植物生長調節劑復配不同葉面肥對棉花干物質積累及產量品質的影響

吳 剛,趙 強,謝 佳,張啟越,占東霞,田陽青,李欣欣

(新疆農業大學農學院/棉花教育部工程研究中心,烏魯木齊 830052)

0 引 言

【研究意義】新疆是我國重要的棉花產區[1-2]。作物化學調控技術是近年來興起的提高作物產量的栽培技術[3]。植物外源物質調節劑近年來發展的很迅速[4]。植物外源調節劑能夠定向調節植物的生長與發育[5],提高植物的葉綠素含量,增加植物干物質積累量[6-7],從而具有良好的增產條件和改善作物質量的綜合效益[8]?？茖W合理的使用葉面肥及其葉面類植物生長調節劑,對提高作物生長發育、提高作物抗逆性和耐病防蟲害能力、增強葉片的功能,提高生長質量有重要意義?！厩叭搜芯窟M展】大部分植株都是利用根系吸收養分,不過除去植物根系之外,植株葉子也可以吸取外源物質,葉子在吸取水分的同時又可以像植物根系那樣,將外源物質吸附到植物體中去[9]。葉面施肥具有養分吸收率好和肥效高、養分利用率高的優點,且養分指向性好,有利于調控濃度。棉花具有無限生長的特性,生育期比較長,在其生長發育的過程中需要的氮、磷和鉀的量較大,此外還需適量的鈣、鎂、硫等中量元素,少量的硼、鋅、銅、鐵、錳、氯等微量元素?，F蕾期、蕾期、初花期、花鈴期是棉花生長過程中比較適合葉面噴施硼肥的時期,使用硼肥之后棉花的脫落率降低,比沒有使用硼肥的棉花低 12%～16%,提高了棉花產量。使用鋅肥的棉田,整體結鈴率提高2.2%～4.7%,籽棉產量提高6.7%～10.9%,其增產的效果非常明顯[10]。【本研究切入點】前人在植株葉面肥施用研究報道較多,但胺鮮·甲哌嗡復配不同葉面肥在棉花上的施用鮮有研究。需研究植物生長調節劑復配不同葉面肥對棉花干物質積累及產量品質的影響?！緮M解決的關鍵問題】研究胺鮮·甲哌嗡復配不同葉面肥對棉花生長發育和產量品質的影響,分析葉面噴施胺鮮·甲哌鎓復配不同葉面肥對棉花生長發育的影響,為其在棉花上的施用提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 材 料

試驗設在新疆昌吉回族自治州呼圖壁縣大豐鎮,大豐鎮屬于中溫帶大陸性氣候,年平均氣溫在6.7℃左右,年平均降水量約167 mm,無霜期有180 d。每年5～8月是平原地區作物生長旺盛的季節,每天平均日照在10 h以上,7月可以達到11 h以上,試驗地土壤類型為壤土,土壤pH值為 8.5,耕層土壤含鹽量0.09 g/kg,堿解氮88.5 mg/kg,有效磷44.7 mg/kg,速效鉀385.0 mg/kg。供試品種為新陸早82號。試驗藥劑:胺鮮·甲哌鎓,縮節胺,助劑:硼鋅肥,亞鱗酸鉀,硅肥。

1.2 方 法

1.2.1 試驗設計

采用隨機區組設計,于2021年4月21日播種,播種方式為1膜6行,株行距配置為66 cm+10 cm,藥劑使用自動噴霧器噴施,配制要噴灑的藥液時采用二次稀釋法,設置5個處理,每個處理3次重復試驗,每個試驗小區面積為47.25 m2,于6月29日和7月22日分別噴施2次藥劑。表1

表1 試驗設計

1.2.2 測定指標

1.2.2.1 農藝性狀

從棉花苗期開始于每個小區內選取長勢一致連續5株棉花(每個處理15株)用藍色吊牌標記,并于吐絮期測定標記的棉花的株高、果枝臺數、葉枝數、主莖葉片數、蕾數、成鈴數等。

