不同棉区棉花DPC化学封顶技术研究

【目的】探讨应用98%甲哌鎓(1, 1-dimethyl-piperidinium chloride, DPC)粉剂(以下简称DPC)对棉花进行化学封顶的稳定性和普适性。【方法】于2018年在黄河流域棉区的河北河间、河北邯郸、山东德州、山东无棣,长江流域棉区的江苏大丰和湖北黄冈,北疆棉区的石河子Ⅰ和Ⅱ以及南疆棉区的轮台、沙雅共10个地点开展试验,供试棉花品种(系)为当地主栽品种(系)。采用随机区组设计,重复3～4次。在各地常规DPC系统化控技术的基础上,设早于人工打顶10 d(T1)、与人工打顶同期(T2)2个封顶时期,并设0、90、180、270 g·hm~(-2)4个DPC剂量,以人工打顶为第一对照,以不打顶为第二对照。【结果】DPC化学封顶时期显著影响株高(河北邯郸、山东无棣和山东德州除外)和果枝数(江苏大丰和湖北黄冈除外),表现为封顶早、控长作用强(植株较低,果枝数较少),封顶晚、控长作用弱(植株较高,果枝数较多)。河北河间和新疆石河子Ⅰ试验点T1期DPC化学封顶的平均株高不仅低于T2期,且分别较人工打顶低3.3 cm和4.6 cm。多数试验点T1期DPC化学封顶的果枝数较人工打顶每株增加2个左右,T2期增加较多,增加2.3～7.7。DPC封顶剂量越大,对株高的控长作用越强(湖北黄冈除外),中(180 g·hm~(-2))、高剂量(270 g·hm~(-2))DPC的株高在数个试验点甚至较人工打顶有不同程度的降低。清水对照的果枝数较人工打顶每株增加2.4～8.3,DPC化学封顶的果枝数显著少于清水对照,不同剂量之间的差异相对较小。河北邯郸T2期DPC化学封顶后遇高温干旱,与人工打顶相比铃数减少、产量显著降低;其他试验点DPC化学封顶除个别处理外对产量无显著影响。DPC化学封顶各处理喷施脱叶催熟剂前的吐絮率和一次花率不低于人工打顶,对熟期无不利影响。【结论】初步判断棉花应用DPC进行化学封顶具有较好的稳定性和普适性,生产中建议与人工打顶同期应用中、低剂量(90～180 g·hm~(-2))DPC进行化学封顶。     

棉花化学脱叶剂在辽河流域棉区的应用效果研究

为了探索棉花化学脱叶技术在辽河流域棉区的可行性和配套应用技术,选用化学脱叶剂欣噻利,设置2个种植密度、2个处理时间、5种处理方式,以清水处理为对照。欣噻利能够有效促进棉花的脱叶和吐絮。从用药浓度上看,以脱叶为主建议采用中等浓度(2100 mL/hm²),以催熟为主建议采用高浓度(2700 mL/hm²)。2次用药处理(1350 mL/hm²+1350 mL/hm²)的脱叶效果低于1次用药处理,但催熟效果明显提升。从种植密度上看,8.25×10⁴株/hm²的脱叶催熟效果要优于11.25×10⁴株/hm²。从处理时间看,9月5日处理的脱叶催熟效果比9月15日处理明显,但产量偏低。辽河流域棉区建议采用8.25×10⁴株/hm²的种植密度,9月15日左右进行处理,药剂浓度适当加大。有条件的地区可以采用2次用药处理。     

化学打顶剂复配对棉花品种塔河 2 号产量和品质的影响

通过研究不同化学打顶剂组合对高产棉花新品种塔河 2 号的打顶效果,为其高产栽培筛选出最适宜的化学打顶剂。试验将 7 个不同化学打顶剂组合分别在 7 月 4 日和 7 月 10 日分 2 次进行叶面喷施,并以人工打顶作为对照组（CK）,成熟期对塔河 2 号的产量构成和纤维品质特征进行分析。结果表明,T5 处理（缩节胺 75g/hm2+ 塑控 75g/hm2,塑控 150g/hm2）、T7 处理（缩节胺 75g/hm2+ 矮壮素 30g/hm2,矮壮素 150g/hm2）株高降低,T1 处理（缩节胺 75g/hm2,向铃转 150mL/hm2）、T2 处理（缩节胺 75g/hm2,塑控 150g/hm2）、T3 处理（缩节胺 75g/hm2,矮壮素 150g/hm 2）、T4 处理（缩节胺 75g/hm2+ 向铃转 75mL/hm2,向铃转 150mL/hm2）、T6 处理（缩节胺 75g/hm2+ 矮壮素 15g/hm2,矮壮素 150g/hm2）株高增加;化学打顶后衣分增加1.21%~9.53%,籽棉产量增加 7.69%~21.92%;籽棉产量的增加主要是单株果枝数、单株结铃数和单铃重共同增加的结果;增产最显著的 T2 处理（缩节胺 75g/hm2,塑控 150g/hm2）单株果枝数、单株结铃数和单铃重较 CK 分别增加 7.94%、23.08% 和 6.03%,但品质等级由 B 下降为 C;T4 处理（缩节胺 75g/hm2+ 向铃转 75mL/hm2,向铃转 150mL/hm2）品质等级不下降,且籽棉产量增加相对较高（15.85%）。综合来看,T4 处理（缩节胺 75g/hm2+ 向铃转 75mL/hm2,向铃转 150mL/hm2）可作为塔河 2 号目前最适化学打顶剂组合进行大田应用。     

