錢江偉 周海平

摘? ? 要：針對(duì)棉花蕾鈴脫落影響棉花產(chǎn)量問題，研究外施赤霉素對(duì)棉花蕾鈴的生長(zhǎng)促進(jìn)作用。從外施赤霉素的濃度、自然環(huán)境水土因素、光照因素等角度出發(fā)，以試驗(yàn)實(shí)測(cè)值的方式探究赤霉素對(duì)棉花蕾鈴的生長(zhǎng)促進(jìn)作用。研究結(jié)果表明，外施氮肥3次各20%水平，同時(shí)加施3次20 g/（hm2·L）的赤霉素，棉花產(chǎn)量為540 kg/hm2時(shí)，棉花蕾鈴脫落率最低。在蕾期，外施赤霉素濃度越高，棉花蕾鈴脫落率越低。

關(guān)鍵詞：赤霉素;棉花蕾鈴;農(nóng)作物生長(zhǎng)

文章編號(hào)：1005-2690（2021）21-0007-02? ? ? ?中國(guó)圖書分類號(hào)：S562? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

赤霉素作為一種重要的植物生長(zhǎng)素，能夠促進(jìn)植株生長(zhǎng)，刺激果實(shí)生長(zhǎng)。棉花是我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)作物之一，生產(chǎn)質(zhì)量水平直接關(guān)系到我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展[1]。棉花蕾鈴留存是影響產(chǎn)量的重要因素之一，蕾鈴脫落的一般規(guī)律如下。第一，鈴比蕾更容易脫落。第二，大蕾比小蕾脫落少。第三，開花前后的脫落量呈正向關(guān)系。第四，棉花進(jìn)入盛花期后蕾鈴達(dá)到脫落高峰，但這種情況不會(huì)一直持續(xù)，以后會(huì)減少。第五，通常情況下，生長(zhǎng)在植株下半部分并且靠近主干的蕾鈴脫落數(shù)量比較少，生長(zhǎng)在植株上半部分并且距離主干較遠(yuǎn)的蕾鈴脫落較多[2]。蕾的脫落，一般在蕾出現(xiàn)后10～20 d;鈴的脫落，大多數(shù)在開花后的2～8 d出現(xiàn)，在第7天左右是鈴脫落的高發(fā)期。為了研究赤霉素對(duì)棉花蕾鈴的生長(zhǎng)促進(jìn)作用，開展本次試驗(yàn)。

1? ?試驗(yàn)準(zhǔn)備

1.1? ?試驗(yàn)地和材料

試驗(yàn)設(shè)在某地學(xué)院試驗(yàn)基地，位于我國(guó)西部邊疆。試驗(yàn)田基本理化性質(zhì)如表1所示。

試驗(yàn)區(qū)是溫帶大陸性氣候，全年干旱少雨，屬于典型的需要借助外力促進(jìn)農(nóng)作物生長(zhǎng)的農(nóng)業(yè)區(qū)。當(dāng)?shù)仃柟獬渥?，植物所需的熱能非常豐富;年均氣溫12.6 ℃，1月是全年最冷月份，平均氣溫-8.2 ℃，7月是全年最熱月份，平均氣溫28.7 ℃;年平均降水量72.5 mm，年平均蒸發(fā)量2 283.4 mm;一年總?cè)照諘r(shí)長(zhǎng)為2 464 h;≥10 ℃累計(jì)溫度高達(dá)4 000 ℃，無霜期近200 d。

1.2? ?觀測(cè)技術(shù)

