黃玖珺，師楊，巴音才次克，詹勝軍，木沙·阿卜力米提，鄧小霞，才文

（1.新疆巴音郭楞蒙古自治州氣象局，新疆 庫爾勒841000；2.四川輕化工大學(xué)，四川 自貢643000；3.新疆巴音郭楞蒙古自治州纖維檢驗所，新疆 庫爾勒841000；4.新疆庫爾勒市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，新疆 庫爾勒841000；5.新疆輪臺縣氣象局，新疆 輪臺841600）

新疆是我國最大的優(yōu)質(zhì)商品棉生產(chǎn)基地，其中南疆棉花種植面積約占全疆的43%。 近年來，隨著棉花種植成本特別是人工成本的增加，機(jī)采棉種植技術(shù)得以大面積推廣[1-2]。而化學(xué)脫葉是實現(xiàn)棉花機(jī)械采收的核心技術(shù)。 噴施脫葉劑過早，影響成鈴和纖維發(fā)育[3-4]；噴施脫葉劑過晚，則會影響脫葉效果和棉花品質(zhì)。

近年來，適期噴施脫葉劑的問題受到了一些學(xué)者的關(guān)注[5-8]。 劉勇等[6]、李繼輝[7]研究結(jié)果表明，氣象條件是影響棉花脫葉劑作業(yè)效果的關(guān)鍵因素之一，北疆脫葉劑噴施時間不宜晚于9 月15 日。然而南北疆氣候、棉花品種等方面均存在明顯差異。 南疆巴音郭楞蒙古自治州（簡稱“巴州”）常年種植棉花面積在20 萬hm2以上， 是國家級的棉花良種繁育基地，制種產(chǎn)量約占全國的40%；因此，在前人研究的基礎(chǔ)上，本研究以巴州庫爾勒市為例，探索了分期噴施脫葉劑和同期氣象資料的關(guān)系，進(jìn)一步明確南疆機(jī)采棉脫葉劑噴施的適宜氣象指標(biāo)， 以期為南疆機(jī)采棉的發(fā)展、 棉花產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況及試驗材料

試驗于2020 年在南疆巴州庫爾勒市蘭干鄉(xiāng)下戶村進(jìn)行。 試驗地總面積4.2 hm2，為膜下滴灌棉田，土壤為砂壤土，試驗地能代表當(dāng)?shù)刂饕姆N植模式和生產(chǎn)技術(shù)水平。

供試品種為巴州主栽棉花品種新陸中66 號。試驗地棉花于2020 年4 月1 日播種，行距采用“66 cm＋10 cm”寬窄行，株距10 cm，收獲密度約為16.5 萬株·hm－2。 試驗地于8 月27 日停止灌水，10 月16 日收獲。

脫葉劑用法同當(dāng)?shù)貒娛┟撊~劑習(xí)慣，分2 次噴施，按試驗地種植大戶常用的藥劑及用量噴施。 供試藥劑為瑞脫龍 （主要成分為噻苯隆和敵草隆，540 g·L－1懸浮劑， 江蘇常春生物科技有限公司生產(chǎn)）、40%乙烯利（水劑，紹興東湖高科股份有限公司生產(chǎn)）和瑞脫龍助劑（280 g·L－1，可溶液劑，江蘇常春生物科技有限公司生產(chǎn)）。 第1 次每666.7 m2用藥量為瑞脫龍 （13 mL）＋乙烯利 （20 g）＋助劑（用量為瑞脫龍的4 倍，下同）；間隔7 d 后第2 次施藥，每666.7 m2用藥量為瑞脫龍（12 mL）＋乙烯利（50 g）＋助劑。

1.2 試驗設(shè)計

試驗設(shè)置5 個噴施脫葉劑時間處理（表1），以試驗地種植大戶計劃施藥時間（9 月20 日）為基準(zhǔn)，在此前后各5 d、10 d 噴施脫葉劑。因9 月10 日降雨，試驗分別于9 月11 日（T1 處理）、9 月16 日（T2 處理）、9 月21 日（T3 處理）、9 月26 日（T4 處理）、10 月1 日（T5 處理）第1 次噴施脫葉劑，相應(yīng)對照為清水（CK，不施任何藥劑）。各處理和相應(yīng)對照小區(qū)面積分別約為0.02 hm2，隨機(jī)排列，每個處理3 個重復(fù)。

表1 各處理噴施日期及噴施前吐絮率

1.3 調(diào)查方法

每個處理取3 個點(diǎn)， 每點(diǎn)調(diào)查10 株進(jìn)行定點(diǎn)掛牌觀測。 在施藥前及第1 次施藥后第5 天、第10天、第15 天、第20 天、第25 天調(diào)查棉株總?cè)~片數(shù)、總鈴數(shù)、吐絮鈴數(shù)，計算脫葉率和吐絮率；同時，在施藥后第7 天、第13 天、第17 天、第23 天及機(jī)采前也進(jìn)行了調(diào)查。 按以下公式分別計算脫葉率、吐絮率：脫葉率＝（施藥前葉片總數(shù)－施藥后葉片總數(shù)）/ 施藥前葉片總數(shù)×100%； 吐絮率＝吐絮鈴數(shù)/ 總鈴數(shù)×100%。

