密度与整枝互作对鲁棉研28号棉铃时空分布的影响

李海涛 杨中旭 李秋芝

摘要：抗虫棉常规精细整枝，早衰严重，劳动效率低。低密度下棉花整枝高大松散，单株成铃多，单位面积成铃少；高密度棉花整枝紧凑矮小，底部烂铃多。对此，通过裂区试验研究鲁棉研28号不同密度不同整枝条件对其成铃时空分布的影响。结果表明：低密度条件下“四桃”铃数明显高于高密度，差异显著；不同整枝栽培成铃主要集中在伏桃和早秋桃，简化整枝处理的伏桃和早秋桃数略少于其它整枝处理；随密度增加，单株棉花的下、中、上层棉铃数均出现不同程度的减少，密度和整枝互作对棉铃纵向分布影响更大，密度越高精细整枝、简化整枝处理的下层棉铃越少，在（3.0～4.5）万株/hm2密度范围内开心整枝处理的下层棉铃出现先增加后减少趋势；密度的变化对不同整枝处理的横向成铃影响不大。鲁棉研28号3.0万株/hm2开心整枝种植，其成铃在时间与空间分布上更加合理，更易结成优质棉铃，提高棉花等级。

关键词：棉花；密度；整枝；时空分布

中图分类号：S562.04文献标识号：A文章编号：1001-4942（2016）09-0045-04

Abstract Insect-resistant cotton general fine pruning usually results in serious premature aging and low labor efficiency. Under the condition of low density， the cotton plant is tall and loose， the boll number per plant was high and that per unit area was low. The cotton plant is short and tight under the condition of high density， and there are many rotten bolls at the bottom. In this study， the effects of different densities and pruning methods on spatial and temporal distribution of bolls of SCRC 28 were researched by split plot experiment design. The results showed that under the condition of low density， the total number of pre-summer bolls， summer bolls， early autumn bolls and late autumn bolls was obviously higher than that under the high density condition， and the difference was significant. For different pruning methods， the bolls mainly formed in summer and early autumn. The number of summer bolls and early autumn bolls of simplified pruning treatment was slightly less than that of other treatments. With the increase of density， the roll number on the lower， middle and upper layers of cotton plant decreased on different levels. The interaction of density and pruning had bigger influences on the longitudinal distribution of bolls. The higher the density， the less boll number on the lower layer of cotton plant under fine pruning and simplified pruning treatment. In the density range of （30 000～45 000） plants/hm2， the boll number on the lower layer of cotton plant under open-centered pruning treatment showed the trend of firstly increased and then decreased. The change of density had little influence on the horizontal roll forming under different pruning treatments. When SCRC 28 was cultivated in density of 30 000 plants/hm2 with open-centered pruning method， the boll distribution on time and space was more reasonable， and it was more likely to form high quality bolls and improve the level of cotton.

KeywordsCotton； Density； Pruning； Spatial and temporal distribution

棉花生產受到气候、土壤、品种、栽培技术等因素的影响[1，2]。其种植密度，不同地区有不同结论。在现有栽培技术条件下，棉花产量构成因素（单位面积株数、单株铃数和铃重）间存在着一定矛盾，即群体与单株之间的矛盾。有关研究认为，增加棉花群体总铃数是提高棉花产量的关键因素，在一定范围内，棉花产量的高低，主要决定于单位面积总铃数。

棉铃中，伏桃、早秋桃占有果节量最多，多结伏桃、早秋桃可使棉花稳产有保障、高产有基础；晚秋桃成铃率较高，是后期棉花不早衰的体现，但生育后期受营养和氣候的影响，对成铃带来限制[3]。罗振研究认为不同的整枝方式对不同节位的产量贡献率即产量的内外分布影响不大，但是对不同部位果枝的产量贡献率即产量的上下分布有显著影响[4]。总体上说棉花的产量主要集中在内围和中下部铃，留叶枝的情况下产量向上分布，随着密度的升高产量越来越向内集中[5-7]。

