剪顶对高密度麦后直播短季棉产量和有效铃空间分布的影响

卜晶晶，王振胜，晁毛妮，张志勇



剪顶对高密度麦后直播短季棉产量和有效铃空间分布的影响

卜晶晶1，王振胜2，晁毛妮1，张志勇1

（1.河南科技学院/河南省现代生物育种中心，河南 新乡453003；2.河南省卫辉市唐庄镇便民服务中心，河南 卫辉453100）

摘 要：研究了剪顶对清水和棉太金调控下高密度麦后直播不同短季棉品种的产量和有效铃空间分布的影响。结果表明，与传统人工打顶相比，剪顶对子棉产量的影响因品种不同、是否使用调节剂而异，并未导致一致的减产，且对皮棉的影响小于对子棉的影响；相对于清水对照，使用棉太金条件下，剪顶副作用小，对有的品种呈现增产效果，剪顶更容易影响单株上层（≥2层）和外围（≥2节）铃数、铃重、子棉产量。

关键词：剪顶；传统人工打顶；铃分布

棉花生产上需要整枝，如打顶、打群尖、抹赘芽，其中打顶分物理打顶和化学打顶，物理打顶又包括打顶机打顶和人工打顶。人工打顶为用手摘心，打顶机打顶为牲畜拉或机器带动打顶机打顶［1-2］，化学打顶是利用单一或复配植物生长调节剂强制延缓或抑制棉花顶尖的生长［3-4］。人工打顶通常需要消耗大量劳力，随着劳动力成本的逐步上涨和种植棉花比较效益的降低，化学打顶和打顶机打顶是棉花打顶的趋势。

黄淮流域开展麦后直播短季棉种植一定程度上可缓解粮棉整地矛盾，但麦后直播短季棉高产的重要途径是高密度种植［5］，而高密度种植条件下人工打顶（用手摘心）更需要消耗劳力。因此，麦后直播短季棉种植需要效率更高的打顶方式。本试验采用一种用园艺修剪大剪刀进行棉花打顶的方式（属于机械打顶），研究该方式对麦后直播短季棉在施用棉太金和不施用棉太金情况下产量和构成因素的影响。

1　材料与方法

1.1试验材料

供试短季棉品种为百棉2号（常规棉，河南科技学院培育）、百棉3号（杂交棉，河南科技学院培育）、中棉所50（常规棉，中国农业科学院棉花研究所培育）。

1.2 试验方法

试验于2012—2013年在河南科技学院实验田开展。2012年6月9日播种，2013年6月7日播种，种植密度为15万株/hm2，行距70 cm，株距7.5 cm，小区为6行区，长15 m。

小麦机械收获后，贴茬播种，播种后立即撒施肥料（一次用肥）［5］，浇“蒙头水”，6～7 d出齐棉苗。棉太金施用时期和用量：苗期末期（7月5～8日）每667 m2为6 mL，盛蕾期（7月25～28日）为12 mL、盛花期（8月10～13日）为24 mL，兑水量依据每个小区的清水施用量确定。8月11～12日打顶，9月25日至10月2日期间喷施催熟剂和脱叶剂；10月18～22日收获吐絮的棉花［5］。

试验采用两种打顶方式，一种为手掐掉棉花顶尖，本试验定义为单株掐顶；另一种是采用园艺大剪刀修剪，剪主茎茎尖长度为9.6（±2.1） cm〔清水对照为9.8（±2.1） cm，棉太金处理为9.4（± 2.2） cm，两者无显著差异〕，同时也会减掉和主茎一个高度的部分叶片和果枝尖，本试验定义为整株剪顶。随机区组排列，每个处理3次重复。

1.3 产量特性与分布

试验只统计有效铃，即收获时吐絮的棉铃。2012年子棉产量为小区实际收获子棉产量，铃重为每个小区随机挑选吐絮的棉铃10个，得称重，取平均值，轧花后获得单铃皮棉重；2013年除子棉产量、皮棉产量、衣分外，进一步调查了铃数、子指等产量性状指标以及子棉、铃数、铃重的纵向和横向分布。每个小区随机选取8株，标记吐絮棉铃的位置（如第一果枝第一节位），收获吐絮的棉铃，称每个棉铃的子棉重量，轧花后称皮棉重量，称百粒棉籽重量获取子指。

高密度种植条件下，麦后直播短季棉有效棉铃通常在8台果枝以下、果枝第二节位以内。棉花果枝从下至上分为3层：1～3台为第一层，4～6台为第二层，≥7台为第三层；果节从内向外分为1节、≥2节。单株有效铃铃数、铃重和子棉重量分别进一步细化为不同层果枝和不同节位有效铃铃数、铃重和子棉重量，统称为有效棉铃空间分布。两两比较采用t测验。

