不同施氮时期对陆地棉叶片光合特性及产量构成的影响

在已确定棉花施氮总量的基础上,2011年进一步进行了不同施氮时期对陆地棉叶片光合特性和产量构成因素的研究。研究结果表明：在播前施150 kg·hm^-2基肥和花铃期施150 kg·hm^-2追肥的N3处理功能叶片的SPAD值和净光合速率在花铃期以后均处于较高水平,而叶面积指数则表现为蕾期和花铃期各追施150 kg·hm^-2氮肥的N4处理自花铃期保持最高水平,其次为N3处理。N3处理抑制蕾铃的脱落,其蕾铃脱落率分别比N2、N4处理低48.98%和44.44%。各处理皮棉产量以N3处理最高,达1324.7 kg·hm^-2,比施肥各处理的平均产量高出14.9%。     

转基因抗草甘膦抗虫棉田天敌群落多样性的季节动态变化

为明确转基因抗草甘膦抗虫棉对棉田天敌群落多样性的影响,于2010—2012年在田间隔离条件下,采用节肢动物群落调查方法,对转基因抗草甘膦抗虫棉田、Bt棉田和常规棉田的天敌种类及数量进行系统调查,统计3种棉田天敌的群落特征参数并分析比较其在年份间和年度内的变化。结果表明,转基因抗草甘膦抗虫棉田天敌群落的特征参数与另2种棉田均无显著差异。3种棉田天敌群落多样性指数、均匀性指数和优势集中性指数的时间动态规律在同年份基本一致,且随棉花生育期而呈现阶段性变化,前二者表现为5月底或6月初开始上升,6月中下旬至8月中旬达到并保持同等的较高水平,8月下旬呈下降趋势;而后者则在棉花生长前期和后期处于较高水平,7—8月中间生长期处于较平稳的低水平。转基因抗草甘膦抗虫棉田的优势天敌种类比较稳定,与其它2类棉田相比,天敌群落的优势种基本一致,仅有个别种群的优势度有所差异。表明种植转基因抗草甘膦抗虫棉对棉田天敌群落结构的影响较小,不会扰乱天敌群落的稳定性,其合理种植更有利于优势天敌的生存和繁殖。     

常见除草剂药害症状及预防

1常见除草剂药害症状1·1草甘膦农作物受草甘膦药害后,心叶及上部嫩叶先发黄,7~10 d后全株逐渐枯死。农作物根边杂草同样有发黄枯死现象。若在喷洒草甘膦后喷雾器械未彻底清洗,又在棉花子叶平展期用于喷洒杀菌剂,棉花子叶无变化,新出的真叶发黄,生长停滞。1·2克无踪上午农作物正常,喷药后下午突然青枯,包括根边杂草。1·3 2甲4氯在大风天气施药,飘移药害距离可达80~100m,棉花、番茄等阔叶作物受害后叶片产生鸡爪形症状。在小麦4叶1心期前使用,将产生葱管叶。1·4乙草胺用药浓度过高,棉花、西瓜、花生的叶片畸形,两张叶片粘合。蚕豆在盛花期…     

草甘膦水剂在抗草甘膦转基因大豆田除草效果及安全性研究

采用田间试验,研究了41%草甘膦水剂在抗草甘膦转基因大豆田使用的除草效果和抗草甘膦大豆的安全性。结果表明,41%草甘膦水剂对大豆田主要杂草马唐、反枝苋和铁苋菜等均有理想防效,药后30 d,41%草甘膦水剂1 537.5 g a.i./hm2剂量下对大豆田杂草防效达90%以上。41%草甘膦水剂对4种抗除草剂大豆材料（356043、87701RR2Y、06-698和07-1568）安全性较好,在922.5～2 460.0 g a.i./hm2剂量范围内,上述大豆材料无药害症状,其株高、复叶数、每荚粒数及百粒重均没有降低。与不用药对照相比,上述材料施用41%草甘膦水剂后增产显著。     

草甘膦应用于耐除草剂大豆玉米带状复合种植田的效果

以草甘膦钾盐为供试除草剂,设计其不同用量以及与不同助剂配套的处理,以当地常规除草剂为药剂对照,在内蒙古大豆玉米带状复合种植田开展了化学除草试验,调查草甘膦不同处理对试验田种植的耐除草剂转基因作物的安全性,以及对田间主要杂草的防效。结果表明,各施药处理以对照药剂硝·烟·莠去津+松·喹·氟磺胺对作物的药害最大,药后7 d在大豆、玉米上的药害分别达3级、1级;草甘膦处理对作物的药害较轻,低剂量处理区未见药害,高剂量处理区药后7 d在大豆上产生2级药害,药后15 d降至1级,药后30 d药害消失,作物恢复正常生长。草甘膦钾盐低剂量+甲基化植物油助剂处理对田间主要杂草藜、反枝苋、稗的整体防效最高,药后45 d的株防效为94.12%～95.40%,鲜重防效为94.71%～98.83%,相应处理区玉米、大豆的产量也较高。     

