两种脱叶催熟剂对棉花脱叶效果的影响
2020-11-26史亚辉冯志超
史亚辉,冯志超
(1石河子大学农学院/新疆绿洲农业病虫害治理与植保资源利用重点实验室,新疆 石河子 832003;2新疆生产建设兵团第七师农业技术推广站,新疆 奎屯 833200)
0 引言
棉花作为新疆主要的经济作物,在全国的种植面积、产量、单产均居首位。随着劳动力的短缺,给植棉带来成本高,效益低的问题,而机械采收技术为解决这一问题提供了新思路和新技术。化学脱叶催熟技术运用是机采前重要的一项农业措施,脱叶吐絮质量的好坏直接影响机采棉的品质,化学脱叶能降低机采棉的含杂率和绿叶对棉纤维的污染,促使棉铃相对提前和集中吐絮,是机械化采棉必不可少的技术措施[1]。
根据作用机制,化学催熟脱叶剂可分为两类。一种为触杀型化合物,如草甘膦、百草枯、敌草隆等,这些化合物通过不同的机制杀伤或杀死植物的绿色组织,同时刺激伤害乙烯的产生,从而起到催熟和脱叶作用;另一种化合物促进内源乙烯的生成,从而诱导棉铃开裂和叶柄离层形成,如乙烯利、噻唑隆等[2]。高丽丽等[3]在4种棉花脱叶剂脱叶效果比较试验中得出喷施脱吐隆20d 脱叶率可达88.5%与真功夫、棉海、棉花低温脱叶剂等差异显著,并对棉花产量及品质无影响。王灵燕等[4]用4 种棉花脱叶剂与乙烯利混配试验表明脱落宝和瑞丰脱叶剂的脱叶、催熟效果较缓和,对品质影响较小,真功夫、HARVADE 和氯酸镁的脱叶催熟效果好。王谊等[5]在新型脱叶剂欣噻利田间应用效果试验中得出:欣噻利处理的棉花脱叶率和吐絮率与对照相当;棉花产量、铃重及衣分等亦与对照无显著差异。本文通过对比棉脱净和脱吐隆两种脱叶剂在棉花脱叶催熟上的应用效果,为棉田大面积推广脱叶催熟剂提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 供试材料
供试棉花:鲁研24号
供试药剂:棉脱净,江苏绿利来股份有限公司生产;脱吐隆,拜耳作物科学生产;乙烯利,成都嘉叶生物科技有限公司生产;伴宝(助剂)拜耳作物科学生产。
1.2 试验方法
试验地位于新疆生产建设兵团农七师123 团3轮3号和5号。试验地为壤土,肥力中等,前茬作物为棉花。种植模式为一膜三行,株行距配置为76cm等行距机采模式。4 月9 日播种,4 月11 日滴出苗水,收获株数在9000 株·666.7m-2,样地管理技术一致。于9 月5 日同天施药,三个处理均采用机车进行施药,用水量为40kg·666.7m-2,各小区面积为3.33km2,试验各处理组的配方用量见表1。
1.3 调查方法
每个处理选取3 个样点,每个样点选取具有代表性棉株中行、边行各5 株,对选取的棉株挂牌标记。施药前调查各小区总叶片数、总铃数,施药后5d(9月10日)、10d(9月15日)、15d(9月20日)、20d(9月25日)、25d(9月30日)、30d(9月35日)调查叶片数、吐絮铃数,计算脱叶率与吐絮率。在收获期取各样点上、中、下共20 铃,测定棉花单铃重,并计算各处理的产量。
1.4 数据统计与分析
采用Excel进行数据分析和作图。
2 结果与分析
2.1 两种脱叶剂对棉花脱叶率的影响
经脱叶剂处理后,棉脱净、脱吐隆的脱叶率随着药后天数的增加呈现上升趋势。药后5d,脱吐隆的脱叶率比棉脱净高25.3%,比清水对照高48.2%,并且与棉脱净、清水对照相比差异显著(P<0.05);药后10d、15d、20d 时,脱吐隆的脱叶率均显著高于其他处理组(P<0.05),说明脱吐隆对棉花脱叶效果较为理想,且药后5d时,药效最为显著;药后10d,经药剂喷施的处理组脱叶速率逐渐降低;药后25d,脱吐隆的叶率可达98.5%,而棉脱净的脱叶率为85.3%;清水对照因处于自然脱叶状态,相对于喷施化学药剂的处理脱叶率较低(见图1)。