棉花株型栽培的增产机理及技术研究

棉花株型栽培的形态指标为，株体矮化３０％左右，群体密度提高２０％以上；形态特点是株矮、枝短、叶小、叶厚、铃大；增产机理表现为群休早发早熟效应、铃位内移效应、抗逆效应和产量结构效应。株型栽培技术的核心是以地膜、优种为基础，通过化学生长调节剂（ＤＰＣ）和农业措施（水、肥、中耕等）相结合的综合调控技术，将棉花生长形态调控为理想的群体株型。一般缩节安（ＤＰＣ）调控强度为每公顷施量９０～１２０克，分３～４次喷施；灌水和追肥时间适当提早，每公顷施纯氮１５０～２２５公斤，并要与磷钾肥平衡施用。经１９９２～１９９４年在山西、山东、江苏等地试验示范，在公顷增产皮棉１６８～３５４公斤，平均增产３００公斤左右，增产率为９．２％～２５．１％。     

化学打顶对棉花群体容量的拓展效应

以常规人工打顶为对照,在大田条件下设置不同种植密度(18万、22.5万和27万株·hm-2),研究化学打顶对棉株形态、群体器官数量和经济产量等的影响.结果表明,化学打顶棉花株高显著高于人工打顶,平均高出17％,中上部果枝显著变短,尤其是上部果枝平均比人工打顶短75％.冠层中部透光率平均提高约13％.在相同密度条件下,化...     

化学打顶对南疆棉花农艺和经济性状的影响

以陆地棉品种中棉所49号为材料,于2008 -2010年在新疆阿克苏市开展了化学打顶和人工打顶的田间对比试验,研究了2种打顶方式下棉花农艺性状、冠层特征、棉铃空间分布、产量性状及纤维品质的异同点.结果表明,化学打顶后棉株高于人工打顶,但株宽、果枝长及叶枝长显著低于人工打顶,因而株型更紧凑、见絮期冠层透光性好.化学打顶棉...     

不同株型对棉种产量和品质影响的研究

棉花良种产质量的形成除生态气候条件外与株型的关系十分密切。当前联产承包、讲究综合效益的情况下,中等密度逐渐取代过密过稀群体,中壮株型(高度适中、植株健壮、根系强盛)逐渐取代高大株型和矮小株型,经济施肥和适促适控逐渐取代大肥大水和多促多控,为大多数良种繁殖地区所接受,并充分显示良好的经济效果。本文就不同株型对棉种产量和品质的影响进行连续2年的研究,旨在探讨一定密度条件下不同株型农艺、经济性状的比较及其相关,最佳株型产量的合理结构,各生育阶段的发展动态,株型塑造的最佳选择等,为良种繁殖和优化株型提供科学依据。     

棉花高产品种的株型特征研究

以泗棉3号作为近期育成的棉花高产品种的典型代表,与苏棉5号进行比较,研究高产品种的株型形成特点。其主要结果为,高产品种在株型结构上表现为植株有适当的高度,主茎及果枝节间长度分布均匀,第一果节间较长,横向生长势弱。果枝与主茎夹角由下向上呈逐渐变小趋势,植袜为塔型。叶片较小,且与水平面夹角大,叶层分布均匀,株型疏朗,消光系数小,这样有利于改善植株内部的光照条件,提高光合效能。     

棉花化学打顶剂的配制与筛选

化学打顶对于抑制棉花顶端的无限生长和实现轻简化栽培具有重要意义,而合适的打顶剂则是简化栽培管理的关键。采用自主配制的3种化学打顶剂（Z1、Z3和Z4）和市场上购买的氟节胺（Z2）、增效缩节胺（Z5）和缩节胺粉剂（Z6）3种化学药剂于花铃期（7月26日）进行喷雾（对照为不打顶）,于吐絮期对棉花株高、果枝始节高、植株上部（第9果枝）、中部（第5果枝）和下部（第2果枝）3个部位果枝长度、产量性状及纤维品质进行考察和统计分析。结果表明,不同化学打顶剂均对棉花的株高和果枝始节高有抑制作用,并且降低了上部果枝长度,增加了棉株的有效结铃数,增加了纤维产量,部分打顶剂对棉花纤维品质有轻微的影响,其中Z4处理在株型、产量和品质方面效果最佳。     

