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棉花熟性及其评价指标和方法

2022-12-22冯璐董合忠

棉花学报 2022年5期
关键词:吐絮果枝开花

冯璐,董合忠

(1. 中国农业科学院棉花研究所/ 棉花生物学国家重点实验室,河南 安阳 455000;2.山东省农业科学院经济作物研究所,济南 250100)

及时成熟收获是棉花高产、优质、高效的重要保障[1-4]。 棉花过早成熟会因不能充分利用生长季节的光热自然资源引起减产[5-6];过晚成熟易受后期低温早霜的影响而减产降质[5,7]。 选择与生态条件相匹配、相适应的棉花品种是及时成熟收获的前提,而熟性则是棉花品种生态适应性最重要的指标。 熟性是作物生长发育快慢和成熟收获早晚的综合表现,通常用播种到成熟收获的生育期来表示。 然而,棉花具有无限生长习性,在适宜的光、温、水环境下会不断现蕾、开花、结铃、吐絮[8-9]。在实际生产中,一株棉花从第一个铃吐絮到最后一个铃吐絮需要经历40~80 d,而且不同棉花产区的生态条件差异很大,导致同一品种在不同生态区的生育期不同,仅以生育期作为评价棉花熟性的指标不足以准确判断和评价棉花的熟性,且存在较大争议。 随着机采棉的快速发展,生产上对棉花品种早熟性、集中成熟性及促早技术提出新的要求。 明确和完善熟性评价指标、建立普适的熟性评价体系,对提高品种的选择效率及准确评价品种在不同生态条件下的适应性有重要意义。 本文依据国内外相关研究结果,结合笔者多年的研究和实践,就棉花熟性及其判断评价方法作一总结性评述。

1 棉花熟性的概念

成熟是指作物的果实或收获对象达到可收获的状态[4],代表作物一个生长世代的自然终止。通常将作物的成熟分为生理成熟和农艺成熟[1,10]。生理成熟标志着作物生殖生长的终止;农艺成熟是指作物果实或收获对象在产量或品质上达到最佳状态,可进行收获以获取经济效益[11]。熟性是作物生长发育快慢和成熟收获早晚的综合表现,通常用播种出苗到成熟收获的生育期来表示,是品种生态适应性的重要性状之一。 作物从出苗到成熟可分为不同的生育时期,各生育时期的长短共同决定作物的生长时间和熟性。

熟性是棉花品种生态适应性和高产优质栽培的一项重要指标,通常用棉花播种到收获的天数来表示。 棉花的生育时期通常可分为播种出苗期、苗期、蕾期、花铃期和吐絮收获期。 根据棉花生育期的长短, 通常将陆地棉品种分为晚熟、中熟、早中熟、早熟等类型[12]。在生产中,棉花熟性通常特指早熟性。 早熟性不仅是当前棉花品种选育的重要目标, 也是棉花栽培管理的重要内容,即在有效生长季节内确保棉铃尽早吐絮成熟。 早熟一来可以避免棉花生育后期由害虫危害所造成的直接产量损失[13-14];二来在适宜生长季节播种收获可以确保棉花在温度、水分和光照等环境条件下生长发育,争取更多有效生长时间,高效利用有限的能量和物质资源形成产量和品质,避免后期不良气候条件对产量和品质的影响[5,15]。特别在我国新疆北疆地区,秋季气温下降快,土壤封冻早,早熟对棉花农事管理极为重要。 另外,两熟和多熟种植也是黄河流域和长江流域棉花生产的重要模式[12],棉花成熟早还能够为后茬作物适期播种争取时间[16-17]。

对于棉花早熟性,不同国家和地区以及不同生产条件下的要求也不同。 在美国、澳大利亚等发达植棉国家,一般不过度强调早熟,而是强调适时成熟,以便在最佳时间收获[1]。所谓最佳收获时间, 就是指在气候条件允许的生长季节内,实现棉花相对高的产量、最优品质以及最大收益的收获时间[11,18]。 近年来,我国逐步推行机械化采收, 棉花从2~3 次人工采收变为一次性机械采收,这就不仅要求棉花早熟,而且要集中成熟[19]。

棉花在吐絮成熟期的表现称为熟相,棉花熟性与熟相既有区别又有联系。 熟相包括正常成熟、早衰、贪青晚熟[15]。 正常成熟可将有限的能量和物质资源转化为棉花的产量和品质;然而早衰和贪青晚熟的棉花,其纤维产量低、成熟度差,不利于高产优质。 总体来看,熟性既反映过程又重视后期结果, 而熟相则侧重后期衰老的结果,而及时正常成熟既是早熟性的需要,也是为了确保正常熟相。

