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棉花栽培学课程.pptx

花匠小妙招
2024-08-14 05:54

棉花栽培学课程第1页/共126页棉花栽培学

第一节概述第二节生物学基础第三节棉花产量形成第四节栽培技术第五节不同栽培方式植棉技术第2页/共126页

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第一节概述

一、棉花生产的国民经济意义二、棉花的分类与起源三、世界和我国棉花生产概况四、我国棉区的划分

第4页/共126页一、棉花生产的国民经济意义（一）棉花在国民经济中的重要地位

棉花是我国重要的经济作物。发展棉花生产，搞好棉花主副产品的综合利用，对于发展经济，增加国家财富和农民收入，扩大对外贸易，具有十分重要的意义和作用。棉纤维是纺织工业的重要原料，棉纺织品具有吸湿性强、透气性好、手感柔软、穿着舒适等优点。因此，棉纤维为化学纤维所不能代替。在我国纺织工业中，棉纤维一度占纺织工业原料的60％以上，近年占50%左右。第5页/共126页（二）棉花副产品的综合利用

棉花全身是宝，搞好副产品的综合利用，对于发展棉花生产，提高植棉的经济效益具有十分重要的作用。

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1、棉籽油与棉籽蛋白

棉籽仁含有十分丰富的油脂和蛋白质。棉籽含油率一般可达18％～20％，棉籽仁含油率高达35％～46％，可与花生、油菜子媲美。精炼后的棉籽油色清透明，其亚油酸含量高达55％，而又不含亚麻油酸，是一种优质食用油，并有许多工业用途，所以棉花又是一种重要的油料作物。棉籽仁中蛋白质含量高达30％～35％，其必需氨基酸的组成比较接近理想蛋白质，并富含赖氨酸、Vb和Ve。可利用棉仁粉制作高蛋白食品或饲料。

第7页/共126页2.短绒

短绒由短纤维和断纤维组成。一类绒（12～16ｍｍ）可生产棉毯、绒衣、绒布等纺织品，还可生产蜡纸和铜板纸等高级纸张。二类绒（3～12ｍｍ）可制成硝酸纤维素，用于生产无烟火药或推动火箭的固体燃料。三类绒（3ｍｍ以下）可生产粘胶纤维和醋酸纤维。第8页/共126页3.棉籽壳

是生产多种食用菌的天然培养基，经加工可生产出糠醛、丙酮、酒精、甘油、植物激素等十多种有用产品。4.棉秆

棉秆可制造火药、纤维板、装饰板、贴面板等。利用棉秆生产牛皮纸、箱板纸，可以代替进口木浆生产牛皮箱板纸。第9页/共126页5.棉酚

棉酚是一种多酚化合物，它是棉属植物所共有，游离的棉酚对人体和单胃动物有毒，但在医药和化工方面有重要用途。精制棉酚可用于生产治疗肺癌、肝癌、子宫肌瘤等疾病的药物。第10页/共126页二、棉花的分类与起源

棉花（学名：gossypiumL.；英文名cotton）在植物分类学上属被子植物，锦葵科（Malvaceae），棉属（gossypium）。棉属植物多为一年生亚灌木、多年生灌木或小乔木。根据Fryxell（1992）的最新分类，棉属分为4个亚属、50个种。其中有陆地棉（G.hirsutum）、海岛棉（G.barbadense）、草棉（G.herbaceum）和亚洲棉（G.arboreum）、4个栽培种。第11页/共126页

陆地棉原产于中美洲墨西哥的高地及加勒比海地区。目前棉花生产上所栽培的品种绝大多数（90%以上）属陆地棉（又称细绒棉）。海岛棉原产于南美洲、中美洲、加勒比海群岛和加拉帕戈斯群岛，由于其纤维长，又称为长绒棉。二者均为四倍体，又被称为新世界棉。

当前世界上栽培的棉花98%以上是陆地棉和海岛棉。第12页/共126页

陆地棉海岛棉第13页/共126页

草棉原产于非洲南部，是非洲大陆栽培和传播比较早的棉种，又称为非洲棉。

亚洲棉原产于印度大陆，由于它在亚洲最早栽培和传播，故称为亚洲棉(俗称粗绒棉)。二者均为二倍体，又被称为旧世界棉。第14页/共126页

草棉亚洲棉第15页/共126页第16页/共126页三、世界和我国棉花生产概况（一）世界棉花生产概况

全世界共有150多个国家植棉，主要集中在亚洲和美洲，亚洲棉田面积占62%，总产占64%；美洲棉田面积和总产量分别占26%和24%。第17页/共126页

1988～1997年10年平均，全世界棉田面积3316.7万hm2，主要集中在印度（24%）、中国（16.5%）、美国（15.3%）、巴基斯坦（8.4%）和乌兹别克斯坦（5.1%）

5个产棉大国（占棉田总面积的69.3%）。

10年平均，全世界棉花总产量1889.4万吨，5个产棉大国占全世界总产量的70.9%，其中中国占23.4%，美国占19.4%，印度占12.4%，巴基斯坦占8.5%，乌兹别克斯坦占7.2%。第18页/共126页

10年全世界平均单产568kg/hm2，单产最高的国家是以色列和澳大利亚，分别为1656kg/hm2和1520kg/hm2；在5个产棉大国中，中国、乌兹别克斯坦均为813kg/hm2，美国724kg/hm2，巴基斯坦573kg/hm2，印度294kg/hm2。第19页/共126页（二）我国棉花生产概况

