打顶时间对江汉平原油后直播棉成铃分布及产量和品质的影响

熊路，李雄峰，雷志祥，陈传安，王齐娥，马骕驰，刘道红，汪友元，胡爱兵

(1.天门市农业技术推广中心，湖北 天门 431700；2.天门市马湾镇农技服务中心，湖北 天门 431728；3.天门市农业科学院，湖北 天门 431700；4.荆州农业科学院，湖北 荆州，434000)

天门市是传统的棉花生产大县，种植方式以杂交棉育苗移栽为主，机械化程度极低，人工和物化投入高，效益低下，导致棉花种植面积逐年萎缩。近年来，为了稳定棉花种植面积，天门市积极引进、示范、推广短季直播棉。通过连续几年的示范推广，具有机械化率高、生育期短、省工节本等特点的短季直播棉在天门推广面积逐年扩大。然而，短季棉种植过程中面临着播种、施肥、化调、打顶时间与方式难以确定等问题；尤其是打顶作为一项调节棉花株高和抑制后期无效果枝生长的有效方式，其对棉花的生长发育、产量和品质都有一定的影响，国内外有关研究报道较多。但是，关于油后直播棉打顶处理方面的研究报道还比较少见。本试验研究了不同打顶时间处理下，短季直播棉CN01的成铃分布、产量构成和纤维品质，以期找到湖北天门市油后直播棉适宜的打顶时间，集成短季棉高效栽培技术，为天门市棉花生产保护区建设提供技术支撑。

1材料与方法

1.1试验材料

试验于2019年5～10月在湖北省天门市杨林办事处新农村3组开展。试验地前茬为油菜，土壤为潮土，0～20 cm土壤养分状况：有机质19.56 g/kg、pH值7.62、速效氮152 mg/kg、速效磷20.3 mg/kg、速效钾179 mg/kg、有效锌0.24 mg/kg、有效硼0.27 mg/kg。试验品种为创世纪转基因技术有限公司选育的无限果枝类型常规短季棉CN01。

1.2试验设计

试验设置5个打顶时间处理，分别为T1(不打顶)、T2(8月5日打顶)、T3(8月10日打顶)、T4(8月15日打顶)、T5(8月20日打顶)。田间随机区组排列，3次重复，小区长7.00 m，宽3.04 m，行距76 cm、株距20 cm。试验田四周设保护行。试验田棉花于5月29日播种，打顶方式为人工一次性掐去顶端的一叶一心。

1.3田间管理和指标测定

1.4数据处理与分析

采用Excel进行数据录入，用SPSS 22.0进行数据处理分析和方差分析。

2结果与分析

2.1对短季棉CN01农艺性状的影响

由表1可知，打顶处理的株高比不打顶均有所降低，降低幅度为0.8%～6.65%，且打顶时间越早，株高降低值越大，最大为5.74 cm；单株果枝数随着打顶时间后移呈先增加后降低的趋势，以T3处理最多，为12.47个，其他打顶处理的均比T1处理的有所降低，降幅为2.21%～5.5%；单株成桃数也是随着打顶时间后移呈先增加后降低的趋势，T3、T4比T1处理分别多1.43个、0.63个，其他处理均比T1处理少；脱落率呈先增加后降低的趋势，以T2处理的脱落率最大。这说明打顶处理降低CN01的株高和单株果枝数(T3处理除外)。

表1 各处理短季棉CN01的农艺性状

2.2对纵向成铃的影响

由表2可知，随着打顶时间的推迟，CN01成铃纵向分布呈现先增大后降低的趋势，各部位均以T3处理的成铃数最多，其下部(1～5层)、中部(6～10层)、上部(11层以上)的成铃数分别为8.37个/株、4.10个/株、0.83个/株，比T1处理分别增加13.11%、7.89%、23.88%。其他打顶处理下部成铃数比T1处理要多，中部和上部成铃数比T1处理要少。说明打顶有利于下部果枝多成桃。

