枯萎病對棉花產量及纖維品質影響研究

□ 比買熱木·阿不都艾海提 帕提古力·麥麥提 阿同古麗·吾斯曼 閆雪雪 趙雙印

（1.新疆巴音郭楞蒙古自治州農業科學研究院，新疆 巴州 841000；2.庫爾勒市農業技術推廣中心，新疆 巴州 841000）

一、棉花枯萎病簡介

（一）研究枯萎病對棉花產量及纖維品質影響的意義

棉花作為一種重要的經濟作物，在我國農產品種植過程中一直占有極為重要的位置，《國家統計局關于2021年棉花產量公告》中指出，2021年我國棉花總播種面積約為3028.1千公頃、全國棉花單位面積產量約為1892.6公斤/公頃，較上一年增長了1.8%，當年全國棉花總產量達到了573.1萬噸。在當前的棉花種植過程中，保證棉花的產量與纖維品質能夠切實滿足當前市場對棉花的需要，已經成為切實提升棉花種植戶經濟效益的關鍵點之一。對棉花產量與纖維品質產生影響的因素較多，棉花枯萎病是其中較為嚴重的病害，有效開展枯萎病的防治，是切實保證棉花種植戶經濟效益的重要工作［1］。

（二）棉花枯萎病的癥狀

棉花枯萎病是一種會對棉花生長造成嚴重影響的病害，若棉花在苗期階段感染這一病害，那么會導致大量棉苗的死亡，導致缺株斷壟情況的出現。在棉花生長過程中，部分發病較輕的棉株生長將會受到阻礙，導致落葉時間提前，蕾鈴脫落量增加，籽指減小、鈴重下降，降低種子的成熟度，影響后續種子的發芽率，并且棉花的纖維長度與纖維強度也會受到影響。同時，若棉花在定苗后感染這一病害，那么大量棉花的葉片將會變黃、干枯脫落直至棉花整株死亡，這一情況的出現會使棉花的結鈴減少，鈴重下降，同樣會導致棉花產量減少，棉花的纖維品質降低。對田間癥狀表現進行分析可以了解到，在棉花的苗期與成株期，枯萎病將會表現出多種不同的癥狀，具體來說，在生育期，棉花的維管束將會出現深褐色的條紋，并且棉花枯萎病在定苗到現蕾階段出現的概率最高，隨著夏季溫度的上升，枯萎病的發病概率逐漸下降，癥狀也逐漸隱蔽，等到秋季多雨時段，氣溫降低，枯萎病發病又出現了一個小高峰，但這個小高峰與第一個發病小高峰相比，其田間癥狀表現并不明顯。

對于棉花來說，幼苗期是枯萎病發病的高峰期，當棉苗被移植到大田后，若氣溫下降，那么感染了枯萎病的病株將會表現出紫紅型與黃化型的特征，并且當天氣出現急劇變化的情況時，病株將表現為青枯型的特征。首先，黃色網紋是棉花感染枯萎病的一種常見癥狀，在棉花感染枯萎病的早期，其葉片將會呈現黃色網紋的癥狀，具體來說，此時棉花的葉脈逐漸失綠，幼苗的子葉與真葉逐漸變黃，但葉肉仍呈現綠色，部分病株的葉片會呈現局部或全部的網紋狀態，然后葉片逐漸凋零、干枯直至病株整株死亡。一般情況下，黃色網紋型的癥狀發展時間相對較長，從棉花發病到棉株死亡需要花費10d左右的時間。其次，黃化型是棉花感染枯萎病的一種常見癥狀，若棉花感染了枯萎病，那么從子葉或真葉的葉尖或葉片邊緣開始將會逐漸變黃，并且變黃的癥狀將逐漸向葉片的內部擴散，直至葉片整體變黃脫落。再次，紫紅型是棉花感染枯萎病的一種常見癥狀，若棉花種植早期氣溫偏低，并且溫度不夠穩定，那么感染了枯萎病的棉花子葉或真葉會局部或整體出現紫紅色，并且隨著棉花感染枯萎病程度的加深，棉花的葉片將會逐漸枯萎脫落，直至整株病株死亡。最后，青枯型同樣是棉花感染枯萎病的一種常見癥狀表現，在棉花感染枯萎病后，其子葉或真葉會突然失水，葉片的顏色逐漸加深，葉片變軟、下垂直至整株棉花下垂，青枯干死。同時，在棉花成株期同樣會感染枯萎病，并且在該時段內，病株的癥狀大多為矮縮型，也就是說，感染枯萎病后，病株的高度會縮小，其主莖、果實以及節間都會明顯縮短，葉片呈現深綠色、葉片表面皺縮，比正常棉株葉片的厚度更厚，并且病株的葉片邊緣呈現下卷的趨勢［2］。

（三）棉花枯萎病的影響因子

在當前棉花種植過程中，為了切實降低枯萎病的出現概率，保證棉花的產量與品質能夠切實滿足種植戶的需要，對可能導致枯萎病發生發展的條件加以明確，成為了保證棉花優質高產，提升棉花纖維品質的重要舉措之一。

