S-诱抗素对新陆早61 号农艺性状、产量及纤维品质的影响

穆妮热·阿卜杜艾尼，李欣欣，赵强，张特，李广维，茜仁阿依·阿迪力

（新疆农业大学农学院/ 棉花教育部工程研究中心，乌鲁木齐 830000）

我国棉花生产中存在用工多、投入大、效益低等突出问题，限制了棉花产业的可持续发展。随着机械化水平的提高以及劳动力的减少，全程机械化和轻简化栽培是植棉发展的必然出路。化学打顶技术是通过喷施植物生长调节剂抑制顶端优势达到打顶的目的，对于加速棉花全程机械化进程具有重要意义[1-4]。但化学打顶极易造成棉花叶片脱落、落花落蕾增多、结铃数减少和铃重下降等问题[2，5-8]。S-诱抗素是一种具有重要生理活性的植物内源生长调节物质，不仅可以调节植物生长发育，还可以增强植物的抗病抗逆能力，改善其品质[9]。邹少丰等[10]研究表明施用S- 诱抗素能够显著增加水稻的有效穗数和穗粒数，陈爱军等[11]研究表明喷施S-诱抗素可以改善葡萄品质。目前关于S- 诱抗素的研究报道多集中在水稻等作物上，在棉花中的相关研究鲜有报道。本研究拟通过探究喷施不同剂量S- 诱抗素对棉花农艺性状、产量及纤维品质的影响，明确化学打顶后施用S- 诱抗素的合适剂量，为棉花生产中合理施用S- 诱抗素以提高棉花产量和纤维品质提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2020 年在新疆维吾尔自治区塔城地区沙湾县四道河子镇东三岔坪村进行。该地属于温暖带沙漠边缘气候区，常年日照充足，降水稀少，昼夜温差大。试验点土壤为砂壤土，耕层土壤有机质含量为9.6 g·kg－1，碱解氮含量为80 mg·kg－1，速效磷含量为9.1 mg·kg－1，速效钾含量为228 mg·kg－1。试验地前茬作物为棉花。

1.2 供试材料与试验设计

供试药剂为有效成分含量10%的S- 诱抗素可溶粉剂（农药登记证号：PD20180901，由四川龙蟒福生科技有限责任公司生产）。供试棉花品种为新陆早61 号[12]。

试验采取单因素完全随机区组设计，共设置8个处理（表1），其中以喷施等量清水作为对照处理（CK），兑水量均为600 kg·hm－2。每个处理重复3次，共24 个小区，每个小区宽6.9 m，长7.0 m，小区面积48.3 m2。药剂采用电动喷雾器喷施。

表1 不同处理中S-诱抗素的剂量

于4 月20 日播种棉花，各处理采用1 膜6 行种植模式，行距配置为（66＋10）cm，株距为9 cm。6 月28 日（盛蕾期）进行化学打顶，缩节胺用量为225 g·hm－2。在6 月29 日喷施1 次S-诱抗素。采用膜下滴灌技术，随水施肥，全生育期共施肥7 次（最后1 次灌水不施肥）。全生育期施用尿素（N 质量分数为46.2%）225 kg·hm－2、磷酸二铵（N、P2O5的质量分数分别为18%、46%）465 kg·hm－2、螯合钾肥（K2O 质量分数为45%）300 kg·hm－2。其他栽培管理措施同当地常规棉田。

1.3 测定指标及方法

1.3.1农艺性状。施药前在各小区选取长势一致的5 株棉花进行标记，分别于施药后10 d、20 d 调查株高（子叶节到主茎顶端的高度）、单株果枝数、单株主茎叶片数和单株蕾铃数。

1.3.2干物质积累与分配。于盛蕾期（7 月15 日）和吐絮期（9 月6 日）在各小区选取代表性棉花9株，从子叶节剪断，按不同器官（茎、叶、蕾花铃）分别取样，放入105 ℃烘箱杀青30 min，在80 ℃条件下烘干至质量恒定后称量，获得不同器官的干物质质量。并计算不同器官中干物质的分配比例。

