麦套春棉对棉花生态环境及生长影响的研究

对麦套春棉环境和棉株生长发育进行研究,结果表明：热、光、水资源的竞争是造成棉花苗弱、迟发的主要原因,其中热量尤为主要。因此,麦套春棉应采用地膜覆盖,增另有效地积温,以补偿作物层和耕层土壤热量亏缺。麦人生期,套种棉行生态环境和棉株生长发育显著受到小麦的遮荫和蔼和遮荫时间的影响。此种遮荫程度,随着小麦株高的增加而加重,随着麦棉间距的加大而减轻。遮荫时间也随着小麦成熟期的推迟而延长。因此,麦套春棉棉间距     

夏套棉对棉花生态环境及生长发育影响的研究

研究了夏套棉的环境因子及其对棉株生长发育的影响 .结果表明 ,麦棉共生期 ,麦田畦埂棉苗冠层光照强度为单作棉苗的 30 %左右 ,麦套棉行棉苗大部分时间处在光补偿点以下 ,光照是影响夏套棉生长发育诸因子中的首要因子 ;0、5、1 0、1 5、2 0cm深度土壤的日平均温度 ,麦田畦埂比单作棉田分别降低 5.1、4.0、4.6、5.0、4.9℃ ,比麦套棉行分别提高 2 .1、1 .8、1 .1、0 .6、0 .6℃ ;其它环境因子 ,麦田畦埂一般均优于麦套棉行而次于单作棉田 .棉株性状 ,麦田畦埂的优于麦套棉行次于单作夏棉 ;生育期 ,麦田畦埂的早于麦套棉行晚于单作夏棉 ;经济性状 ,麦田畦埂的好于麦套棉行次于单作夏棉 .     

种植密度对新疆高产棉花群体光合作用、冠层结构及产量形成的影响

 在新疆气候生态条件下,研究了种植密度对棉花（Gossypium hirsutum）群体光合作用、冠层结构和产量形成的影响,探讨了新疆棉花高产的生理机理及进一步提高产量的途径。结果表明：群体光合速率在盛铃期以前随密度增加明显增强,盛铃期以后,低密度6万株·hm-2的群体光合速率仍为最低,高密度30万株·hm-2群体光合速率迅速下降,中密度18万株·hm-2则保持较高水平。叶面积指数的变化与群体光合速率的变化相似,其峰值出现在盛铃期。冠层结构各指标的变化表现为,随密度增加平均叶簇倾角变大,株型变紧凑,但密度过大,群体散射辐射与直射辐射透过系数小,冠层结构不良,造成生育后期群体光合速率较快下降。增加密度能增加单位面积总铃数,但密度过高削弱了棉株个体发育,生育后期群体光合速率下降早,造成单铃重降低。群体总光合物质累积与群体光合速率在各生育时期呈显著正相关,籽棉产量与群体光合速率仅在盛铃期和吐絮期呈显著正相关;生产上要实现棉花高产及超高产,应使棉花生育前期群体光合速率稳定上升,至盛铃期达到高峰值,吐絮期群体光合速率保持较高水平     

麦棉套作复合根系群体对棉株氮素吸收与分配的影响

在盆栽麦棉套作条件下,于2003～2004年设置麦棉自然根系(麦棉根系和肥水均可相互通过)、麦棉纱网隔根(肥水可相互通过,麦棉根系不能相互通过)和麦棉塑膜隔根(麦棉根系和肥水均不能相互通过)3种麦棉根系处理,运用小麦叶片¹⁵N富积标记法和¹⁵N同位素稀释法,研究麦棉复合根系群体对棉花氮素吸收与分配的影响.结果表明,在麦棉套作群体中,既存在麦棉共处期小麦对棉花根区氮素的竞争,又存在小麦根区及其所吸收氮素向棉花的转移.棉花根系吸收的¹⁵N肥料大多分配到地上部,根系分配的量较少,且麦棉自然根系处理地上部的¹⁵N标记肥料氮的吸收率(NUR)最大,纱网隔根处理次之,塑膜隔根处理最少.在麦棉共处期,麦棉自然根系处理棉花的植株从¹⁵N标记肥料中吸收的氮占其全氮的百分率(Ndff)和NUR均低于隔根处理.至棉花初花期(小麦已收获,秸秆原位埋入土壤中),麦棉自然根系处理棉花吸收的氮素主要来源于化学肥料而非秸秆降解物.棉株不同器官所分配的¹⁵N标记肥料比例不同,棉花生殖器官中¹⁵N含量明显高于其他器官.麦棉自然根系处理棉株生物量也高于隔根处理.     