我国已有两千多年的植棉历史，是世界棉花生产、消费和贸易大国。但直至20世纪初，种植的多是棉纤维短粗、不适宜机械纺纱的亚洲棉。新中国成立后，我国棉花生产取得了很大成绩。从总体来看，在这50年间里棉花总产、面积和单产水平都呈上升势头。目前，全国除西藏、青海、内蒙古和黑龙江等省、自治区外，都有棉花栽培。

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新疆、山东、河南、江苏、河北、湖北、安徽七省区是我国的主要产棉省，植棉面积和产量约占全国的85％左右，其中新疆棉区棉田面积和产量由1979年的16.1万公顷，总产5.3万吨，至2000年已提高到101.2万公顷，总产145.6万吨，位次由1979年的第13位，至1993年后一直为全国首位。第21页/共126页解放后全国每10年棉花面积总产和单产变化年代面积（万hm2）面积稳定性（%）总产（万吨）总产稳定性（%）单产（kg/hm2）1949年277.0-44.4-1651950～1959年543.611.8135.327.72491960～1969年467.812.2167.039.53571970～1979年488.332.2222.2（进口）8.84551980～1989年（1984）539.6（692.３）13.6400.4（出口）24.67421990～1999年522.918.3446.8（进口）12.0870第22页/共126页第23页/共126页第24页/共126页1、总产增加

①解放后花了20年时间（1950～1969年）把全国棉花总产提高到150万t。随后又花了10年时间（1970—1979年）把全国总产提高到200万t，比50—69年平均年总产净增71万t，增长47.0%。但是资源总量供小于求，靠进口保持国内平衡，70年代每年净进口47.7万t，总计进口原棉417万t，花费大量外汇。第25页/共126页

②1980～1989年棉花总产提高到400万t，其中1984年创历史最高水平，达到625.8万t，占当年世界总产的1/3。80年代棉花大发展，实现了原棉自给有余（83年取消布票），并开始大量出口，由进口国一跃成为净出口国。但80年代年际间的总产稳定性较差，80～84年为大发展阶段，84年大丰收以后，供大于求，国家采取了控制棉花生产的措施，取消了优惠政策，收购中也普遍存在压级压价和打白条现象，同时生产资料价格上涨幅度大，植棉效益低，农民改种其他作物。85～89年连续出现减产，供应断缺，因而89年国家又调整了政策。第26页/共126页

③进入90年代(90～99年)棉花总产进一步提高，达到近450万t。但由于92～9３年，黄河流域主要是淮北平原和华北平原亚区气候不利，加上棉铃虫和黄萎病暴发为害，导致棉花大幅度减产，9３年总产降至３70万t，棉花供需矛盾尖锐。1994～1998年，由于诸多因素共同作用，全国共进口原棉285万t，而国内库存和农民滞销原棉达205万t。第27页/共126页2、单产水平提高

50～70年代，每个十年单产水平都比上一个十年增加100kg/hm2，年均增加１０kg/hm2

。8０年代单产水平增加最快，比７０年代增加２８４kg/hm2，年均增加28.4kg/hm2。90年代平均单产水平达870.2kg/hm2。

49～90年我国棉花单产水平平均以每年18kg/hm2的速率递增，超过世界平均水平(8.4kg/hm2)，美国(7.8kg/hm2)和原苏联(1.95kg/hm2)的水平。第28页/共126页3、我国棉花生产发展的主要特点

①我国棉花总产的提高，主要以扩大面积和提高单产增加总产，前３0年主要以扩大棉田面积增加总产，后20年主要以提高单产与扩大面积并重增加总产。②年度之间表现波动，面积和总产的起落幅度大。其中以面积的波动最大。③波峰呈现高峰和低谷，50～99年的50年时间里(面积)先后出现5次高峰，5次低谷。第29页/共126页

5次高峰的出现年份依次是：1958年、1966～1968年、197３～1974年、1980～1984年、1991～1992年。

5次低谷出现年份依次是：1961～1962年、1972年、1976～1977年、1986～1989年和1993～1999年。第30页/共126页

分析形成5次低谷的原因，前３次主要表现在粮棉争地、争劳力、争肥料；农田基本建设差，植棉技术滞后于生产的需求。后2次主要是植棉比较效益低、投入大。第31页/共126页四、我国棉区的划分根据我国宜棉区域的不同生态条件和棉花生产特点，将全国棉区由南向北、自东向西依次划分为五大棉区，即华南棉区、长江流域棉区、黄河流域棉区、北部特早熟棉区和西北内陆棉区。通常将前２个称为南方棉区，后３个称为北方棉区。五个棉区中，棉田面积主要集中在黄河流域、长江流域和西北内陆三个棉区。产棉省市区22个，棉田面积在40万hm2及以上7个(新疆、山东、河南、江苏、湖北、河北和安徽)

。第32页/共126页第33页/共126页（一）黄河流域棉区

本区属暖温带半湿润季风气候区，春秋日照充足，水热条件适中，有利于棉花生长和吐絮。降雨集中在7-8月，常有春季初夏连旱，播前需重视贮水灌溉。秋季降温较快不利于秋桃成熟和纤维发育。

土壤以壤质的潮土为主，海河平原地势低，滨海地带盐碱地较多，大多数土壤适于植棉。第34页/共126页

1.亚区

淮北平原亚区是邻接长江流域棉区的过渡地带，包括江苏的徐淮地区、安徽北部、河南豫东及豫东南。

华北平原亚区包括河北省大部、豫北地区和山东全省。

京津唐早熟亚区，主要集中于天津市。

黄土高原亚区，主要集中于山西运城盆地和陕西渭河流域的关中地区。第35页/共126页

2.地位

黄河流域是我国最大的产棉区。80年代棉田面积和总产分别占全国的为62.9%和62.1%，是当时我国棉花生产的重心；为国家做出了巨大贡献。然而，单产低于全国平均水平，90年代前7年低18%。提高本区域棉花单产水平对促进我国棉花生产水平再上新台阶有着重大作用。第36页/共126页3.熟制