2 棉花熟性的评价指标与方法

选用熟性适宜的棉花品种是实现棉花正常成熟、 高产优质和及时收获的重要前提和保障,而准确判断和评价棉花熟性则是棉花栽培管理和遗传改良的重要依据。 因此,根据不同的需求在棉花生产中和收获后开发了诸多判断和评价棉花熟性的指标和方法(表1)。

表1 (续)Table 1 (Continued)

表1 (续)Table 1 (Continued)

2.1 基于生长发育时间的指标

(1)生育时期。 常见的有2 种方式:一种是用完成不同生育阶段的天数来表示, 包括出苗期、现蕾期、开花期和吐絮期,均以田间50%棉株达到相应生育进程的日期进行界定[12,18];另一种是根据完成某一生育阶段所需的有效积温来评价作物的熟性, 不同生育阶段所需的积温相对稳定,可用≥60 ℉积温或≥15 ℃积温[12,20]来衡量,该方法在国外的应用较为普遍。 比较而言,我国普遍采用棉花生育期,即从播种到50%植株吐絮所经历的时间(以“天”计,下同)[12]。

(2)对于人工多次采收的棉田,可加权平均播种到收获的天数作为熟性的指标。 计算公式如下:

其中,MMD(mean maturity date,平均成熟时间) 为熟性指标,m为籽棉或皮棉产量;t为播种到收获的时间;1,2…n为收获的次数[21]。

(3)采用不同形态生殖器官出现的时间来表示,包括从播种到第1 个蕾、第1 朵花和第1 个棉铃出现的时间[9,22]。

(4)生理终止期。 这一方法主要用于不打顶棉田的熟性评价。 基于生理终止期判断熟性有如下方法。 第一, 采用从播种到白花以上果枝数(nodes above white flower,NAWF) 为5 的时间,这种方法主要基于周期性的调查, 计算NAWF时,假定棉株从上往下第一果节有白花的果枝为0,然后向上数棉花主茎上剩余的主茎节位,即为NAWF。 据研究,NAWF=5 的日期为棉花的生理终止期, 当然这一指标使用的前提是NAWF=5的时间早于当地的无霜期[23-24]。 第二,生殖生长速率等于作物生长速率的日期也能够代表生理终止期。 这一日期的确定通常是对棉花进行周期性取样,获取不同器官的生物质质量,然后通过计算各部分生物质质量的变化速率来确定。 生殖生长速率和作物生长速率是利用不同的逻辑斯谛方程来进行估算[25]。第三,用第一果节最后一朵有效花的开花日期代表生理终止期[26]。

(5)铃未吐絮的上部果枝数(nodes above the cracked boll,NACB)。 这一指标适用于机械收获的棉花。 NACB 的确定方法为:从棉株顶部最后1 个有效铃开始向下计数,直到上部第一果节吐絮的果枝数即为NACB[20]。随着棉花生育进程推进,NACB 逐渐减小。 此外,假设平均每个果枝第一果节棉铃吐絮到相邻果枝第一果节棉铃吐絮需要的积温为50 DD60's(DD60's 表示≥60 ℉积温,50 DD60's 表示≥60 ℉积温等于50 ℉,相当于≥15.6 ℃的积温为27.8 ℃),即可根据不同品种的NACB 之差乘以50 DD60's 来量化熟性的差异[20,27]。

(6)早熟性指数。 该指标是指从播种到完成最初30 个果节开花所用的时间[11]。棉花早熟性是多个因素的综合表现。 研究发现,早熟性指数(y)与现蕾时间(x1)、第一果枝节位(x2)、垂直方向上开花间隔(x3),水平方向上开花间隔(x4)存在线性回归关系:y=a+b1x1+b2x2+b3x3+b4x4,其中a为常数,b1,b2,b3,b4为偏回归系数。

2.2 基于农艺特征的指标

棉花的熟性与其生长发育过程密切相关。 因此, 棉花熟性可以通过农艺性状指标来反映;通过监测棉花生长发育过程中的相关农艺性状指标,可以预测棉花成熟的早晚,进而实施有针对性的田间管理措施。