1.氣候條件

對棉株感染枯萎病的氣候條件進行分析后可以發現，溫度、降雨量等因素都會影響棉花枯萎病的感染、發病情況。具體來說，溫度是導致棉花感染枯萎病的重要因素之一，在培養基上，棉花枯萎病最適宜的生長溫度在18—25攝氏度之間，最高溫度為35攝氏度，最低溫度為5攝氏度，若棉花播種土壤溫度高于28攝氏度，那么棉花在播種后12d內就可能被感染，若土壤溫度在25攝氏度左右，那么棉花發病時間將縮短至1d左右。同時，在溫度適宜的條件下，降雨量會對棉花枯萎病的發生程度產生影響，若6—7月份多雨并且雨水分布較為均勻，那么病株發病癥狀較重，若在該時間段內降雨較少或者降雨較為集中，那么病株發病癥狀較輕。

2.土壤條件

一般情況下，棉花枯萎病生存的酸堿度范圍在2.8—9.0之間，這一情況的存在說明枯萎病對酸堿度的適應性較廣，但當土壤的pH在3.0—5.5之間時，棉花枯萎病活動較為旺盛。因此，對于當前的棉花種植活動來說，枯萎病對土壤的酸堿度適應能力較強，因此，棉花種植區域的土壤酸堿條件對枯萎病存活與否的影響并不大。但若棉花種植田位置較為低洼、排水不暢或者存在地下水位過高的情況，那么棉花枯萎病的發病癥狀將會在一定程度上增強。對棉花來說，除了正常的氣候條件外，良好的土壤狀況也是保證棉花正常生長的重要因素，若棉花生長區域的土壤條件良好，那么棉花在生長過程中將會擁有良好的抗病能力，若種植棉花的土壤營養成分不足，那么棉花將會生長不良，進而導致自身對枯萎病的抵抗能力下降。

3.栽培措施

良好的耕作栽培條件能夠保證棉花健壯生長，經調查研究后可以了解到，棉花枯萎病的發生與否與棉花的播種時間、土壤的墑情等因素之間存在著明顯的聯系，并且在棉花種植過程中，合理增加棉花的種植密度，可以有效降低枯萎病對棉花的影響。具體來說，不同的育苗方式會對棉花枯萎病發病癥狀的輕重產生一定的影響，育苗移栽的病株發病癥狀比直播的病株癥狀輕，無土育苗移栽的病株發病癥狀比營養缽移栽的病株發病癥狀輕。

4.棉株品種與生育階段

對海島棉、陸地棉與亞洲棉對枯萎病的抗性進行比較后可以了解到，海島棉對枯萎病的抵抗力最弱，亞洲棉對枯萎病的抵抗力最強，而不用品種的陸地棉對枯萎病的抗性表現有著較為明顯的差別。因此，在當前棉花種植過程中，應依據當地的實際情況，選擇合適的高抗性棉花品種成為了一項極為必要的工作。同時，對棉花的不同生長階段進行比較后可以發現，不同生育階段的棉花對枯萎病的感染程度也存在著一定的差別，一般情況下，苗期的棉花就可能感染枯萎病，并且此時枯萎病就可能導致棉花的死亡，在現蕾期前后，是棉花感染枯萎病的一個小高峰。

二、枯萎病對棉花產量與纖維品質的影響試驗

（一）試驗方法

現階段，為切實了解枯萎病對棉花產量與纖維品質的影響，收集北疆及外引棉花感病種新陸早1號、7號與16號，抗病種新陸早10號、13號與中棉所36號共6個品種的棉花，分別將其種植在存在枯萎病病菌以及不存在枯萎病的棉田中，在棉田中不同品種的棉花吐絮后，分種類地對棉花進行剖桿鑒定，按照棉花染病等級收集棉花的子棉，對其產量進行測定，然后在軋花后，用HVI900型棉纖維測定儀對其纖維品質進行考察。

（二）試驗結果

通過對考種與測定結果進行分析后可以了解到，枯萎病對棉花的各項指標都會產生一定的影響，并且枯萎病染病指數越高，棉花的各項指標性狀將會越差，具體性狀表現如表1所示。從表1中可以了解到，一方面，從枯萎病對棉花產量與經濟性狀的影響角度看，0級感病品種與0級抗病品種的平均鈴重分別為5.3g與5.4g，1—4級感病品種的平均鈴重都有所下降，并且隨著感病品種感病程度的不斷加深，其平均鈴重越小。另一方面，從枯萎病對棉花纖維品質的角度看，0級感病品種與抗病品種的平均麥克隆值均為4.4，1—4級感病品種的平均鈴重都有所下降，并且隨著感病品種感病程度的不斷加深，其平均麥克隆值越小。

