杜剛鋒,楊成勛,田景山,張旺鋒
(石河子大學農(nóng)學院/ 新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團綠洲生態(tài)農(nóng)業(yè)重點實驗室,新疆石河子832003)
棉花打頂是棉花栽培管理過程中一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)生產(chǎn)條件下,新疆多采用人工打頂?shù)姆绞?,費時費工,勞動強度大,隨著現(xiàn)代我國植棉技術(shù)的不斷發(fā)展,人工打頂?shù)牧觿葜饾u凸顯?;瘜W打頂技術(shù)是通過噴施植物生長調(diào)節(jié)劑來控制棉花頂尖的生長,進而實現(xiàn)抑制頂端生長的作用[1-3]?;瘜W打頂作為一種新型整枝技術(shù),具備提高生產(chǎn)效率、降低植棉成本等特點。前人研究表明,化學打頂能夠?qū)崿F(xiàn)與人工打頂相同的整枝效果[1,4],塑造更加緊湊的株型,改善棉花冠層結(jié)構(gòu)[3,5],提高經(jīng)濟收益[4]。隨著棉花生產(chǎn)機械化裝備的不斷發(fā)展,新疆基本實現(xiàn)棉花生產(chǎn)全程機械化管理,但有關(guān)化學打頂技術(shù)與其他栽培措施相互關(guān)系的研究較少,尤其是對棉花生育后期的脫葉效果是否有影響還了解不多。這限制了化學打頂技術(shù)的應(yīng)用,導致現(xiàn)階段機采棉田打頂方式仍以人工打頂為主。因此,了解化學打頂后的脫葉效果對應(yīng)用化學打頂具有重要意義??嫡A等[6]研究表明,化學打頂技術(shù)可以與脫葉催熟技術(shù)相結(jié)合,有利于棉花脫葉[7],但化學打頂劑選擇單一,代表性不強。本研究以人工打頂為對照,選用氟節(jié)胺復配劑和縮節(jié)胺復配劑2 種化學打頂劑,分析不同打頂方式對脫葉催熟劑響應(yīng)的差異,明確化學打頂后棉株的脫葉效果,為棉花生產(chǎn)全程機械化管理提供參考。
試驗于2014—2015年在新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團第八師 149 團 19 連 (45°11′N,86°13′E)1-2#和 2-3#條田進行,供試品種為新陸早45 號。試驗設(shè)置人工打頂和化學打頂2 種打頂方式,人工打頂方式采用人工摘除一葉一心,化學打頂方式采用背負式噴霧器噴施化學打頂劑?;瘜W打頂劑選擇生產(chǎn)上廣泛使用的氟節(jié)胺復配型(主要成分氟節(jié)胺,F(xiàn)lumetralin,N-乙基-N-2,6'-二硝基-4-三氟甲基苯胺) 和縮節(jié)胺復配型(主要成分縮節(jié)胺,Mepiquat chloride,1,1-二甲基氮雜環(huán)己基氯化物)。采用隨機區(qū)組設(shè)計,重復3 次,小區(qū)長×寬=10 m×2.3 m,行株距配置(66 cm+10 cm)×9 cm,每公頃留苗 29.2 萬株;全生育期用縮節(jié)胺化控 5 次,用量 473 g·hm-2。化學脫葉催熟劑選用噻苯?。?0%(質(zhì)量分數(shù),下同)可濕性粉劑]和乙烯利(40%水劑)的復配劑,每公頃用量為450 g 和 1 350 mL,2年分別于 9月10日和9月8日噴施。其他田間管理措施同當?shù)馗弋a(chǎn)田。