1.4 纖維品質(zhì)檢測

在初霜（最低氣溫≤0 ℃）5 d 后、機(jī)械采收前，采收部分代表性棉株全部吐絮鈴測定棉花鈴重，并將軋花后皮棉樣品送往巴州纖維檢驗所，對棉花纖維品質(zhì)（纖維上半部平均長度、斷裂比強(qiáng)度、馬克隆值等）進(jìn)行檢測。

1.5 數(shù)據(jù)分析

用Microsoft Excel 2016 進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計整理，并用SPSS 1.0 對各處理產(chǎn)量構(gòu)成因素和纖維品質(zhì)檢測結(jié)果進(jìn)行方差分析和鄧肯多重范圍檢驗（多重比較）[9]。

2 結(jié)果與分析

2.1 噴施脫葉劑期間氣象條件分析

由圖1 可知，噴施脫葉藥期間，9 月11 日降水量為2.8 mm（凌晨降水，不影響施藥），9 月13 日、20 日、21 日有微雨，其余大部分時間均為晴間多云天氣。 2020 年初霜（最低氣溫≤0 ℃）出現(xiàn)在10 月8 日。 施藥期間日平均氣溫、最高氣溫、最低氣溫呈波動下降趨勢，9 月26 日以后日平均氣溫和最低氣溫波動幅度增大。

圖1 2020 年9 月11 日－10 月10 日氣象條件變化

2.2 不同處理對脫葉率和吐絮率的影響

由表2 數(shù)據(jù)可看出，適時噴施脫葉劑可明顯提高棉花脫葉率與吐絮率，且使棉花脫葉提前、吐絮集中。

表2 各處理的脫葉率及吐絮率 %

脫葉劑噴施時間越早（即氣溫越高），脫葉效果越明顯，隨著施藥時間的延遲，脫葉效果逐漸下降，表現(xiàn)為T1＞T2＞T3＞T4＞T5。 調(diào)查發(fā)現(xiàn)，化學(xué)脫葉效果不僅與施藥時氣溫有關(guān)，還與施藥后氣溫變化密切相關(guān)。 施藥后5～10 d 是脫葉關(guān)鍵期，施藥后5 d 脫葉效果開始顯現(xiàn)，7 d 后脫葉率明顯增加；藥后10 d，T1、T2 脫葉率超過55%，分別較清水對照增加28.0～32.7 百分點(diǎn)?？梢姡谶m宜氣溫下，施藥后10 d 左右棉花脫葉數(shù)能達(dá)到總?cè)~片的一半，這與田景山等[5]研究結(jié)論基本一致。 施藥后20 d，T1、T2 脫葉率超過80%， 分別較清水對照增加24.5～32.1 百分點(diǎn)； 而T3、T4 脫葉率僅為50%～60%， 較清水對照僅增加12 百分點(diǎn)左右。 施藥后25 d，T1、T2 脫葉率均超過90%， 達(dá)到棉花機(jī)采要求；而T3 脫葉率僅有69.4%，脫葉效果較差。 田間試驗發(fā)現(xiàn)，T4、T5 因噴施過晚， 第1 次施藥至初霜前、機(jī)械采收前不足25 d，脫葉率無法達(dá)到機(jī)采要求。 前人研究[6]認(rèn)為，在氣溫適宜情況下，一般在噴施脫葉劑后20 d 脫葉率就能超過90%。 但在本研究中，脫葉劑采用2 次噴施，達(dá)到上述脫葉效果所需的時間更長，在首次施藥后25 d 以后。

脫葉劑噴施時間越早， 采收時棉花吐絮率越高，T1～T3 吐絮率均超過90%，T4、T5 吐絮率僅為84.1%、85.9%。

綜上所述，T1、T2 處理的脫葉和吐絮效果均較好；T3 脫葉效果較差，但吐絮效果較好。

2.3 不同處理對棉花產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

由表3 可看出，棉花鈴重隨脫葉劑處理時間推遲呈現(xiàn)先升后趨于平穩(wěn)態(tài)勢。脫葉劑處理中，T1 鈴重較對照減輕了0.5 g，其余與對照差異不大。 在相同脫葉劑處理下，T1 處理鈴重最輕，為5.4 g，T2 棉株鈴重最高，為6.1 g，T3～T5 鈴重差異不大。 方差分析表明， 脫葉劑施藥時間對鈴重存在顯著影響（自由度df為5，F(xiàn)值為3.308，概率為0.042）。 多重比較結(jié)果（表3）顯示，T1 鈴重與其他處理差異顯著（P＜0.05），其余處理間鈴重差異均不顯著。 前人試驗認(rèn)為，過早噴施脫葉劑在一定程度上會影響棉花鈴重，主要影響棉株上部的鈴重[10]。

表3 各處理產(chǎn)量構(gòu)成因素的比較

對棉花衣分的方差分析表明，不同處理間沒有顯著差異（P＞0.05）。 由此可見，噴施脫葉劑雖在一定程度上對棉花上部鈴的衣分有輕微影響[10]，但在本試驗中，脫葉劑并未顯著影響棉花整體衣分。