本区域棉田耕作制度，70年代到80年代初期，以一熟种植为主，实行冬季休闲与棉花轮作制。80年代到90年代，主要实行粮粮两熟与粮棉两熟轮作制，一熟棉区仍实行冬季休闲与棉花轮作制。近几年多实行棉花在冬春季节套（间）作蔬菜和瓜果类，在海河低平原和滨海地区正在发展冬小麦牧草与棉花套作的新模式。第37页/共126页80年代中后期，淮北平原和华北平原亚区，随着生产条件改善，作物配套品种和栽培技术的多方面改进提高，以麦棉套作为主体的两熟种植得以迅速发展。目前已成稳定的种植制度，从而形成既是主产棉区又是主产粮区的新格局，实现粮棉双增产和协调发展的良好局面。本区域当前和今后棉花生产存在的难点问题是套作棉花迟发晚熟低产劣质，小麦晚播低产，“两晚两低”的不良循环。第38页/共126页4.制约因素

缺水和生态条件脆弱是本区农业和棉花关键制约因素。本区未来农业和棉花生产的发展，

首先，要加固黄河、淮河和海河堤坝抵御洪水的能力，南水北调补充水源。

其次，继续综合治理盐渍土，改造中低产田；加强农田基本建设，提高井灌井排能力。第39页/共126页

第三，在科技进步上，要狠抓工程、农技和农艺结合为重点的农业节水技术的研究和推广应用；大幅度提高水资源的利用效率；主攻抗棉铃虫、抗黄萎病、抗（耐）盐碱棉花新品种的选育；主攻棉麦两熟可持续生产的新技术，确保主产棉区又是主产粮区的格局；在旱地和盐碱地植棉技术方面取得新进展，力争从低产到中产。第40页/共126页(二)长江流域棉区

本区属亚热带湿润气候区，热量长条件较好，年降水800～1200mm，年日照时数1200～2400h春季和秋季多阴雨，常有伏旱。土壤在平原地区以潮土和水稻土为主，肥力较好；丘陵棉田多为酸性的红壤、黄棕壤，肥力较差；沿海有大片盐碱土。

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长江流域是我国第二大产棉区。棉田面积和总产均占全国比重较高，70年代分别为为43.2%和57.5%，是当时我国棉花生产的重心。棉花单产水平高于全国平均水平，90年代前7年平均高15%。第42页/共126页本区域包括以下四个亚区：

长江上游亚区，棉田主要分布于四川盆地的浅山丘陵岗地。

中游亚区，棉田主要分布于洞庭湖，江汉平原，鄱阳湖和沿江地区。

下游亚区，主要分布于滨海地区，其次是沿江和里下河地区。

南襄盆地亚区，主要分布于河南南阳盆地和湖北襄阳地区第43页/共126页

本早在60年代棉田就有一熟改革为两熟种植，形成麦棉、油(菜)棉和(蚕)豆棉套作两熟种植制度，复种指数达167％。到80年代后期，又形成麦—菜—棉，油—菜—棉和豆—菜—棉一年三熟、四熟的间套作种植模式。

90年代又在研究示范粮—饲—棉一年三熟种植的新模式。这对提高棉田综合效益，缓解粮饲棉争地矛盾，稳定高产地区棉田面积起到积极作用。第44页/共126页

本区生态条件优越，农田基本建设较配套。本区未来农业和棉花生产的发展，首先，要治理大江大河大湖，提高抵御洪水能力；同时要加强农田基本建设。其次，在科技进步上，进一步提高棉花产量和综合经济效益为重点，实行多熟种植，缓解粮饲棉争地矛盾，稳定棉田面积；研究应用促早技术措施，促进多熟种植作物的早发早熟，有计划地实行水旱轮作制，旱旱轮作制，避免长期少耕免耕引起的土壤板结。第45页/共126页（三）西北内陆棉区

西北内陆是以新疆为主的棉区。本区属中温带和暖温带大陆性干旱气候区，年降水量不足200mm，全靠灌溉植棉，日照充足，年日照时数高达2700～3300h，热量条件好，昼夜温差大，有利于高产优质，土壤以灰漠土和棕漠土为主，均有不同程度的盐渍化，肥力较低。第46页/共126页

本区划分为三个亚区：南疆亚区，位于天山以南，塔里木盆地周缘，是我国地势最高的棉区。该亚区占全疆面积的60％以上。北疆亚区，位于天山山麓山前冲积—洪积平原，是我国最北的一个新兴棉区，棉田面积和总产占全疆的25％。东疆亚区，位于天山段的山间盆地。棉田主要集中于吐鲁番盆地和哈密地区。其中吐鲁番盆地是我国海拔最低的棉区，也是我国重要的长绒棉生产基地之一。第47页/共126页

西北内陆棉区面积、总产和单产水平自80年代以来每十年都比上一个十年有显著增长，90年代以来，增长尤为迅速，1996年棉田面积79.9万hm2，占全国16.9％；总产94万t，占全国22.4％,单产水平1176.5kg/hm2，为全国的132.2％，已成为我国产棉重心。其发展主要因素有：自然条件优越；人均耕地达0.2hm2，为全国棉区之最，国家和地方政府高度重视；地膜覆盖技术的广泛应用。

