植物生長調(diào)節(jié)劑復(fù)配對棉花產(chǎn)量的影響

馬春梅 田陽青 趙 強 李江余 吳雪琴

（新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)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(shù)的不斷完善，植物生長調(diào)節(jié)劑在作物栽培過程中的應(yīng)用越來越廣泛[1-2]，植物生長調(diào)節(jié)劑在一定程度上調(diào)節(jié)植物的生長發(fā)育。復(fù)硝酚鈉是一種廣譜型植物生長調(diào)節(jié)劑，在植物全生育期具有調(diào)節(jié)作用，能夠加速植株生長發(fā)育，促進?；ū９?，改善產(chǎn)品品質(zhì)，提高產(chǎn)量[3-5]。萘乙酸鈉與多種調(diào)節(jié)劑和肥料配合使用，可以促進植物枝葉茂盛，提高產(chǎn)量，改善品質(zhì)[6-7]。胡兆平等[8]研究發(fā)現(xiàn)，萘乙酸鈉能明顯提高茄子葉片數(shù)量，并且與復(fù)硝酚鈉復(fù)配可顯著提高產(chǎn)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(fā)現(xiàn)，萘乙酸鈉與木醋液復(fù)合施用對花生單株結(jié)果數(shù)和單株果重具有促進作用。調(diào)環(huán)酸鈣是一種環(huán)己烷羧酸鈣鹽，施用后無殘留，主要應(yīng)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(chǎn)量。胺鮮酯能促進作物早熟、增產(chǎn)，提高作物的品質(zhì)。黃文婷等[13]研究發(fā)現(xiàn)，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(chǎn)物及相關(guān)酶的合成，有利于提高產(chǎn)量。孫曉慧等[14]研究發(fā)現(xiàn)，適宜濃度胺鮮酯既能提高菠菜產(chǎn)量，又可改善其營養(yǎng)品質(zhì)。各種植物生長調(diào)節(jié)劑在棉花生長發(fā)育中具有增效作用，但大多為單一調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用。本試驗選用萘乙酸鈉、調(diào)環(huán)酸鈣和胺鮮酯分別與復(fù)硝酚鈉復(fù)配，旨在探究各植物生長調(diào)節(jié)劑與復(fù)硝酚鈉復(fù)配對促進棉鈴生長發(fā)育的增效作用，篩選出對棉花產(chǎn)量及品質(zhì)效果最優(yōu)的復(fù)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(dāng)?shù)赝茝V品種。

供試植物生長調(diào)節(jié)劑：復(fù)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(diào)環(huán)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(xué)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(nóng)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(xiāng)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(xiàn)局部地區(qū)冰雹天氣，棉花真葉出現(xiàn)破裂。

1.3 試驗方法

試驗設(shè)置5個處理，以復(fù)硝酚鈉15g/hm2（CK1）為基礎(chǔ)，分別復(fù)配萘乙酸鈉15g/hm2（T1）、調(diào)環(huán)酸鈣30g/hm2（T2）和胺鮮酯30g/hm2（T3），同時設(shè)置清水對照（CK2）處理，分別于棉花化學(xué)打頂前10d和后10d各噴施1次，7月12日化學(xué)打頂，打頂劑為粉劑甲哌嗡225g/hm2（自封鼎），選擇晴朗無風(fēng)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(xiàn)配現(xiàn)用，不添加表面活性劑（增效劑）。每個處理設(shè)3個重復(fù)，采用隨機區(qū)組試驗設(shè)計，每個小區(qū)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(shù)量 每個小區(qū)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(diào)查伏前桃、伏桃和秋桃數(shù)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(qū)隨機采取連續(xù)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(chǎn)量 棉花進入吐絮期后，試驗小區(qū)內(nèi)選取代表性樣點調(diào)查株數(shù)和鈴數(shù)等，計算棉花產(chǎn)量。

1.4.4 纖維品質(zhì) 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(nóng)業(yè)部棉花質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心（烏魯木齊）測定纖維品質(zhì)。

1.5 數(shù)據(jù)處理

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

2 結(jié)果與分析

2.1 植物生長調(diào)節(jié)劑復(fù)配對棉鈴體積的影響

如表1所示，隨施藥天數(shù)的增加，不同植物生長調(diào)節(jié)劑復(fù)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(xiàn)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(xiàn)為T3＞T2＞T1＞CK1＞CK2。

表1 植物生長調(diào)節(jié)劑復(fù)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(diào)節(jié)劑復(fù)配對棉鈴重的影響

如表2所示，隨施藥天數(shù)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(diào)節(jié)劑復(fù)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(diào)節(jié)劑復(fù)配對棉鈴分布的調(diào)節(jié)效應(yīng)