1.2.2.2 干物質積累量

于藥后每隔10 d選取小區內長勢一致的3株棉花,于棉花子葉節處剪取,按照根、莖、葉、蕾、花、鈴等器官分開,于105℃烘箱殺青30 min,然后80℃恒溫烘干,記錄各個部位的重量。

1.2.2.3 產量及其構成因素

棉花收獲時調查并記錄每個試驗小區6.67 m2的實際可收獲株數、總鈴數,并在每個試驗小區選取上15 鈴、中20 鈴、下15 鈴測定單鈴重,計算產量。

1.2.2.4 纖維品質

選取上15 鈴、中20 鈴、下15 鈴果枝部分總共50 個吐絮鈴,將其軋花后取各處理棉樣15 g,送農業部農產品質量監督檢驗測試中心(烏魯木齊)檢測質量,評估其纖維長度、馬克隆值、成熟度、整齊度指數、伸長率等指標。

1.3 數據處理

使用Microsoft Excel 2019軟件進行處理分析,并用IBM SPSS 25.0軟件分析各個處理之間的差異顯著性。

2 結果與分析

2.1 胺鮮·甲哌鎓復配不同葉面肥對棉花農藝性狀的影響

研究表明,胺鮮·甲哌鎓復配不同葉面肥對棉花進行葉面噴施肥料對棉花株高有一定的影響,對莖粗、果枝臺數、鈴數、雙鈴數、蓋頂桃數無顯著影響。T3處理與CK存在顯著性差異且T3處理的株高最高較CK高出13.01%,其次為T4與T1,分別比對照高出11.33%、8.71%;T2處理株高最低與對照相比降低了0.18%,T2處理對株高有一定的抑制作用。各處理的莖粗均無顯著性差異,各處理與對照相比莖粗由高到低分別增加了19.40%、15.61%、10.56%、8.84%,噴施葉面肥對棉花莖粗有一定的促進作用。各處理對果枝臺數的增長效果不顯著,其中T3處理與CK相比果枝臺數高出0.94臺,T3處理的單株鈴數最高,比對照分別高出16.21%,T2處理的單株鈴數有所降低,比對照低了5.41%,T1與T4單株鈴數分別比對照高出2.70%、14.46%。表2

表2 不同處理下棉花農藝性狀變化

2.2 胺鮮·甲哌鎓復配不同葉面肥對棉花干物質分配比例的影響

研究表明,在施藥后的第10 d,各試驗組莖稈、葉片、蕾鈴的干物質積累量與對照(CK)相比均無明顯變化,T2處理的干物質重量最高達到34.56 g,較對照高出0.06 g,其余處理下的干物質重量略低于對照,其中T4處理最低與對照相比低了2.73 g。T1處理下營養器官干物質重量略高于其它處理達到29.12 g,較對照高出0.31 g。T2處理下的生殖器官重量略高于其他處理達到6.01 g與對照相比高出0.32 g。噴施藥劑20 d后,與對照相比各處理的干物質積累量都有所增加,其中T4處理的干物質重量最大達到48.32 g,比對照高出8.54 g,T4處理的生殖器官干物質重量最大達到17.64 g,比對照高出8.27 g。T4處理的營養器官與生殖器官的干物質比例最小,其中生殖器官干物質重量占到了總重的36.51%。在施藥30 d后,在胺鮮·甲哌鎓復配不同葉面肥的藥劑處理下,T1和T3處理干物質積累量較高,與對照相比分別高出8.87和9.26 g,T4處理的營養器官與生殖器官干物質比例最小,其中生殖器官占到了總重的47.48%。在施藥40 d后,T2和T3的干物質積累量較低,T4處理的生殖器官干物質重量最高,較對照(CK)高出21.86%。

噴施不同復配藥劑后,隨著施藥后時間的推移,棉花生殖器官占比逐漸增加,各處理生殖器官占比均高于對照,在藥后40 d,T4處理生殖器官占比達到最大,不同處理均能有效促進棉花營養生長向生殖生長的轉化。表3,圖1