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本区域棉田为一年一熟制，实行休闲和轮作制。棉花广泛应用地膜覆盖技术，使用面积达95％以上，促进棉花早发早熟增产达20％～30％，并与高密度种植(10000～11000株/亩)和化学调控塑造矮化株型紧密结合，形成密矮早栽培技术体系。近几年，又研究示范宽膜覆盖技术，宽膜140cm以上，一膜盖4行棉花，由于覆盖度增加，增温保墒抑盐效果更加显著，增产率一般可提高15％。

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本区生态条件优越，农田基本建设相配套，耕地平整，条田大而规则，棉花生产集约化和规模化程度高。但发展棉花生产也有许多制约因素：首先是水资源缺乏，特别是春季供水矛盾突出；灌溉技术落后；宜农荒地与水资源分布不尽一致。

其次是棉区棉田面积占耕地面积的比例过大，作物轮作倒茬比较困难，生态平衡和土壤肥力难以维持，病虫害呈快速蔓延趋势。

第三是棉花科技进步明显滞后于生产，特别是棉花品种和供种体系不适应现有生产水平的需要。第50页/共126页(四)北部特早熟棉区

这是一个棉产比重不高、植棉历史不太久，且每个十年都比上一个十年有所减缩的棉区。由于热隐定性差和无霜期变化大，棉花产量稳定性和早熟性的保障率低。而气候变暖特别是无霜期延长有利于提高产量和改善品质（早熟性），是未来棉花生产的发展区域。第51页/共126页

本棉区棉田主要分布于辽宁与晋中地区，陕北和陕东也有零星分布。棉花栽培实行地膜覆盖，有利争取季节，补偿热量不足，延长生长期，采取垄作和铺砂亦可提高地温，已形成密植矮化促早发早熟的技术体系。第52页/共126页(五)山东省棉花分区1.鲁西北棉区包括聊城、德州、滨州的大部分县市，面积约占全省的60％。2.鲁西南棉区包括菏泽，济宁的金乡、嘉祥、兖州、鱼台、汶上，泰安的宁阳、肥城、东平等，面积约占全省的25％。3.鲁中、南棉区包括临沂、泰安、济宁的部分县市，面积约占全省的5％。4.鲁东棉区包括潍坊、青岛两市，面积约占全省的5％。5.鲁北滨海棉区包括东营、滨州的北部，面积约占全省的5％。第53页/共126页第二节棉花栽培的生物学基础—、棉花的生育特性二、棉花的生长发育三、棉花的生育时期与生育特点四、棉花蕾铃脱落

第54页/共126页—、棉花的生育特性

（—）无限生长习性，株型具有可塑性在棉花栽培中，可以采取不同的栽培措施，延长或缩短生长期，塑造不同株型，创造不同的高产途径。

第55页/共126页（二）适应性广，再生力强，结铃具自动调节能力

棉花根系强大，吸收肥水能力强，对旱涝和土壤盐分具有很强的忍耐力，因而，棉花具有广泛的适应性。棉花对土壤酸碱度的适应范围也较广，在ph值5.2～8.5的土壤中都能正常生长。第56页/共126页（三）喜温好光性棉花是喜温作物，最适温度为25～30℃，高于40℃组织受损伤。棉花是喜光作物，棉花单叶的光补偿点为1000～1200lx，光饱和点为7～8万lx（生长旺盛的单叶可达12万lx）。棉花产量潜力及纤维品质优劣与当地的太阳辐射强度、全年日照时数及日照百分率密切相关。

第57页/共126页(四)营养生长与生殖生长并进时间长棉花从2～3叶期开始花芽分化到停止生长，都是营养生长与生殖生长并进阶段，约占整个生育期的4/5，棉株在长根、茎、叶的同时，不断分化花原基、现蕾、开花、结铃。第58页/共126页

二、棉花的生长发育（一）棉子及其萌发和出苗1．棉子形态和结构棉子由种皮和种胚构成。种皮可分为内种皮和外种皮，种胚由子叶、胚根、胚芽和胚轴组成。种子的钝端为合点端，种子尖端为珠孔端，棉子萌发时胚根从珠孔伸出。轧去纤维后棉子表面覆盖着短绒的种子称为毛子，没有短绒的叫光子（成熟种子去掉短绒，可见到种皮为棕黑色）。

第59页/共126页第60页/共126页2．棉子的萌发和出苗健全的棉子在适宜条件下，吸水膨胀萌发。当胚根伸长，从珠孔伸出时，称为萌动（露白）；当胚根长达种子长度一半时称为发芽。棉子发芽后，胚根向下生长形成主根，胚轴伸长把子叶和胚芽推出地面，子叶出土伸展脱壳平展称为出苗。由于胚轴弯曲脆嫩和子叶肥大，出土顶土能力弱，因此，对播种前的整地质量要求较高。

第61页/共126页3.萌发出苗所需的条件（1）水分棉子吸收相当于种子风干重60%以上的水分才能萌发。棉子表面各个部位都能吸水，但合点和珠孔是最初吸水的主要通道。适于棉子萌发出苗的土壤水分为田间持水量的70%～80%。

（2）温度

棉子萌发的最低温度为10.5～12℃，最适为20～30℃，最高温度为40℃。棉花出苗所需最低温度比萌发要高。据研究，10.5℃以上胚根开始活动，12～14℃胚根维管束分化，16～18℃时下胚轴伸长并形成导管。所以棉子出苗则需在16℃以上。

第62页/共126页（3）氧气棉子含有较多的脂肪和蛋白质，这类物质氧化分解和利用时需消耗较多的氧气。若在氧气供应不足时，呼吸作用减弱，能量减少，影响萌发；严重不足时，棉子只能进行无氧呼吸，产生酒精，抑制萌发，甚至毒害种胚，导致烂种缺苗。因此，生产上必须重视棉田播前整地质量，土壤有适宜的含水量，保证其有良好的通气条件，播种深度适宜（3—5cm）。

