2.2 结果与分析
2.2.1 不同复配型化学药剂对棉花农艺性状的影响
由表2-2可知,不同化学药剂处理对棉花农艺性状的影响趋势相同,其中两年间株高、主茎节间长以及果枝数同CK1相比均没有显著差异。在2019年,与CK2相比,各处理下株高增加7.33%—14.64%,其中处理A2B1、A2B2与CK2存在显著性差异;主茎节间长均较CK2有所缩短5.27%—10.02%,除A2B1处理外,其它处理均与CK2存在显著性差异;各处理果枝数较CK2高出1.95—3台,且均与其存在显著性差异;各处理下株宽、角度指数均有所减小,其中株宽表现为CK2>A1B1>A1B2>CK1>A2B1>A2B2,其中A1B1、A1B2与CK1,A2B1、A2B2与CK2存在显著性差异,角度指数表现为CK2>A1B1>A1B2>A2B1>CK1>A2B2,其中A2B1、A2B2与A1B1、CK2存在显著性差异。2020年与CK2相比,各处理株高均显著增加11.86%—18.87%;主茎节间长缩短2.5%—6.67%,其中A2B2与CK2存在显著性差异;果枝数增加1.81—2.49台,且均与CK2存在显著性差异;各处理下株宽较CK2降低3.02%—14.60%,其中处理A2B2、A2B3与处理A3B4、CK2存在显著性差异,处理A3B5与CK2存在显著性差异;各处理下角度指数较CK2降低2.13%—6.38%,其中处理A2B2、A3B5与CK2存在显著性差异,处理A3B4与CK1存在显著性差异。
2.2.1 不同复配型化学药剂对棉花农艺性状的影响
由表2-2可知,不同化学药剂处理对棉花农艺性状的影响趋势相同,其中两年间株高、主茎节间长以及果枝数同CK1相比均没有显著差异。在2019年,与CK2相比,各处理下株高增加7.33%—14.64%,其中处理A2B1、A2B2与CK2存在显著性差异;主茎节间长均较CK2有所缩短5.27%—10.02%,除A2B1处理外,其它处理均与CK2存在显著性差异;各处理果枝数较CK2高出1.95—3台,且均与其存在显著性差异;各处理下株宽、角度指数均有所减小,其中株宽表现为CK2>A1B1>A1B2>CK1>A2B1>A2B2,其中A1B1、A1B2与CK1,A2B1、A2B2与CK2存在显著性差异,角度指数表现为CK2>A1B1>A1B2>A2B1>CK1>A2B2,其中A2B1、A2B2与A1B1、CK2存在显著性差异。2020年与CK2相比,各处理株高均显著增加11.86%—18.87%;主茎节间长缩短2.5%—6.67%,其中A2B2与CK2存在显著性差异;果枝数增加1.81—2.49台,且均与CK2存在显著性差异;各处理下株宽较CK2降低3.02%—14.60%,其中处理A2B2、A2B3与处理A3B4、CK2存在显著性差异,处理A3B5与CK2存在显著性差异;各处理下角度指数较CK2降低2.13%—6.38%,其中处理A2B2、A3B5与CK2存在显著性差异,处理A3B4与CK1存在显著性差异。
表2-2 不同化学药剂对棉花农艺性状的影响
年份 Year |
处理 Treatment |
株高(cm) Plant height |
主茎节间长(cm) Main stem internodes length |
果枝数 Branch number |
株宽(cm) Plant width |
角度指数 The angle index |
2019 |
A1B1 A1B2 A2B1 A2B2 CK1 CK2 |
82.23±4.35ab 81.73±4.20ab 87.3±4.45a 84.23±3.02a 85.93±2.39a 76.15±5.02b |
5.16±0.09b 5.12±0.20b 5.39±0.19ab 5.27±0.23b 5.33±0.12ab 5.69±0.26a |
11.07±0.37a 11.13±0.61a 10.21±0.38ab 10.08±0.45b 10.17±0.59ab 8.13±0.62c |