图1 不同脱叶剂对棉花脱叶率的影响Figure 1 Effect of different defoliants on the defoliation rate of cotton
2.2 两种脱叶剂对棉花吐絮率的影响
药后5d、10d、15d、20d、25d,脱吐隆比棉脱净的吐絮率分别高出2.3%、20.4%、22.7%、19.3%、17.2%,说明脱吐隆的吐絮效果优于棉脱净;且在药后10d、15d,脱吐隆的吐絮率显著高于棉脱净(P<0.05);但是药后15d、20d、25d,这两种脱叶剂喷施后棉花的脱叶速率逐渐降低;药后25d时,各处理的吐絮率分别为75.6%、95.6%、73.6%。总体来说,脱吐隆对棉花的吐絮效果最好,棉脱净次之,清水对照最弱。
表1 试验各处理组配方用量Table 1 Dosage of formula for each treatment group in the test
图2 不同脱叶剂对棉花吐絮率的影响Figure 2 Effect of different defoliants on the cotton boll opening rate
2.3 两种脱叶剂对棉花单铃重的影响
由图3 可以看出,喷施脱叶剂对棉花单铃重的基本无影响,其中脱吐隆的单铃重最高为5.4g,棉脱净的单铃重为5.1g,清水对照的单铃重为5.2g(见图3),且各处理组间无差异(P>0.05)。因此,脱叶剂的使用对棉花的产量影响并不大。
图3 不同脱叶剂对棉花单铃重的影响Figure 3 Effect of different defoliants on the cotton sin⁃gle boll weight
3 结论
棉花化学脱叶催熟是机械采摘的重要环节,也是促使贪青晚熟棉田成熟的重要措施[6]。吐絮率、挂枝率、脱叶率是反映化学脱叶效果的重要参数和指标。影响脱叶效果的因素有很多,其中,选择合理的脱叶剂品种是提高脱叶效果的重要途径。研究表明,脱叶剂喷施后都会促进脱落酸的形成[7],而随着脱落酸含量和乙烯的上升,叶片中的生长素相对含量会降低,离层远轴端至近轴端之间的生长素梯度消失,于是,叶片对乙烯和脱落酸的敏感性增加,从而促进了叶片脱落[2]。棉铃开裂与铃壳内过氧化物酶活性的升高呈明显的正相关,乙烯会促进此酶活性的提高后,从而生长素降解加速,最终导致棉铃中乙烯与生长素之间平衡发生改变,促使棉铃成熟开裂[8]。
棉花脱叶、吐絮效果受诸多因素的影响,除棉花品种、喷施时间、施药器械、脱叶剂用量等因素有关外,还与脱叶剂的种类有关[9-12]。从本文分析可知,喷施脱吐隆的棉花脱叶率、吐絮率均高于棉脱净,且在施药后5d 脱吐隆的脱叶效果明显,说明脱吐隆的速效性较棉脱净快;两种脱叶剂对棉花的单铃重无影响与高丽丽等[3]、王灵燕等[4]、王宜等[5]研究结果一致。
随着机采棉的种植普及,棉花脱叶剂的应用越来越广泛。脱叶剂的应用,成为缓解棉花采摘劳力不足、提高采摘效率和降低植棉成本的重要途径[13]。今后,将通过开展更多的田间试验,进一步明确脱叶剂的配方用量以及脱叶剂配套使用的技术规程,对提高棉花脱叶率、吐絮率以及经济效益具有重要意义。