脱叶催熟剂对棉花产量影响及应用效果分析

金路路，徐 敏，王子胜

（辽宁省农科院经济作物研究所，辽宁辽阳 111000）

0 引言

中国是世界产棉大国，2021 年种植面积约2900 万hm2，虽然近几年棉花播种面积略有减少，但是全国棉花单位面积产量逐渐提高。由于棉花收获耗时耗工，因此研究棉花机械化采收技术势在必行，实现棉花机械化采收亦是必然趋势[1-2]。机械化采收前棉花的开絮率和脱叶效果直接影响着该技术的推广使用及棉花品质[3-5]。研发与机采棉技术相配套的脱叶催熟剂成了研究者们的一项重要任务，目前国内进行了大量探索并取得了较好的研究成果[6-8]。

廖宝鹏等[9]研究得出，应用脱叶剂噻苯隆处理棉花叶片后，不同叶位叶片离层形成的时间不同，且脱落的顺序与离层形成的顺序不一致。樊庆鲁等[10]研究表明棉花脱叶率不仅和温度等因素有关，还和棉花品种有极大关系。韩焕勇等[11]研究认为不同处理的2种药剂对单铃重、产量和纤维品质影响不显著。COPUR等[12]及杨金海等[13]认为脱叶剂及不同应用时间对棉花单铃重、产量、衣分、纤维长度影响不大。杨金海等[13]研究得出脱吐隆和瑞脱隆两种脱叶剂处理下，棉花纤维长度差异不大。张丽娟等[14]研究认为喷施欣噻利1800～2700 mL/hm2有较好的脱叶催熟效果，在此范围内其剂量越大，脱叶催熟的效果越好，对籽棉产量无明显影响。杨波等[15]则认为使用脱叶剂不同程度地降低了棉花的单铃重和实收产量，但对棉花衣分的影响不大；使用脱叶剂不同程度地降低了棉花纤维长度和马克隆值。黄晓莉等[16]认为一次性喷施欣噻利剂量为2.7 L/hm2，其脱叶率、吐絮率明显高于其他处理，产量高于其他用量和清水对照。COPUR等[12]和郑本明[17]认为不同脱叶剂和不同应用时间对纤维的长度、强度和细度无显著影响。目前，在棉田应用的脱叶催熟剂种类越来越多，但受各地区不同的环境影响，筛选适用于本地且安全有效的脱叶催熟剂是重要的研究内容。本研究采用中国农业大学作物化学调控国家重点实验室研究的新型棉花脱叶催熟剂欣噻利进行试验，通过田间调查，比较分析不同密度、不同用量脱叶催熟剂对棉花脱叶效果、产量及品质的影响，以期达到本地区最佳脱叶催熟效果，为机采技术及棉花生产提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验设计

试验于2021 年在辽宁省经济作物研究所(41°28′N、123°17′E)试验地进行，试验地土质为沙壤土，前茬棉花。供试品种为‘辽棉46’，生育期129 d。试验地采用大垄双行种植模式，垄宽1.1 m，覆膜前施用基肥，即缓释复合肥(25-15-18)600 kg/hm2，尿素300 kg/hm2，无追肥；先覆膜后播种，其他栽培管理按照当地实际进行。试验随机区组排列，3次重复，每小区10 m行长、4行区，试验面积共792 m2。化控药剂为脱叶催熟剂欣噻利（50%噻苯·乙烯利悬浮剂），设2 个施用量，以清水为对照；设2个密度水平，即本地常用播种密度范围的2个极值。处理方法见表1。

表1 脱叶催熟剂欣噻利试验处理及用量

1.2 施药前后天气情况及施药方法

9月17日喷施脱叶催熟剂欣噻利。施药时天气晴朗、无风，最高温度25.6℃，最低气温15℃，平均气温20.3℃；施药20 d（9 月17 日—10 月6 日）内平均温度16.9℃，降水量219.7 mm，日照65.8 h。

采用背负式喷雾器进行喷药，各处理均按上表中用量加清水75 kg/hm2混匀后，对各小区进行全面均匀的人工喷药处理，处理时使用塑料薄膜将小区隔离。

1.3 调查项目及数据分析

9月16日在每小区中间2行选择长势均匀连续10棵植株定点，并调查开絮铃数、植株叶片数（叶片调查分3 个部分，由下至上按果枝段数进行划分，1～3 段果枝为下部、4～6段中部、7段以上为上部），17日施药后，从21 日起每3 日调查一次，直至9 月30 日，共调查5次。脱叶率分别按上、中、下部计算。

各处理棉花纤维取15 g样品送国家棉花纤维样品检测中心进行品质测定。

数据采用Excel 2007、DPS 7.05系统进行处理。

2 结果与分析

2.1 脱叶催熟剂对产量及农艺性状的影响

比较不同处理棉花产量（表2），2个密度水平喷施欣噻利的处理霜前皮棉、籽棉总产均高于对照，达到显著水平，密度为112500 株/hm2、用量2700 mL/hm2处理霜前皮棉、籽棉总产最高；施欣噻利的处理霜前花率也明显高于对照，高密度处理增加幅度略高；相同用量低密度处理的衣分比高密度处理略高；不同处理棉花子指没有明显规律。