笔者选用转基因抗虫棉鲁棉研28号为试材，对其不同密度下不同整枝成铃的时间空间分布进行研究，以期对该品种生产中的栽培密度和整枝提供技术支撑。

1材料与方法

1.1材料

供试品种鲁棉研28号，山东棉花研究中心选育，转Bt基因抗虫常规棉，黄河流域生育期138天。

2012-2013年在聊城市农业科学研究院茌平科技示范园内进行试验。土质为黏土，有机质含量1.44%，碱解氮128.8 mg/kg，有效磷31.3 mg/kg，速效钾80 mg/kg， pH值为7.06，地力均匀，前茬一致。

1.2试验设计与方法

试验采用裂区设计，主区为密度处理，设3.0万、3.75万、4.5万株/hm2 3个密度处理；副区为整枝处理，设精细整枝（去营养枝、抹赘芽、打顶）、简化整枝（去营养枝、打顶）、去早果枝（去营养枝和基部2果枝、打顶）、开心株型整枝（简称开心整枝，即在棉苗5～6片真叶时去掉主茎生长点，保留棉株底部3个大小相近的叶枝，以后除打顶外不再进行其它修棉措施）四种整枝处理。5行区，行长6 m，行距0.8 m。小区面积24 m2，重复3次。地膜覆盖，等行距播种。

棉铃时间分布调查：7月15日调查伏前桃，8月15日调查伏桃，8月30日调查早秋桃，9月15日调查晚秋桃。选小区中间3行调查。以单株“四桃”数与单株总成铃比值（%）作为四桃比率。

棉铃空间分布调查：棉株纵向分布分为3个层次，即1～4个果枝为下层，5～8个果枝为中层，9个及以上果枝为上层；棉株横向分布分为2个层次：即1～2个果节为内围铃，3个及以外的果节为外围铃。于9月10日按照上、中、下三层以及内、外两层记录铃数并取样30铃。

数据用DPS软件统计，用LSD法进行差异分析。

2结果与分析

2.1不同处理对棉铃时间分布的影响

如表1 所示，主区不同密度间单株“四桃”铃数均随密度增大而减少，低密度条件下“四桃”铃数明显高于高密度，差异显著，密度3.0万株/hm2与3.75万株/hm2之间“四桃”铃数略有差异。

伏前桃，不同整枝处理间差异均达显著水平，精细整枝处理最多，开心整枝处理最少；伏桃数，开心整枝处理最多，且显著高于精细整枝和去早果枝；早秋桃在各整枝处理间差异不显著；晚秋桃数，精细整枝处理显著小于简化整枝和去早果枝。

不同整枝栽培成铃主要集中在伏桃和早秋桃。在3.0万株/hm2密度下，精细整枝的伏前桃显著高于去早果枝、简化整枝和开心整枝，而其伏桃则显著低于三者；整枝方式对早秋桃影响不大；精细整枝的晚秋桃显著低于其它三种整枝方式。在3.75万株/hm2密度下，精细整枝的伏前桃显著高于简化整枝、去早果枝和开心整枝；精细整枝的伏桃显著低于开心整枝；整枝方式对早秋桃、晚秋桃影响不大。在4.5万株/hm2密度下，精细整枝和去早果枝的伏前桃显著高于简化整枝和开心整枝；整枝方式对伏桃影响不大；精细整枝的早秋桃显著高于简化整枝；简化整枝的晚秋桃显著高于开心整枝。

2.2不同处理对棉铃空间分布的影响

2.2.1 对棉铃纵向分布的影响由表2知，在（3.0～4.5）万株/hm2密度范围内，下层桃数﹥中层桃数﹥上层桃数，3.0万株/hm2密度的下层桃数最多为9.3个/株，4.5万株/hm2密度的上层桃数最少为3.0个/株；随着密度的增加，下层、中层、上层桃数均呈现不同程度的减少趋势。3.0万株/hm2、3.75万株/hm2的下层桃显著高于4.5万株/hm2；3.0万株/hm2的中层桃显著高于3.75万株/hm2、4.5万株/hm2；3.0万株/hm2的上层桃显著高于3.75万株/hm2和4.5万株/hm2。