第63页/共126页（二）根系的建成

棉花根系属直根系，在土壤中呈网状倒圆锥形，由主根、侧根、支根（小根）、毛根（小支根）和根毛组成。主根入土深度一般可达2m以下，侧根横向扩展可达0.6-1m，根系网络主次分明。

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根据棉花各生育阶段时期根系生长速度和活动机能变化特点，可将根系的建成划分为４个阶段。

1.根系发展期从种子萌发到现蕾为根系发展期。棉子萌发后，胚根迅速伸入土内，发育成主根。此期棉苗以根系生长为中心，主根下扎速度明显快于地上部株高的增长。棉株现蕾时，主根入土深度近80cm，上部侧根长度可达40cm，水平伸展约35cm，而此时苗高仅15～20cm左右。第65页/共126页

2.根系生长盛期

现蕾至开花是棉花主根和侧根生长盛期。该期主根每天可伸长2.5cm，开花前可深达100～170cm，侧根横向扩展约50cm,但大量根系仍分布于10～40cm土层内。开花前棉花根系基本建成。

3.根系吸收高峰期

开花后棉花根系进入吸收高峰期。该期主、侧根生长开始减慢，到后期生长基本停止，主要根系虽已入土深达40～80cm，但大量活动根系仍分布于10～40cm土层内，横向扩展可达40～70cm，子侧根和根毛大量滋生，根系网已基本建成，棉株地上部生长旺盛，从而形成根系吸收矿质养分和水分的高峰期。第66页/共126页

4.根系活动机能衰退期

棉花进入吐絮期，耕作层的活动根量大为减少，吸收矿物质的能力明显下降，为根系活动机能衰退期。此期，若棉株中、下部结铃较少，根系得到较多的有机营养，吸收功能不能正常减退，则会导致地上部贪青晚熟。相反，若棉株中、下部座桃较多，中后期管理不善，根系活动机能衰退过快，则会引起早衰。

第67页/共126页（三）茎、枝的形成与生长

1.主茎顶芽与腋芽的分化棉花主茎是由种子胚芽发育而来的，在主茎节上产生侧生器官——叶和腋芽，再由腋芽发育形成果枝和叶枝。潜伏（基部１～３节腋芽）受特殊刺激（如主茎顶芽被危害时）可发育成叶枝。腋芽叶芽（基部３～５节），发育成叶枝

混合芽（中上部各节），发育成果枝第68页/共126页

腋芽分化出的先出叶叶腋里可长出二级腋芽，二级腋芽在下部各节多半潜伏，在中上部各节：一般易长成赘芽（肥水充足、光照差时）。但在肥水、光照条件较好时，也可发育为亚果（无果节，铃柄直接着生于叶腋当中，也称零式果枝）或亚果枝（只有一个果节，顶端丛生几个棉铃，也称有限果枝或次级果枝，而把有多个果节的果枝称为无限果枝）第69页/共126页果枝与叶枝的区别果枝叶枝节间伸长奇数节间不伸长，偶数节间伸长第一节间不伸长、其余各节间伸长发生部位主茎5－7节以上茎5－7节以下蕾铃着生方式直接现蕾、开花、结鈴间接着生在二级果枝上枝条形态合轴分枝（枝条弯曲）单轴分枝（枝条直线型）与主茎夹角夹角大，几乎成直角夹角小、成锐角叶的着生方式左右对生每三叶绕轴一周第70页/共126页第71页/共126页第72页/共126页第73页/共126页

2.主茎与分枝的生长棉花主茎苗期生长慢，蕾期生长较快，盛蕾期明显加快，初花期达生长高峰期，盛花后逐渐减慢，吐絮后生长渐趋停止。棉花主茎的生长是衡量棉花生育的简单易测指标。在棉花田间诊断中，主茎生长速度一般以株高日增长量和红色茎比（红茎占茎总长度的百分比）来代表。

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黄河流域棉区高产棉田各生育阶段的适宜株高日增长量指标是：苗期0.3～0.5cm；蕾期1～1.5cm（红茎比60％）；初花2～2.5cm（红茎比70－80％），超过３cm则为徒长，不足２cm为生长不良。盛花期保持在1～1.5cm（红茎比接近90％），打顶前降至0.5～1cm。主茎总高度不超过1.2米。第75页/共126页（四）叶的生长和生理功能

1.叶的形态棉叶有子叶、先出叶和真叶三种。子叶肾形，是棉苗三片真叶前棉株主要光合器官和棉子萌发出苗所需养分的主要来源。

先出叶亦称前叶，是每个枝条长出前先出的一片不完全叶（无叶柄和托叶），叶小，多为披针形或长椭圆形，枝条生出不久即自行脱落。真叶为完全叶，主茎第一真叶全缘，面积小，出生慢，第二真叶略现缺刻，第三真叶以后具明显的掌状裂片。

第76页/共126页第77页/共126页第78页/共126页2.叶的出生与生长

棉花出叶具有一定的间隔期，出苗（子叶平展）到主茎第一真叶展开需两个间隔期，春棉约需10～15天、夏棉５～７天；3片真叶后间隔期明显缩短，现蕾到结铃期间，间隔期约２～４天，平均３天，结铃以后间隔期又明显变长。叶枝上叶的出生与主茎叶类似，果枝上真叶的出生一般为主茎叶间隔期的２倍以上。第79页/共126页

子叶在展平后3—6天为叶面积迅速扩展期，功能期约持续30天，存活50—60天。先出叶生长与腋芽的发育有关，存活时间仅10—30天。棉花真叶展平后４～７天达到叶面积扩展高峰期（可达10－15cm2)