(1)第一果枝节位。 第一果枝节位是指第一果枝出现的主茎节位[28-29]。 一般情况下,在子叶上部的第1 个主茎节位被定义为主茎节位1, 然后向上依次递增[20]。 第一果枝的出现标志着生殖生长的开始。 一般情况下,第一果枝出现在第4 个和第5 个主茎节位的品种为早熟类型,出现在第6 个主茎节位的品种为中早熟类型, 出现在第7节位及以上的品种为中熟或中晚熟类型。 第一果枝节位的高低受气候或促早栽培技术影响,会有一些变化,但总体来看,第一果枝节位越小棉花越早熟。

(2)果节发生速率。 是指新果节发生的速率,由累积果节数的平方根与时间的线性回归方程的斜率表示。 通常这一指标在铃期之前用来表示熟性,以比较不同生育期品种的差异,短季棉品种果节发生速率较快[30]。

(3)开花间隔。 开花间隔包括垂直开花间隔和水平开花间隔,垂直开花间隔是指相邻果枝同一果节位置的开花时间间隔,水平开花间隔是指同一果枝相邻果节位置的开花时间间隔[11-12]。McClelland[31]首次报道了棉花开花的垂直间隔为3 d,水平间隔为6 d。 Bednarz 等[13]通过选用不同品种进行多年试验得出棉花平均开花水平方向间隔为3.8 d,垂直方向为2.5 d,并且开花间隔受到温度、品种以及棉株果枝位置的影响。 垂直方向上主茎节位5~11 由下往上开花间隔逐渐增加,在主茎节位11 以后开始逐渐减少,说明垂直方向开花间隔与源库关系相关;而水平方向上的开花间隔则与品种相关,是由基因型决定的。

(4)霜前花率。这个指标多在人工多次收花的情况下评价棉花的熟性。具体来讲,是指用开始收花至枯霜期5 d 后实收籽棉(含僵瓣花)产量占总收获籽棉产量的比例来表示早熟性,比例越高,表明棉花熟性越早,反之亦然。 一般情况下,霜前花率80%以上为早熟品种,70%~80%为中熟品种,60%以下为晚熟品种[12]。我国棉花栽培和品种熟性指标以霜前花率达到80%为早熟性标准。

(5)株式图调查。 一是完成95%棉花产量的主茎节位,节位越低熟性越早[13];二是不同主茎节位累积产量的百分比[32-33],完成相同产量百分比的主茎节位越低表明熟性越早;三是主茎节位累积的棉铃数量百分比,计算完成50%产量的主茎节位(N50),这种方法基于垂直方向和水平方向的开花间隔,将同时开花的不同果枝的果节分为一组,根据棉花的生物学特点,假设棉花第三果枝的第一果节与棉花第一果枝的第二果节是同时开花,生育进程基本同步,依次类推,计算完成50%产量的主茎节位,这种方法不仅考虑了空间位置,还考虑了时间上的一致性,因此更为准确[34]。

(6)棉花生长指数。毛树春[35]提出中国棉花生长指数(CCGI 模型)可用来反映棉花的生长状况。 该指数可反应某个棉区或某个年份棉花熟性及生长情况。CCGI 是1 个相对指标,用于反映当前棉花生长状况较前一年或者常年同期棉花生育进程的早晚。 具体计算方法为: 在生长前期(5-6 月)、生长中期(7-8 月)、生长中后期(9-10 月)分别以单株真叶数,单株果节数和单株成铃数为指标,用当年生长指标与去年同期指标或常年同期指标的百分比表示, 当CCGI 大于100%时,棉花较去年或常年同期早熟;当CCGI小于100%时, 棉花较去年或常年同期晚熟;当CCGI 等于100%时,棉花熟性与去年同期或常年同期相当。

(7)吐絮率。 通过调查吐絮棉铃和青铃的数量计算出总铃数,吐絮棉铃占总铃数的百分比即为吐絮率[1,12],同一调查时间吐絮率越高表明越早熟。

(8)种子成熟度。 通过调查棉株最上部可收获棉铃种子的成熟度来确定熟性。 调查方法为:用小刀切开棉铃,观察种子的颜色,成熟的种子种皮颜色加深变黑,种子内部饱满,可见淡绿色子叶,表明种子已经成熟;反之,若种皮颜色浅,内部呈胶状,则表明种子尚未成熟[1]。

2.3 其他指标

相对于单一指标,综合多个指标能更准确反映棉花的熟性。 杨中旭等[36]提出棉花早熟性的综合标准分数,将霜前皮棉产量、霜前花率和全生育期等指标统一起来比较不同棉花品种的早熟性。 当用m个指标来评价棉花的早熟性时,综合标准分数(T)可表示为:

Oosterhuis 等[20]根据多年多点的研究,构建了Cotman 棉花专家管理系统, 提出了1 条棉花生长发育的标准曲线,通过田间调查结果与该曲线对比来反映棉花生长的快慢[20],不同阶段采用不同的指标。 开花前以果枝发生速率为主要指标,实际曲线斜率大于标准曲线斜率表明棉花早熟,反之则代表晚熟;开花后以NAWF 为主要指标,实际曲线斜率大于标准曲线斜率代表早熟或早衰,反之则表明晚熟,与标准生长曲线吻合的曲线表明棉花熟性正常。

除了以上指标和方法外,目测评分也是常用的评价棉花熟性的方法, 就是根据棉花早熟、正常成熟或者晚熟的表现,设置不同的分数来表示棉花熟性[24,37]。 随着机器视觉系统在农业上的应用,利用图像处理技术进行棉花成熟度判别的研究不断增多[38-39]。 有研究基于颜色模型和神经网络对籽棉图像进行分割,对不同分组的样本进行训练,将籽棉的成熟度划分为1~7 个品级,其准确率达92.94%[38]。 张豪等[39]基于遗传算法实现了计算机视觉识别系统对棉花成熟度的判别,该方法采用HSV(hue,saturation,value,即色调、饱和度、明度)颜色空间模型,基于遗传算法的最大类间方差对图像数据进行阈值分割、 区域去噪、提取棉花的特征参数,用图片中棉花外接周长和棉花面积的比值来构建棉花成熟度的判别函数,实现棉花成熟度的定性判断。 虽然该方法的应用尚不普遍,但其快捷、高效的特性展现出良好的应用前景。

3 棉花熟性的影响因素

熟性是棉花可遗传的特性,但同时受环境因素和栽培措施的影响。 棉花具有无限生长习性,营养生长与生殖生长并进时间长,其营养生长与生殖生长关系、 地下部根系与地上部冠层关系、碳氮代谢等均显著影响棉株的库源关系,影响棉花生殖生长的起始时间、开花速率、结铃率以及花铃期长短,进而影响棉花熟性[8,12,40]。 可以说,凡是影响棉花生理、形态及生育进程的因素均会影响棉花的熟性。

3.1 遗传因素

棉花品种类型繁多,按照熟性(生育期),一般可将陆地棉品种分为早熟品种 (生育期115 d以内,又称短季棉品种或夏棉品种)、早中熟品种(生育期128 d 左右)、中熟品种(生育期130 d 左右)和晚熟品种(生育期140 d 左右)[12]。 在生产上,早熟品种多在热量条件较差、无霜期较短的地区一熟制种植,或用于两熟或多熟模式的夏套(播)种植;早中熟品种主要用于春套种植或春棉单作种植,中熟品种主要用于春棉单作种植,晚熟品种在生产上很少应用。 由于我国棉区特殊的熟制和生态条件,对棉花早熟性的要求较高,因此各育种单位一直比较重视包括短季棉在内的早熟棉品种的选育[41]。

关于棉花品种早熟性的生理基础已有较多进展,总结起来,光合作用高峰出现早且光合产物侧重向生殖器官分配,以及通过调节棉株不同部位激素的含量和比例促进其早分化和形成花芽,是短季棉品种早熟性的重要机制[42]。

3.2 环境因素

与遗传因素相比,环境因素对棉花熟性也有很大的影响[17]。 温度是影响棉花生育进程的主要环境因素。 温度影响棉花的生长速率,棉花完成不同的生育阶段需要一定的积温,因此温度的变化直接影响棉花不同生育阶段的长短,进而影响熟性[43]。在适宜温度范围内,温度升高有利于棉花的生长发育。 一般来讲,棉花生长中期的温度相对稳定,因此环境因素对棉花生长速率的影响主要在生育前期和后期[26]。 棉花生长前期低温易造成棉苗发育迟缓,生长缓慢;而棉花花铃期高温会造成蕾铃脱落, 且随高温持续时间的延长,蕾铃脱落率显著增加,导致棉花晚熟[12-13]。 研究表明,地温在12 ℃以上时棉花才能出苗,15 ℃时出苗需要15 d,30 ℃时仅需要3~5 d。 当出苗期至现蕾期的日平均气温从18.5 ℃上升至20.1 ℃,现蕾时间缩短3 d,但当温度超出一定范围,高温和低温均会影响棉花熟性[13,20]。 光照也是作物生长的重要条件之一,充足的光照能够保证棉花正常的生长发育, 而光照不足会造成棉株生长延缓,同化产物运输减慢,影响棉花库源关系、开花速率、蕾铃脱落率以及花铃期[44-46],最终影响棉花熟性[8,43]。 除了光照和温度,水分也会影响棉花熟性。 研究表明,土壤水分状况对同化物在棉花各个器官的转化与分配效率影响较大,在适宜的水分条件下, 棉花生长速率随着水分增加而增长,生育进程加快。 然而水分亏缺或水分过多均会造成干物质积累减慢,不利于棉花碳氮代谢,影响棉花生长发育[47]。水分过多会造成营养生长过剩,不利于生殖生长,而水分不足则导致棉花植株偏小、早衰。 水分胁迫持续时间越长,对棉花熟性的影响越严重。

