空間效應Table 4 The spatial effects of plant growth regulator compound and boll regulation in cotton

2.4 植物生長調節劑復配對棉花產量及其構成因素的影響

如表5所示，不同處理間棉花籽棉產量差異顯著。不同植物生長調節劑復配處理籽棉產量均高于CK1和CK2處理，其中T3處理的籽棉產量最高，并達到顯著水平，較CK1處理產量提高10.14%，較CK2處理提高16.25%。各處理的株高和果枝數之間無差異，單株成鈴數之間有差異，并達到顯著水平，其中T3處理單株成鈴數最高，為6.14，CK2處理最低，為5.37。不同復配處理提高了棉花單鈴重，但未出現顯著性差異。說明適宜的植物生長調節劑復配有利于提高棉花單株成鈴數和單鈴重，從而提高籽棉產量。

表5 植物生長調節劑組合對棉花產量及其構成因素的影響Table 5 Effects of plant growth regulator combinations on cotton yield and its components

2.5 不同植物生長調節劑復配對纖維品質的影響

由表6可知，噴施不同植物生長調節劑復配處理對棉花纖維品質影響較小。T1和T3處理較CK1處理增加了纖維強度，較CK2處理纖維強度分別降低0.95%和1.14%，處理間存在顯著差異。T1和T2處理可提高纖維伸長率，與對照間出現差異，但未達到顯著性水平。

表6 植物生長調節劑復配對棉花纖維品質的影響Table 6 Effects of plant growth regulator compound on cotton fiber quality

3 討論

棉花的產量通常由3個重要的因素構成，即單株棉鈴個數、株數和棉鈴重。付慧杰等[15]研究發現，噴施外源植物生長調節劑能夠定向調控植物的生長發育，在棉花蕾期噴施適宜的植物生長調節劑，能夠有效增加棉花前期結鈴率，優化棉花成鈴，加快棉鈴的生長。劉孟君等[16]研究也發現，植物生長調節劑可增加棉花伏前桃和伏桃比例。本研究結果表明，各植物生長調節劑復配處理均可提高棉花伏前桃和伏桃鈴數，伏桃鈴數是伏前桃鈴數的2～3倍，其中T3處理能顯著提高棉花伏前桃和伏桃鈴數，但是T2處理棉花伏桃鈴數顯著低于T3處理，這可能是胺鮮酯能夠提高棉花植株的光合速率，從而促進棉鈴的生長發育，而調環酸鈣對棉花植株莖葉生長具有抑制作用，對棉鈴生長發育產生影響，其具體作用機理還需要進一步的深入研究。

棉鈴重是產量的基礎，棉鈴發育是提高棉花產量及纖維品質的關鍵[17]。植物生長調節劑施用對棉花棉鈴發育具有促進作用，是提高棉花的單株鈴數和單鈴重等的主要因素[18]。李永山等[19]研究認為，噴施植物生長調節劑可以加快棉花生育進程，提高單株結鈴數和單鈴重。本研究結果表明，植物生長調節劑復配處理能夠增大棉鈴體積，提高棉花單鈴重，提高伏前桃和伏桃鈴數，加快棉花生育進程，增加棉花果節量，提高單株棉鈴數，從而增加籽棉產量，與前人[18-19]研究結果一致。植物生長調節劑能有效增加棉花前期結鈴率，加快棉鈴生長，加速纖維成熟，顯著改善棉花的纖維品質[20-21]。同時也有研究[22]表明，化學打頂后噴施植物生長調節劑可改善棉花纖維品質，本研究得到相同結果。本研究中，植物生長調節劑復配處理可加快棉花生育進程，但對棉花纖維品質影響較小，僅對纖維強度和纖維伸長率有影響，這可能與棉花的品種和環境因素有關，造成其差異的具體原因還需要更進一步研究，T1和T3處理較CK1處理增加了纖維強度，較CK2處理纖維強度分別降低0.95%和1.14%，T1和T2處理可提高纖維伸長率。

4 結論

棉花化學打頂前10d和后10d各進行1次植物生長調節劑復配處理，復硝酚鈉和胺鮮酯配劑處理較好，增加了棉花果節量和棉花鈴數，同時增加了棉鈴體積和棉鈴重，籽棉產量較單施復硝酚鈉處理提高10.14%，較清水處理提高16.25%，在生產中具有的增產潛能。