表2 不同处理棉花产量比较

比较不同处理棉花的株高、第一果枝高度、果枝数（表3），相同密度喷施欣噻利处理与对照无明显差异；CK1、A、B即低密度处理的株高较高，第一果枝高度较低，果枝数较多，可见播种密度低时植株生长较为健壮。喷施欣噻利的处理开絮铃数明显高于对照，且欣噻利用量相同低密度处理高于高密度处理。

表3 不同处理棉花农艺性状

2.2 脱叶催熟剂应用效果分析

2.2.1 脱叶率 图1为不同处理下部叶片脱叶率变化曲线，CK1、CK2 增加幅度较慢，9 月30 日调查时CK1 脱叶率为44.19%、CK2 为45.23%；A、B、C、D 脱叶率较高，A、B 处理达到100%；下部脱叶率增加幅度较中部和上部低。

图1 植株下部叶片脱叶率

图2为不同处理中部叶片脱叶率变化曲线，CK1、CK2脱叶率较低，且CK1高于CK2；A、B、C、D处理脱叶率变化曲线一直呈上升趋势，增幅较下部叶片快，且A、B 处理达到100%，C、D 处理分别为95.96%、97.01%。

图2 植株4～6段果枝脱叶率

图3 为不同处理上部叶片脱叶率变化曲线，CK1在调查时脱叶率表现均最低，且CK1、CK2 在24 日后脱叶率几乎不再增加；A、B、C、D处理脱叶率在16～24日增加迅速，可以看出上部叶片脱落最快。

图3 植株7段以上果枝脱叶率

2.2.2 开絮率 由表4可以看出：从9月16日起，各处理开絮率均曾上升趋势，且施用欣噻利的4 个处理增加速率较快；CK1、A、B即低密度处理在每次调查时整体高于CK2、C、D 即高密度处理；相同密度条件下，B>A>CK1、D>C>CK2。

表4 不同处理开絮率%

2.3 脱叶催熟剂对纤维品质的影响

由表5可以看出，CK1、CK2的纤维品质分别好于A、B和C、D，纤维长度、断裂比强度略高；低密度处理的纤维品质总体比高密度要好一些；CK1处理为A级棉，其他为B级棉。

表5 不同处理纤维品质

3 结论与讨论

3.1 脱叶催熟剂在棉花贪青晚熟时明显提高产量

由于试验期间秋季雨水较大，棉花贪青晚熟，喷施脱叶催熟剂的处理显示出极大地优势，霜前皮棉、籽棉总产、霜前花率明显高于对照。张丽娟等[14]认为脱叶剂对棉花产量影响不大，这与本研究结果恰恰相反，可能是在试验过程中由于当地气候条件、参试品种特性不同所致，在温度适宜光照条件好植株自然成熟，或品种早熟性好时，喷施脱叶催熟剂对产量可能影响不大。另，本试验得出喷施脱叶催熟剂欣噻利对棉花的子指、株高、第一果枝高度、果枝数无明显影响。

3.2 脱叶催熟剂对脱叶率、开絮率应用效果明显

欣噻利作为脱叶催熟剂脱叶效果较好，低密度处理脱叶率达到100%，高密度处理脱叶率达到90%以上，且植株上部叶片脱落时间集中且较快，未脱落叶片绝大部分为下部叶片。究其原因，廖宝鹏等[9]推测经脱叶剂处理后，棉花基部较老叶片在前期所产生的乙烯能诱导细胞壁水解酶合成和分泌，并导致离层形，但后期乙烯水平可能不足以维持细胞壁水解酶的活性，因而离层不能继续降解，导致叶片枯而不落。

欣噻利作为脱叶催熟剂催熟效果较好，试验结果显示对照处理的开絮铃数较少，霜前皮棉、籽棉产量较低，可见脱叶催熟剂欣噻利在本试验中对棉铃开絮起了很大的促进作用，尤其在高密度处理表现更为明显。群体密集造成通风透光条件较差，棉铃不易开絮，施用欣噻利后，开絮率可大幅提高。因此，在特殊气候棉花熟期滞后、或晚熟品种不能正常成熟时可适当使用脱叶催熟剂，避免产量减少造成损失，同时对植株脱叶方便采收。

本试验得出，密度为82500 株/hm2、欣噻利用量可使用1800 mL/hm2，在密度为112500 株/hm2时，建议用量2700 mL/hm2，2 个组合脱叶效果、吐絮铃数均可达到期望值，低播种密度使用过量脱叶剂虽然更能达到理想效果，但造成农资浪费并不可取。

3.3 脱叶催熟剂使纤维品质略有下降

脱叶剂欣噻利对棉花纤维品质有一定影响，主要表现为上半部平均长度、断裂比强度略有下降。同时，低密度处理纤维品质较高，原因在于其群体通风透光条件较好，群体内自然开絮植株较多，总体上纤维品质表现较好。

综合来看，脱叶剂欣噻利对棉花脱叶催熟效果较好，在秋季棉花旺长不能正常成熟时，应及时适量喷施脱叶催熟剂，避免开絮率较低造成减产。本试验设置密度为本地常规播种密度，下一步试验应加大播种密度，探讨在喷施脱叶催熟剂后可否获得更高经济效益，并确定此时最适宜的脱叶催熟剂用量以指导大田生产。