3.3 栽培措施

栽培措施可以有效调控棉花熟性[48-52],并根据不同种植模式的要求促进棉花早熟和集中成熟。 地膜覆盖、合理密植、株行距配置、肥水运筹、化学调控等都是调控棉花熟性的有效措施。 研究表明,不同播期下棉花生育期差别较明显,且调整栽培措施可对不同播期起到“缓冲”或“补偿”作用[53];地膜覆盖(宽膜覆盖)可提高地温,促进发芽出苗和成苗;合理密植通过调整株行距控制棉花节间与主茎顶端生长来调节棉花熟性[12];过量施用水肥会造成棉花徒长,延缓成熟,反之则会造成棉花早衰[49];合理使用化学调节剂可以调控株型,控制徒长并减少蕾铃脱落,达到促进早熟的作用;通过使用化学催熟剂还可以提高吐絮速率,缩短棉花生育期[51]。栽培措施对棉花熟性的调控主要是通过影响同化物的供给和需求,调节营养生长和生殖生长的平衡来实现。 营养生长过旺会引起蕾铃脱落导致棉花晚熟,蕾脱落率增加1%,棉花晚成熟0.181 8 d[20];反之,营养生长不足则会加速植株成熟甚至导致棉株早衰[54]。

总之,通过适期播种、合理密植、地膜覆盖、肥水运筹和化学调控等措施均能调控棉花熟性,确保棉花适时收获和丰产优质。

4 机械采收对棉花熟性的要求

近年来中国开始推广机采棉,尤以新疆推广普及范围最广。 机械采收要求棉花不仅要及时成熟、正常成熟,而且要集中成熟。 脱叶催熟是机采棉的重要栽培管理措施,一方面可以促进集中成熟,另一方面能在机械采收时提高效率、降低含杂率。 然而脱叶催熟的时间把握也要根据熟性而定。 美国等农业机械化程度较高的国家判定脱叶催熟的时间一般基于3 个指标[55]:一是吐絮率,脱叶剂应在吐絮率达到60%~75%时使用;二是铃未吐絮的顶部果枝数(NACB),在高密度种植条件下当NACB 为4 时可喷施脱叶剂,在较低种植密度时,NACB 为3 时适宜喷施脱叶剂。 据研究表明,NACB 小于或等于4, 将会造成5%左右的产量损失,大于5 时则不推荐使用脱叶剂[56]。 在确定脱叶剂使用时间时综合考虑以上2 个指标将更为准确。有研究表明,NACB 与吐絮率呈显著的线性相关关系, 但在很多情况下NACB 更加可靠[55-56], 三是根据最上部有效棉铃的种子成熟度,当种皮颜色加深变黑,种子内部饱满,可见淡绿色子叶时,表明种子已经成熟,棉铃也基本成熟。

由于我国各棉区棉花常出现晚熟现象,不宜直接采用美国和澳大利亚等国使用的60%吐絮率作为喷施脱叶剂的时间标准。 西北内陆棉区无霜期短,必须考虑吐絮率,其次应以吐絮期气温作为判断喷施脱叶剂时间的第一标准(根据噻苯隆脱叶剂对最低温度18 ℃及其持续时间5~7 d的要求),采用“时到不等絮”的策略,若提前施用脱叶剂,应适当降低用药剂量。 施药后15~20 d, 脱叶率和吐絮率均达到90%以上时即可进行一次性机械采收[57-58];黄河流域和长江流域棉区一般在棉田自然吐絮率超过50%或上部棉铃铃期在40 d 以上时(9 月底或10 月初)进行化学脱叶催熟[12,59]。

