Regulation Effects of DPC on Direct-Seeded Cotton after Garlic in Southwest Shandong Region

FANHaichao, ZHAOZhongting, ZHANGZhiheng, WEIXuewen, QINDulin, XIEWeidong, LIUQingshuai, ZHANGGuihua

Chin Agric Sci Bull ›› 2026, Vol. 42 ›› Issue (6) : 48-53.

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Chin Agric Sci Bull ›› 2026, Vol. 42 ›› Issue (6) : 48-53. DOI: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2025-0407

Regulation Effects of DPC on Direct-Seeded Cotton after Garlic in Southwest Shandong Region

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Abstract

To investigate the effects of DPC on agronomic traits, dry matter accumulation, yield, and fiber quality of direct-seeded cotton following garlic in southwest Shandong, and to determine the appropriate growth regulator timing and dosage, a field experiment with single factor randomized block design was conducted in 2024 using the short-season cotton variety ‘Lumian 551’. Three treatments were designed and DPC was applied at the squaring, initial flowering, full flowering, and 7 days after topping stages, respectively. The spraying dosages were T1: 0, 0, 75.0, 105.0 g/hm2; T2: 0, 45.0, 60.0, 75.0 g/hm2; T3: 15.0, 30.0, 60.0, 75.0 g/hm2, with water serving as the control (CK). Results showed that, under an equal total DPC dosage across the growth period, earlier and more frequent DPC applications significantly reduced plant height, increased boll number per plant and single boll weight, and ultimately improved lint yield. The lint yield followed the order T3>T2> T1 > CK, with T3 increasing yield by 3.8%, 12.5%, and 30.8% compared with T2, T1, and CK, respectively. DPC application also enhanced dry matter accumulation in roots and fruiting branches, while reducing that in vegetative branches. However, no significant differences were observed in fiber quality among treatments. Overall, the T3 treatment (15.0 g/hm2 at squaring, 30.0 g/hm2 at initial flowering, 60.0 g/hm2 at full flowering, and 75.0 g/hm2 7 days after topping) exhibited the best yield and agronomic performance, suggesting it as the optimal DPC application strategy for direct-seeded cotton after garlic in southwest Shandong.

Key words

southwest Shandong region / direct-seeded cotton after garlic / DPC / dry matter / yield / fiber quality

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FAN Haichao , ZHAO Zhongting , ZHANG Zhiheng , et al . Regulation Effects of DPC on Direct-Seeded Cotton after Garlic in Southwest Shandong Region[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin. 2026, 42(6): 48-53 https://doi.org/10.11924/j.issn.1000-6850.casb2025-0407