2014年:人工打頂時間為 7月5日。氟節(jié)胺復配型化學打頂劑于7月3日(第1 次)噴施22.5 L·hm-2,質(zhì)量濃度為 2.5 g·L-1;7月18日(第 2 次)噴施 2 250 mL·hm-2,質(zhì)量濃度為 3.8 g·L-1??s節(jié)胺復配型化學打頂劑全生育期共噴施1 次,于7月7日噴施 900 mL·hm-2,質(zhì)量濃度為 2.0 g·L-1;并在噴藥 4 d 前第 1 次噴施普通縮節(jié)胺 150 g·hm-2,質(zhì)量濃度為 0.33 g·L-1,噴藥 5 d 后第 2 次噴施普通縮節(jié)胺 225 g·hm-2,質(zhì)量濃度為 0.50 g·L-1。2015年人工打頂時間為7月1日,氟節(jié)胺復配型化學打頂劑于 6月28日第 1 次噴施、7月13日第 2 次噴施,縮節(jié)胺復配型化學打頂劑于7月1日進行噴施,使用量均與2014年一致。
棉花機械采收前,每個小區(qū)選取有代表性且連續(xù)的棉株30 株進行定點調(diào)查,從噴施脫葉催熟劑當天開始,每隔7 d 左右調(diào)查單株葉片數(shù)、掛枝葉數(shù)[8-9]、總鈴數(shù)、吐絮鈴數(shù),統(tǒng)計并計算脫葉率、掛枝葉率、吐絮率(除特別說明外,數(shù)據(jù)均為2年結(jié)果的平均值)。運用Rstudio 進行雙因素方差分析,采用最小顯著差數(shù)法 (Least significant difference,LSD法)進行多重比較。
試驗結(jié)果表明,打頂方式影響了棉花脫葉率(表 1),在噴施脫葉催熟劑 8 d 和 16 d 時,化學打頂處理棉花脫葉率顯著高于人工打頂(表2)。在噴施脫葉催熟劑后8 d 時,化學打頂劑處理葉片脫葉率較人工打頂?shù)母叱?.6 百分點,噴施脫葉催熟劑后16 d 時則高出1.9 百分點。在噴施脫葉催熟劑后8 d 時,化學打頂處理棉花脫葉率均在88%以上,最高可達96%,而人工打頂棉花脫葉率則在噴施脫葉催熟劑后16 d 時才達到95%。
表1 不同打頂方式棉花脫葉率的方差分析結(jié)果
表2 不同打頂方式棉花脫葉率的多重比較
試驗結(jié)果表明,噴施脫葉催熟劑后,打頂方式間棉花掛枝葉率存在顯著的差異(表3),化學打頂處理的棉花掛枝葉率較人工打頂?shù)牡?.9 百分點(表4)。在噴施脫葉催熟劑后8 d 時,化學打頂處理的棉花掛枝葉率僅4.3%,而人工打頂處理的棉花掛枝葉率高達6.5%;噴施脫葉催熟劑后16 d 時,人工打頂處理的棉花掛枝葉率達到7.5%,較化學打頂高1.5 百分點。2 種化學打頂劑處理間,棉花掛枝葉差異顯著,噴施脫葉催熟劑后8 d,氟節(jié)胺復配劑處理的棉花掛枝葉率相比縮節(jié)胺復配劑處理的低1.5 百分點;噴施脫葉催熟劑后16 d,氟節(jié)胺復配劑處理的棉花掛枝葉率相比縮節(jié)胺復配劑處理的低1.0 百分點。
表3 不同打頂方式棉花掛枝葉率的方差分析結(jié)果
表4 不同打頂方式棉花掛枝葉率的多重比較
試驗結(jié)果表明,棉花吐絮率隨著噴藥后時間的延長不斷增加,不同打頂處理間棉花吐絮率差異顯著(表5、表6)。噴施脫葉催熟劑后8 d,化學打頂處理棉花吐絮率相對人工打頂處理的棉花吐絮率高2.4 百分點;噴施脫葉催熟劑后16 d 化學打頂處理棉花吐絮率比人工打頂處理的高6.4 百分點?;瘜W打頂處理棉花在噴施脫葉催熟劑后16 d,吐絮率已超過89%,最高已達97.8%;而人工打頂處理棉花吐絮率僅87.5%,噴施脫葉催熟劑25 d 時才與化學打頂處理棉花同一水平,時間推遲7 d 左右。
表5 不同打頂方式棉花吐絮率的方差分析結(jié)果
表6 不同打頂方式下棉花吐絮率的差異
化學打頂處理棉花脫葉效果優(yōu)于人工打頂處理,葉片能夠快速脫落。噴施脫葉催熟劑后8 d 內(nèi),化學打頂處理的棉花脫葉率較人工打頂處理的高4.6 百分點,掛枝葉率較人工打頂處理的低2.2 百分點;噴施脫葉催熟劑后16 d 時,化學打頂處理的葉片脫葉率較人工打頂處理的高1.9 百分點,掛枝葉率較人工打頂處理的低1.5 百分點?;瘜W打頂處理提高了棉鈴吐絮率,使吐絮時間更為集中。