2.4 不同處理對棉花纖維品質(zhì)的影響

由表4 數(shù)據(jù)可看出，與清水對照相比，僅T1 馬克隆值下降0.41，其余差別不大；除T3 處理纖維上半部平均長度（以下簡稱“纖維長度”）低于清水對照外，其余處理均增加；僅T3 斷裂比強(qiáng)度略小，其余藥劑處理與清水相差不大，均在28 cN·tex－1以上。

在藥劑處理中，馬克隆值隨施藥時間的延遲而升高，纖維長度、斷裂比強(qiáng)度隨著施藥時間延遲變化規(guī)律不明顯。

方差分析表明：藥劑處理時間對馬克隆值有顯著影響（F值為4.813，概率為0.012）；多重比較結(jié)果（表4）顯示，T1 處理馬克隆值與其他處理差異顯著（P＜0.05），其余處理間差異均不顯著。 藥劑處理時間對纖維長度有顯著影響（F值為4.829，概率為0.020）；多重比較結(jié)果（表4）顯示，T3 纖維長度與其他處理存在顯著差異（P＜0.05）。 藥劑處理時間對斷裂比強(qiáng)度無顯著影響（P＞0.05）。

表4 各處理棉花纖維品質(zhì)的比較

上述分析表明， 除T1 處理對馬克隆值和T3處理對棉纖維長度有一定影響外，其他處理對棉花纖維品質(zhì)無顯著影響。

3 討論與結(jié)論

3.1 脫葉劑噴施期對應(yīng)的棉花生長發(fā)育情況

通過田間觀測和氣象資料分析可知，9 月11日噴施脫葉劑時棉花頂部鈴鈴期為40 d，施藥前棉花吐絮率為7%左右， 棉花播種至施藥前生育期積溫為3 670 ℃左右。9 月16 日脫葉劑噴施時棉花頂部鈴鈴期達(dá)到45 d， 施藥前棉花吐絮率為20%左右，棉花播種至施藥前生育期積溫為3 760 ℃。9 月21 日脫葉劑噴施時棉花頂部鈴鈴期達(dá)到50 d，施藥前棉花吐絮率為45%左右，棉花播種至施藥前生育期積溫為3 850 ℃左右。 9 月26 日以后，隨著時間的延遲，棉鈴成熟比例越來越高，噴藥前棉花自然吐絮率也越來越高。

3.2 脫葉劑適宜噴施期對應(yīng)氣象指標(biāo)

棉花機(jī)采時一般要求脫葉率和吐絮率超過90%[11]。 通過對脫葉率、吐絮率、產(chǎn)量性狀、纖維品質(zhì)等因素綜合分析， 在各噴藥時間處理中，9 月11日噴施脫葉劑，氣象條件有利于藥效發(fā)揮，在25 d后脫葉率達(dá)到90.4%，采收時脫葉率和吐絮率都能達(dá)到機(jī)采要求， 但棉花鈴重和馬克隆值有所下降，可能與棉鈴成熟度下降有關(guān)。 9 月16 日噴施脫葉劑，氣象條件也利于藥效發(fā)揮，在25 d 后脫葉率達(dá)到92.0%，采收時脫葉率和吐絮率都能達(dá)到機(jī)采要求，纖維品質(zhì)、產(chǎn)量性狀等綜合表現(xiàn)最優(yōu)。 9 月21日噴施脫葉劑，藥后25 d 脫葉率僅有69.4%，達(dá)不到機(jī)采要求，但吐絮效果較好，對除纖維長度外的其他品質(zhì)指標(biāo)和產(chǎn)量均無顯著影響。 9 月26 日和10 月1 日噴施脫葉劑， 脫葉率和吐絮率均達(dá)不到機(jī)采要求。 綜上可知，9 月16 日前后氣象條件下噴施脫葉劑最為適宜，9 月21 日及其以后不宜噴施脫葉劑。 根據(jù)當(dāng)年氣象資料，脫葉劑噴施適宜氣象指標(biāo)如下：第1 次施藥后5～10 d 之內(nèi)平均氣溫＞17 ℃、平均最高氣溫＞26 ℃、平均最低氣溫＞10 ℃，第1 次施藥后至初霜日間隔在25 d 以上、積溫＞360 ℃。 但本研究只有1 年結(jié)果，可能存在一定局限性，尚有待進(jìn)行年份間重復(fù)驗證。

綜合以上研究結(jié)果，查詢歷年氣象資料，結(jié)合前人經(jīng)驗[10-16]，分析得出：正常年份南疆巴州中熟、中早熟棉花噴施脫葉劑時間在9 月15－25 日為宜。不過，具體噴施日期還要參照以下原則來定：一是晚播種的晚施藥，早停水的早施藥；旺長棉苗早施藥，初霜早的早施藥。 二是參照各地氣象局中長期天氣預(yù)報和初霜期預(yù)測， 適當(dāng)調(diào)整施藥時間；三是第2 次施藥應(yīng)根據(jù)棉花長勢、脫葉情況適當(dāng)調(diào)整。