圖1 棉花干物質分配比例

表3 不同處理下棉花干物質分配變化

2.3 胺鮮·甲哌鎓復配不同葉面肥對棉花產量的影響

研究表明,各處理的收獲株數無顯著性差異,T2與T4單株結鈴數存在顯著性差異,T2處理單株結鈴數最高為6.78個,比對照高出0.82個。T4處理最低,為5.95個比對照(CK)低0.01個。單鈴重、衣分、皮棉產量、籽棉產量均無顯著性差異。各處理的單鈴重與對照相比分別增加了0.18 g、0.22 g、0.02 g、0.04 g。各處理的衣分與對照相比分別增加了0.05%、0.11%、0.1%,T4處理比對照低了0.17%。T1、T2、T4的皮棉產量與對照相比分別降低了9.58%、5.44%、10.45%,T3處理與對照相比略有提高。T1與T4的籽棉產量與對照相比略有下降,T2與T3與對照相比分別增加了4.25%、10.42%。表4

表4 胺鮮·甲哌鎓復配不同葉面肥下棉花產量性狀變化

2.4 胺鮮·甲哌鎓復配不同葉面肥對棉纖維品質的影響

研究表明,各試驗組對棉花的馬克隆值、成熟度、整齊度、比強度、纖維不同塑型劑對棉花株型塑造及產量品質的影響長度、伸長率均與對照(CK)無差異(P>0.05)。雖然沒有表現出顯著差異,但是相比對照而言各處理均促進了棉花的纖維長度和整齊度指數,T2與T3的伸長率與對照相比均有提升,T2與T4的馬克隆值與對照相比略有降低。表5

表5 胺鮮·甲哌鎓復配不同葉面肥下棉纖維品質變化

3 討 論

3.1棉花從盛蕾期到盛花期必須吸收大量的養分,此時是棉花營養生長與生殖生長的關鍵時期,因此通過在葉面上噴施相應的外源物質,可以協調棉花的營養生長和生殖生長。在盛蕾期葉面噴施磷鉀硼肥不僅可以發苗壯苗,增蕾保蕾,還可以防治植物萎凋病。在盛花期噴施葉面肥,此階段噴澆可促進棉株對各種營養物質的平衡合理汲取,并促進株體的正常代謝,從而增加成鈴,提高鈴重,改善纖維質量[11]。在打頂前后噴施外源物質,可使棉花果枝數增加,單株結鈴數提高,從而顯著提升棉花的產量。試驗在棉花打頂前后噴施外源物質,棉花的果枝數增加,莖粗與對照相比變粗,單株結鈴數增加,果枝數增多。

胺鮮·甲哌鎓處理下,第二次施藥一周后表現為株高增長最緩慢,胺鮮·甲哌鎓較對照縮節胺來說,其對株高伸長的抑制能力較弱,與陳勝雯研究不一致[12],可能是打藥時沒有噴灑均勻。

3.2外源物質對棉花干物質積累具有一定的調節作用,葉面噴施硼鋅肥能夠有效增加單株結鈴數從而增加干物質重量[13]。研究表明,通過葉面噴施胺鮮·甲哌鎓+助劑+硼鋅肥,能夠使棉花營養生長向生殖生長轉化,與李慧琴[11]研究一致。棉花噴施硅鉀肥可促進棉花生長發育,增加單株果枝數和成鈴數,提高單鈴質量,試驗T3、T4分別施用了鉀肥和硅肥其單株果枝數和成鈴數比其他處理都要高這與張樂森等[13]的研究結果一致。

試驗表明在葉面噴施外源物質可以提高棉花的單株結鈴數,同時增加棉花的單鈴重,進而增加了棉花產量。

4 結 論

胺鮮·甲哌鎓+助劑+硼鋅肥與胺鮮·甲哌鎓+助劑+硅肥鉀對棉花的營養生長和生殖生長起到一個合理的調控作用,能夠有效促進棉花蕾鈴發育。其中胺鮮·甲哌鎓+助劑+亞磷酸鉀組合能夠顯著提高棉鈴數量,較對照提高16.22%,有利于干物質的積累,胺鮮·甲哌鎓+助劑+亞磷酸鉀組合的棉花產量最高,籽棉產量較對照提高了10.42%。各處理對棉花的纖維品質均無不良影響,胺鮮·甲哌鎓+助劑+亞磷酸鉀組合對棉花具有一定的增產潛力。