38.95±2.19a 37.57±1.91a 33.35±1.25b 32.28±1.71b 34.13±2.02b 39.09±1.06a |
2.83±0.07a 2.76±0.08ab 2.67±0. 10bc 2.58±0.06c 2.65±0.09bc 2.85±0.05a |
2020 |
A2B2 A2B3 A3B4 A3B5 CK1 CK2 |
84.01±3.49a 86.33±4.64a 89.27±2.80a 86.83±3.50a 85.59±3.48a 75.10±4.94b |
5.18±0.12b 5.24±0.08ab 5.41±0.18ab 5.35±0.27ab 5.27±0.22ab 5.55±0.16a |
10.28±0.38a 10.42±0.71a 10.96±0.58a 10.87±0.60a 10.33±0.40a 8.47±0.41b |
32.24±2.04c 33.13±1.87c 36.61±2.11ab 33.68±1.64bc 34.05±1.29bc 37.75±1.56a |
2.64±0.08c 2.73±0.02abc 2.76±0.04ab 2.71±0.03bc 2.66±0.04c 2.82±0.07a |
注:各数值后不同小写字母表示处理间在0.05水平上存在显著差异。
2.2.2 不同化学药剂对棉花主茎增长量的影响
主茎增长量的变化反映的是棉株对不同化学药剂处理的响应程度。从图2-1可知,两年棉花主茎增长量在蕾期整体生长速度较快均呈现上升趋势,铃期表现出先增加后趋于平缓的规律。随着时间的推移各处理较CK2均逐渐减小了棉花主茎增长量,2019年A1处理自播种后57d开始主茎增长量处于最低,在播后68d、77d分别较CK2显著降低19.31%、16.60%,较CK1下降13.37%、13.59%,其次是A2处理分别较CK1、CK2分别降低3.72%、5.68%,10.32%、8.97%;铃期人工打顶后,CK主茎增长量逐渐趋于平缓,在A2B1、A2B2处理下的主茎增长量在播种后97d以前呈现增加的趋势,之后则趋于平缓,其中A2B2在播种后121d 较CK2显著提高16.97%,较CK1降低3.2%。而处理A1B1、A1B2在播种后87d呈现逐渐增高的趋势,在播种后121d较CK分别显著提高19.73%、12.04%,这说明蕾期经以CPPU为主成分的药剂处理以后,棉株在铃期易出现返青现象。2020年各处理下主茎增长量较CK2均在不同程度上有所降低,其中A2处理在播后67d较CK2分别显著下降12.21%、16.48%,较CK1分别降低4.89%、6.29%,A3处理在播种后76d较CK2下降5.69%,差异不显著;铃期自播种后101d 起,各处理较CK2均显著增加11.02%—19.81%,处理A2B2、A2B3在播后101d开始较CK1降低4.81%、2.47%,播后119d分别降低5. 11%、3.17%,播后134d分别降低5.92%、3.78%。
2.2.2 不同化学药剂对棉花主茎增长量的影响
主茎增长量的变化反映的是棉株对不同化学药剂处理的响应程度。从图2-1可知,两年棉花主茎增长量在蕾期整体生长速度较快均呈现上升趋势,铃期表现出先增加后趋于平缓的规律。随着时间的推移各处理较CK2均逐渐减小了棉花主茎增长量,2019年A1处理自播种后57d开始主茎增长量处于最低,在播后68d、77d分别较CK2显著降低19.31%、16.60%,较CK1下降13.37%、13.59%,其次是A2处理分别较CK1、CK2分别降低3.72%、5.68%,10.32%、8.97%;铃期人工打顶后,CK主茎增长量逐渐趋于平缓,在A2B1、A2B2处理下的主茎增长量在播种后97d以前呈现增加的趋势,之后则趋于平缓,其中A2B2在播种后121d 较CK2显著提高16.97%,较CK1降低3.2%。而处理A1B1、A1B2在播种后87d呈现逐渐增高的趋势,在播种后121d较CK分别显著提高19.73%、12.04%,这说明蕾期经以CPPU为主成分的药剂处理以后,棉株在铃期易出现返青现象。2020年各处理下主茎增长量较CK2均在不同程度上有所降低,其中A2处理在播后67d较CK2分别显著下降12.21%、16.48%,较CK1分别降低4.89%、6.29%,A3处理在播种后76d较CK2下降5.69%,差异不显著;铃期自播种后101d 起,各处理较CK2均显著增加11.02%—19.81%,处理A2B2、A2B3在播后101d开始较CK1降低4.81%、2.47%,播后119d分别降低5. 11%、3.17%,播后134d分别降低5.92%、3.78%。