表1 棉花不同病級棉纖維考種、檢測結果

同時，對棉花感病品種與抗病品種的病指數與棉花產量、經濟性狀、棉纖維品質影響進行試驗結果方差分析后可以了解到，第一，從鈴重的角度看，病指數為0級的棉花與病指數1—4級的棉花方差有著較為顯著的差異，并且0—3級與4級間的方差也有著極為顯著的差異；第二，從衣分的角度看，病指數為0—3級的棉花與病指數為4級的棉花方差間有著顯著的差異；第三，從衣指的角度看，病指數為0級的棉花與病指數1—4級的棉花方差有著較為顯著的差異，并且2—3級與4級間的方差也有著極為顯著的差異；第四，從子數的角度看，病指數為0—2級的棉花與病指數在3—4級間的棉花子數方差、3級與4級的方差間有著極為顯著的差異；第五，從麥克隆值的角度看，病指數在0—1級的棉花與病指數在2—4級間的棉花麥克隆值方差、2—3級與4級的麥克隆值方差間有著極為顯著的差異；第六，從比強度的角度看，病指數在0級的棉花與病指數在1—4級間的棉花的比強度方差并不顯著；第七，從棉纖維長度的角度來看，病指數在0—3級與4級之間的棉花棉纖維長度方差間的差異較為顯著［3］。

（三）試驗結論

對上述試驗的結果進行分析后可以了解到，只要感染枯萎病，無論是抗病種還是感染種的棉花，其產量、經濟性以及棉纖維品質性狀都會大幅度下降，并且隨著棉花染病指數的增長，棉花的各項性狀品質下降的幅度也會越大。具體來說，首先，棉花枯萎病會對棉花的單鈴重產生較為明顯的影響，一旦棉花感染枯萎病，那么無論感染指數是1級還是4級，棉花的蕾鈴發育狀況都會受到影響，并且隨著感染指數提升至3—4級，棉花的蕾鈴將會越發畸形，給后續蕾鈴的生長造成嚴重的阻礙。其次，對抗病種與感染種進行比較后可以發現，在染病等級達到3—4級時，兩種棉花的鈴重相較于0級棉花的鈴重分別減少了1.5g、2.5g與2.1g、3.0g，抗病種在鈴重上比染病種的鈴重重了0.5g左右。同時，對抗病種與感染種進行比較后可以發現，在采樣試驗過程中，兩者的采樣數量上存在一定的差別，當感染指數為4級時，抗病種的采鈴數量為15個，染病種的采鈴數量為4個，這一情況的存在說明了盡管在纖維管鑒定時兩種棉花的枯萎病感染等級均為4級，但抗病種的蕾鈴脫落率更低。并且在檢查中可以了解到，兩種棉花的病害指數都為4級時，兩者的鈴重都會比0級的鈴重低，這一情況的存在說明了枯萎病會對棉花的產量產生較為明顯的影響。再次，從衣分的角度看，盡管棉花枯萎病產生的影響并不像對棉花單鈴重產生的影響那么明顯，并且經分析可以了解到，0—3級病株的衣分差異偏小，導致這一情況出現的原因主要在于棉花的遺傳特性，但4級病株與其他病株之間仍存在較為明顯的差異。最后，從棉花纖維品質的角度上看，隨著棉花枯萎病等級的提升，棉花的麥克隆值將逐漸下降，這一情況的出現說明棉花枯萎病會導致棉纖維逐漸變細，纖維品質下降，對棉花的可紡織性造成了極為不利的影響，同時，由于棉纖維的比強度與長度更多地取決于棉花本身的遺傳特性，因此，在本次試驗過程中可以了解到，棉花枯萎病感染等級在0級與1—4級時，棉纖維的比強度差異并不明顯，但棉花枯萎病病指數在0—3級與4級時的棉纖維長度差異較為顯著，這一情況說明了當棉花感染的枯萎病較為嚴重時，棉纖維的長度仍會明顯縮短［4］。

三、棉花枯萎病的防治方法

為了切實降低枯萎病對棉花產量與棉纖維質量的影響，在當前的棉花種植過程中，種植戶可以通過保證棉田作物輪作換茬、種植抗病品種、選購合適的包衣棉種、選擇合適的時間播種棉種、加強棉花管理、及時清除病株、為棉花增施有機肥、應用藥物對棉花枯萎病進行預防等方式，保證棉花能夠健康生長，提升棉花的產量。舉例來說，若種植棉花的棉田多次種植棉花，那么棉田的土壤中可能會積累較多的棉花枯萎病菌，在后續棉花種植過程中，即便選擇對棉花枯萎病有著良好抗性的品種，也會令棉花感染病菌的可能性大幅度上升，進而影響后續棉花的生長質量。為了減少棉田中枯萎病菌的含量，種植戶可以通過在棉田中輪種谷類作物的方式，在創造不利于棉花枯萎病生存的環境條件的基礎上，提升土壤中營養元素的利用率，為后續棉花健康生長提供有效的支持。同時，在種植棉花的過程中，若種植戶發現棉田內存在感染枯萎病的棉花，可以通過及時拔除病株并將其帶出棉田集中燒毀的方式，保證棉田棉花整體的健康［5］。

結論：總而言之，在當前的棉花種植過程中，枯萎病是對棉花威脅極大的一種世界性病害，導致這一病害出現的因素相對較多，現階段，為切實保證棉花的質量與纖維品質能夠滿足種植戶的預期需要，在棉花種植過程中，加強對棉花的管理，成為了降低這一病害的出現概率的重要舉措。