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作物杂志,2026, 第3期: 225–232 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2026.03.029

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

夏播短季栽培模式下棉花产量及纤维品质对脱叶催熟剂喷施时间的响应

谢章书1(), 荣志凌1(), 覃业玲1, 李侃2, 周仲华1, 屠小菊1, 汪启明3(), 刘爱玉1()   

  1. 1 湖南农业大学农学院/作物生理与分子生物学教育部重点实验室， 410128， 湖南长沙
    2 湖南省宜章县农业农村局， 424299， 湖南郴州
    3 湖南农业大学生物科学技术学院， 410128， 湖南长沙
  • 收稿日期:2025-03-06 修回日期:2025-05-29 出版日期:2026-06-15 发布日期:2026-06-17
  • 通讯作者: 刘爱玉，主要从事棉花栽培生理、遗传育种研究，E-mail：lay8155@163.com；汪启明为共同通信作者，主要从事作物生长调控机制研究，E-mail：wqmqmx21@126.com
  • 作者简介:谢章书，主要从事棉花栽培生理研究，E-mail：1127466943@qq.com；|荣志凌为共同第一作者，主要从事棉花栽培生理研究，E-mail：2639268160@qq.com
  • 基金资助:
    湖南省农业农村厅棉花科技创新项目(湘财建指（2024）162号);湖南省研究生科研创新项目(CX20240638);湖南省棉花产业技术体系栽培与良种繁育岗位专家项目(湘农发（2022）31号)

Response of Cotton Yield and Fiber Quality to the Timing of Defoliant Spraying under Summer-Sown Short-Season Cultivation Pattern

Xie Zhangshu1(), Rong Zhiling1(), Qin Yeling1, Li Kan2, Zhou Zhonghua1, Tu Xiaoju1, Wang Qiming3(), Liu Aiyu1()   

  1. 1 College of Agronomy, Hunan Agricultural University / Key Laboratory of Crop Physiology and Molecular Biology, Ministry of Education, Changsha 410128, Hunan, China
    2 Yizhang County Bureau of Agriculture and Rural Affairs, Chenzhou 424299, Hunan, China
    3 College of Biological Science and Technology, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, Hunan, China
  • Received:2025-03-06 Revised:2025-05-29 Online:2026-06-15 Published:2026-06-17

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摘要：

为研究不同脱叶剂喷施时间对夏播短季栽培模式下棉花产量和纤维品质的影响，探索适宜长江流域棉花栽培的脱叶催熟技术，以早熟棉品种“湘农早1号”为材料，设置5个脱叶剂喷施时间（10月3日、6日、9日、12日、15日），测定纤维品质（上半部平均长度、整齐度、断裂比强度等）、产量性状（单株铃数、单铃重、籽棉产量）及后期（8月30日）开花棉铃的吐絮率与品质指标，结合主成分分析与相关性分析综合评价筛选最优施药窗口。结果表明，10月12日喷施脱叶剂显著提高籽棉产量（6573.28 kg/hm2），较其他处理增产5.8%~11.6%；单铃重（5.30 g）与衣分（37.63%）亦为最优。纤维品质方面，10月15日喷施的上半部平均长度（31.10 mm）、马克隆值（5.16）和断裂比强度（34.83 cN/tex）表现最佳。后期开花棉铃中在花后43 d（10月12日）喷施时吐絮率最高（96.30%），断裂比强度达29.67 cN/tex。相关性分析表明，脱叶剂喷施时间主要通过单铃重而非单株成铃数影响棉花产量和纤维品质。结合最优产量表现和主成分分析得出，10月12日（花后43 d）为棉花产量和纤维品质的最佳平衡点。因此，10月12日为长江流域夏播短季棉脱叶剂最佳喷施时间，可促进后期棉铃成熟，并兼顾机械化采收需求与经济效益。

关键词: 棉花, 夏播短季栽培, 脱叶剂, 喷施时间, 产量, 品质

Abstract:

To investigate the effects of different defoliant application timings on cotton yield and fiber quality under a summer-sown short-season system, and to explore suitable defoliation-induced maturation techniques for cotton cultivation in the Yangtze River Basin, the early-maturing cotton variety “Xiangnongzao 1” was used. Five defoliant application dates (October 3, 6, 9, 12, and 15) were set. Fiber quality (upper-half mean length, uniformity, fiber strength, etc.), yield characteristics (boll number per plant, boll weight, seed cotton yield), and the boll opening rate and quality indices of later-flowering bolls (flowering recorded on August 30) were measured. The optimal defoliant application window was identified by principal component analysis and correlation analysis. The results revealed that applying defoliants on October 12 significantly increased seed cotton yield (6573.28 kg/ha), with an increase of 5.8%-11.6% compared to the other treatments. Boll weight (5.30 g) and lint percentage (37.63%) were also optimal. Regarding fiber quality, spraying on October 15 produced the best performance in upper half mean length (31.10 mm), Micronaire value (5.16), and fiber strength (34.83 cN/tex). In the later-flowering bolls, defoliant application at 43 days after flowering (October 12) resulted in the highest boll-opening rate (96.30%) and fiber strength of 29.67 cN/tex. Correlation analysis indicated that the timing of defoliant application primarily influenced cotton yield and fiber quality through boll weight rather than boll number per plant. Based on optimal yield performance and principal component analysis, October 12 (43 days after flowering) was determined to be the best balance point for cotton yield and fiber quality. Therefore, October 12 is recommended as the optimal defoliant application date for the summer-sown short-season cotton system in the Yangtze River Basin, as it promotes the maturation of later bolls while meeting the needs of mechanical harvesting and economic benefits.

