棉花干物質生產與積累對其生長發育的影響

秦亞平

摘要：以４個棉花品種ＥＫ２８８Ｆ１、鄂雜棉１０號Ｆ１、Ｃ１１１Ｆ１、鄂棉２３為試驗材料，研究了基質育苗模式下棉花干物質生產、積累對棉花生長發育的影響。結果表明，基質育苗模式下3個雜交棉品種的Ｆ１單株營養器官干物質生產與積累優勢明顯，尤其是進入開花期后明顯快于對照品種鄂棉２３，在盛鈴期達到高峰；雜交棉品種F1的株高、果枝數、幼鈴數與對照差異不明顯，但成鈴數和總果節數明顯高于對照，顯示雜交棉果節分化速度快于對照；３個雜交棉品種Ｆ１伏前桃與對照差異不明顯，但伏桃和秋桃比對照多，說明雜交棉中后期生長比對照具有明顯優勢；對照品種鄂棉２３的脫落率高于３個雜交棉品種Ｆ１。

關鍵詞：棉花；干物質；生產與積累；生長發育；影響

中圖分類號：Ｓ５６２．０３７文獻標識碼：Ａ文章編號：0439－８114（２０12）14－2926-03

Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ Ｄｒｙ Ｍａｔｔｅｒ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｎ Ｃｏｔｔｏｎ Ｇｒｏｗｔｈ

ＱＩＮ Ｙａ－ｐｉｎｇ

（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ， Ｙａｎｇｔｚｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｊｉｎｇｚｈｏｕ ４３４０２５， Ｈｕｂｅｉ， Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｃｏｔｔｏｎ ｏｆ ＥＫ２８８ Ｆ１， Ｅ－ｚａｍｉａｎ Ｎｏ．１０ Ｆ１， Ｃ１１１ Ｆ１ ａｎｄ Ｅ－ｍｉａｎ ２３ ａｓ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｍａｔｅｒｉａｌｓ， ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｒｙ ｍａｔｔｅｒ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｎ ｔｈｅ ｇｒｏｗｔｈ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｃｏｔｔｏｎ ｉｎ ｓｕｂｓｔｒａｔｅ－ｎｕｒｓｅｒｙ ｐａｔｔｅｒｎ ｗｅｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｔｒｉａｌ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｄｒｙ ｍａｔｔｅｒ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｔｈｒｅｅ Ｆ１ ｏｆ ｈｙｂｒｉｄ ｃｏｔｔｏｎｓ ＥＫ２８８， Ｅ－ｚａｍｉａｎ Ｎｏ．１０ ａｎｄ Ｃ１１１ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ （ｃｏｍｍｏｎ ｖａｒｉｅｔｉｅｓ Ｅ－ｍｉａｎ ２３） ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ ｉｎ ｔｈｅ ｂｌｏｏｍｉｎｇ ｓｔａｇｅ ａｎｄ ｇｏｔ ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ ａｍｏｕｎｔ ｉｎ ｔｈｅ ｂｌｏｏｍｉｎｇ ｓｔａｇｅ ｗｈｅｎ ｐｌａｎｔｅｄ ｉｎ ｎｕｒｓｅｒｙ ｓｕｂｓｔｒａｔｅｓ ｐａｔｔｅｒｎ． Ｔｈｅｒｅ ｗｅｒｅ ｎｏ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ｐｌａｎｔ ｈｅｉｇｈｔ， ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｆｒｕｉｔ ｂｒａｎｃｈｅｓ ａｎｄ ｙｏｕｎｇ ｂｏｌｌｓ， ｂｕｔ ｔｈｅｒｅ ｗｅｒｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ｂｏｌｌ ｎｕｍｂｅｒ ａｎｄ ｔｏｔａｌ ｆｒｕｉｔ－ｎｏｄｅ ｎｕｍｂｅｒｓ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｔｈｒｅｅ ｈｙｂｒｉｄ ｃｕｌｔｉｖａｒｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｍｍｏｎ ｃｏｔｔｏｎ， ｗｈｉｃｈ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｆｒｕｉｔ ｂｒａｎｃｈ ｏｆ ｈｙｂｒｉｄ ｃｏｔｔｏｎ ｗａｓ ｍｕｃｈ ｆａｓｔｅｒ ｔｈａｎ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ． Ｔｈｅｒｅ ｗｅｒｅ ｎｏ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｐｒｅ－ｈｏｔ ｓｕｍｍｅｒ ｂｏｌｌ ｂｅｔｗｅｅｎ ｈｙｂｒｉｄ ｃｏｔｔｏｎ ａｎｄ ｃｏｍｍｏｎ ｃｏｔｔｏｎ， ｈｏｗｅｖｅｒ， ｔｈｅ ｎｕｍｂｅｒｓ ｏｆ ｈｏｔ ｓｕｍｍｅｒ ｂｏｌｌ ａｎｄ ａｕｔｕｍｎ ｂｏｌｌ ｏｆ ｔｈｅ ｔｈｒｅｅ ｈｙｂｒｉｄ ｃｏｔｔｏｎ ｃｕｌｔｉｖａｒｓ ｗｅｒｅ ｍｏｒｅ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｍｍｏｎ ｃｏｔｔｏｎ， ｗｈｉｃｈ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔ ｈｙｂｒｉｄ ｃｏｔｔｏｎ ｈａｄ ｓｏｍｅ ｇｒｏｗｔｈ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｃｏｍｍｏｎ ｃｏｔｔｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｌａｔｔｅｒ ｐｅｒｉｏｄ． Ｂｅｓｉｄｅｓ， ｔｈｅ ｓｈｅｄｄｉｎｇ ｒａｔｅ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｍｍｏｎ ｃｏｔｔｏｎ ｗａｓ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｏｆ ｔｈｅ ｔｈｒｅｅ ｈｙｂｒｉｄ ｃｏｔｔｏｎｓ．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｃｏｔｔｏｎ； ｄｒｙ ｍａｔｔｅr； ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ； ｇｒｏｗｔｈ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ； ｅｆｆｅｃｔｓ

