一种调节棉花株型结构的方法与流程

本发明涉及植物生长调节技术领域，具体涉及一种调节棉花株型结构的方法，以及相应的棉花株型调节剂。

背景技术：

棉花是一种世界性的重要纤维作物，在国民经济中占有重要的地位。但是传统的棉花种植业劳动密集型程度高，主要依靠大量劳动力生产，这种劳动密集型生产模式已成为制约棉花种植业发展的瓶颈，棉花种植全过程机械化是唯一的出路。然而，合理的植物结构是机械化收获的关键，也是合理密植、增产的关键。因此塑造棉花理想株型，协调好棉株生育和外界环境条件、营养生长和生殖生长、个体和群体的关系，对实现棉花优质高产至关重要。而果枝节间长度在株型结构中发挥着最重要的作用，因此通过一定的措施对棉花果枝节间长度性状进行改良具有重要的意义和价值。

目前生产上主要通过喷施缩节胺来调控棉花的株型结构，达到使棉株矮化紧凑的目的。具体地，缩节胺可有效地防止棉花疯长，控制株型紧凑，减少落铃，促进成熟，使棉花增产。同时使株型紧凑；赘芽大大减少，节省整枝用工。但是，目前缩节胺在棉田中的用量逐年增加，亩用量已增加到4克左右，这不仅増加了棉田成本，而且造成了环境污染。因此需要开发其它种类的棉花株型调节剂。

鉴于此，特提出本发明。

技术实现要素：

本发明的第一目的在于提供一种调节棉花株型结构的方法。

本发明的第二目的在于提供一种棉花株型调节剂。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

本发明涉及一种调节棉花株型结构的方法，所述方法包括向棉田中喷洒棉花株型调节剂溶液，所述棉花株型调节剂溶液中含有乙烯利，乙烯利的用量为3～7.5g/亩。

优选地，所述乙烯利的用量为4.5g/亩。

优选地，所述棉花株型调节剂溶液中还含有缩节胺，所述缩节胺的用量为1.5～2.5g/亩。

优选地，所述棉花株型调节剂溶液中还含有磷酸二氢钾，所述磷酸二氢钾的用量为2.5～3.5g/亩。

优选地，所述棉花株型调节剂溶液中还含有硼砂，所述硼砂的用量为1.5～2.5g/亩。

优选地，所述棉花株型调节剂溶液中还含有吐温-20，所述吐温-20的用量为1.0～2.0g/亩。

优选地，所述棉花株型调节剂溶液中含有乙烯利、缩节胺、磷酸二氢钾、硼砂和吐温-20，其中乙烯利的用量为4.5g/亩，缩节胺的用量为2g/亩，磷酸二氢钾的用量为3g/亩，硼砂的用量2g/亩，吐温-20的用量为1.5g/亩。

本发明还涉及一种棉花株型调节剂，所述调节剂中含有乙烯利。

优选地，所述棉花株型调节剂包括按重量份数计的以下组分：乙烯利300～750份，缩节胺150～250份，磷酸二氢钾250～350份，硼砂150～250份，吐温-20100～200份。

优选地，所述棉花株型调节剂包括按重量份数计的以下组分：乙烯利450份，缩节胺200份，磷酸二氢钾300份，硼砂200份，吐温-20150份。

本发明的有益效果：

本发明提供了一种调节棉花株型结构的方法，即采用含有乙烯利的棉花株型调节剂喷施棉花植株，能够将松散棉花株型转变紧凑型。本发明还提供了该棉花株型调节剂的具体配方，对于提高棉花种植密度，增加棉花产量及质量，减少劳动力成本，提高机械化生产水平具有重要的意义。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为对照组的棉花株形结构照片；

图2为实验组3的棉花株形结构照片；

其中，a为倒1果枝，b为第一果节。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

本发明涉及一种调节棉花株型结构的方法，该方法包括向棉田中喷洒棉花株型调节剂溶液，棉花株型调节剂溶液中含有乙烯利，乙烯利的用量为3～7.5g/亩。

乙烯利，化学名称为2-氯乙基膦酸，在一定条件下，乙烯利不仅自身能释放出乙烯，而且还能诱导植株产生乙烯。相关研究证实，乙烯利能显著的降低玉米株高和穗位高，缩短节间长度，増加基部茎轩粗度。作为一种植物生长延缓剂，乙烯利在作物抗倒伏研究中被广泛使用，对包括玉米在内的谷类作物中作用显著。能能显著的降低株高和穗位高，缩短节间长度，抑制茎秆伸长，増加基部茎秆粗度，降低倒伏率。但是乙烯利对棉花的株型调控至今没有相关研究。然而申请人近期研究发现，乙烯利的喷施在调控棉花株型结构上同样起着重要的作用。

申请人通过向田间喷施不同浓度梯度(0.75～12g/亩)的乙烯利溶液，发现当乙烯利用量为0.75～1.5g/亩时，对棉花株型结构没有明显影响。当乙烯利用量为9～12g/亩时，由于乙烯利溶液浓度过高，喷施后造成棉株生长点受损萎缩，导致极度矮化，与目标中的理想株型不符。因此需要将乙烯利浓度控制在适当的范围内。乙烯利的用量优选为3～7.5g/亩，最优选4.5g/亩。

在本发明的一个实施例中，棉花株型调节剂溶液中还含有缩节胺，缩节胺的用量为1.5～2.5g/亩。缩节胺的主要作用为防止棉花疯长，控制株型紧凑，使植株坚实抗倒伏，减少落铃，促进成熟，使棉花增产。

在本发明的一个实施例中，棉花株型调节剂溶液中还含有磷酸二氢钾，磷酸二氢钾的用量为2.5～3.5g/亩。磷酸二氢钾的主要作用为提高作物的抗性，即抗低温抗倒伏的能力，以及抗病和抗碰伤的能力。