图2-1 不同化学药剂对棉花主茎增长量的影响
注:“↓”表示化学药剂喷施时间。
2.2.3 不同化学药剂对棉花果枝夹角的影响
果枝夹角是反映棉株紧凑程度的重要指标之一。由图2-2可知,棉株果枝夹角由下而上呈现逐渐减小的趋势。2019年各处理中,在棉花蕾期A2、CK1处理下上部果枝角度较CK2分别显著降低11.24%、8.8%,A1处理作用效果不显著,与CK2无差异,与A2、CK1存在显著性差异;铃期结束后,棉花在A2B2处理下中部果枝角度较CK2、A1B1、A1B2分别显著降低8.65%、8.26%、6.98%,与CK1无差异,A2B2处理下上部果枝角度较其它处理降低2.87%- 15.3%,并与处理CK2、A1B1、A1B2存在显著性差异;2020年在棉花蕾期A2处理下上部果枝角度较CK2显著降低9.0% ,与处理A3、CK1没有显著性差异,铃期结束后,棉花中部果枝角度在A2B2处理下较其它处理降低2.91%—9.74%,且与CK2存在显著性差异,上部果枝角度表现出形同的变化规律,A2B2处理较其它处理降低3.41%—13.04%,且与CK2存在显著性差异。
2.2.3 不同化学药剂对棉花果枝夹角的影响
果枝夹角是反映棉株紧凑程度的重要指标之一。由图2-2可知,棉株果枝夹角由下而上呈现逐渐减小的趋势。2019年各处理中,在棉花蕾期A2、CK1处理下上部果枝角度较CK2分别显著降低11.24%、8.8%,A1处理作用效果不显著,与CK2无差异,与A2、CK1存在显著性差异;铃期结束后,棉花在A2B2处理下中部果枝角度较CK2、A1B1、A1B2分别显著降低8.65%、8.26%、6.98%,与CK1无差异,A2B2处理下上部果枝角度较其它处理降低2.87%- 15.3%,并与处理CK2、A1B1、A1B2存在显著性差异;2020年在棉花蕾期A2处理下上部果枝角度较CK2显著降低9.0% ,与处理A3、CK1没有显著性差异,铃期结束后,棉花中部果枝角度在A2B2处理下较其它处理降低2.91%—9.74%,且与CK2存在显著性差异,上部果枝角度表现出形同的变化规律,A2B2处理较其它处理降低3.41%—13.04%,且与CK2存在显著性差异。
图2-2 不同化学药剂对棉花果枝夹角的影响
注:不同小写字母表示处理间在0.05水平上存在显著差异。
2.2.4 不同化学药剂对棉花果枝长度的影响
果枝长度是反映棉花长相松散程度的重要指标之一。由图2-3可知,各处理对棉花上部果枝长度均有所抑制。2019年蕾期,棉花上部平均果枝长度表现为CK2>CK1>A2> A1,与CK2相比,倒一、倒二、倒三、倒四果枝长度分别减小28.49%—53.02%、26.52%—47.41%、19.93%—38.26%、23.84%—45.45%,铃期棉花上部平均果枝长度表现为CK2>C K1>A2B2>A2B1>A1B1>A1B2,倒一、倒二、倒三、倒四果枝长度分别较CK2减小17.8%—68.5%、22.38%—50.46%、16.48%—41.85%、11.27%—43.14%;2020年蕾期,棉花上部平均果枝长度表现为CK2>A3>CK1>A2,倒一、倒二、倒三、倒四果枝长度分别减小19.35%—54.79%、15.55%—44.26%、5.69%—26.93%、9.51%—17.59%,铃期棉花上部平均果枝长度表现为CK2>A3B4>CK1>A2B3>A3B5>A2B2,果枝长度由上往下分别降低29.29%—58.89%、17.48%—40.92%、19.6%—46.09%、17.07%—30.87%。