；

15天达到最大面积的80％以上，基本定型；30天后停止生长。平展后20～40天为叶片光合的高效期，同时有光合产物大量输出，40－60天输出日益减少，以后光合能力逐渐下降，经70～90天衰老凋落，一片叶的功能期约40天左右。

第80页/共126页3.叶面积系数

棉花单株叶面积由子叶面积、主茎叶面积和果枝叶面积构成。幼苗期，子叶面积占较大比重；随着主茎叶龄的增长，转入以主茎叶为叶面积的主体；开花后，果枝叶面积开始超过主茎叶。

主茎叶的叶面积以现蕾至初花增长最快，盛花期达叶面积高峰期；果枝叶的叶面积则以盛蕾至盛铃期增长最快，初絮期达到高峰。最适叶面积系数初蕾期0.5－1，盛蕾期1－1.5，初花期2左右，盛花后3.5－4。

第81页/共126页4.主茎叶与果枝叶的光合特点主茎叶一般光合能力较高，其光合产物中蛋白质含量较高。光合产物供应范围广，开花前主要供给主茎生长点、果枝和蕾的生长；开花后主要供给幼叶、根和本叶果枝的生长。果枝叶一般光合能力较低，其光合产物中。主要是碳水化合物，光合产物供应范围窄，开花前主要供给本果枝生长点和蕾的生长；开花后主要供给本果节花、鈴的生长。

第82页/共126页（五）现蕾与开花受精

１.花芽分化与现蕾根据展叶数与叶原基的同伸关系，棉苗在２～３真叶期开始分化形成果枝芽。花芽分化，按花器官的结构，由外向内的顺序向心分化，可分为6个时期。①花原基伸长期：当果枝芽的叶原基分化裂片时，分生组织开始伸长似圆柱状。②苞叶原基分化期：花原基伸长后不久，先后分化出3个苞片原基。

第83页/共126页③花萼原基分化期：将苞片剖开，在球体四周出现环状突起，为花萼原基。④花瓣分化期：在中央凹陷的下部显露出5个突起，为花瓣原基。⑤雄蕊分化期：在花原基顶端，分化出5枚裂片，各裂片内侧，成对着生小突起。⑥雌蕊分化期（心皮分化期）：在花原基中央分化出3—5枚心皮原基，此时幼蕾大小已近3㎜，约需15—20天。第84页/共126页2.蕾的发育当蕾的苞叶宽达3mm时（肉眼可见），称为现蕾。

棉花现蕾后，花芽原基生长，花丝伸长，花药分隔，雌蕊中胚珠突起，药隔和胚珠形成，雄蕊在开花前7—10天形成花粉母细胞，经减数分裂形成四分体，分离后的单细胞成花粉粒，约经25—30天发育成熟。第85页/共126页

3.现蕾、开花规律

棉株现蕾后，由下而上，由内向外相继出现花蕾。

相邻两个果枝同一节位的花蕾称为同位蕾，其间隔期称为纵向间隔，约２～４天。

同一果枝相邻果节的花蕾称邻位蕾，其间隔称横向间隔，约５～７天。同位花与邻位花的开花间隔期与现蕾间隔期相仿。第86页/共126页第87页/共126页

习惯上常把现蕾、开花期相近的果节组成一组，称圆锥体。第一圆锥体，包括第１～３果枝的第一果节；第二圆锥体，包括第４～６果枝的第一果节和１～３果枝的第二果节；依次类推，每增加3个果枝，增加一个圆锥体，形成第３、第４……第ｎ圆锥体，以3为基数，各圆锥体相应包括３、６、９……３ｎ果节。同一圆锥体因其现蕾、开花期相近，所处气候条件基本相同，因而所结棉铃的经济性状相近。在田间由于条件的限制，外围圆锥体可能不完全，据此可以诊断棉田某一时期的生长发育情况。

第88页/共126页第89页/共126页4.开花、授粉与受精棉花的花是两性完全花，除花梗外，每朵花还包括苞片、花萼、花冠、雄蕊和雌蕊。棉株现蕾后，约经过22～28天，花器各部分发育成熟，即行开花（上午７～９时）。

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花冠在开花当日下午由乳白色变成浅红色，第二天变成红色凋萎状，第三天花瓣凋萎变成紫色与雄蕊管、花柱、柱头一起脱落。花冠变色，主要由花瓣细胞液中花青素的形成和积累所致，温度低时不易变色或时间推迟。开花盛期遇高湿高温或高温干燥天气，会因影响了授粉受精而造成大量蕾铃脱落。第91页/共126页第92页/共126页（六）棉铃和棉子的发育1.棉铃的发育棉铃由受精后的子房（4－5室）发育而成，俗称棉桃，属蒴果。棉铃自开花至吐絮所需时间称为铃期，陆地棉品种的铃期一般为50～60天。根据棉铃的生长发育特点，将棉铃发育划分为以下３个阶段。

（1）体积增大期（成长期）此期大约持续20～30天。开花后8～10天，棉铃直径达2cm以上的棉铃称为成铃，在此之前称为幼铃。陆地棉在子房受精后的20天内体积增长最快，20天以后体积增长速度减慢，到30天左右体积基本达到最大，同时种子和纤维长度也达最大。该期棉铃中积累了大量的蛋白质、可溶性糖等营养物质，但水分含量很高，一般在80%左右，呈肉质状，铃壳鲜绿，故称之为青铃。由于棉铃幼嫩多汁，故易招致虫害。第93页/共126页第94页/共126页（2）棉铃充实期这一时期大约持续25～35天，此时棉子体积、纤维长度不再增长，而棉子和纤维的干物质积累急剧增加，同时铃壳内的贮藏物质向种子和纤维转运。随棉铃充实，含水量降低到65～70%左右，铃壳变硬，称硬桃或老桃，铃色由鲜绿变为黄绿，裂铃前变黄褐色。充实期结束后，棉子干重、含油率、纤维厚度已不再增加。