1.3.3产量及其构成因素。吐絮期（9 月28 日）在每个小区选取6.67 m2的样点，调查样点内全部棉株数量及铃数，计算出收获密度和单株结铃数；并在每小区取90 个吐絮棉铃 （上中下部果枝各30个），风干后测定铃重，轧花后测定衣分。根据收获密度、单株结铃数和铃重计算籽棉产量，根据籽棉产量和衣分计算皮棉产量。

1.3.4纤维品质。各小区均称取15 g 以上皮棉，送至农业农村部农产品质量检测中心 （乌鲁木齐市）进行纤维品质测定（HVI 校准棉花标准校准），检测指标包括纤维上半部平均长度、长度整齐度指数、断裂伸长率和马克隆值。

1.4 数据处理

在Microsoft Excel 2021 中整理试验数据；采用SPSS 26.0 进行单因素方差分析（其中百分数均通过了正态性检验），用最小显著差数法（least significant difference,LSD）进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 喷施不同剂量的S- 诱抗素对新陆早61 号农艺性状的影响

由表2 可知，喷施S- 诱抗素后10 d，各处理的株高均高于CK，其中S1～S5 处理的株高显著高于CK，S4 处理的株高最高，较CK 增加27.93%。S2 处理的单株果枝数最多，但不同处理的单株果枝数无显著差异。与CK 相比，S2 处理的单株主茎叶片数显著增加10.65%，其他处理的单株主茎叶片数也有所增多，但无显著差异。S1～S7 处理的单株蕾铃数均多于CK，其中S7 处理的单株蕾铃数最多，较CK 显著增加13.89%。

表2 不同处理新陆早61 号农艺性状的比较

喷施S- 诱抗素后20 d，S1～S7 处理的株高均显著高于CK，其中S6 处理的株高最高，较CK 增加26.03%。与CK 相比，喷施S-诱抗素对单株果枝数有显著影响，S1、S6 和S7 处理的单株果枝数均显著增多，其中S1 处理的单株果枝数最多。不同处理的单株主茎叶片数存在显著差异，S1、S2、S4、S5和S7 处理的主茎叶片数均显著多于CK。S3、S4 和S7 处理的单株蕾铃数均显著高于CK，其中S7 处理的单株蕾铃数最多，相比CK 增加了16.92%。

2.2 不同剂量的S- 诱抗素对新陆早61 号干物质积累与分配的影响

由表3 可知，盛蕾期，S3～S7 处理的茎秆干物质质量显著高于CK，其中S4 处理的茎秆干物质质量最高，较CK 增加19.85%。S2～S6 处理的叶片干物质质量均显著高于CK，其中S6 处理的叶片干物质质量最高，较CK 增加16.73%。S1～S7 处理的生殖器官（蕾花铃）干物质质量均高于CK，其中S1、S2、S4、S5、S6 和S7 处理的生殖器官干物质质量显著高于CK，S2 处理的生殖器官干物质质量最高，较CK 增加20.34%。

表3 不同处理新陆早61 号干物质质量及其分配的比较

吐絮期，S1、S3、S4、S6 和S7 处理的茎秆干物质质量显著高于CK；S2 处理的茎秆干物质质量与CK 无显著差异。S1～S6 处理的叶片干物质质量均显著高于CK，其中S5 处理的叶片干物质质量最高，较CK 增加31.68%。S2～S7 处理的生殖器官干物质质量均显著高于CK，其中S7 处理的生殖器官干物质质量最高，较CK 增加6.94%。

盛蕾期各处理的棉株生殖器官干物质分配比例表现为S2＞S1＞S5＞S7＞CK＞S6＞S4＞S3。吐絮期各处理的生殖器官干物质分配比例表现为S7＞CK＞S1＞S5＞S3＞S2＞S6＞S4。