棉花干物重是棉花經濟產量形成的基礎，棉花各個生育階段干物質生產與積累的數量都直接影響到棉花的生長發育。干物質生產與積累對不同的品種、不同的器官影響的規律不同。研究以４個棉花品種ＥＫ２８８Ｆ１、鄂雜棉１０號Ｆ１、Ｃ１１１Ｆ１、鄂棉２３為試驗材料，研究在基質育苗模式下棉花干物質生產、積累對其生長發育的影響，以期為選用適宜的棉花品種、制定合理的栽培措施提供理論依據。

１材料與方法

１．１試驗材料

以ＥＫ２８８Ｆ１、鄂雜棉１０號Ｆ１、Ｃ１１１Ｆ１、鄂棉２３（ＣＫ）４個棉花品種為供試材料。試驗在長江大學試驗農場進行，試驗地前作為小麥，采取麥棉套作栽培。供試土壤為潮壤土，有機質含量高，氮含量適中，磷含量中等偏低，鉀含量高，土壤肥力中等（表１）。

１．２試驗設計與測試方法

１．２．１試驗設計試驗采取基質育苗移栽的方式，小區面積２６．４ ｍ２，４次重復，隨機區組排列。４月８日播種育苗，５月４日移栽到小麥預留行中，移栽密度３０ ０００株／ｈｍ２，２行區，株距０．２７ ｍ，行距０．８０ ｍ。施純氮２２５ ｋｇ／ｈｍ２，Ｎ∶Ｐ２Ｏ５∶Ｋ２Ｏ∶＝１．０∶０．３∶０．７，磷、鉀肥作底肥一次性施于預留棉行中，氮肥按底肥２０％、蕾肥２０％和花鈴肥６０％比例３次施用，田間管理按移栽棉常規栽培進行。