2.2.4 不同化学药剂对棉花果枝长度的影响
果枝长度是反映棉花长相松散程度的重要指标之一。由图2-3可知,各处理对棉花上部果枝长度均有所抑制。2019年蕾期,棉花上部平均果枝长度表现为CK2>CK1>A2> A1,与CK2相比,倒一、倒二、倒三、倒四果枝长度分别减小28.49%—53.02%、26.52%—47.41%、19.93%—38.26%、23.84%—45.45%,铃期棉花上部平均果枝长度表现为CK2>C K1>A2B2>A2B1>A1B1>A1B2,倒一、倒二、倒三、倒四果枝长度分别较CK2减小17.8%—68.5%、22.38%—50.46%、16.48%—41.85%、11.27%—43.14%;2020年蕾期,棉花上部平均果枝长度表现为CK2>A3>CK1>A2,倒一、倒二、倒三、倒四果枝长度分别减小19.35%—54.79%、15.55%—44.26%、5.69%—26.93%、9.51%—17.59%,铃期棉花上部平均果枝长度表现为CK2>A3B4>CK1>A2B3>A3B5>A2B2,果枝长度由上往下分别降低29.29%—58.89%、17.48%—40.92%、19.6%—46.09%、17.07%—30.87%。
图2-3 不同化学药剂对棉花上部果枝长度的影响
2.2.5 不同化学药剂对棉铃空间分布的影响2.2.5.1 对成铃空间分布的影响
从表2-3可知,棉铃占比总体呈现由下而上、由里及外逐渐递减的规律,棉铃主要集中在中下部内围果节。从棉铃纵向分布来看,2019年,A1B1、A1B2处理下部铃占比较低,其中A1B2处理较其它处理显著降低8.34%- 11.67%,而A1B2处理的中部铃占比较高,比除CK2外其它处理显著增高7.33%—8.33%,上部铃占比表现为A1B1处理下最高,达15.33%,较CK2 显著增高5.33%;2020年,中下部棉铃占比在各处理下没有差异,其差异主要集中在上部铃,A3B5处理下上部铃占比达18.0%,较处理A3B4、A2B2、CK1、CK2分别显著增高2.33%、2.67%、3.67%、7.27%;从棉铃横向分布来看,两年间各处理下内围铃之间、外围铃之间均没有显著差异。
表2-3 不同化学药剂对成铃空间分布的影响
年份 Year |
处理 Treatment |
纵向分布 Longitudinal distribution |
横向分布 transverse distribution |
|||
下部铃 Lower boll (%) |
中部铃 Middle boll (%) |
上部铃 Upper boll (%) |
内围铃 Boll closer to steam (%) |
外围铃 Boll close to steam (%) |
||
2019 |
A1B1 A1B2 A2B1 A2B2 CK1 CK2 |
46.00ab 40.33b 49.67a 51.00a 52.00a 48.67a |
38.00b 45.33a 37.00b 38.00b 36.00b 41.00ab |
15.33a 14.00ab 13.00bc 11.00d 11.67cd 10.00d |
89.57a 90.08a 91.35a 91.50a 90.10a 90.91a |
10.43a 9.92a 8.65a 8.50a 9.90a 9.09a |
2020 |
A2B2 A2B3 A3B4 A3B5 CK1 CK2 |
48.11a 47.46a 47.94a 45.97a 49.84a 49.13a |
36.79a 36.42a 36.51a 35.82a 36.01a 40.14a |
15.33b 16.00ab 15.67b 18.00a 14.33b 10.73c |
99.02a 99.12a 98.90a 99.14a 99.04a 98.54a |
0.98a 0.88a 1.10a 0.86a 0.96a 1.46a |