表2 各处理的单株成铃纵向分布情况

2.3对横向成铃的影响

由表3可知，随着打顶时间的推迟，第1、第2、第3果节的成铃均呈先增后降的趋势，均以T3处理的成铃数最多，其第1果节、第2果节、第3果节成铃数分别为7.63个/株、3.90个/株、1.30个/株，分别比T1处理增加17.93%、20.74%、减少2.26%；第4果节及以上成铃数均比不打顶处理要少。可见适时打顶有利于第1果节位和第2果节位成桃。

2.4对产量性状的影响

由表4可知，单位面积总成铃数随着打顶时间后移呈先升高后降低的趋势，以T3打顶处理的单株成桃数最大，为87.54万个/公顷，比不打顶处理增9.43万个/公顷、增12.07%；单铃重打顶处理均比T1处理重，以T2处理的单铃重最重，为4.26 g，比T1处理重0.08 g、1.91%，且随着打顶时间推迟，单铃重逐渐下降；衣分为打顶处理比不打顶处理均有所降低，但差异不明显，以T1处理最高，为39.15%；籽指变化规律不明显，以T2处理最大，为11.07g；籽棉产量和皮棉产量随着打顶时间推迟均呈先升高后降低的趋势，均以T3处理的最高，分别为3724.02 kg/hm、1456.09 kg/hm，比T1处理分别增加460.70 kg/hm和178.50 kg/hm，增产率分别为14.12%和13.97%，但T2、T5处理的籽棉产量和皮棉产量均比T1处理有所降低。可见，适期打顶能提高短季棉CN01产量。

表3 各处理的成铃横向分布情况

表4 各处理的产量构成情况

表5 各处理的纤维品质状况

2.5对纤维品质的影响

由表5可知，上半部平均长度除T2处理比T1处理长以外，其他处理均比T1处理短，以T5最短，为28.4 mm，比T1降1.15%；整齐度指数打顶处理均比T1处理低，以T3处理最低，为83.67%，比T1降低1.56%；断裂比强度T3、T4处理比T1好，T3、T4处理分别为30.6 cN/tex、30.67 cN/tex，比T1分别增0.23%、0.46%；马克隆值随着打顶时间推迟呈现先增加后降低的趋势，以T1处理(不打顶)最优；伸长率各处理间的差异不大。

3讨论与结论

棉花打顶可消除顶端优势、增强冠层的透光性，提高光能利用率，使养分更多地供应结实器官，有利于提高棉花产量。同时，也有研究发现，打顶后棉花赘芽生长更迅速，影响棉田通风透光，脱落酸含量大幅度增加，蕾铃脱落率增大，出现早衰现象，不利于棉花产量形成。这些研究结论不一致可能与打顶时间、打顶方式、试验品种等有关。本试验表明，短季棉CN01的株高打顶比不打顶均有所降低(说明打顶后顶端优势消失，生长素合成减少，抑制了纵向生长)；打顶使成桃向下部(1～5)果枝层和第1、第2果节位集中，结铃更集中(可能与打顶后光合作用产物更多地向下、向低节位转移有关)；籽棉产量和皮棉产量随着打顶时间后移呈先升高后降低趋势，均以8月10日打顶处理最高，打顶过早、过晚都降低了CN01的产量，且过早打顶减产幅度更大(可能是因为过早打顶，棉花苗架还没有搭建好，果枝层少、花蕾少、且脱落增加；而过晚打顶导致棉花旺长，无效蕾铃增加，成桃数反而降低)。这与李莉，等、王延琴，等的研究结论较一致。

支晓宇，等、张巨松，等研究认为，棉花衣分主要取决于其遗传特性，打顶时间对衣分影响不明显；马富裕，等、周欢，等研究表明，打顶时间对棉花纤维品质各项指标没有明显的影响。本试验表明，打顶使短季棉CN01的衣分、整齐度指数均降低；上半部平均长度随着打顶时间后移呈先升后降雨势；打顶对断裂比强度、马克隆值、伸长率影响不明显且不规律。说明打顶与否对CN01品质影响有限。

综合来看，短季棉CN01在天门市油后直播需打顶，适宜的打顶时间为8月10日左右。