棉花的合理密植

谁都知道,要想增产棉花,首先要有合理的密植株数,还要棉株生长健壮,结铃多,吐絮早。为什么合理的密植能增产?怎样密植才算适当?又怎样的栽培密植棉花才能使棉株健壮,达到稳定增产呢? 一.合理密植棉花增产早熟的理论根据从生物学特性,来看棉花的开花和结铃情形如下: 1.棉花的开花吐絮是有一定顺序的都是从下向上,从里向外,由主茎向四方,沿着果     

麦棉套作复合根系群体对棉株氮素吸收与分配的影响

在盆栽麦棉套作条件下,于2003～2004年设置麦棉自然根系（麦棉根系和肥水均可相互通过）、麦棉纱网隔根（肥水可相互通过,麦棉根系不能相互通过）和麦棉塑膜隔根（麦棉根系和肥水均不能相互通过）3种麦棉根系处理,运用小麦叶片15N富积标记法和15N同位素稀释法,研究麦棉复合根系群体对棉花氮素吸收与分配的影响．结果表明,在麦棉套作群体中,既存在麦棉共处期小麦对棉花根区氮素的竞争,又存在小麦根区及其所吸收氮素向棉花的转移．棉花根系吸收的15N肥料大多分配到地上部,根系分配的量较少,且麦棉自然根系处理地上部的15N标记肥料氮的吸收率（NUR）最大,纱网隔根处理次之,塑膜隔根处理最少．在麦棉共处期,麦棉自然根系处理棉花的植株从15N标记肥料中吸收的氮占其全氮的百分率（Ndff）和NUR均低于隔根处理．至棉花初花期（小麦已收获,秸秆原位埋入土壤中）,麦棉自然根系处理棉花吸收的氮素主要来源于化学肥料而非秸秆降解物．棉株不同器官所分配的15N标记肥料比例不同,棉花生殖器官中15N含量明显高于其他器官．麦棉自然根系处理棉株生物量也高于隔根处理．     

瓜套棉田烟粉虱与棉蚜种群动态及竞争干扰行为研究

【目的】甜瓜和棉花均是棉蚜及烟粉虱的适宜寄主,瓜套棉种植模式为2种害虫混合危害提供了条件,该模式下哪种害虫具有竞争优势值得探讨。【方法】通过田间定点调查和室内行为学观察,研究了吐鲁番地区瓜套棉种植模式下棉蚜和烟粉虱的发生动态及竞争干扰。【结果】田间观察分别于2011和2012年进行,在瓜套棉种植模式棉花、甜瓜上,棉蚜的发生期较烟粉虱早,但随着烟粉虱田间种群数量增加,对棉蚜产生明显的干扰和竞争作用,8月下旬至9月上旬烟粉虱成为田间优势种群。室内行为观察表明,2种害虫共存状态下均表现出以烟粉虱为优势的竞争作用,主要行为表现为通过触角、足的驱赶行为和进入棉蚜活动区域干扰等。当虫量低于4头·皿~(-1)时,无论棉蚜和烟粉虱哪种昆虫先接入,相互间的影响和干扰都很少。当2种昆虫数量均增加到8头·皿~(-1)时,烟粉虱成虫以触角、足等干扰棉蚜的行为频次显著增多。不同的定殖时间下,无论棉蚜和烟粉虱哪种昆虫先接入,随着定殖时间的延长,烟粉虱通过触角、足以及进入棉蚜活动区域驱逐和干扰棉蚜的行为都呈递减的趋势。【结论】在瓜套棉种植模式下,烟粉虱较棉蚜具有显著的竞争优势。     

麦棉套作棉花根际非根际土壤微生物和土壤养分

在麦棉套作栽培模式下,设置不隔根、纱网隔根和塑膜隔根3种麦棉套种方式,研究麦棉套作对棉花根际和非根际土壤微生物数量、活性和土壤养分（全氮、有效磷和速效钾）含量的影响,结果表明：麦棉套作有利于棉花根际与非根际土壤细菌的增殖,盛蕾期不隔根处理棉花根际土壤与非根际土壤细菌数量分别是塑膜隔根处理的2.57和2.81倍.但麦棉套作不利于土壤真菌和放线菌的增殖.细菌在土壤微生物区系中占99.9%.所以,麦棉套作显著提高了棉花土壤微生物数量,同时也增强了微生物活性.麦棉共处期纱网隔根处理棉花土壤全氮、有效磷、速效钾含量显著高于不隔根处理和塑膜隔根处理,证明麦棉套作系统中小麦根系分泌物与脱落物的存在对棉花土壤养分含量的增加有明显的促进作用,即存在种间营养补偿效应.而共处期不隔根处理套作棉土壤养分含量总体上显著低于隔根处理的现象则反映出小麦根系对棉花土壤养分的竞争作用大于其对棉花土壤养分的促进作用.小麦收获后,小麦根系对棉花养分的竞争作用解除,不隔根处理棉花土壤养分含量显著高于塑膜隔根和纱网隔根处理.     