第95页/共126页（3）脱水成熟期棉铃发育经50～60天左右，开始成熟。成熟期从棉铃出现裂缝（称线裂）开始到铃壳翻转吐出棉絮为止，约经历５～７天，遇低温时需10天以上，甚至不能完全开裂而形成僵瓣。吐絮时含水量陡降至15%左右。

吐絮后2－3天内收获品质、色泽最好。第96页/共126页第97页/共126页2．棉子发育棉子由受精的胚珠发育而成，为无胚乳种子。棉子发育过程与棉铃发育相对应，胚珠受精后开始膨大，开花后20～30天体积达最大，此时胚乳细胞充满胚囊，而其受精卵在开花后的4～5天开始分裂，约经15～20天，子叶、胚芽、胚轴和胚根已清晰可见，这时的棉子已具有发芽能力，以后逐渐长大，并迅速增加干重，直到成熟，胚乳中营养物质逐渐被胚吸收利用，变为薄膜包在胚外，而胚发育充满种壳内部。

第98页/共126页（七）棉纤维的发育1.棉纤维的形态结构

棉纤维是由形成棉子种皮的胚珠外珠被表皮细胞形成的单细胞。一根成熟的棉纤维，从外形上看，大体可分为基部、中部和尖部，成熟纤维的横断面，多是椭圆形或圆形，由许多同心圆组成，可分为初生壁、次生壁和中腔三部分。第99页/共126页

初生壁为纤维细胞的原生细胞壁，由果胶和纤维组成，外部是蜡质、果胶质、脂肪和树脂组成很薄的角质层。次生壁为棉纤维的主体部分,几乎全由纤维素组成,呈轮纹状层次,称为纤维日轮。次生壁的厚度与纤维强度相关，成熟纤维的次生壁厚，中腔小，纤维强度也大。纤维最里层为中腔，是细胞壁停止增厚时留下的腔室。第100页/共126页（1）纤维伸长期

此期大致与棉铃的体积增大期相吻合，从开花起，约经20～30天纤维伸长接近最大长度。因该阶段以纤维伸长为主，故称为纤维伸长期。纤维原始细胞在开花前即向外突起，花后第2天伸长呈棒状，第3天先端变尖。一般开花后约三天内隆起伸长的细胞，可形成长纤维；开花后第4～10天隆起的细胞，往往最后只能伸长形成短纤维或短绒。纤维伸长速度在开花后5～20天最快，以后伸长速度逐渐变慢。这一时期是决定纤维长度的关键时期，如遇到干旱，会使纤维长度伸长不足。

第101页/共126页（2）纤维加厚期

这个时期大致相当于棉铃内部充实期，纤维壁加厚最快，历时约25～35天。在开花5～10天后，在初生壁内一层层向心沉积纤维素，使细胞壁一天天加厚，中腔逐渐变小。胞壁加厚和纤维增重开花后20～40天为最快，此期淀积的纤维素约占总沉积量的70%。纤维素积累每天向心淀积一层，在温度较高时纤维素淀积较致密，气温低时纤维素淀积疏松多孔。由于昼夜温差，在纤维的横截面上呈现明显的层次，称为日轮，陆地棉纤维约20～30轮。纤维素的沉积受温度和光照影响很大，20～30℃时，光照充足，随温度升高淀积加快；20℃以下，淀积受到影响；15℃以下淀积停止。

第102页/共126页（3）纤维捻曲期（脱水成熟期）

此期大致相当于从裂铃到充分吐絮，历时5天左右。即随棉铃开裂，纤维失水，中腔内残留的原生质逐渐干涸，使棉纤维收缩成扁管状。由于小纤维束成螺旋状排列，而螺旋方向忽左忽右的变化，在纤维变干时产生内应力，使纤维形成捻曲。一般成熟良好的纤维，纤维次生壁较厚，中腔较小，捻曲也较多；成熟差的纤维捻曲较少；不成熟的纤维，细胞壁很薄，几乎无捻曲；过熟纤维，由于中腔小，捻曲也少。捻曲多的纤维，在纺纱时纤维间的抱合力大，纺纱强度大。在此期遇雨不利于形成捻曲，易造成僵瓣，影响纤维品质。在秋季雨水较多的地区或年份，可把即将吐絮的棉铃摘下，采取人工辅助方式（如乙烯利蘸浸等）可促进棉铃开裂、脱水。

第103页/共126页三．

棉花的生育时期与生育特点

棉花从播种到收花结束，一般200天左右。从出苗到开始吐絮所经历的时间，叫生育期，一般中熟陆地棉品种为126～135天，早熟陆地棉品种为105～115天。①出苗期：棉苗出土后，两片子叶平展为出苗，全田出苗达50%的时期为出苗期(下同)；②现蕾期：棉株第一果枝出现3mm大小的幼蕾为现蕾③开花期：棉株第一朵花花冠开放为开花。④吐絮期：棉株第一个棉铃的铃壳正常开裂见絮为吐絮此外还细分为盛蕾期和盛花期，一般以全田50%棉株第四、五果枝第一蕾出现及第四、五果枝第一朵花开放为准。根据棉花生长发育的不同阶段，不同器官的形成及其栽培过程，把棉花的一生划分为以下五个生育阶段。第104页/共126页(一)播种出苗期指从播种到出苗所经历的时间，北方棉区春棉一般4月中、下旬播种，4月底、5月初出苗，需经历10-15天；夏播棉5月中、下旬播种，