北疆棉区打顶调控棉纤维生态位适宜度的研究

以北疆高产棉田棉纤维作为研究对象,引入生态位适宜度理论,对三个打顶次数不同的处理的棉花群体棉纤维生态位适宜度进行分析研究,结果表明:用生态位适宜度来评价棉纤维品质是切实可行的,三个打顶处理中7月10日和7月25日打顶棉株棉纤维生态位适宜度均为中部最高,并且随着棉花群体打顶次数的增加,其下部棉纤维生态位适宜度较上部有逐渐增高的趋势,与一次打顶相比较,其二、三次打顶棉株上、下部棉纤维生态位适宜度均升高。二、三次打顶处理中的6月25日打顶棉株棉纤维生态位适宜度最大值所在部位上移至棉株上部。     

植物生长调节剂复配对棉花产量的影响

以闫棉67号为供试材料,探究不同植物生长调节剂复配对棉花成铃和产量的影响。结果表明,不同植物生长调节剂复配可以有效调节棉花株高和果枝数,增加棉花果节量,提高棉铃数,同时增加棉铃体积和棉铃重,显著提高棉花伏前桃和伏桃数量,增加籽棉产量,其中复硝酚钠和胺鲜酯复配处理效果最佳。各复配处理对棉花纤维品质影响均较小。     

滴灌频次对化学脱叶棉花产量和品质影响机制的研究

为了明确脱叶效果较好且产量较高的滴灌频次,研究了不同滴灌频次对化学脱叶棉花土壤含水率、叶绿素荧光参数、脱叶效果及产量品质的影响。试验结果表明,滴灌频次7次（D7）处理为棉花生育后期提供较适宜的土壤含水量且有效调节20~40cm土层的土壤水分,调节化学脱叶棉花叶片荧光参数和产量,适当降低光合活性,促进棉花脱叶率与吐絮率增长,且降低挂枝率16.12%~24.95%,从而使产量增加7.61%~15.99%,同时纤维长度和纺织一致性分别增加了1.91%~3.87%、4.58%~14.72%。因此,滴灌频次为7次（D7）更适宜南疆化学脱叶的等行距机采棉种植。     

棉花打顶和保留营养枝的效应研究

为适应生产上对棉花简化栽培技术的需求,以‘华杂棉H318’为材料,设置打顶整枝（A）、打顶留叶枝（B）、不打顶留叶枝（C）、不打顶整枝（D）4个处理,在大田条件下,对打顶、整枝对棉花产量和品质的影响进行研究。结果表明,打顶使棉花的平均成熟期延迟5~6天。打顶、留叶枝有利于棉花茎枝、叶片和生殖器官干物质的积累。留叶枝单株铃数增加,单铃重和衣分降低,籽棉产量和皮棉产量与整枝处理相当,打顶、留叶枝对棉花纤维品质的影响不大,最后得出打顶留叶枝处理最好。     

Cotton Chemical Topping by Applying DPC in Different Cotton-Growing Regions

[Objective] The objective of this study was to investigate the stability and universality of cotton chemical topping by applying mepiquat chloride (1,1-dimethyl-piperidinium chloride, DPC) in different cotton-growing regions. [Method] Field experiments were conducted in 2018 at 10 locations in the Yellow River basin (Hejian and Handan, Hebei province; Dezhou and Wudi, Shandong province), the Yangtze River basin (Dafeng, Jiangsu province; Huanggang, Hubei province), and Xinjiang area (Shihezi location I and loacation II, northern Xinjiang and Luntai and Shaya, southern Xinjiang). Local cultivars/lines were used, and the experiments were performed using a randomized complete block design with three or four replicates. Accompanied with typical DPC multi-application in each location, chemical topping was conducted at 10 days before manual topping (T1) or at the same time with manual topping (T2) by applying four dosages of DPC (0, 90, 180, 270 g·hm^－2), manual topping was used as the first control and non-topping as the second control. [Result] The time of chemical topping significantly affected cotton plant height (except for the results in Handan, Dezhou and Wudi) and the number of fruit branches (except for the results in Dafeng and Huanggang). It was observed that earlier chemical topping would result in lower cotton plant height and a fewer fruit branches. In Hejian and Shihezi location I, the average plant height across DPC chemical topping at T1 stage was not only lower than that of T2 stage but also 3.3 cm and 4.6 cm lower than that of manual topping, respectively. In most locations, chemical topping at T1 stage increased around two fruit branches per plant compared with manual topping, while in T2 stage the increased fruit branches per plant ranged from 2.3 to 7.7. Also, we found that a higher dosage of DPC resulted in shorter plant height (except for that in Huanggang). In some locations, plant heights of chemical topping with 180 g·hm^－2 or 270 g·hm^－2 DPC were even shorter than that of manual topping. The number of fruit branches per plant of 0 g·hm^－2 DPC increased by 2.4-8.3 compared with manual topping. However, chemical topping with 90-270 g·hm^－2 DPC significantly reduced the number of fruit branches compared with 0 g·hm^－2 DPC. There were no significant differences in the number of fruit branches among three DPC dosages (90, 180, and 270 g·hm^－2). In Handan, seed cotton yield of chemical topping at T2 stage was significantly lower than that of manual topping due to the decreased boll number, which is possibly associated with the high temperature and drought weather after chemical topping. While at other locations, most treatments of chemical topping by using DPC did not produce significant effects on yield. In addition, chemical topping by using DPC did not delay cotton maturity, characterized by their similar boll-opening rate and the first harvest rate to those of manual topping before spraying harvest aids. [Conclusion] Cotton chemical topping with DPC is more stable and universal across different cotton-growing regions. We suggest that 90-180 g·hm^－2 DPC could be used at the same time with manual topping for cotton chemical topping.     