以上结果说明喷施高剂量的S- 诱抗素利于盛蕾期和吐絮期新陆早61 号的生殖生长，提高其生殖器官的干物质质量和占比。

2.3 不同剂量的S- 诱抗素对新陆早61 号产量及其构成因素的影响

由表4 可知，不同处理间收获密度无显著差异。喷施S-诱抗素对单株结铃数、铃重、衣分、籽棉产量和皮棉产量产生显著影响。喷施S-诱抗素后，各处理的单株结铃数均高于CK，其中S1、S3、S4、S5、S6 和S7 处理的单株结铃数均显著高于CK，S7处理的单株结铃数最多，较CK 增加13.89%。喷施S- 诱抗素后，各处理的铃重均高于CK，其中S2～S7 处理的铃重显著高于CK，S7 处理的铃重最高，较CK 增加12.74%。S1、S2、S3 和S5 处理的衣分显著高于CK，而S6 和S7 处理的衣分显著低于CK。S3～S7 处理的籽棉产量均显著高于CK，增幅分别为12.78%、12.48%、18.03%、13.08%和28.95%。S1～S7 处理的皮棉产量均显著高于CK，增幅分别为6.36%、7.45%、14.75%、12.47%、18.89%、11.60%和27.08%。

表4 不同处理新陆早61 号产量及其构成因素的比较

2.4 不同剂量的S- 诱抗素对新陆早61 号纤维品质的影响

由表5 可知，与CK 相比，S1～S7 处理的纤维上半部平均长度和断裂伸长率均显著增加。不同处理间长度整齐度指数差异不显著。CK 处理的马克隆值为C 级，S1～S7 处理的马可隆值均为B 级。S7 处理的纤维上半部平均长度和长度整齐度指数最高，较CK 分别增加6.52%和1.61 百分点。S6 处理的断裂伸长率最大，较CK 增加1.98 百分点。

表5 不同处理新陆早61 号纤维品质指标的比较

3 讨论与结论

喷施S- 诱抗素可以影响作物的产量和品质。万宣伍等[13]研究表明喷施10%S- 诱抗素可有效提高葡萄的产量并改善其品质。姚晨涛等[14]研究表明喷施0.25%S- 诱抗素可以增加番茄株高，提高坐果率和产量，并改善番茄品质。陈英侠等[15]研究表明喷施S- 诱抗素可明显提高棉花产量，并且能增强其抗逆性，改善棉纤维品质。本研究发现喷施10%S- 诱抗素可增加新陆早61 号的单株结铃数和铃重，从而提高产量；同时可提高纤维上半部平均长度和断裂伸长率，降低马克隆值。

叶面喷施S- 诱抗素对棉花的生长发育具有一定的促进作用[15]。本研究中，喷施不同剂量的S-诱抗素均可促进新陆早61 号株高的增加；喷施高剂量的S- 诱抗素利于营养生长向生殖生长的转化，可促进生殖器官的干物质积累，135 g·hm－2的10%S-诱抗素处理的新陆早61 号吐絮期的生殖器官干物质质量较对照增加6.94%；喷施高剂量的S- 诱抗素可显著提高单株结铃数和铃重，135 g·hm－2的10%S- 诱抗素处理的新陆早61 号单株结铃数和铃重较对照分别增加13.89%和12.74%；喷施高剂量的S- 诱抗素可以提高籽棉产量，135 g·hm－2的10%S- 诱抗素处理的新陆早61 号籽棉产量较对照增加28.95%，且该处理的纤维品质最好。因此，在本试验条件下，化学打顶后施用135 g·hm－2的10%S- 诱抗素可溶粉剂利于提高新陆早61 号的产量和纤维品质。但本研究仅选取了1 个棉花品种，进行了单年单点试验。未来可进一步研究不同环境条件下不同剂量的S- 诱抗素处理对不同棉花品种产量和纤维品质等的影响。