表1 整株剪顶对单位面积子棉、铃重、单铃皮棉和衣分的影响　（2012）

2 结果与分析

2.1 整株剪顶对棉花产量及其组成因子的影响

从表1、表2可以看出，清水对照相对单株掐顶，整株剪顶显著降低了百棉2号子棉产量、铃数和铃重，而对该品种衣分、子指和单铃皮棉无显著影响。2012年整株剪顶显著降低了百棉3号子棉产量，而2013年对该品种子棉产量无显著影响，对铃数和铃重、衣分、子指和单铃皮棉亦无显著影响；2012年整株剪顶对中棉所50子棉产量有增加趋势，而2013年对该品种子棉产量有降低趋势。

从表1、表2还可以看出，调节剂棉太金处理相对单株掐顶，2012年整株剪顶对百棉2号子棉产量有增加效应，2013年显著降低了该品种的子棉产量，但降低率不足清水对照的1/2，对铃数、铃重、子指和单铃皮棉无显著影响；两年对百棉3号子棉产量无显著影响，2012年有降低效应，2013年有增加效应；两年对中棉所50子棉产量有增加效应，对铃数、子指、单铃皮棉和衣分无显著影响，对铃重有增加效应，其中2013年达显著效果。

表2 整株剪顶对单株子棉、铃重、单铃皮棉和衣分的影响（2013）

2.2 整株剪顶对棉花子棉产量和组成因子空间分布的影响

从表3可以看出，子棉单株纵向分布上，整株剪顶和单株掐顶相比，除百棉3号外，无论清水还是棉太金处理，均是第三层变化幅度最大，且显著下降。子棉单株横向分布上，整株剪顶和单株掐顶相比，清水对照3个品种、棉太金处理百棉2号在≥2节均是显著下降，而棉太金处理百棉3号和中棉所50有增加效应。

从表4可以看出，单株铃数纵向分布上，整株剪顶和单株掐顶相比，除百棉3号外，无论清水条件下还是棉太金使用条件下，均是第三层变化幅度最大（清水条件下百棉2号是2层），且显著下降。单株铃数横向分布上，整株剪顶和单株掐顶相比，无论清水条件下还是棉太金使用条件下，均是≥2节变化幅度最大，除棉太金使用条件下的百棉3号有显著增加外，其他均为明显下降。

从表5可以看出，单株铃重纵向分布上，整株剪顶和单株掐顶相比，不同层铃重变化无一致规律。单株铃重横向分布上，整株剪顶和单株掐顶相比，清水对照百棉2号和棉太金处理3个品种， 均是≥2节变化幅度最大。

3　讨论

传统的人工打顶工作量大且工作时效性差， 机械打顶和化学打顶与人工打顶相比省工、省时又省力， 且时间集中。麦后直播短季棉高密度种植是实现高产的重要途径。但此情况下，人工打顶会明显增加人工劳动力成本，选择机械打顶或化学打顶具有重要的现实意义。在农艺性状和产量性状方面，机械打顶和化学打顶的影响，报道不尽一致。可能和当地生态条件、棉花品种、操作方式及化学打顶的成分等有关。

韩辉［6］研究表明，因整地质量差及棉花长势不均匀造成机械打顶漏打率高、对棉花机械损伤严重并造成严重减产的情况，建议在以后的推广应用中，对机械加以改进，同时提高耕作水平，力争使棉花长势均匀，另外应适当推迟打顶时间，放宽棉花打顶前的高度指标。赵玲［7］研究表明，采用机械打顶后棉株营养及时供应到下部果枝和蕾铃，棉株成铃速度明显高于人工打顶。但机械打顶对棉株蕾铃造成一定的机械损伤，降低了棉花吐絮效率，从而影响棉花产量的形成。由此可见，机械打顶对棉株的农艺性状、种植模式及整地质量有较高的要求［2］，而人工操作剪刀剪顶具有较高的灵活性，不易产生漏大现象。本试验结果表明，整株剪顶对子棉产量的影响因品种不同和是否使用调节剂而不同，并未出现一致的减产情况，且对皮棉的影响明显小于对子棉的影响。

