新疆巴州延遲采收時間對棉花纖維品質的影響

何忠盛，葛素囡，孫繪健，羅靜，杜珊珊，姚青青，艾合買江·吐遜，王國洪，王東力，李衛平 ，王健

(1.新疆巴音郭楞蒙古自治州農業科學研究院，新疆 庫爾勒 841000 ；2.新疆巴州種子管理站，新疆 庫爾勒 841000 ；3.輪臺縣農業技術推廣中心，新疆 輪臺 841600)

新疆巴音郭楞蒙古自治州(以下簡稱新疆巴州)是國家重要的優質棉生產基地，是內地多家棉紡企業的首選原棉產地，年植棉面積穩定在 31.33 萬公頃以上。棉花的質量關系到種植、收購、加工、紡織等各環節主體利益，對紡織工業和國民經濟發展有著重要影響。纖維品質除受到遺傳因素控制外，還受到環境條件、栽培管理技術等因素的影響。近年來，隨著棉花品種布局的優化，同一生態區域的棉花集中吐絮，部分區域因受到采收機力、人力的限制而采收不及時。棉花暴露在自然條件下經歷日照、高溫或降雨降溫等天氣影響，纖維品質如何變化值得研究。前人對棉花纖維品質的研究大多集中在光熱資源、水肥運籌、化學調控、種植模式對其的影響機理上，吐絮后棉花纖維品質的變化僅有少量研究。王樹林等學者研究認為吐絮后推遲采收時間顯著降低了棉花纖維的比強度、反射率與紡紗均勻性指數，但對馬克隆值、纖維長度、長度整齊度與伸長率無不良影響。張曉潔等學者研究認為霜降前早期采收的棉花衣分高，霜降后采收的衣分、馬克隆值和成熟度較低。前人研究均在我國黃河流域、長江流域進行，采收期(10月份)天氣多變，降雨較多，與新疆巴州地區的棉花采收期間高溫、強日照、干燥氣候不同。本試驗以4個品種為材料，對同期吐絮的棉花設置4個不同采收時間處理，通過采樣考種、檢測纖維品質，研究延遲采收時間對棉花單鈴重、衣分及纖維品質的影響，為新疆巴州地區優質棉生產提供參考。

1材料與方法

1.1 試驗材料

以新陸中71號、新陸中82號、塔河2號、新陸中86號為材料，其中新陸中71號在巴州春播(下同)生育期136天，植株筒形，II式果枝；新陸中82號生育期133天左右，株型筒形，較緊湊，Ⅰ或Ⅱ式果枝；塔河2號生育期 136 天左右，植株塔形，Ⅱ式果枝；新陸中86號生育期136天，植株筒形，II式果枝。

1.2 試驗地基本情況

試驗于2021年在新疆巴音郭楞蒙古自治州農業科學研究院試驗基地開展，試驗田土質為黏質土壤，土壤肥力均勻，地勢平坦，為棉花一熟種植，無明顯病蟲危害情況。

1.3 試驗設計與方法

4月16日播種，采用隨機區組排列，4個品種，重復3次，共12個小區，小區凈面積30 m，采用機采棉寬窄行種植模式，1膜4行，行距為66 cm和10 cm、株距為12 cm，膜下滴管、隨水追肥、人工打頂，田間管理參照當地大田生產。9月10日在每個小區掛牌標記當天新吐絮的棉鈴200個，分別于9月10日、9月25日、10月10日、10月25日各采收50朵，混合均勻后進行考種，計算單鈴重和衣分，均勻抽取30 g棉樣委托中國農業科學院棉花研究所纖維檢測中心測定纖維上半部平均長度、斷裂比強度、馬克隆值、長度整齊度等指標。

1.4 數據統計分析方法

試驗數據采用SPSS 23.0軟件進行方差分析， 采用最小顯著性差異法(Least significant difference，LSD)進行多重比較(P<0.05)，所有數據均為3次重復的平均值。

2結果分析

2.1采收時間對單鈴重的影響

由圖1可看出，各品種不同時間采收單鈴重差異不顯著，說明延遲采收對棉花單鈴重的影響較小，9月10日采收與10月25日采收相比，新陸中71號、新陸中82號、塔河2號、新陸中86號單鈴重分別下降0.4 g、0.5 g、0.2 g、0.1 g；隨著采收時間的延遲，各品種單鈴重均呈現小幅下降趨勢，可能由于棉花水分散失所致。