5 总结和展望

棉花熟性评价指标和方法的研究自20 世纪40 年代至今已有近80 年的时间, 评价棉花熟性的指标和方法不断发展,基本满足了包括棉花育种、品种筛选和棉田管理的需要。 然而,棉花作为无限生长作物,其熟性评价十分复杂,每一种棉花熟性指标或评价方法都有其局限性,熟性评价指标和方法还需进一步完善。

5.1 创新完善熟性评价指标

随着棉花生产管理技术的不断进步,棉花熟性评价指标也应不断创新、与时俱进。 首先,生产上对棉花熟性评价的要求不断变化,探索适合现代植棉要求的熟性指标十分必要。 近年来,机采棉推广面积持续增加, 其种植不仅要求棉花早熟,还要求棉花集中成熟,国外机械采收棉田使用的NAWF 和NACB 熟性评价方法仅适用于不打顶的棉田。 因此,要根据田间生态条件、生产条件和管理措施,构建适合我国棉花机械化生产需要的熟性评价指标, 提高棉花熟性评价的准确性。 其次,信息采集和调查技术方法的不断发展,为创新熟性评价指标提供了可能。 随着各类传感器不断应用于农业生产,以及棉花生长发育模型的不断完善,更多棉花表型信息的智能获取成为可能,有助于进一步创新熟性评价指标。 最后,需要进一步提高熟性评价的广适性。 现有评价指标中有一些限定了适用范围,例如要求霜前花率达到80%、NAWF 为5 等, 然而在棉花熟性评价更为重要的气候异常年份,这些具体指标通常无法实现,因此就需要完善现有评价指标,探索生育期内熟性评价综合指标。 现有的综合标准分数评价方法虽然整合了皮棉产量、霜前花率和全生育期等指标,但是这一指标主要是在生育末期对棉花品种的熟性进行评价,棉花生育期内的综合评价指标有待开发。

5.2 建立健全熟性评价体系

棉花无限生长且生长发育受多种因素影响的特性使得棉花熟性评价十分复杂。 仅利用指标很难实现不同环境下棉花熟性的准确评价,因此需要在现有熟性评价指标的基础上,建立健全熟性评价体系。 首先,建立熟性评价体系要根据实际需要确定熟性评价指标。 在不同的生态环境、生育阶段和不同栽培管理措施下,应结合实际情况选择适宜的熟性评价指标,指导品种的选育和田间管理。 而且棉花熟性与气象因素的关系极为密切,准确预测和监测气象变化是建立棉花熟性评价体系的重要保障。 其次,健全熟性评价体系需要量化棉花熟性与其影响因子之间的关系。 现有的很多熟性评价指标建立在特定的前提假设之上。 例如,采用NACB 评价棉花熟性假定了相邻果枝第一果节吐絮间隔所需的积温均为50 DD60's[57]。 然而,有研究表明棉花垂直方向的开花间隔受源库关系的影响,所有改变库源关系的因素均会影响垂直方向的开花间隔,造成熟性评价的误差。 因此,深入研究棉花熟性的影响因素对于健全熟性评价体系至关重要。

5.3 创立创新熟性评价信息采集系统

棉花熟性评价离不开信息采集,目前棉花熟性评价的主要指标和方法多是基于人工多次连续调查来实现,需要耗费大量的人力资源;此外,人工调查具有主观性, 会造成一定的人为误差,影响棉花熟性评价的准确性。 随着农村人力资源短缺和用工成本增加,通过人工调查进行熟性评价的方法受到限制,亟需新的技术方法来简化数据调查方式,减少人力资源的投入。 而在信息技术不断发展的基础上,相关技术与农业生产不断融合,利用图像识别技术高通量分析棉花表型的方法日趋成熟,基于图像识别获取熟性相关的指标成为可能。 采用图像识别的方法进行棉花熟性评估,能够简化熟性评价过程,一方面可节约人工成本,另一方面还可同时获得更多的可用于完善熟性评价指标的棉花生长信息,提高熟性评价的时效性和准确性。 因此,结合信息技术创立创新信息采集系统是未来棉花熟性评价的重大需求。

总之, 随着生产方式的转变和栽培技术的进步,对棉花熟性评价指标的准确性、可靠性和便捷性有更高的要求,因此,必须与时俱进,创新完善棉花熟性评价的指标和方法、建立健全熟性评价体系以及创立熟性评价信息采集系统,尤其在我国机采棉不断推广应用的前提下,采用适宜指标准确评价棉花熟性,进而通过品种选育和田间生产管理实现棉花集中成熟和早熟,可为满足棉花产业高质量发展提供理论和技术指导。

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