棉花打顶是棉花栽培过程中的重要环节，随着近年来的劳动力转移和劳动成本上升，采用化学打顶技术，具有代替人工打顶的可能。本试验以农大601(ND601)和冀棉863(JM863)为试验材料，通过对棉花进行人工打顶、化学打顶和未打顶处理，研究不同打顶方式对棉花形态变化、生理特征、激素含量以及蛋白质组表达差异等影响，揭示化学打顶对棉花植株形态及产量品质形成的生理原因，为化学打顶技术提供理论依据。主要研究结果如下:　　1.3种打顶处理对棉花形态的影响主要集中到植株的上部（第10果枝及以上），对下部形态的影响无显著差异。化学打顶处理可以有效控制棉花株高、上部果枝长度、上部果节长度，避免上部果枝造成郁闭，增加了冠层中下部的通风透光。并且化学打顶处理与人工打顶处理相比没有降低群体的叶面积指数(LAI)，且LAI在植株生长后期的下降速率减慢，利于延长有效光合时间。3种打顶处理对棉花的茎粗无显著影响。　　2.3种打顶处理对棉花主茎功能叶叶绿素含量影响较大，人工打顶处理叶绿素含量在生长后期下降幅度较大，在打顶处理后50d时显著低于其它两处理。3种打顶处理对棉花上部果枝叶片叶绿素含量的影响较小。化学打顶处理后期上部果枝叶片叶绿素含量略高于人工打顶处理。　　不同打顶方式下主茎功能叶中IAA、GA3和ABA含量均为单峰曲线，ND601的ZR含量为先升后平的趋势，JM863的ZR含量为单峰曲线。ND601各处理激素含量最大值出现在处理后20d、30d和40d，JM863的峰值出现在40d，这些差异与品种特性有关。化学打顶处理提高了GA3含量的峰值，降低了ABA的峰值，与人工打顶相比，延缓了棉花的衰老。各处理上部果枝叶片的GA3含量差异较大，化学打顶处理GA3含量升高时期较早，峰值较高，这说明化学打顶对GA3含量影响集中在前期。　　3.人工打顶处理的干物重显著高于化学打顶和未打顶处理，并且人工打顶方式下棉花蕾铃分配率最高，显著高于化学打顶处理，这说明人工打顶后生长中心转移，更多物质积累流向生殖器官。各处理JM863的干物质积累量均高于ND601。　　4.与人工打顶处理相比，化学打顶处理的三桃个数显著降低，脱落率略高，烂铃率显著降低。3种打顶处理之间实收产量无显著差异，化学打顶处理衣分显著高于人工打顶，ND601的化学打顶处理单铃重显著高于人工打顶处理，JM863化学打顶单铃重显著低于人工打顶处理。化学打顶处理各纤维品质指标与人工打顶处理相比显著改善或持平，这说明化学打顶能保证棉花较好的纤维品质。　　5.基于iTRAQ技术，对JM863的人工打顶与化学打顶处理进行处理后20d的主茎功能叶进行的蛋白质组学分析，共鉴定出69个差异蛋白质，29个上调，40个下调表达。他们主要参与碳水化合物和能量代谢、蛋白质和氨基酸代谢、应激防御过程以及其他代谢过程。能量代谢相关蛋白多下调表达，应激相关蛋白与GA调节正相关蛋白多上调表达。　　综上，化学打顶处理能控制棉花的无限生长，达到类似人工打顶的效果，并且不会影响棉花生长过程的光合能力，激素调控中促进植株发育和开花的激素含量升高，并且显示在蛋白质表达差异中。与人工打顶相比，化学打顶处理降低了干物质的积累与生殖器官的分配率，但并未显著影响产量。本试验围绕打顶方式的变化，对棉花生理变化与蛋白质表达差异进行了研究分析，为黄河流域棉花实行化学打顶提供了一定的理论依据。