2.2.5.2 对吐絮铃空间分布的影响
吐絮情况是反映棉花群体生长整齐度的指标之一,也是直接影响棉花产量及收获的重要因素。从吐絮期棉铃吐絮率的空间分布(图2-4)来看,棉铃吐絮部位主要集中在棉株中下部果枝、内围果节。不同空间位置棉铃吐絮率差异较大,其中2019年棉花中部果枝的内围果节各处理吐絮率平均在20.0%—42.5%之间,下部果枝的内围果节各处理的吐絮率平均在36.67%—65.0%之间,A1B1、A1B2处理的中下部果枝内围果节吐絮率较低,分别为28.33%、31.67,较CK2低16.25%、12.91%,A2B2处理达53.75%,较CK1、CK2分别提高2.08%、9.17%;2020年棉花中部果枝的内围果节各处理的吐絮率平均在29.58%—35.0%之间,下部果枝的内围果节各处理吐絮率平均在49.17%—56.67%之间,中下部果枝内围果节吐絮率表现为A3B5>A2B3>A2B2>CK1>A3B4>CK2,其中A3B5较其它处理高出2.5%—5.83%。这说明A3B5处理对棉花群体进行集中吐絮具有促进作用。
图2-4 不同化学药剂对吐絮铃空间分布的影响
2.2.6 不同化学药剂对棉花产量及其构成因素的影响由表2-4可知,2019年棉花单株铃数在A2B2处理下达最高,较其它处理高出0.3- 3.3个,且与CK2存在显著性差异,而A1B1、A1B2处理分别较CK2显著减少1.8、1.7个,且其单铃重较CK2分别显著降低6.27%、8.43%,最终产量表现为A2B2>CK1>A 2B1>CK2>A1B1>A1B2,其中A2B2分别较CK1、CK2提高2.5%、16.9%,并与CK2存在显著性差异;2020年棉花单株铃数在A2B3、A3B5处理下表现较高,比CK2分别显著增加1.7、1.6个,各处理之间单铃重没有差异,最终产量表现为A2B3>A3B5>A2B2>CK1>A3B4>CK2,其中A2B3、A3B5处理分别较其它处理提高6.31%- 19.19%、4.93%- 17.64%,且均与CK2存在显著性差异。
表2-4 不同化学打顶剂对棉花产量及其构成因素的影响
年份 | 处理 | 单株铃数 | 单铃重(g) | 籽棉产量(kg ·hm-2) |
2019 |
A1B1 A1B2 A2B1 A2B2 CK1 CK2 |
7.1±1.0c 7.2±0.6c 9.7±0.7ab 10.4±0.5a 10.1±0.2a 8.9±0.4b |
4.78±0.10b 4.67±0.12b 4.99±0.08a 5.07±0.09a 5.08±0.14a 5.10±0.11a |
3409.04±157.08c 3371.57±296.91c 4833.90±372.61ab 5277.48±188.31a 5148.45±186.26a 4515.71±188.72b |
2020 |
A2B2 A2B3 A3B4 A3B5 CK1 CK2 |
10.0±0.7ab 10.5±0.6a 9.4±0.8ab 10.4±0.5a 9.7±0.8ab 8.8±0.9b |
5.99±0.12a 6.04±0.15a 5.95±0.11a 6.03±0.11a 6.00±0.12a 6.09±0.11a |
6584.67±587.53ab 7000.17±259.50a 6185.69±608.43ab 6909.20±297.49a 6399.59±521.50ab 5873.31±558.46b |
2.2.7 棉花植株形态指标与产量的相关性分析
2.2.7.1 棉花植株形态相关性状及产量的皮尔逊相关矩阵
利用相关分析研究棉株形态指标与产量之间的相关关系,使用Pearson相关系数表示相关关系的强弱程度。由图2-5可知,产量与株高、株宽、上部果枝长度、上部成铃率、中下部吐絮率共5项之间的相关关系系数值呈现出显著性,具体来看,产量与株高呈现出0.05水平的显著性;与株宽呈现出0.01水平的显著性;与上部果枝长度呈现出0.01水平的显著性;与上部成铃率呈现出0.05水平的显著性;与中下部吐絮率呈现出0.01水平的显著性。除此之外,株高与果枝数、上部成铃率;主茎节间长与株宽、果枝夹角、角度指数存在极显著正相关;株宽与果枝夹角、角度指数存在极显著正相关,与中下部吐絮率存在极显著负相关;果枝数与上部成铃数呈极显著正相关、与中下部吐絮率呈显著负相关;上部果枝长度与上部成铃率呈极显著负相关;果枝夹角与角度指数呈极显著正相关,与中下部吐絮率呈极显著负相关。