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随着早熟大蒜种植面积的不断扩大以及中早熟棉花品种的普及,为研究蒜棉两熟种植的接茬机械直播、轻简化栽培管理提供了更多选择。通过对早熟大蒜后机械直播中早熟棉花、中熟大蒜后机械直播早熟棉花和育苗移栽蒜套棉(中熟大蒜间作中熟棉花)不同蒜棉两熟种植模式进行比较,探索适宜鲁西南气候条件的种植模式,为大面积推广中早熟棉机械直播、集中采收或机械化采收提供依据。结果:育苗移栽蒜套棉种植模式下籽棉单产为5 424 kg·hm<sup>-2</sup>,用工为175.6个·hm<sup>-2</sup>,物化投入为4 562元·hm<sup>-2</sup>,纯收益为17 486元·hm<sup>-2</sup>;早熟大蒜后机械直播中早熟棉花、中熟大蒜后机械直播早熟棉花种植模式下的籽棉单产分别为4 896、4 473 kg·hm<sup>-2</sup>,用工分别为91.2、81.7个·hm<sup>-2</sup>,物化投入分别为3 500、3 542元·hm<sup>-2</sup>,纯收益分别为20 692、18 258元·hm<sup>-2</sup>。结果表明,蒜后直播棉可明显减少管理用工,降低植棉物化投入,单产降低整体不明显,种植比较效益明显提高,且早熟大蒜后直播中早熟棉花相比中熟大蒜后直播早熟棉花在提高单产潜力、减少物化投入和经济效益方面都有优势。综上,在菏泽市蒜棉两熟种植宜选择早熟大蒜后直播中早熟棉花模式。
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为研究缩节胺对不同施氮量棉田的调控作用,以新陆中88号为材料,采用双因素裂区试验设计,设置320(N<sub>320</sub>)和480 kg·hm<sup>-2</sup>(N<sub>480</sub>)2个纯氮水平和67.0(H1)、150.0(H2)、260.5(H3)、371.0 g·hm<sup>-2</sup> (H4)4个缩节胺剂量水平,研究不同处理下机采棉的株高日增量、株型、叶面积、比叶重及产量的变化。结果表明,各处理的冠层株型指标无显著差异,叶面积指数表现为随施氮量增多而增大;上部主茎节间长度、中上部果枝长度随缩节胺剂量增多而降低。N<sub>320</sub>水平下棉花叶片SPAD值和散射辐射透过系数(TC)较高;且在H3处理下,主茎叶片比叶重、单株结铃数及单铃重最大,施氮量和缩节胺用量对籽棉产量存在互作效应。综上,施氮量增多使棉花徒长,中期通风透光差;缩节胺剂量增多对棉花株型有明显抑制效果,但会降低单株结铃数与单铃重。因此,施氮量和缩节胺用量分别为320.0 kg·hm<sup>-2</sup>和260.5 g·hm<sup>-2</sup>时有利于塑造良好株型,既可以保持棉花后期较高的叶面积指数,又可使田间中期保持良好的通风透光性,增加单株结铃数与单铃重,进而提高产量。
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【目的】探讨种植密度和缩节胺互作对棉花结构与功能的调控效应。【方法】在河南安阳进行了鲁棉研28号种植密度和缩节胺互作试验,种植密度设置了1.5万、4.5万、7.5万、10.5万、13.5万株&middot;hm-<sup>2</sup> 等5个水平,缩节胺用量设置了0,195,390 g&middot;hm<sup>-2</sup>&nbsp; 3个水平。【结果】提高棉花种植密度,节间长度和株高增加,果枝倾角、主茎叶倾角减小,叶片和茎干物质分配系数减小,导致个体干物质积累量减少。增大缩节胺用量,可减小棉花果枝方位夹角、株高,增加果枝倾角、叶长和叶柄长,铃干物质分配系数呈先升高后降低趋势。密度和缩节胺对果枝夹角、果枝倾角、株高、叶和果实的干物质分配系数有显著的交互作用,对棉花空间成铃结构存在互补效应。在缩节胺用量为390 g&middot;hm<sup>-2</sup>、种植密度10.5万株&middot;hm<sup>-2</sup>时,棉花群体干物质积累量达到最大值14 362 kg&middot;hm<sup>-2</sup>,籽棉产量最高(3 257.4 kg&middot;hm<sup>-2</sup>)。【结论】综合产量和品质效应,密度保持在7.5万~10.5万株&middot;hm<sup>-2</sup>、缩节胺用量在195~390 g&middot;hm-2时棉花均可获得较好的经济效益。研究结果对指导黄河流域棉花轻简化栽培和培育机采棉最佳株型有较重要的意义。