１．２．２測試方法

１）干物重測定。試驗于７月１４日開始取樣，每隔３０ ｄ取樣１次，每次各小區?。抵辏葰⑶啵院銣睾娓煞ê娓稍儆秒娮犹炱椒Q重，測定干物重。干物重測定包括根、莖、葉、鈴、殼及子棉６部分。

２）產量測定。各小區單獨計產，分別于１０月２０日前測定子棉產量，軋花后測定皮棉產量。

２結果與分析

２．１不同品種棉苗生育特性的比較

２．１．１生育時期的比較試驗對ＥＫ２８８Ｆ１、鄂雜棉１０號Ｆ１、Ｃ１１１Ｆ１、鄂棉２３的生育時期進行了觀察，觀察結果見表２。表２表明，從播種期到吐絮期的時間，ＥＫ２８８Ｆ１、鄂雜棉１０號Ｆ１、Ｃ１１１Ｆ１分別比鄂棉２３長１１、１５、１１ ｄ。

２．１．２生育性狀比較５月９日調查測定結果顯示，雜交棉品種Ｆ１棉苗均較鄂棉２３高，且苗壯、葉多，特別是百株棉苗鮮重、根鮮重均高于鄂棉２３（表３）。表明雜交棉品種Ｆ１在生育前期就表現出較強的營養生長優勢。

２．１．３營養器官干物重比較表４結果表明，４個供試品種的營養器官干物重存在差異，其中3個雜交棉品種Ｆ１與鄂棉２３間差異顯著。根系干物重最大的是鄂雜棉１０號Ｆ１，ＥＫ２８８Ｆ１、Ｃ１１１Ｆ１居中，鄂棉２３最低；莖干物重Ｃ１１１Ｆ１最大，ＥＫ２８８Ｆ１、鄂雜棉１０號Ｆ１，鄂棉２３最?。蝗~干物重Ｃ１１１Ｆ１最大，ＥＫ２８８Ｆ１、鄂雜棉１０號Ｆ１居中、鄂棉２３最小。營養器官總干物重Ｃ１１１Ｆ１最大，ＥＫ２８８Ｆ１、鄂雜棉１０號Ｆ１居中，鄂棉２３最小。此結果表明基質育苗模式下3個雜交棉品種的Ｆ１單株營養器官干物質生產與積累優勢明顯，有利于吸收養分與制造養料。

２．１．４不同品種生殖器官干物重比較試驗結果表明，現蕾期干物重鄂棉２３高于3個雜交棉品種Ｆ１；花鈴期和吐絮期3個雜交棉品種Ｆ１均高于鄂棉２３。說明棉花進入開花期后，雜交棉干物質生產與積累的速度明顯快于鄂棉２３，表現出明顯的雜交生長優勢。所以對雜交棉應加強中、后期田間管理，尤其是養分供應，以充分發揮雜交棉的生長優勢。鄂棉２３生殖生長僅在７月中旬到８月上旬表現出優勢，８月中旬后生長速度開始下降，與常規棉品種田間生長發育后勁不足、易早衰的表現特征相符合［１］。

２．２產量性狀比較

根據田間產量性狀調查結果（表５）顯示，除雜交棉ＥＫ２８８Ｆ１的株高明顯高于對照品種外，其余兩個雜交棉品種的株高、果枝數與對照差異并不大，但單株吐絮鈴數和總果節數3個雜交棉品種Ｆ１明顯高于對照，說明雜交棉果節分化速度快于對照，單株成鈴率高，上桃集中。因此在開花結鈴期雜交棉應注意養分供應，促進生殖生長，以滿足雜交棉上桃集中對養分的需求。表５結果還顯示，鄂棉２３的脫落率分別高于3個雜交棉品種Ｆ１。

