本研究以湘杂棉8号（杂交棉）、JX0010（常规棉）为试验材料,设不同栽培方法与密度、肥料组合的3种栽培模式,于2016-2017年采取随机区组设计,进行2年重复试验,研究了育苗移栽、大棵稀植、大水大肥栽培模式（GIMWF）和短季直播栽培模式（SGDDS）不同肥密条件下棉花干物质积累的特点、SPAD值和净光合速率的差异、冠层透光率和叶面积指数的变化、产量构成因素及产量的形成,以比较短季直播栽培模式和湖南省传统栽培模式对棉花物质生产与光合特性的影响,探索最佳的短季直播栽培模式。三种栽培模式为B1:GIMWF,育苗移栽,密度肥料按湖南省棉花栽培技术规范DB43/T286-2006即20000株·hm^-2,N-P₂O₅-K₂O为300-90-195;B2:短季直播,密度60000株·hm^-2,N-P₂O₅-K₂O为168-105-150;B3:短季直播,密度90000株·hm^-2,N-P₂O₅-K₂O为140-60-150。主要研究结果如下:1.栽培模式影响棉花干物质积累,各时期传统栽培模式下的单株干物质积累高于短季直播栽培模式,但短季直播栽培模式下棉花的最大干物质积累期提前25d左右,并且以湘杂棉8号B3模式下的群体干物质积累量最高。2.各处理的SPAD值的范围39⁵9之间,各时期湘杂棉8号、JX0010的SPAD值无显著差异,对比传统栽培模式正常施肥量的情况下SPAD值的变化,虽然三种栽培模式之间存在差异,但SPAD值的变化范围均在合理的范围内。各处理间净光合速率的差异不显著,棉花功能叶片的净光合速率不能很好地反映不同栽培模式下不同品种棉花的群体物质生产能力上的差异。3.栽培模式对总铃数、子棉理论产量、皮棉理论产量均有显著或极显著影响,而对子指无显著影响。2016年栽培模式对单铃重、衣指、衣分无显著影响,但在2017年对单铃重、衣指、衣分有显著或极显著影响。两个品种之间的单铃重、衣指、衣分、理论皮面产量差异极显著。2016年,JX0010的总铃数极显著高于湘杂棉8号,子指显著低于湘杂棉8号,子棉理论产量之间无显著差异;2017年,两个品种的总铃数、子指无显著差异,JX0010的子棉理论产量显著低于湘杂棉8号。两年的皮棉理论产量均以湘杂棉8号B3模式最高。4.湘杂棉8号与JX0010的果枝数、铃数、成铃率无显著差异,栽培模式对果枝数、铃数、成铃率有显著影响,其中传统栽培模式的果枝数、铃数、成铃率要显著高于两种短季直播栽培模式。5.品种与栽培模式的相互作用对LAI无显著影响;吐絮期之前,湘杂棉8号的LAI高于JX0010,但品种对LAI的影响较小;不同时期栽培模式对LAI有极显著或显著的影响,且各时期均以湘杂棉8号B3模式下的LAI最高,传统栽培模式下的LAI最低。