在試驗(yàn)田選定觀察的植株。首先記錄作物生長(zhǎng)參數(shù)，每隔一段時(shí)間記錄關(guān)鍵生育期，即播種、發(fā)芽、現(xiàn)蕾、盛鈴、初絮、盛絮等具體時(shí)期，以及棉花植株的高度、果枝數(shù)量、每枝上的蕾鈴數(shù)量、脫落的數(shù)量和每個(gè)枝最終成鈴的數(shù)量。其次要進(jìn)行觀察對(duì)象養(yǎng)分吸收測(cè)評(píng)試驗(yàn)準(zhǔn)備，需要在生長(zhǎng)期間進(jìn)行數(shù)值記錄和統(tǒng)計(jì)分析，按生育期節(jié)點(diǎn)取樣，還需要在初花期、花鈴前期、花鈴盛期此類狀態(tài)變化節(jié)點(diǎn)取樣。每次外施處理取10株棉花植株，邊行、中行各5株，將其分解，取樣在保持新鮮的狀態(tài)下進(jìn)行60 ℃恒溫處理，烘干之后稱重定量，接著磨碎，用40 mm不銹鋼篩過篩用作養(yǎng)分測(cè)定的樣品。最后進(jìn)行產(chǎn)量測(cè)評(píng)，于8月中下旬測(cè)產(chǎn)。單產(chǎn)量=鈴數(shù)×單鈴重×100。在公式的輔助下還要測(cè)量3次試驗(yàn)地中的棉花產(chǎn)量。

2? ?試驗(yàn)過程

2.1? ?試驗(yàn)設(shè)計(jì)

對(duì)樣本設(shè)計(jì)兩個(gè)外施赤霉素濃度水平、4種正常施肥水平。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)赤霉素在處理棉花各個(gè)生長(zhǎng)期的蕾鈴脫落的作用，記錄脫落率，確定試驗(yàn)地區(qū)的外施赤霉素制度。根據(jù)以往棉花各生長(zhǎng)時(shí)期吸收肥料的特點(diǎn)，結(jié)合棉花生育期的蕾鈴脫落率變化情況，初步調(diào)整研究水肥中氮元素的用量，以此提出施肥量的有效建議。

試驗(yàn)采取隨機(jī)組合方法，以植株為一個(gè)小區(qū)，重復(fù)組合6次。選取試驗(yàn)地中的24株棉花作為外施赤霉素的試驗(yàn)植株，設(shè)定兩種不同濃度的試劑并另外設(shè)定一組清水處理作為試驗(yàn)對(duì)照組，兩種濃度下的赤霉素處理植株分別選取4組。選取兩種赤霉素濃度中的各個(gè)生長(zhǎng)期的棉花植株各兩組對(duì)比果實(shí)不同發(fā)育期對(duì)赤霉素的反應(yīng)。選取30個(gè)長(zhǎng)勢(shì)一致并且沒有病蟲害的蕾鈴枝，其中20個(gè)用于基本對(duì)照組。余下10個(gè)用于測(cè)定蕾

鈴的不同發(fā)育期光和特性的處理，并從其中選取5枝測(cè)定赤霉素處理機(jī)制。不同生長(zhǎng)期的棉花對(duì)土壤相對(duì)含水量的要求不同，試驗(yàn)過程中要把握好這些已知變量[3]。苗期的相對(duì)含水量為56%～71%，蕾期為61%～71%，花鈴期為71%～81%，吐絮期為51%～71%。根據(jù)試驗(yàn)地區(qū)的氣象特征、土壤特征，制定試驗(yàn)區(qū)外施赤霉素制度表，外施赤霉素分為兩種水平。根據(jù)農(nóng)科院育種基地高產(chǎn)棉田的棉花施肥規(guī)律、生產(chǎn)中高產(chǎn)外施比重、基本肥料攝入量并結(jié)合當(dāng)?shù)氐耐寥佬再|(zhì)，制定施氮用量及追施比例，施氮方法設(shè)為4個(gè)水平，具體操作見表2。

基礎(chǔ)肥料在播種之前鋤地時(shí)撒施，第一次和第二次外施之間間隔24 d，第二次和第三次間隔17 d即可。第一次外施在棉花蕾期第一次施肥之前，簡(jiǎn)稱為蕾期肥。第二次外施是在棉花花鈴前期施用。第三次的外施稱為花鈴后期肥，是在花鈴期的后期進(jìn)行外施處理。

外施赤霉素方式為葉面噴霧，3次外施赤霉素與外施氮肥同時(shí)進(jìn)行，處理外施赤霉?jié)舛确謨山M，次數(shù)相同，外施赤霉素量分別為30 g/（hm2·L）、60 g/（hm2·L）。