表６顯示，ＥＫ２８８Ｆ１、鄂雜棉１０號Ｆ１、Ｃ１１１Ｆ１單株成鈴數分別為37.7、38.1、３９．５個，分別比對照鄂棉２３多９．７、１０．１和１１．５個，但3個雜交棉品種Ｆ１伏前桃與對照相差并不明顯，伏桃比對照鄂棉２３分別多４.0、０．３和５．３個，秋桃比對照鄂棉２３分別多４．４、７．７和5．2個。說明雜交棉增產主要表現為伏桃增多和秋桃的增加，雜交棉中后期生長比對照具有明顯優勢［2］。表６結果還表明3個雜交棉品種F1平均成鈴率高于對照也是3個雜交棉品種Ｆ１增產的原因之一。

３小結與討論

１）試驗結果表明，4個供試品種中，雜交棉生育期比常規棉要長，這說明雜交棉干物質生產、積累要比常規棉具有優勢。試驗還顯示雜交棉在苗期生長發育就有較大優勢，主要表現為苗壯、真葉多，特別是百苗根鮮重和鮮重均明顯高于常規棉［3］。

２）不同生育時期的調查也表明，根、莖、葉等營養器官干物重雜交棉也比常規棉要大，尤其是莖干物重差異明顯。試驗也顯示花鈴期和吐絮期雜交棉生殖器官干物重比常規棉高且差異明顯［4］。

３）從對產量性狀影響看，雜交棉與常規棉在株高、果枝數上差異不大；但單株吐絮鈴數和總果節數雜交棉明顯高于對照，說明雜交棉果節分化速度快于對照，單株成鈴率高，上桃集中。這也與前期雜交棉的根、莖、葉等營養器官以及花、鈴等生殖器官干物重比常規棉要高有關。

４）試驗結果表明，干物質生產與積累量對產量影響明顯。主要表現在雜交棉的單株成鈴數和成鈴率高，而雜交棉與常規棉在單鈴重和衣分上差異并不大［５］。

綜上所述，常規棉在生育的中前期干物質生產與積累較快，后期較慢；雜交棉干物質生產與積累在中后期明顯加快，生長發育旺盛，從而表現出根、莖、葉等營養器官以及花、鈴等生殖器官干物重比常規棉要大、單株結鈴多、脫落少、產量高等優勢［６，７］。

參考文獻：

［１］劉學堂．棉花無土育苗專利技術及其配套專利技術發展前景與市場潛力［Ｊ］．中國棉花，２００５，３２（４）：３６－４２．

［2］ 史少甫，齊時中，熊遠軍，等． 棉花無土育苗試驗示范效果初探［Ｊ］．湖北農業科學，２００７，４６（４）：５３９－５４０．

［3］ 毛樹春．圖說棉花無土育苗無載體裸苗移栽關鍵技術［Ｍ］．北京：金盾出版社，２００５．

［4］ 張培通，徐立華，何循宏，等．棉花無土育苗棉苗移栽后的生長表現初報［Ｊ］．中國棉花，２００５，３２（４）：１２－２０．

［５］ 中國農業科學院棉花研究所．棉花優質高產的理論與技術［Ｍ］．北京：中國農業出版社，１９９９．

［６］ ＢＨＡＴＴ Ｊ Ｇ． Ｈｅｔｅｒｏｓｉｓ ｉｎ ｇｒｏｗｔｈ ａｎｄ ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｒａｔｅ ｉｎ ｈｙｂｒｉｄｓ ｏｆ ｃｏｔｔｏｎ［Ｊ］． Ｅｕｐｈｙｔｉｃａ，１９８１，３０（１）：１２９－１３３．

［７］ ＣＨＥＮ Ｄ Ｈ ，ＹＥ Ｇ Ｙ，ＹＡＮＧ Ｃ Ｑ， ｅｔ ａｌ． Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｉｎｔｒｏｄｕｃｉｎｇ Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｔｈｕｒｉｎｇｉｅｎｓｉｓ ｇｅｎｅ ｏｎ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ ｉｎ ｃｏｔｔｏｎ［Ｊ］． Ｆｉｅｌｄ Ｃｒｏｐｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，２００４，８７：２３５－２４４．