由表3可知，不同植物生長調(diào)節(jié)劑復(fù)配處理不同程度地增加了棉花的伏前桃、伏桃和秋桃鈴數(shù)。T1和T3處理顯著提高了棉花伏前桃鈴數(shù)，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(shù)，較CK1處理增加9.27%，較CK2處理增加13.25%。不同植物生長調(diào)節(jié)劑復(fù)配提高了棉花的總鈴數(shù)，各處理間出現(xiàn)差異，且達顯著性，其中T3處理總鈴數(shù)最高，各處理對棉花的總鈴數(shù)表現(xiàn)為T3＞T1＞T2＞CK1＞CK2，說明植物生長調(diào)節(jié)劑復(fù)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(diào)節(jié)效應(yīng)Table 3 Adjusting effects of different topping methods on boll time distribution

由表4可知，不同植物生長調(diào)節(jié)劑復(fù)配處理可增加棉花果節(jié)量和棉鈴數(shù)。T3處理增加了果節(jié)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(jié)量，T3處理增加了中部果節(jié)量，但T2處理中部果節(jié)量降低，且低于CK1處理。不同植物生長調(diào)節(jié)劑復(fù)配處理增加了棉鈴數(shù)，主要影響中部棉鈴數(shù)，T3和T1處理棉鈴數(shù)顯著高于其他處理。各處理間棉鈴總數(shù)出現(xiàn)差異，且達顯著性，T3處理顯著提高了棉鈴數(shù)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(diào)節(jié)劑復(fù)配棉花果節(jié)量及棉鈴調(diào)節(jié)的空間效應(yīng)Table 4 The spatial effects of plant growth regulator compound and boll regulation in cotton

2.4 植物生長調(diào)節(jié)劑復(fù)配對棉花產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

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

表5 植物生長調(diào)節(jié)劑組合對棉花產(chǎn)量及其構(gòu)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(diào)節(jié)劑復(fù)配對纖維品質(zhì)的影響

由表6可知，噴施不同植物生長調(diào)節(jié)劑復(fù)配處理對棉花纖維品質(zhì)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(xiàn)差異，但未達到顯著性水平。

表6 植物生長調(diào)節(jié)劑復(fù)配對棉花纖維品質(zhì)的影響Table 6 Effects of plant growth regulator compound on cotton fiber quality

3 討論

棉花的產(chǎn)量通常由3個重要的因素構(gòu)成，即單株棉鈴個數(shù)、株數(shù)和棉鈴重。付慧杰等[15]研究發(fā)現(xiàn)，噴施外源植物生長調(diào)節(jié)劑能夠定向調(diào)控植物的生長發(fā)育，在棉花蕾期噴施適宜的植物生長調(diào)節(jié)劑，能夠有效增加棉花前期結(jié)鈴率，優(yōu)化棉花成鈴，加快棉鈴的生長。劉孟君等[16]研究也發(fā)現(xiàn)，植物生長調(diào)節(jié)劑可增加棉花伏前桃和伏桃比例。本研究結(jié)果表明，各植物生長調(diào)節(jié)劑復(fù)配處理均可提高棉花伏前桃和伏桃鈴數(shù)，伏桃鈴數(shù)是伏前桃鈴數(shù)的2～3倍，其中T3處理能顯著提高棉花伏前桃和伏桃鈴數(shù)，但是T2處理棉花伏桃鈴數(shù)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(fā)育，而調(diào)環(huán)酸鈣對棉花植株莖葉生長具有抑制作用，對棉鈴生長發(fā)育產(chǎn)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(chǎn)量的基礎(chǔ)，棉鈴發(fā)育是提高棉花產(chǎn)量及纖維品質(zhì)的關(guān)鍵[17]。植物生長調(diào)節(jié)劑施用對棉花棉鈴發(fā)育具有促進作用，是提高棉花的單株鈴數(shù)和單鈴重等的主要因素[18]。李永山等[19]研究認(rèn)為，噴施植物生長調(diào)節(jié)劑可以加快棉花生育進程，提高單株結(jié)鈴數(shù)和單鈴重。本研究結(jié)果表明，植物生長調(diào)節(jié)劑復(fù)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(shù)，加快棉花生育進程，增加棉花果節(jié)量，提高單株棉鈴數(shù)，從而增加籽棉產(chǎn)量，與前人[18-19]研究結(jié)果一致。植物生長調(diào)節(jié)劑能有效增加棉花前期結(jié)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(zhì)[20-21]。同時也有研究[22]表明，化學(xué)打頂后噴施植物生長調(diào)節(jié)劑可改善棉花纖維品質(zhì)，本研究得到相同結(jié)果。本研究中，植物生長調(diào)節(jié)劑復(fù)配處理可加快棉花生育進程，但對棉花纖維品質(zhì)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(huán)境因素有關(guān)，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(jié)論

棉花化學(xué)打頂前10d和后10d各進行1次植物生長調(diào)節(jié)劑復(fù)配處理，復(fù)硝酚鈉和胺鮮酯配劑處理較好，增加了棉花果節(jié)量和棉花鈴數(shù)，同時增加了棉鈴體積和棉鈴重，籽棉產(chǎn)量較單施復(fù)硝酚鈉處理提高10.14%，較清水處理提高16.25%，在生產(chǎn)中具有的增產(chǎn)潛能。