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棉鈴棉花的果實,初長時形狀像鈴叫棉鈴,長成後像桃叫棉桃,一般不加分別。棉花的花朵經過授粉而受精後,它的子房就逐漸膨大成為幼鈴,爾後漸漸增大並成熟吐絮。
期間發育過程大體可分為體積增大,棉鈴充實和脫水成熟三個時期。[1]
形態
棉鈴的外部可分為鈴尖、鈴肩和鈴基部。棉鈴各室頂端聚合處為鈴尖,鈴尖之下為鈴肩,其餘為鈴基部。根據這三個部分的形狀,可分為圓球形、卵圓形和橢圓形等多種鈴形。陸地棉的鈴形,多數品種為卵圓形,海島棉鈴形較瘦長。
陸地棉鈴面平滑,油腺不明顯,海島棉油腺明顯,呈凹陷狀。鈴面含有少量葉綠素,光合效率不足果枝葉的1%,成熟棉鈴變為紅褐色。
棉鈴室數,因棉種和栽培條件不同而有差異,陸地棉為4~5室,3室較少。海島棉多數為3室。棉鈴成熟時,每一心皮中肋處開裂,其後腹縫開裂,鈴殼薄的棉鈴吐絮暢,爛鈴少。鈴殼開裂程度差異很大,開裂充分的,各鈴瓣裂成近平面,瓣尖反卷。開裂不充分的,有的僅鈴尖稍許開裂,因而吐絮不暢,造成收摘困難。但開裂暢的,籽棉易掉落。
發育過程
體積增大期
開花後約經20~30天,棉鈴可長到應有的大小,這一時期稱為棉鈴增大期。這時的棉鈴呈肉質狀,表面綠色,分布有褐色腺體,嫩而多汁,容易招致蟲害。在此期間,棉鈴中積累大量的營養物質,如蛋白質、果膠和可溶性糖等。水分含量也較高,但隨着棉鈴的成熟逐漸下降。
棉鈴充實期
約需20~30天棉鈴的外形和體積長到一定大小後,鈴內纖維不斷伸長,棉子和纖維的乾物質急劇增長,同時鈴殼中的貯存營養物質也向棉子轉送,棉鈴含水量繼續下降。棉鈴逐漸失水後,外殼呈干皮狀,顏色由灰綠色變成黃褐色。
脫水成熟期
棉鈴從開始生長經40~50天後,逐漸成熟,並加速脫水。在棉鈴成熟時,其內部釋放乙烯達到高峰,促使棉鈴成熟吐絮。其時,鈴肉纖維逐漸失水,鈴殼也乾燥逐漸收縮,並沿着縫隙開裂。從開始開裂到充分吐絮一般約需5~7天,因品種、長勢和氣候環境的不同而有着差異。
棉花纖維
棉花纖維是由棉子表皮上的生毛細胞發育而來,棉花花朵經過授粉與受精後,子房裡的胚珠(發育成種子)表皮上的生毛細胞迅速伸長,經歷伸長期、加厚期和纖維脫水形成轉曲期三個時期,大體與棉鈴發育的三個階段相對應。伸長期自開花受精起經20~30天,纖維伸長到接近應有的最大長度,大體與棉鈴體積增大相當。然後是加厚期,歷時約25~30天,在此期間纖維伸長漸停,而纖維最大量地在纖維上澱積,纖維迅速加厚,此期相當於棉鈴充實期,纖維脫水形成轉曲期的時間大體與棉鈴脫水成熟期相當,一般歷時5~7天,此期間,纖維很快脫水而形成扁管狀,並有着很多轉曲,纖維充分成熟,棉鈴正常吐絮。
值得注意的是,棉鈴和纖維發育的三個時期之間都不能截然分開,上一時期與下一時期往往存有一定的交叉。