棉花是我国重要的战略物资，以及新疆地区主要的经济作物之一。推进合理密植、化学打顶与化学脱叶催熟技术是解决棉花生产全程机械化，节本增效，提高国际市场竞争力，保持棉花产业健康良性稳定发展的必由之路。因此，开展不同种植密度化学打顶棉花脱叶催熟技术的研究，对促进新疆机采棉技术发展，降低植棉成本并提高植棉效益有着重大意义。本研究采取双因素随机区组试验设计。设置密度为：9万株·hm-2(M1)、18万株·hm-2(M2)、27万株·hm-2(M3)；设置脱叶催熟剂喷施时期在吐絮率为：10%(T1)、30%(T2)、50%(T3)。研究种植密度及脱叶剂喷施时期对棉花脱叶催熟效果、产量构成因素、纤维品质、渗透调节物质与保护性酶的影响，探明种植密度与施药时期对棉花脱叶催熟与生理特性的影响，为丰富棉花高产栽培技术与化控提供理论依据与实践经验。主要研究结果如下：
　　1.种植密度与施药时期对棉花脱叶催熟效果及产量品质的影响
　　通过对棉花脱叶催熟效果及产量品质的研究发现：相同密度不同时期下，各密度最终脱叶率表现为T2＞T1与T3的规律，挂枝率与吐絮率均表现为T2＞T3＞T1，相同时期不同密度下，最终脱叶率表现为M2＞M3＞M1，其中T2M2处理脱叶率达到最高，为99.2%，同时挂枝率在T2与T3时期表现为M2＞M3＞T1，M2与M3密度下吐絮更集中，其中T2M3处理吐絮率表现最佳，为96.9%。种植密度与脱叶剂喷施时间对棉花籽指、单铃重、衣分影响不显著，种植密度对单株结铃数影响显著。相同药剂喷施时间下，种植密度越大棉花产量越高，其中T3M3处理产量最高，籽棉产量达到7225.5kg·hm-2。棉花种植密度与脱叶催熟剂喷施时期对棉花的纤维品质无显著影响。
　　2.种植密度与施药时期对棉花渗透调节物质含量的影响
　　通过对棉花渗透调节物质含量变化过程的研究发现：在相同时期内，各密度棉花叶片中丙二醛(MDA)含量均持续升高，在施药后2~6d反应强烈。其中M1密度的膜脂过氧化程度显著高于M2与M3密度，喷施脱叶催熟剂后M3密度中丙二醛(MDA)含量变化相对平缓。随着棉株成熟度的升高，棉花叶片中可溶性蛋白(SP)含量也相应随之升高，变化趋势表现为先升高后降低，并且在M1密度下最为显著。游离脯氨酸(Pro)含量在各时期基本表现为上升的趋势，其中T1与T2时期上升明显，T3时期中变化过程较为复杂。整体上随着自然吐絮率的上升，较高密度对脱叶催熟剂喷施后的胁迫的反应强烈，低密度下相对迟缓。
　　3.种植密度与施药时期对棉花保护性酶活性的影响
　　通过对4种保护性酶活性变化过程的研究发现：喷施脱叶催熟剂对不同种植密度棉花叶片中的超氧化物歧化酶(SOD )、过氧化物酶(POD )、过氧化氢酶(CAT )及抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性均有一定的刺激作用。在相同的脱叶催熟剂喷施时期内，各处理保护性酶活性变化趋势基本一致，并且表现出M2与M3密度中，保护性酶活性对脱叶催熟剂的响应明显强于M1密度。以最终脱叶催熟效果来看，喷施脱叶催熟剂在任何种植密度与施药时期，均可达到破坏棉花保护性酶系统生理与生化平衡的效果，进而促进棉花叶片的脱落与棉铃吐絮，加快棉花生理衰老的进程。
　　综上所述，T3M3处理产量最高，同时达到机采标准，可作为大田生产参照指标。