表3 整株剪顶对单株子棉纵向和横向分布的影响（2013）

表4 整株剪顶对铃重纵向和横向分布的影响（2013）

化学打顶对棉花产量的影响受到广泛的研究［3-4，8-11］。棉花化学打顶专用调节剂打顶的棉花上部果枝结铃数和内围铃数略高于人工打顶，铃重与人工打顶的相当，衣分略有降低，子棉和皮棉产量与人工打顶相当且有增产潜力，对综合纤维品质无显著影响［4］。化学打顶剂（主要成分为氟节胺），能有效抑制棉花顶尖生长，起到类似人工打顶的效果。与常规人工打顶相比，化学打顶棉花株高和主茎节间数差异达到极显著水平，下部和中部结铃数差异显著，产量差异不显著［10］。可见，化学打顶具有替代人工打顶的潜力。

棉花生长期间使用调节剂已成为一项常规技术。本试验结果表明，相对清水对照，使用棉太金条件下，剪顶副作用小，有的有增产趋势或明显增产效果。这表明剪顶具有代替人工打顶的潜力，且相对化学打顶而言，剪顶绿色环保，更容易影响单株上层（≥2层）和外围（≥2节）铃数、铃重和子棉产量，但不同品种和不同处理条件下对整株剪顶反应不一致，其生理生态机制和生长发育关系有待进一步研究。

表5 整株剪顶对铃重纵向和横向分布的影响（2013）

参考文献：

［1］ 瞿端阳，王维新. 新疆棉花机械打顶现状及发展趋势分析［J］. 棉花机械化，2012（1）：38-40.

［2］ 牛巧鱼.我国棉花机械打顶研究进展［J］.中国棉花，2013，40（11）：23-24.

［3］ 李雪，朱昌华，夏凯，等. 辛酸甲酯、癸酸甲酯和6—BA 对棉花去顶的影响［J］. 棉花学报，2009，21 （1）：70-72.

［4］ 赵强，周春江，张巨松，等. 化学打顶对南疆棉花农艺和经济性状的影响［J］. 棉花学报，2011，23（4）：329-333.

［5］ 张志勇，王素芳，王清连，等. 豫北植棉区麦后直播短季棉高产高效简化栽培技术［J］. 中国棉花，2013，40（5）：38-39.

［6］ 韩辉.棉花机械与人工打顶对比试验［J］. 安徽农学通报，2007，13（5）：179.

［7］ 赵玲. 棉花机械打顶和人工打顶对比试验［J］. 农村科技，2007（7）：10.

［8］ 易正炳，陈忠良，刘海燕. 化学打顶整枝剂在棉花上的应用效果研究［J］. 中国农技推广，2013，29（5）：32-33.

［9］ 张小敏. 棉花化学打顶剂施用效果［J］. 农村科技，2012（6）：31-32.

［10］ 徐宇强，张静，管利军，等. 化学打顶对东疆棉花生长发育主要性状的影响［J］. 2014，41（2）：30-31.

［11］ 苏成付，邱新棉，王世林. 烟草抑芽剂氟节胺在棉花打顶上的应用［J］. 浙江农业学报，2012，，24（4）：545-548.

（责任编辑 邹移光）

中图分类号：S562

文献标识码：A

文章编号：1004-874X（2016）03-0046-05

收稿日期：2015-09-12

基金项目：河南省科技创新人才计划项目（114100 510008）。

作者简介：卜晶晶（1989-），女，在读硕士生，E-mail：bjj516@126.com

通讯作者：张志勇（1973-），男，博士，副教授，E-mail：z_zy123@163.com

Effects of top pruning on yield and effective boll distribution of short-season cotton cultivars seed-planted with high density after wheat harvest

BU Jing-jing1，WANG Zhen-sheng2，CHAO Mao-ni1，ZHANG Zhi-yong1
（1. Henan Institute of Science and Technology/Henan Collaborative Innovation Center of Modern Biological Breeding，Xinxiang 453003，China；2. Convenient Service Center of Tangzhuang Town，Weihui 453100，China）

Abstract：This work studied the effects of plant top pruning on the yield and space distribution of effective bolls for different high density short-season cotton cultivars seed-planted after wheat harvest，respectively，under water and Miantaijin treatment during 2012-2013. Compared with conventional handed decapitation，pruning worked dependently on cultivar types and use of Miantaijin，didn't result in universal yield decrease，and had smaller effects on ginned cotton than seed cotton. Pruning had smaller negative effects under Miantaijin treatment than water control and increased yield for some cultivars under Miantaijin. It was susceptible to prune for upper （≥2 layer） and outer （≥2 fruit branch node） boll number，boll weight and seed cotton yield.

Key words：top pruning；conventional handed decapitation；boll distribution