5—7天后出苗。该阶段的主要特点是棉子萌发出苗。春棉的主要限制因素为土壤的温、水、气状况。

第105页/共126页(二)苗期棉花从出苗到现蕾所经历的时间为苗期。直播春棉自4月底、5月初至6月上、中旬，约历时40～45天；夏棉一般5月底全苗，约经历25～28天现蕾。

第106页/共126页

棉花苗期是以长根、茎、叶为主的营养生长阶段，并在2～3片真叶期，开始花芽分化，进入孕蕾期，棉苗转入营养生长与生殖生长的并进生长阶段。根系是棉花苗期的生长中心，现蕾时主根下扎达70～80cm，上部侧根横向扩展达40cm左右，是根系建成的重要时期。影响棉苗生长的外在因素：首先是温度,低温导致病苗、死苗和弱苗晚发。第二是光照,如遇连阴多雨天气、易形成高脚弱苗，推迟现蕾。第三是肥料,该阶段需肥量少，但对肥料反应十分敏感，缺N抑制营养生长，影响花芽分化，延迟现蕾；缺P抑制根系生长发育；缺K则光合作用减弱，容易感病。但肥料过多，特别是N肥过多，容易引起地上部旺长，花芽分化延迟。第107页/共126页第四是水分,棉花苗期需水量少，土壤含水量以保持田间最大持水量的55-65%为宜。这一时期土壤水分略少一些，有利于扎根，促进壮苗早发。

棉花壮苗长相：棉株墩实，茎粗节密，根系发达，叶片叶色油绿、大小适中。苗期田间管理主攻方向：苗全，苗壮，促壮苗早发。田间管理要求在全苗基础上，促进根系发育，达到壮苗早发。重点是抓好早中耕，早间苗、适时定苗，早施提苗肥，及时防治病虫危害。

第108页/共126页(三)蕾期棉花从现蕾到开花称为蕾期。春棉一般在6月上、中旬现蕾，7月上、中旬开花；夏棉6月中、下旬现蕾，7月20日前后开花，约历时25～30天。

第109页/共126页

棉花现蕾后则进入营养生长与生殖生长并进生长旺期，棉株既长根、茎、叶、枝，又进行花芽分化和现蕾，但仍以营养生长占优势，以扩大营养体为主。棉花现蕾以前分化的16～17个花芽将发育形成伏前桃和伏桃，初蕾期分化的花芽形成伏桃和秋桃，盛蕾后再分化的花芽多为无效花芽。蕾期棉株根系迅速扩展，吸收能力提高，叶面积增大，光合生产力提高，干物质积累迅速增加，约占一生总积累量的13～16％。

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此期若氮肥供应过多，会使营养生长过旺，导致开花后中下部蕾铃大量脱落。若肥水供应不足，棉株生长缓慢，影响营养体的扩大和光合产物的积累，搭不起丰产架子，且易于早衰。高产棉田蕾期棉株长相:株型紧凑，茎秆粗壮，果枝平伸，叶片大小适中，蕾多蕾大。若株型松散，叶大蕾小，是旺苗；株型矮小，秆细株瘦，叶小蕾少是弱苗。蕾期棉田管理主攻方向：以肥、水管理为中心，协调营养生长与生殖生长的矛盾，实现壮株稳长。第111页/共126页(四)花铃期

从开花到吐絮称为花铃期。一般春棉从7月上、中旬至8月底、9月初,夏棉7月下旬至9月上旬,约历时50天左右。花铃期又可分为初花期和盛花期。

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初花期是棉花一生中营养生长最快的时期，株高、果节数、叶面积的日增长量均处于高峰，根系生长速率虽已减慢，但其吸收能力最强；生殖生长明显加快，主要表现为大量现蕾，开花数渐增，脱落率一般较低，全株仍以营养生长为主，生殖器官干重只约占总干重的12％。

进入盛花期后，株高、果节数、叶面积的日增量明显变慢，生殖生长开始占优势，运向生殖器官的营养物质日渐增多，此时生殖生长主要表现为大量开花结铃。叶面积系数、干物质积累量均达到高峰期。

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此期是营养生长与生殖生长，个体与群体矛盾集中的时期，往往亦是蕾铃脱落的高峰期。因而，该阶段是减少蕾铃脱落，增结伏桃(鈴数)的关键时期。高产棉田花铃期棉株长相：株型紧凑，果枝健壮，节间短，叶色正常，花蕾肥大，脱落少，带桃封行。若株型高大松散、果枝斜向上生长、叶片肥大、花蕾瘦小、脱落多，是旺长；相反，棉株瘦小、果枝短、叶小蕾少是长势不足。花铃期棉田管理主攻方向：以肥水为中心，辅之以打顶整枝、化调，以调节好棉株生长发育与外界环境条件的关系，协调个体与群体、营养生长与生殖生长的关系，实现减少脱落、多结三桃、防止早衰的目的。第114页/共126页（五）吐絮期从吐絮到收花结束称为吐絮期，一般从8月底、9月初至11月上旬，历时约60～70天；夏棉一般9月中旬吐絮，10月20日前后拔柴，历时30～40天。

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进入吐絮期，棉株营养生长逐渐停止，棉株下部少数棉铃已成熟吐絮，随时间的推移，棉铃由下向上、由内向外逐步充实、成熟、吐絮，根系的吸收能力渐趋衰退，棉株体内有机营养几乎90%供棉铃发育，是铃重增加的关键时期。正常生育棉株长相：初絮期长相应该是“红花绿叶托白絮”，随后叶色开始退淡，逐渐落黄。第116页