精细整枝、简化整枝处理使棉铃纵向分布上移，中、下层成铃减少；去早果枝、开心整枝处理成铃集中于中下层，上层铃较少。密度和整枝互作对棉铃纵向分布影响更大，密度越高，精细整枝处理、简化整枝处理的下层棉铃越少，在（3.0～4.5）万株/hm2密度范围内，开心整枝处理的下层棉铃出现先增加后减少趋势。

3讨论与结论

伏前桃的有无代表单株有效结铃期的长短，能反映棉花进入盛花期后是否能稳定地进入生殖生长，有伏前桃，棉株进入伏天高温旺盛生长时就能稳住长势；早秋桃也是优质桃的一部分，两者是棉花高产的主体桃。其形成期是棉花开花的旺盛期，且此阶段温光条件适宜，因而纤维质量好，两者占有的果节量最多，多结伏桃、早秋桃可使棉花稳产有保障、高产有基础[3]。不同整枝方式不同密度栽培因其生育进程、生育性状的差异，“四桃”所占比重也存在差异。刘元龙等[8]研究指出，留叶枝棉，霜前花率平均为85.5%，比常规棉提高0.9%。伏前桃、伏桃、秋桃和晚秋桃分别比常规棉增加20%、16.2%、-14.9%和-9.7%。与正常整枝相比，留叶枝去早果枝处理，早熟品系的伏前桃比例明显降低，伏桃比例显著增加，秋桃比例略有增加；中早熟品系“三桃”的结构趋势与早熟品系基本一致，但秋桃比例显得过高[9]。伏桃比例随着密度的提高而提高，晚秋桃的比例随着密度的提高而降低，说明适当密植对提高早熟性有利。留叶枝棉株在光温富照期增结优质桃，伏桃比例提高[10]。

本试验结果表明，不同密度间“四桃”铃数均随密度增大而减少，低密度条件下“四桃”铃数明显高于高密度条件下“四桃”铃数，差异显著。伏前桃在不同整枝处理间差异均达到显著水平，精细整枝处理伏前桃最多，开心整枝处理伏前桃最少；开心整枝处理的伏桃数多于其它整枝处理，显著多于精细整枝和去早果枝；早秋桃在各整枝处理间差异不显著；精细整枝处理的晚秋桃数显著小于简化整枝和去早果枝处理。

依据棉花生长发育特点，人为把棉株在空间上分为纵向：下（1～4个果枝）、中（5～8个果枝）、上（9个及以上果枝）三层，横向内（1、2个果节）、外（3个及以外果节）两层。总体上说，棉花产量主要集中在内围和中下部铃。不同的整枝方式对产量的纵向分布有显著影响。留叶枝时，上、中和下部的产量贡献率分别为23%、37%和40%；而去叶枝时，上、中和下部的产量贡献率分别为15%、37%和48%。研究认为不同的整枝方式对不同节位的产量贡献率即产量的内外分布影响不大，但是对不同部位果枝的产量贡献率即产量的上下分布有显著影响。不同密度对产量的上下分布影响不明显，但是对产量的内外分布有显著影响，密度越高产量越向内围集中[4]。

本试验结果表明，密度和整枝互作对棉铃纵向分布影响较大，密度越高，精细整枝处理、简化整枝处理的下层棉铃越少，在（3.0～4.5）万株/hm2密度范围内，开心株型处理的下层棉铃出现先增加后减少的趋势。密度变化对不同整枝处理的横向内围成铃均有影响，密度越高，横向内、外围铃均呈现不同程度的减少。相同密度条件下，开心整枝处理的单株成铃均略好于其它整枝处理方式。无论哪种密度条件，开心整枝处理的内围铃成铃最多，外围铃最少；去早果枝处理内围铃最少，外围铃最多。

在鲁西地区种植鲁棉研28号，应克服抗虫棉常规精细整枝、早衰严重、底部烂铃多、劳动效率低的问题，应依据棉花自身调节和补偿功能，以3.0万株/hm2较低密度开心整枝方式种植，其成铃在时间与空间上分布更加合理，更易结成优质棉铃，提高棉花等级。

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[6]董合忠，李振怀，李维江，等. 抗虫棉保留利用营养枝的效应和技术研究[J]. 山東农业科学，2003（3）：6-10.

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