施氮量对麦后直播棉氮素吸收利用的影响

以早熟棉中棉所50为材料进行麦后直播棉花试验,研究施氮量(0、60、120、150、180、240 kg N·hm^-2)对棉株氮素吸收、利用和分配的影响.结果表明： 增施氮肥提高了麦后直播棉不同生育阶段的氮吸收量,以盛花到见絮期的氮积累增量最大,并且改变了不同生育期间氮吸收比例,使棉花出苗到盛花期的氮吸收比例降低,盛花到吐絮期的氮吸收比例升高;增施氮肥还降低了生育后期中上部位果枝氮浓度的下降速率.麦后直播棉氮素和生物量累积以中下部果枝为主,在150～180 kg N·hm^-2施氮量下棉花产量、氮肥表观利用率、各果枝部位干物质和氮在生殖器官中的分配比例较高,氮浓度和氮累积量动态特征参数比较协调.高于180 kg N·hm^-2的施氮量导致棉花中部和下部果枝生殖器官生物量和氮素累积量、产量增幅和氮肥利用率降低,而低于150 kg N·hm^-2施氮量降低棉花整株干物质和氮经济系数,不利于高产形成.综合分析,150～180 kg N·hm^-2施氮量可作为长江流域下游棉区麦后直播棉的推荐施氮量.     

高温对共存种棉蚜与棉长管蚜死亡及繁殖的影响

棉蚜和棉长管蚜是棉花上的共存种,为探索其年内及年际间优势地位的不同是否与两者对高温的不同响应有关,室内研究了高温胁迫(32、34、36和38℃)对棉蚜和棉长管蚜死亡及繁殖的影响.结果表明:随着温度的升高和高温持续天数的延长,棉蚜和棉长管蚜累计死亡率均升高,棉长管蚜累计死亡率高于棉蚜;两种蚜虫的每日死亡率可用互补重对数模型较好地拟合,模型估计的棉蚜和棉长管蚜半数致死温度值随高温持续天数的延长而降低,棉蚜半数致死温度高于棉长管蚜;在32 ～ 38℃范围内,两种蚜虫的繁殖率随温度的升高而降低,棉蚜繁殖率显著高于棉长管蚜,表明在32℃以上高温条件下,棉蚜比棉长管蚜更具有竞争力.随着全球气候变暖,由于棉蚜比棉长管蚜更耐高温,推测未来棉蚜比棉长管蚜竞争优势更加明显.     

金针菇栽培基质替代原料初步筛选研究

针对近年金针菇栽培主要原料棉籽壳价格大幅度上涨,导致栽培成本不断增加、栽培经济效益不断下滑的现实问题,在以棉籽壳为主要栽培料配方（CK1）的基础上,用新型基质花生壳、木屑、玉米芯、油菜杆、黄豆杆、猕猴桃枝、桑枝屑、高粱壳等资源部分替代棉籽壳,设计了8个金针菇栽培料配方,并以常用配方CK2为辅助对照,进行金针菇（川金3号）栽培试验。结果表明,配方6（花生壳）的产量虽未超过对照CK2,但其产量显著高于对照CK1（高33.11%）,转化率达到对照CK2的水平,其栽培效益超过对照CK1（高629.03%）和CK2（高15.90%）,且子实体品质好,所以在成都平原冬末早春季出菇时,用30%的花生壳替代棉籽壳栽培金针菇,可以显著降低材料成本,增加栽培效益。     