Key words: Cotton, Summer-sown short-season cultivation, Defoliant, Spraying time, Yield, Quality

图1

棉花全生育期内温度和降水量

表1

脱叶剂喷施时间对纤维品质的影响

喷施日期（月-日）
Application date
(month-day)		 上半部平均长度
Average length of
upper half (mm)		 整齐度指数
Uniformity
index (%)		 断裂比强度
Fiber strength
(cN/tex)		 马克隆值
Micronaire
value		 伸长率
Elongation
rate (%)
10-03 30.40±0.36a 84.60±0.29b 33.47±0.24a 4.46±0.12b 5.0±0.1a
10-06 30.43±0.43a 84.73±0.35b 33.50±0.69a 4.60±0.09b 5.0±0.1a
10-09 30.50±0.45a 85.20±0.20a 33.90±0.24a 4.83±0.09ab 5.0±0.1a
10-12 30.76±0.55a 85.30±0.31a 34.03±0.17a 4.90±0.12ab 5.1±0.1a
10-15 31.10±0.40a 85.67±0.42a 34.83±1.15a 5.16±0.06a 5.1±0.1a

表2

脱叶剂喷施时间对产量及产量性状的影响

喷施日期（月-日）
Application date
(month-day)		 单株铃数
Boll number
per plant		 单铃重
Boll weight
(g)		 籽棉产量
Seed cotton
yield (kg/hm2)
10-03 14.00±0.45a 4.96±0.04b 5828.87±118.36b
10-06 14.67±1.12a 5.11±0.16ab 6126.97±119.03ab
10-09 14.83±0.79a 4.98±0.12b 5976.92±117.44b
10-12 14.17±1.03a 5.30±0.04a 6573.28±225.84a
10-15 14.34±0.91a 5.03±0.22ab 6262.07±125.12ab

表3

脱叶剂喷施时间对后期开花棉铃产量性状和吐絮率的影响

花后天数
Days post-
anthesis		 单铃重
Boll weight
(g)		 衣分
Lint percentage
(%)		 吐絮率
Boll opening
rate (%)
34 (10-03) 3.70±0.05a 36.78±0.39a 94.85±0.68a
37 (10-06) 3.82±0.12a 36.51±0.24a 80.59±0.46b
40 (10-09) 3.90±0.08a 37.40±0.03a 90.74±0.38a
43 (10-12) 4.09±0.09a 37.63±0.12a 96.30±1.62a
46 (10-15) 3.90±0.13a 37.40±0.11a 92.60±1.28a

表4

脱叶剂喷施时间对后期开花（8月30日）棉铃纤维品质的影响

花后天数
Days post-anthesis		 上半部平均长度
Average length of upper half (mm)		 整齐度指数
Uniformity index (%)		 断裂比强度
Fiber strength (cN/tex)		 马克隆值
Micronaire value		 伸长率
Elongation rate (%)
34 (10-03) 30.06±0.56a 83.63±0.32b 28.67±0.41a 3.63±0.16c 4.90±0.06a
37 (10-06) 30.20±0.15a 83.76±0.29a 29.20±0.97a 3.90±0.15bc 5.03±0.06a
40 (10-09) 30.70±0.43a 83.86±0.30a 29.63±0.88a 4.17±0.05ab 5.07±0.20a
43 (10-12) 31.00±0.45a 84.13±0.28a 29.67±0.71a 4.17±0.05ab 5.16±0.11a
46 (10-15) 30.70±0.17a 84.15±0.25a 30.06±0.20a 4.33±0.05a 5.17±0.20a

图2

不同脱叶剂喷施时间处理下各指标相关性分析热图 LSFB-BW：后期开花棉铃―单铃重，LSFB-LP：后期开花棉铃―衣分，LSFB-BOR：后期开花棉铃―吐絮率，LSFB-ALUH：后期开花棉铃―上半部平均长度，LSFB-UI：后期开花棉铃―整齐度指数，LSFB-FS：后期开花棉铃―断裂比强度，LSFB-MV：后期开花棉铃―马克隆值，LSFB-ER：后期开花棉铃―伸长率，BNPP：单株铃数，BW：单铃重，SCY：籽棉产量，ALUH：上半部平均长度，UI：整齐度指数，FS：断裂比强度，MV：马克隆值，ER：伸长率。“*”和“**”分别表示相关性达显著（P < 0.05）或者极显著水平（P < 0.01）。

图3

不同脱叶剂喷施时间处理主成分分析

表5

主成分综合得分及排名

喷施日期（月-日）
Application date (month-day)		 综合得分
Comprehensive score		 排名
Ranking
10-03 -2.00 5
10-06 -0.50 4
10-09 1.01 3
10-12 2.50 2
10-15 3.99 1
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