磺酰脲类除草剂对禾谷类作物的安全性及药害研究

采用田间小区试验方法,测定了4种磺酰脲类除草剂对玉米、小麦、谷子、高粱4种禾本科作物的安全性。结果表明,4%玉农乐悬浮剂苗后茎叶处理,有效成份推荐量40g/hm²对玉米安全,2倍量80g/hm²对玉米有轻微药害,3倍量120g/hm²对玉米药害严重,植株矮化穗小。推荐量对小麦、谷子、高粱药害严重,苗期死亡;75%宝收干悬浮剂播后苗前土壤处理,有效成分推荐量25g/hm²、2倍量50g/hm²和3倍量75g/hm²对4种作物均安全。苗后茎叶处理,3个剂量对小麦均无明显药害。推荐量对玉米安全,高粱有轻度药害,谷子药害严重,苗期死亡。2倍量玉米有轻度药害,高粱药害严重,部分苗期死亡。3倍量玉米和高粱药害严重,玉米不能恢复正常生长,高粱大部分苗期枯死;25%宝成干悬浮剂苗后茎叶处理,有效成分推荐量18.75g/hm²推荐量对玉米安全,2倍量37.5g/hm²对玉米有轻微药害,7d左右恢复正常生长。推荐量对小麦、谷子、高粱均有药害,2倍量药害严重,苗期死亡;20%豆磺隆可溶性粉剂播后苗前土壤处理,有效成份推荐量15g/hm²下对4种作物均安全,2倍量30g/hm²和3倍量45g/hm²下对玉米、小麦、谷子安全,高粱有轻度药害。苗后茎叶处理,推荐量、2倍量和3倍量对小麦均安全。推荐量对谷子安全,2倍量和3倍量谷子有轻度药害。推荐量下玉米、高粱均有药害,2倍量和3倍量药害严重,不能恢复正常生长。     

滴灌定额对棉花株型、产量及纤维品质的影响

在膜下滴灌条件下，以新陆早45号为试验材料，设5个滴灌定额处理（W₁：600 m³·hm^-2，W₂：540 m³·hm^-2；W₃：480 m³·hm^-2，W₄：420 m³·hm^-2，W₅：360 m³·hm^-2），研究棉花农艺性状、成铃模式、产量及纤维品质对滴灌定额的响应。结果表明：随滴灌定额的减少，棉花株高表现为W₂>W₁>W₃>W₄>W₅，果枝台数和蕾花铃总数（8月10日）均以W₁处理最大，分别为9台和13.8个，W₅处理最小，分别为8.75台和10.2个，其中W₁与W₂处理上、中、下部铃数及铃重均无显著差异。棉花籽棉和皮棉产量均以W₁处理最高，达到6 431 kg·hm^-2和2 520 kg·hm^-2，但与W₂处理间均无显著差异。棉纤维长度、整齐度、断裂比在W₁和W₂处理间无显著差异，W₃、W₄、W₅处理棉纤维长度、整齐度较W₁处理分别低0.4、1.1、1.6 mm和0.5%、0.7%、0.9%。因此，控制滴灌定额在540 m³·hm^-2，可在不显著降低棉花产量和纤维品质的前提下，提高水资源利用效率。     

盐池县扬黄灌区玉米滴灌制度的制定

为了提高宁夏扬黄灌区水资源利用效率，促进玉米滴灌技术推广应用,在位于西北黄土高原的宁夏盐池县扬黄灌区开展了玉米滴灌制度研究。试验设计了单因素施肥水平2 131～3 847 m³·hm^-2共9个梯度灌水总额，灌水次数10~11次，单次灌水定额150～450 m³·hm^-2。通过对玉米生育期灌水量、土壤含水量、产量等指标的监测，分析了玉米生育期土壤含水量变化规律、各生育阶段耗水量强度、不同灌水定额下土壤水蓄存情况、年灌水量与产量的关系。结果显示：灌水前后0~40 cm土壤含水量有显著差异，40~100 cm差异不显著；单次灌水定额为225~375 m³·hm^-2时灌溉水在土壤中得到有效蓄存,而单次灌水定额为450 m³·hm^-2时，灌溉水有深层渗漏和侧渗现象。灌水量与玉米籽粒、青贮产量均呈正相关，R²分别为0.75和0.82,，在总灌水量为3 402、3 628 m³·hm^-2和3 847 m³·hm^-2时，产量分别为14 062、11 717、12 889 kg·hm^-2，籽粒和青贮产量均随灌水量增加而减少,灌溉水生产效率分别为2.46、2.01、2.14 kg·m^-3；灌浆期、抽雄期、拔节期是玉米生长的关键需水期，灌水定额为300~375 m³·hm^-2；盐池县扬黄灌区适宜滴灌次数10～11次，灌水总额3 405～3 660 m³·hm^-2。     