在本发明的一个实施例中，棉花株型调节剂溶液中还含有硼砂，硼砂的用量为1.5～2.5g/亩。硼肥对几乎所有的作物都有增产效果，尤其对作物的生殖生长能起到至关重要的作用。将其用于棉田能提供棉花的结铃性，促进增产。

在本发明的一个实施例中，棉花株型调节剂溶液中还含有吐温-20，吐温-20的用量为1.0～2.0g/亩。吐温-20主要是作为表面活性剂，促进叶面对喷施液的吸收。

在本发明的一个优选实施例中，棉花株型调节剂溶液中含有乙烯利、缩节胺、磷酸二氢钾、硼砂和吐温-20，其中乙烯利的用量为4.5g/亩，缩节胺的用量为2g/亩，磷酸二氢钾的用量为3g/亩，硼砂的用量2g/亩，吐温-20的用量为1.5g/亩。将其用于棉田，能够得到最理想的棉花株高，以及产量和品质。

本发明还涉及一种棉花株型调节剂，调节剂中含有乙烯利。

在本发明的一个实施例中，棉花株型调节剂包括按重量份数计的以下组分：乙烯利300～750份，缩节胺150～250份，磷酸二氢钾250～350份，硼砂150～250份，吐温-20100～200份。

在本发明的一个实施例中，棉花株型调节剂包括按重量份数计的以下组分：乙烯利450份，缩节胺200份，磷酸二氢钾300份，硼砂200份，吐温-20150份。

实施例1

(1)实验选用材料和田间设计

选择鲁棉研28作为实验品种，于2017年4月23日播种于河南省安阳市白璧镇中国农业科学院棉花研究所东场试验田。棉花种植密度为3500株/亩，株距为28cm，行距为70cm，棉花管理同当地常规高产棉田。

(2)乙烯利溶液配制

乙烯利购买于北京solarbio公司，试剂纯度≥90％。用适量蒸馏水配制成乙烯利浓度为100mg/ml的母液，放于4℃冰箱保存。试验时利用采用浓度梯度稀释法，将母液配制成浓度为50mg/l、100mg/l、300mg/l、600mg/l和800mg/l的工作液浓度，喷施体积为500ml。

(3)田间喷施

分别于2017年6月22日，7月3日，7月13日上午喷施乙烯利工作液。实际操作时，实验组1至5是分别将某一浓度的工作液喷施于一行棉花，且将药液均匀喷洒于棉株表面及生长点处。对照组是向另外一行棉花喷施同等体积的蒸馏水。

由于此处亩用水量为15l，以工作液浓度为300mg/l为例，其每亩地用量为300mg×15＝4500mg＝4.5g，因此相当于4.5g/亩。因此，实验组1的乙烯利用量为0.75g/亩，实验组2的乙烯利用量为1.5g/亩，实验组4的乙烯利用量为9g/亩，实验组5的乙烯利用量为12g/亩。

(4)测定指标

于同年7月20日观察实验组与对照组的表型差异。图1为对照组的棉花株形结构照片，图2为实验组3的棉花株形结构照片。观察可知，对照组的棉花株型松散高大，实验组的棉花株型结构变为紧凑型，果枝长度明显缩短。两者的棉花果枝第一节间的长度见表1。如图1所示，倒1果枝a为从棉花顶部往下数的第1个结果枝；第1果节b的长度为从棉花主茎至第一个棉铃之间的长度。

表1

从表1可知，当乙烯利用量为0.75～1.5g/亩时，对第一果节长度的改变不明显，棉花株型结构没有显著改变。当乙烯利用量为9～12g/亩时，由于乙烯利溶液浓度过高，喷施后造成棉株生长点受损萎缩，导致极度矮化，果枝数目减少(倒10果枝以后的果枝无法长出)，也对增产增收不利，因此需要将乙烯利浓度控制在适当的范围内。

当乙烯利的用量为4.5g/亩时，果枝长度明显缩短，棉花株形较为紧凑，如图1右侧的植株所示。图1左侧的植株为未使用乙烯利的对照组，其株形较为高大松散，无法实现合理密植和增产的需要。

11月采收后，比较实验组和对照组棉花的株高、产量及品质，结果见表2。

表2

由表2可知，与对照组相比，实验组1至5向棉花喷施乙烯利对株高均有降低的效果，但实验组1和2的棉花株高降低并不明显。而实验组3能够将棉花株高调控至105.26cm，符合棉花适宜机械化采收的理想株高(105cm-110cm)。且实验组3的铃重、衣分、纤维长度、纤维强度以及长度整齐度各质量检测指标与对照相比虽有降低但并未有显著差异。结合表1中棉花果枝节间长度的数据可得出结论：喷施实验组3的乙烯利株型调控剂，能够将棉花调控为理想株型，且对棉花的品质并无不利影响。

而实验组4和实验组5与对照组相比，棉花株高过度降低导致矮化，各品质指标显著降低，即采用这两个浓度的乙烯利溶液处理，不能达到将棉花调控至理想株型的目的。

实施例2

在实施例1的基础上，将乙烯利用量限定为4.5g/亩，采用配方如表3所示的棉花株型调节剂溶液对棉田进行喷施。其11月采收后棉花的株高、产量及品质见表4：

表3

表4

由表4可知，采用实施例2的棉花株型调控剂溶液能够将棉花株高调控为106.89cm，相比对照组有所降低，但与实验组3的处理效果无显著差异。且棉花的铃重、衣分、纤维长度、纤维强度以及长度整齐度各品质指标均高于对照组和实验组3，因此可得出结论：实施例2的棉花株型调控剂溶液能够将棉花调控至理想株型，且其品质指标要优于对照组。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。