黄土旱塬区不同覆盖措施对冬小麦农田土壤呼吸的影响

采用田间试验研究了黄土旱塬区不同覆盖措施下的冬小麦农田土壤呼吸日变化和季节变化特征.试验包括4个处理：作物生育期秸秆覆盖600 kg·hm^-2（M₆₀₀）、秸秆覆盖300 kg·hm^-2（M₃₀₀）、地膜覆盖（PM）和无覆盖处理（CK）.结果表明：冬小麦农田土壤呼吸速率从播种至返青之前呈下降趋势,处理间没有显著差异;越冬后土壤呼吸速率迅速提高,至拔节期最高.与CK相比,3个覆盖处理在越冬至成熟期间均显著促进了土壤CO₂的释放,其中PM与其他处理间的差异达到极显著水平.全生育期M₆₀₀和M₃₀₀处理土壤呼吸速率平均分别为1.47和1.52 μmol CO₂·m^-2·s^-1,较CK（1.38 μmol CO₂·m^-2·s^-1）分别提高了6.6%和10.2%;PM处理土壤呼吸速率平均为3.63 μmol CO₂·m^-2·s^-1,较CK提高了163%.CK处理土壤呼吸日变化呈单峰曲线,峰值出现在12：00左右,秸秆覆盖后峰值时间推迟到14：00左右;PM处理土壤呼吸日变化特征在拔节期与对照相似,在成熟期则呈双峰曲线,峰值分别出现在12：00和16：00左右.土壤呼吸速率与土壤温度和土壤水分分别呈指数和抛物线式相关.     

麦套夏播转Bt基因棉R93-6对昆虫群落的影响

以转Bt(Bacillusthuringiensis)基因棉品系R93-6为试验材料,以中棉所16号为对照,研究了在麦套夏播条件下转基因棉对昆虫群落的影响。结果表明,转基因棉田昆虫群落、害虫和天敌亚群落的多样性指数和均匀度指数均低于常规棉田,而优势集中性则高于常规棉田,所以转基因棉田昆虫群落、害虫和天敌亚群落的稳定性不如常规棉田,某种害虫大发生的可能性较大。对季节性变化格局的研究表明,转基因棉田昆虫群落可以划分为前期(6月初至7月下旬)、中期(7月底至8月底)和后期(9月份以后)三个发展阶段,根据不同阶段害虫和天敌发生的特点, 提出了害虫综合治理的策略。即前期害虫的防治应以生物生态调控为主;中期以化学防治为主,以生物生态调控为辅,协调好生物防治和化学防治的矛盾;后期应以生物生态调控为主,并加强农业防治。     

Effects of elevated [CO(2)] and nitrogen nutrition on cytokinins in the xylem sap and leaves of cotton

We measured the level of xylem-derived cytokinins (CKs) entering a cotton leaf, and the CK levels in the same leaf, thus enabling xylem sap and foliar CKs to be compared concurrently. Although zeatin was the dominant CK in xylem sap, zeatin, dihydrozeatin, and N(6)-(2-isopentenyl) adenine were present in approximately equimolar levels in leaves. Elevated [CO(2)] (EC) has an effect on the levels of cytokinins in sap and leaf tissues. This effect was modulated by the two levels of root nitrogen nutrition (2 and 12 mM nitrate). Growth enhancement (70%) in EC over plants in ambient [CO(2)] (AC) was observed for both nitrogen nutrition treatments. Low-nitrogen leaves growing in EC exhibited photosynthetic acclimation, whereas there was no sign of photosynthetic acclimation in high-nitrogen grown leaves. Under these prevailing conditions, xylem sap and leaf tissues were obtained for CK analysis. Higher nitrogen nutrition increased the delivery per unit leaf area of CKs to the leaf at AC. EC caused a greater increase in CK delivery to the leaf at low nitrogen conditions (106%) than at high nitrogen conditions (17%). EC induced a significant increase in CK content in low-nitrogen leaves, whereas CK content in leaf tissues was similar for high-nitrogen leaves growing in AC and EC.     

转基因抗虫棉对不同生态环境的适应性研究

选用７个转基因抗虫棉品种ＷＨ１、ＷＨ２、ＷＨ３、ＷＨ５、ＷＨ６、ＢＧ２和一个常规种泗棉３号（ＣＫ）、在１０个生态环境下不同的试验点,对它们的抗虫特性和产量性状的适应性进行了研究,结果表明,转基因抗虫棉对棉铃虫（Ｈｅｌｉｃｏｖｅｒ ａｒｍｉｇｅｒａ）、棉红铃虫（Ｐｅｃｔｉｎｏｐｈｏｒａ ｇｏｓｓｙｐｉｅｌｌａ）抗性很强,并且不受生态环境差异的影响稳定程度较高,但其产量性状受环境影响较大,品种和试验点     