棉纤维品质指标形成的动态模拟

棉纤维品质形成的准确模拟对构建棉花生长模拟系统及优质高产管理决策具有重要意义。本文以棉铃发育的生理生态过程为基础，采用生理发育时间作为定量发育进程的尺度，通过量化品种效应及水分、日均温和日温差等生态因子对棉纤维品质指标形成的影响，构建了预测棉纤维伸长、比强度增加和纤维素积累的模拟模型。利用不同生态点不同日均温和日温差条件以及不同水分处理的试验资料对模型进行了检验。结果显示，纤维长度、纤维比强度、纤维素含量模拟值与观测值之间的根均方差（RMSE）分别为1.15 mm，1.03 cN·tex^-1和4.37%，表明模型具有较好的预测性和适用性。     

作物打顶栽培研究进展

打顶是作物栽培过程中一项重要而又特殊的技术措施。近年来,打顶栽培技术广泛应用于棉花、烟草、芝麻、中药材、花卉等作物栽培当中,已成为提高作物产量和品质的重要手段。本文从打顶对作物生长发育及产质量的影响和增产增质的内在机理等方面进行了阐述,并分析了作物打顶栽培中存在的问题及发展趋势。     

北疆棉区打顶调控棉纤维生态位适宜度研究

以北疆高产棉田棉纤维作为研究对象,引入生态位适宜度理论,对三个打顶次数不同的处理的棉花群体棉纤维生态位适宜度进行分析研究,结果表明：用生态位适宜度来评价棉纤维品质是切实可行的,三个打顶处理中7月10日和7月25日打顶棉株棉纤维生态位适宜度均为中部最高,并且随着棉花群体打顶次数的增加,其下部棉纤维生态位适宜度较上部有逐渐增高的趋势,与一次打顶相比较,其二、三次打顶棉株上、下部棉纤维生态位适宜度均升高。二、三次打顶处理中的6月25日打顶棉株棉纤维生态位适宜度最大值所在部位上移至棉株上部。     

中国棉花纤维品质地域和年份间分析

以2001—2005年农业部对13个主产棉省主栽品种抽查样品的测试结果为研究对象,分析研究了“十五”期间中国棉花纤维的长度、整齐度、比强度、马克隆值等8项品质指标的分布情况,并运用STATA统计分析系统分析了各品质指标之间的关系。“十五”期间,中国生产领域的棉花纤维长度主要分布在28~29mm,整齐度指数主要分布在82%~84%,断裂比强度主要分布在27~29cN.tex-1,马克隆值主要分布在4.0~5.0,可以满足纺织工业纺中、低档棉纱的要求。各纤维品质指标在年度间有波动。按生态区划分,长江流域棉区棉花纤维在长度、整齐度、比强度等指标上优于黄河流域棉区和西北内陆棉区,但马克隆值偏高,色泽特征差,品级较低。黄河流域棉区的棉花纤维在长度、整齐度、比强度、马克隆值、色泽特征等方面处于其它两个棉区之间。西北内陆棉区的马克隆值和色泽特征最好,品级较高。统计分析表明,长度与比强度之间的相关系数r=0.7156,呈高度正相关;整齐度指数与比强度之间的相关系数r=0.5300,呈中度正相关;纺纱均匀性指数与长度、整齐度、比强度均呈高度正相关。与国际乌斯特公报进行比较,中国“十五”期间棉花纤维综合品质达到国际中等质量水平。