图2-5 棉花植株形态相关性状及产量的皮尔逊相关矩阵
注:SCY:产量;PH:株高;IL:主茎节间长;PW:株宽;FBN:果枝数;FBL:上部果枝长度;BA:果枝夹角;AI:角度指数;UBR:上部成铃率;FRLMP:中下部吐絮率。“*”表示在0.05水平上差异显著;“**”表示在0.01水平上差异显著;“***”表示在0.001水平上差异显著。2.2.7.2 棉花植株形态相关指标的灰色关联度分析
从表2-5可知,棉花产量与其植株形态指标的灰色关联度范围在0.519-0.753之间,其中与产量最为密切的指标是上部成铃率和果枝数,分别达0.753、0.745,其次与产量关系密切的指标是株高,关联度达0.741。与产量关系密切的前四项指标均是与棉株纵向生长优势有关,这说明,不同化学药剂处理主要通过改变棉花纵向生长,增加果枝数、提高上部成铃率,最终实现增产增收。
表2-5 棉花植株形态相关指标的灰色关联度分析
指标 | 关联度 | 排序 |
上部成铃率 | 0.753 | 1 |
果枝数 | 0.745 | 2 |
株高 | 0.741 | 3 |
主茎节间长 | 0.733 | 4 |
中下部吐絮率 | 0.732 | 5 |
角度指数 | 0.731 | 6 |
果枝夹角 | 0.729 | 7 |
株宽 | 0.707 | 8 |
上部果枝长度 | 0.519 | 9 |
由表2-6可知,2019年籽棉收益在A2B2处理下达到最大,高出其它处理2.5%—63.7%,在将药剂及喷施成本考虑在内以后,籽棉经济效益表现为CK1>A2B2>A2B1>CK2> A1B1>A1B2,其中A2B2较CK1降低1.56%,较CK2显著增加15.35%,而处理A1B1、A1B2减产较为严重,其中A1B1较CK1、CK2分别显著降低39.69%、51.95%,A1B2较CK1、CK2分别显著降低43.42%、54.92%;2020年籽棉收益在A2B3处理下达到最大,较其它处理提高1.3%- 19.19%,在除去药剂及机车成本以后,各处理下籽棉经济效益表现为A3B5>A2B3>CK1>A2B2>A3B4>CK2,其中A3B5、A2B3处理分别较CK2显著增高19.81%、19.18%,较CK1处理分别增加7.98%、7.42%。
表2-6 不同化学药剂对棉花经济效益的影响
年份 Year |
处理 Treatment |
收益 Earnings (Yuan·hm-2) |
药剂成本 Reagent cost (Yuan·hm-2) |
机车费 Motor carrier fee (Yuan·hm-2) |
人工打顶 Artificial multi-topping (Yuan·hm-2) |
经济效益 Artificial multi-topping (Yuan·hm-2) |
2019 |
A1B1 A1B2 A2B1 A2B2 CK1 CK2 |
17657.39 16763.10 25136.27 27442.90 26771.96 23481.69 |
1455.98 1543.73 1108.35 1196.10 114.75 — |
315 315 315 315 315 — |
— — — — — 1000 |
15886.42c 14904.38c 23712.92ab 25931.80a 26342.21a 22481.69b |
2020 |
A2B2 A2B3 A3B4 A3B5 CK1 CK2 |
38191.09 40600.97 35877.01 40073.35 37117.62 34065.23 |
1196.10 877.50 131.63 142.43 114.75 — |