叶型超补偿下棉花叶中保护酶活性的变化

研究了棉花在叶片损失后产生的超补偿现象和超补偿下棉叶中的保护酶活性的变化。在棉花盛蕾期,用剪刀剪除棉花标准叶面积的25%和50%,模拟田间害虫的食叶危害程度,结果显示：50%去叶处理可使棉花成铃数增加24.4%, 产生超补偿现象。25%去叶处理在短时间内对棉花的株高和叶中蛋白质含量都没有影响,植株株型亦无大的变化,表明25%叶面积属于生长冗余范畴。但25%去叶处理的植株叶中蛋白质含量最高点比对照推迟一周出现。50%去叶处理可增加单株棉花的冠叶面积,在处理后2周时使棉花株高减低14.5%,蛋白质含量增加7.7%,过氧化物酶活性增加14.1%。在处理后3天,不论是过氧化物酶比活力还是多酚氧化酶比活力,都是50%去叶处理的值较大。保护酶活性发生变化是棉花发生超补偿的前奏。而在处理后2周时过氧化物酶和多酚氧化酶的比活力,50%去叶处理的与对照最为接近,表明 50%去叶处理属于超补偿范畴。     

不同生育期土壤基质势调控对棉花生长和土壤水盐分布的影响

针对南疆地区水资源短缺和棉田土壤盐碱化问题,研究不同生育期土壤基质势调控对棉花生长和土壤水盐的影响,为棉田节水控盐和高效生产提供理论依据。通过大田膜下滴灌试验,以棉花灌水时期滴头下方20 cm处土壤基质势下限控制水平-50 kPa为对照(CK),在棉花的苗期(A)、苗期+蕾期(B)、苗期+蕾期+花铃期(C)设置3个基于土壤基质势下限的灌溉水平:W₁(-20 kPa)、W₂(-30 kPa)和W₃(-40 kPa),测定棉花生长、地上干物质量、产量和土壤水盐分布等指标。结果表明:不同生育期土壤基质势调控时,株高、叶面积指数和地上干物质量均表现为:WC>WB>WA>CK;不同土壤基质势水平调控时,随着土壤基质势下限的提高,株高、叶面积指数和地上干物质量也随之增加,其中,W₁C和W₂C处理显著高于其他处理。有效铃数、单铃重和衣分等产量构成要素均随着土壤基质势下限的升高而增加。W₁C和W₂C处理棉花的产量基本一致且显著高于其他处理,W₂C的水分利用效率显著高于W₁C处理。不同生育期土壤基质势均控制在-20或-30 kPa可以改善棉花主根区水分状况。各处理在收获期均表现为浅层积盐(0～40 cm),且膜外大于膜内;土壤基质势越高,膜内主根区(0～40 cm)积盐越少,其中W₁C和W₂C较其他处理减少24%。综合考虑高效生产和节水控盐,建议将当地休作期未淋洗棉田灌水时期土壤基质势控制在-30 kPa为宜。     

施氮量和种植密度对东北特早熟棉区棉铃生物量和氮素累积的影响

以辽棉19号和美棉33B为材料,研究了不同施氮量(0、240、480 kg ·hm-2)和不同种植密度(75000、97500、120000 plants·hm-2)对东北特早熟棉区棉花棉铃生物量和氮素累积特征的影响.结果表明： 棉花单铃、棉籽和纤维的生物量及其氮素累积随棉花生育进程的动态变化均符合“S”型曲线,种植密度和施氮量可以显著影响棉铃各部分生物量和氮素累积的动态特征,以及棉花产量与品质;在施氮量240 kg·hm-2和种植密度97500 plants·hm-2处理下,单铃、棉籽和纤维的生物量均达到最大,生物量和氮素累积的快速累积起始时间和终止时间较早但持续时间较短,生物量快速累积速率最大,生物量和氮素在铃壳中的分配系数最低,在棉籽和纤维中分配系数最高.     

低温对棉纤维比强度形成的生理机制影响

 通过设置播期试验使棉纤维加厚发育过程（铃龄25～50 d）处于不同的温度条件下 ,研究低温对棉花纤维比强度形成的内在生理机制影响,为采取调控措施解决目前棉花(Gossypium)生产中存在的晚熟劣质问题提供理论依据。两年试验结果表明：棉纤维加厚发育期24.0 ℃左右 的日均温是高强纤维形成的最佳温度,其内在生理机制表现为棉纤维蔗糖合成酶活性最高, β-1,3-葡聚糖酶活性最低,纤维素的累积量和累积速率均明显高于其它低温条件,纤维超分子结构取向参数角较小,处于优化状态,最终表现为纤维比强度亦最大;低于21.0 ℃时即对棉纤维加厚发育相关酶活性产生明显影响,纤维比强度降低。当温度降到15.0 ℃左右 时,棉纤维蔗糖合成酶活性显著降低,而β-1,3-葡聚糖酶活性显著升高,同时纤维素累积量和累积速率均显著降低,纤维超分子结构取向参数角明显宽化,棉纤维不能正常发育,不利于高强纤维的形成（铃重仅为3.22 g,纤维比强度仅为15.73 cN•tex^－1）。