圖1 不同時間采收的棉花單鈴重差異比較

2.2采收時間對衣分的影響

由圖2可看出，各品種不同時間采收衣分差異不顯著，說明延遲采收時間對棉花衣分的影響較小。9月10日采收與10月25日采收相比，新陸中71號、新陸中82號、塔河2號、新陸中86號衣分分別上升1.3、1.2、0.7、1.5個百分點；隨著采收時間的延遲，各品種衣分均呈現小幅上升趨勢，可能由于棉花種子散失水分量大于纖維散失水分量所致。

圖2 不同時間采收的棉花衣分差異比較

2.3采收時間對纖維上半部平均長度的影響

由圖3可看出：4個品種纖維上半部平均長度9月10日采收顯著高于10月10日采收和10月25日采收，9月10日采收與10月25日采收相比，新陸中71號、新陸中82號、塔河2號、新陸中86號纖維上半部平均長度分別下降1.2 mm、1.2 mm、0.9 mm、1.8 mm；各品種吐絮后采收越早纖維上半部平均長度越長，隨著采收時間的延遲呈下降趨勢，但棉花吐絮后暴露時間超過一定限度后下降幅度減小或不再下降。

圖3 不同時間采收的棉花纖維長度差異比較

2.4采收時間對纖維斷裂比強度的影響

從圖4看：除新陸中82號外，其他3個品種在不同時間采收的纖維斷裂比強度存在顯著差異，其中9月10日采收處理顯著高于其他3個采收時間處理；新陸中71號、塔河2號10月10日采收顯著高于10月25日采收，新陸中86號10月25日采收顯著高于9月25日采收；各品種采收越早纖維斷裂比強度越高，隨著采收時間的延遲，4個品種纖維斷裂比強度整體呈現下降趨勢，并存在采收時間超過一定限度后下降幅度減小或不再下降。

圖4 不同時間采收的棉花纖維斷裂比強度差異比較

2.5采收時間對纖維馬克隆值的影響

從圖5看：新陸中71號、塔河2號在不同時間采收馬克隆值差異不顯著，新陸中82號9月25日采收顯著高于10月25日采收，新陸中86號9月25日采收顯著高于9月10日采收；隨著采收時間的延遲，4個品種馬克隆值整體呈現先上升后下降趨勢，但各品種趨勢表現不一；以9月25日或10月10日采收馬克隆值最高，隨著采收時溫度的下降馬克隆值逐漸下降，并均表現早采收或晚采收馬克隆值較優。

圖5 不同時間采收的棉花馬克隆值的差異比較

2.6采收時間對纖維整齊度的影響

由圖6可看出，各品種不同時間采收整齊度差異不顯著，說明延遲采收時間對棉花長度整齊度的影響較小，且4個品種不同時間采收整齊度變化趨勢表現不一。

圖6 不同時間采收的棉花整齊度差異比較

2.7吐絮后不同采收時間對纖維伸長率的影響

由圖7可看出，各品種不同時間采收纖維伸長率差異不顯著，說明延遲采收時間對棉花纖維伸長率的影響較?。怀?號外各品種9月10日伸長率最大，隨著采收時間的延遲，均呈現小幅下降趨勢。

圖7 不同時間采收的棉花纖維伸長率差異比較

3討論與結論

當前新疆棉花收購主要以衣分和纖維品質作為定價指標，新疆巴州棉花采收期主要集中在9月底至11月上旬，期間可能經歷強日照、高溫、降雨、急劇降溫、大風揚沙、霜凍等天氣過程，對吐絮后的棉花單鈴重、衣分及纖維品質都會產生影響。本試驗研究結果顯示：延遲采收時間對不同品種棉花單鈴重、衣分及纖維品質的影響趨勢基本一致；不同采收時間對纖維上半部平均長度、斷裂比強度、馬克隆值存在顯著影響，對單鈴重、衣分、纖維長度整齊度、伸長率影響不顯著；隨著采收時間的延遲，衣分呈現小幅上升的趨勢，單鈴重、纖維上半部平均長度、斷裂比強度、伸長率呈現明顯的下降趨勢(采收時間延遲到一定限度后上述指標下降幅度減小或停止下降)，馬克隆值、長度整齊度整體呈現先上升后下降的趨勢，但各品種的趨勢表現不一。

綜上所述，棉花正常吐絮后，及時采收有利于獲得綜合品質較優和單鈴重較高的纖維。