315 315 315 315 315 — |
— — — — — 1000 |
36679.99ab 39408.47a 35430.38ab 39615.92a 36687.87ab 33065.23b |
2.3 讨论
植物生长调节剂地合理应用对棉花的株型结构有着重要影响。研究发现,采用DPC处理后的棉花株型表现更为紧凑,并且棉田通风透光性较好(赵强等,2011a)。ABA作为一种较强的植物生长抑制剂,对作物主茎伸长生长、腋芽生长的抑制,茎粗的增加等具有显著作用,(李琬等,2021;赵益等,2020)。S3307作为一种低毒且高效的植物生长延缓剂,可以显著降低株高,控制旺长,同时可以减小果柄长度,增大茎粗,对降低植株重心高度起到有效作用(钟瑞春等,2015;梁建秋等,2017)。CPPU是一种苯基脲类的CTK化合物,是目前人工合成的CTK中具有较高生理活性的植物生长调节剂,不同浓度CPPU处理对树木、草地、开花植物地疯长具有抑制作用。本研究发现,不同化学药剂均在一定程度上减缓了棉株顶部生长,但最终株高高于人工打顶,这可能是在药剂喷施后,棉株对药剂的吸收存在较长时间,因而顶部得以缓慢生长,并向侧边延伸果枝,最终与CK相比主茎节间长缩短、果枝数增加、株宽和角度指数减小,这可能是因为蕾期ABA和S3307共同抑制了棉株顶部GA3合成,减弱了棉株纵横生长,而铃期ABA与MH复配的化学药剂在加入S3307之后对顶端生长抑制效果达到最佳,这说明三者对棉株顶端抑制起到了协同作用。作为能够抑制内源IAA合成的植物生长调节剂:ETH,在与S3307的复配下也起到了相同作用效果。而ABA+CPPU在棉株蕾期喷施后,棉株顶部嫩叶出现枯黄且凋落的情况,这可能是由于施用浓度过高造成了棉株的枯叶现象,但植株并没有因此停止生长,后期极易出现返青现象。
棉株优质铃的数量与其纵横生长是否平衡有着紧密关系(陈德华等,2005)。纵向生长过旺,会使棉株单铃重下降,不利于产量提高,而横向生长过旺,棉花冠层的通风透光性能就会严重下降,最终导致产量难以提高。前人研究发现,化学打顶处理后的棉花单株结铃数比人工打顶的多,其中棉花的成铃优势主要集中在棉株上部,中下部成铃数没有显著差异(赵强等,2011a;董春玲等,2013;徐新霞等,2015;徐宇强等,2014)。本研究结果与上述一致,各处理除A1B1、A1B2外其它处理中下部果枝成铃率没有差异,成铃率的优势主要集中在上部果枝,其中处理A3B5的上部成铃率最高,且相较于A2B2,A3B5的中下部吐絮率更高,这可能是因为S3307与ETH分别抑制了内源GA3生物合成、降低了IAA水平,从而减弱棉花顶部生长,使养分集中运输给侧枝生长,在此期间ETH通过影响棉铃内源激素平衡,促进棉花光合产物向棉铃转运,使光合产物的供应与棉铃的成熟吐絮实现高度同步,最终提高籽棉产量。而蕾期喷施含CPPU成分的处理,可能因为顶部叶片泛黄,叶片光合作用下降,以至向侧枝生长运输的光合产物减少,所以中下部成铃率较低,而后期出现贪青晚熟现象,致其吐絮率下降。
棉花产量主要由单位面积内的收获株数、单株铃数、单铃重等决定(张志刚等,2003)。其中对产量贡献最大的是单株铃数,其次是单铃重。植物生长调节剂的应用对棉花产量形成具有较大的调控潜力(李新宇等,2009)。有研究表明,外源喷施植物生长调节剂可以增加棉花的单株铃数以及单铃重,从而达到增产增收的效果(刘帅等,2018;李雪等,2009)。本研究结果发现,2020年不同化学药剂处理下棉花产量均有所提高,且产量构成优势主要体现在单株结铃数,其中A2B3、A3B5单株结铃数较高,其产量也处于较高水平。
化学打顶成本是棉花净收益中不可忽视的一部分。与人工打顶所需费用相比,化学药剂中ABA价格较高,致使其打顶总成本高于人工打顶,但在含ABA的复配调节剂A2B3处理下,籽棉产量大幅提高,其产生的收益远远高于人工打顶,进而也就弥补了个别主成分调节剂所造成的较高成本,而A3B5处理在除去成本后,净效益与A2B3相当,其组合性价比更高。
(编辑:促化王)