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棉花伏前桃、伏桃、早秋桃和晚秋桃(“四桃”)的时空分布不同, 但目前“四桃”的纤维产量和品质差异及其对氮(N)肥与缩节胺(DPC)配施的响应鲜见报道。2015—2017年, 在郑州市黄河滩区采用双因素裂区设计, 以3个N肥用量为主区, 即不施N肥(N0)、常量施N(N1)和过量施N(N2), 用量分别为0、225和450 kg hm<sup>-2</sup>; 以3个DPC用量为副区, 即不喷施DPC (D0)、常量DPC (D1)和过量DPC (D2), 用量分别为0、75和150 g hm<sup>-2</sup>。研究了N肥与DPC配施对棉花纤维产量及品质时间分布的影响。结果表明, (1) N1处理的“四桃”纤维产量比N0和N2处理分别增加36.79%和3.27%, N2处理减产不显著; D1处理比D0和D2处理分别增产17.53%和8.50%, D2处理减产达到显著水平; N1D1组合产量最高, 其余组合减产1.15%~51.53%。N1D1组合的伏前桃、伏桃、早秋桃和晚秋桃产量分别占8.89%、45.35%、33.41%和12.36%, 伏桃和早秋桃是产量主体, 但早秋桃的成产强度大。随着施N量增加, 早秋桃和晚秋桃的纤维产量占比增加, 而随着DPC用量增加则表现相反。(2) N肥用量和DPC用量均对纤维长度、整齐度、比强度和马克隆值有显著影响, 但对纤维伸长率影响达不到显著水平。N1处理和D1处理的纤维品质综合表现最优, 但D0处理马克隆值最佳。N肥与DPC用量互作对“四桃”的纤维比强度和马克隆值有显著影响, 其中, N1D1处理“四桃”的比强度和马克隆值均表现最优, 而N2D2处理“四桃”的比强度和马克隆值表现最差。此外, 过量施N和过量喷施DPC均会升高马克隆值。(3) “四桃”的纤维品质存在差异。伏前桃的纤维品质除马克隆值最优外, 其纤维长度、整齐度和比强度最差; 伏桃和早秋桃的纤维长度、整齐度和比强度最优, 但马克隆值表现最差, 伸长率居中; 晚秋桃的伸长率最优, 其余品质指标均居中。研究结果丰富了“四桃”产量和品质差异的相关理论, 并为棉花合理施N和喷施DPC以及“四桃”纤维的合理利用提供了科学依据。
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缩节胺是棉田化控的主要植物生长调节剂,在棉花株型塑造及产量提升方面有显著作用。近年来,随着对缩节胺研究的深入,其作用机理、调控效果等已较为明晰;同时随棉花种植技术变化,缩节胺应用技术研究也日益增多。归纳总结了缩节胺的研发与应用历史及不同棉田应用技术,重点探讨了常规缩节胺化控技术的发展及侧重点,并对缩节胺相关研究及其应用技术的发展进行了展望。
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为了探讨缩节胺(DPC)化控对黄河流域机采棉农艺性状、产量及品质的影响,明确合理的化控时期和缩节胺用量原则。以机采棉新品系衡棉HD008为试材,设置3个不同DPC剂量处理。结果表明:DPC显著降低株高和果枝长度,减小果枝夹角和叶片面积,合理化控可有效塑造机采棉理想株型。DPC对产量及产量组分有显著的影响,适量DPC可增加伏桃和秋桃从而增加总铃数,增加铃重和子指,但衣分降低,适量DPC可增加产量。DPC显著提高纤维的断裂比强度,适控可提高纤维的整齐度,其它指标无显著影响。根据机采对棉花农艺性状的要求及棉株生长特点,可在棉花现蕾后开始化控,每10天左右化控一次,根据主茎日生长量控制喷施量,株高日增长量控制在1.5-1.8cm之间,株高控制在75-90cm之内。
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【目的】 研究氟节胺和缩节胺用于棉花的整枝塑型对其株型的影响。【方法】 在棉花盛蕾期和初花期施药相同,为缩节胺2 g/667 m<sup>2</sup>和5种不同浓度氟节胺,打顶期喷施缩节胺3 g/667 m<sup>2</sup>和5种不同浓度氟节胺,分析对棉花株型的影响。【结果】 氟节胺与缩节胺联合使用可抑制棉花株高、油条、上、中、下部果枝、节间距的生长,增加总果枝数、有效果枝数和各部位棉铃数。氟节胺浓度为40 、120 mL/667 m<sup>2</sup>时棉花株高、各部位的节间距的生长抑制效果最强,增长量分别为24.22、1.02 、5.06 和5.39 cm。氟节胺浓度的增加或减少均会减弱对棉花株高和节间距的抑制效果。氟节胺浓度为60、180 mL/667 m<sup>2</sup>时油条和上、中部果枝生长抑制效果最强,增量分别为4.54、7和6.83 cm。【结论】 氟节胺与缩节胺在棉花盛蕾期和初花期,联合使用可以抑制棉花侧枝生长可达到对棉花塑型的效果,打顶期喷施可达到封顶的效果。
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