2.2? ?調(diào)查方法

棉花蕾鈴脫落的統(tǒng)計(jì)方法：每個(gè)區(qū)域選擇20株具有代表性的植株。從6月3日發(fā)現(xiàn)蕾生長(zhǎng)開始調(diào)查，從子葉節(jié)逐個(gè)數(shù)出一枝上蕾的數(shù)目，每隔10 d記錄1次。到8月中上旬吐絮期停止統(tǒng)計(jì)。調(diào)查時(shí)間按此規(guī)律推進(jìn)，6月3日—8月10日，每隔10 d進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。在7月上旬，棉花蕾鈴進(jìn)入脫落高發(fā)期，根據(jù)棉花現(xiàn)有的生長(zhǎng)規(guī)律進(jìn)程，蕾鈴在1～4觀察節(jié)點(diǎn)的脫落是蕾期蕾鈴脫落，5～6觀察節(jié)點(diǎn)的脫落定為花鈴前期蕾鈴脫落，6～7觀察節(jié)點(diǎn)的脫落為花鈴盛期的蕾鈴脫落，7～8觀察節(jié)點(diǎn)的脫落是花鈴后期的蕾鈴脫落。

3? ?結(jié)論

在基本肥料是60%的基礎(chǔ)上，3次外施處理發(fā)現(xiàn)棉花產(chǎn)量和棉花植株的蕾鈴脫落相關(guān)。在基肥為40%，外施赤霉素兩種處理中，棉花產(chǎn)量和蕾鈴脫落的關(guān)系呈正相關(guān)，具體數(shù)據(jù)如圖1。

棉花皮棉產(chǎn)量與總蕾鈴脫落率的關(guān)系見下式。

H=0.001 2J 2-0.414 4J+37.55? （R2=0.922 1）? ? ?（1）

式中：H為棉花總的蕾鈴脫落率;J為棉花產(chǎn)量。

對(duì)上式求偏導(dǎo)，H可取最小值53.37%。數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)定量條件基肥為40%時(shí)，外施3次濃度20 g/（hm2·L）的赤霉素進(jìn)行棉花蕾鈴處理，棉花產(chǎn)量為540 kg/hm2時(shí)，棉鈴的脫落率達(dá)到最低，為53%。

分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，蕾期外施赤霉素的濃度越高，蕾鈴的脫落數(shù)量越少?；ㄢ徢捌诤突ㄢ徥⑵?，中等及以上的赤霉素濃度更有利于蕾鈴的牢固度，有利于棉花坐果。花鈴后期，高濃度的赤霉素刺激植株二次生長(zhǎng)出蕾鈴，但二次生長(zhǎng)的蕾鈴脫落率很高，所以花鈴后期低中濃度的赤霉素有利于原有蕾鈴坐實(shí)。

4? ?結(jié)束語

外施赤霉素植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑改變了棉花花朵朵芽和果實(shí)中自生激素的含量和比重，也影響了相關(guān)細(xì)胞的外顯表達(dá)，從而對(duì)花芽分裂和果實(shí)產(chǎn)量產(chǎn)生了影響。深入探究植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的使用機(jī)制，研究其對(duì)花芽分化和果實(shí)發(fā)育的深層影響，尤其是如何影響植物整體的代謝水平、植物細(xì)胞內(nèi)部運(yùn)作和路線流轉(zhuǎn)路徑，可以從分子水平解釋植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)棉花芽和果實(shí)影響的內(nèi)在機(jī)制。本研究發(fā)現(xiàn)，赤霉素在最高濃度時(shí)效果最好，可在之后的試驗(yàn)研究中擴(kuò)大變量，調(diào)整各變量之間的搭配，選擇合適的外施赤霉素濃度。

參考文獻(xiàn)：

[1]嚴(yán)澤埔，張佳琦，梁璧，等.外施赤霉素對(duì)薄殼山桃幼苗生長(zhǎng)及相關(guān)代謝基因表達(dá)的影響[J].浙江農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào)，2020，37（5）：922-929.

[2]陳芬，羅桂杰，譚軍.外施赤霉素對(duì)重瓣大花萱草開花、內(nèi)源激素和酶活性的影響[J].北方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2020，48（2）：96-101.

[3]姚艷艷.棉花蕾鈴脫落因素與防控措施[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，2019（2）：40-41.