转基因耐草甘膦作物的环境安全性

世界每年因草害造成的作物产量损失达950亿美元,为了简便有效地防除多种杂草,农民希望喷施杀草谱广的除草剂。转基因耐除草剂作物的种植为农民提供了更多的除草剂选择,在扩大杀草谱、提高除草效果、增加作物安全性、改善环境、简化栽培等方面起到了积极作用。转基因耐除草剂作物的大面积种植也引起了全球对其环境安全问题的广泛关注。本文以耐草甘膦作物为例,对国内外环境安全的相关研究结果进行归纳和总结,以期为我国耐草甘膦转基因作物的环境安全评价及耐草甘膦作物的管理提供参考。     

蕾期和花铃期不同灌水下限对滴灌棉花产量的影响

为探究棉花生长关键时期灌溉预警线，2017年在新疆呼图壁县开展了蕾期和花铃期灌水下限分别为55%（仅蕾期）、65%和75%田间持水量（θ_f）及其不同组合的大田试验，研究了不同滴灌条件下棉花的生长及产量状况。结果表明：灌水下限的提升对株高和生物量有明显的促进作用，在蕾期灌水下限从55%θ_f增至75θ_f，棉花株高和生物量分别增加了0.18~0.19 cm·d^-1和11.58~20.44 g；在花铃期灌水下限从65%θ_f增至75θ_f，棉花株高和生物量分别增加了0.04~0.10 cm·d^-1和3.47~4.04 g；蕾期和花铃期灌水下限分别为65%θ_f和75%θ_f时单铃重和单株成铃数分别为5.58 g和7.79个·株^-1，显著高于其他处理；蕾期和花铃期灌水下限均为75%θ_f时耗水量最大，为517.05 mm；蕾期和花铃期灌水下限分别为55%θ_f和65%θ_f时籽棉产量显著低于其他处理；蕾期和花铃期灌水下限分别为65%θ_f和75%θ_f时与均为75%θ_f时产量无显著性差异。综上，棉花蕾期和花铃期灌水下限分别为65%θ_f和75%θ_f为适宜的灌溉预警线。以播后天数为自变量，Logistic模型可以很好地模拟棉花的株高和生物量，以耗水量和株高为自变量预测棉花生物量变化情况的模型可为滴灌棉花灌水量及生长状况预测提供指导。     

Distribution of [C]glyphosate in mature glyphosate-resistant cotton from application to a single leaf or over-the-top spray

Distribution of [¹⁴C]glyphosate was examined in mature glyphosate-resistant cotton plants at the 13-node stage in the absence of phytotoxicity. Initial experiments employed manual application of glyphosate to individual leaves within a relatively immature (Node 9) or mature (Node 5) sympodium (i.e., fruiting node) in the plant. We measured glyphosate export out of the treated leaf to the fruiting structures and foliage in the sympodium as well as out of the sympodium into the plant. Application to the Stem leaf, Leaf 1 or Leaf 2 in Node 9 showed 30-37% glyphosate export by 14 days after treatment. While Stem leaf exported mainly to the plant, Leaves 1 and 2 exported equally between the plant and the sympodium. Within the sympodium, glyphosate was distributed almost entirely to the fruiting structures with Boll 1 containing the highest level irrespective of the treated leaf. In Node 5, application to the Stem leaf or Leaves 1-3 showed overall lower glyphosate export (20-27%) with Stem leaf and Leaf 3 exporting mainly to the plant, and Leaves 1 and 2 exporting mainly to the sympodium. Within Node 5, the subtending boll of the treated leaf was not the main distribution target, but instead the boll at the next higher sympodial position relative to the treated leaf. Subsequent studies were conducted using over-the-top spray application of [¹⁴C]glyphosate at field use-rates in mature plants at the 13-node stage. Analysis of open bolls at full maturity showed high residues in seeds and fiber of Bolls 1 and 2 in the mature sympodia. Our results suggest that glyphosate distribution in mature plants was affected by sympodial age, position of the treated leaf, and position and sink strength of the bolls.     

不同间作种植模式对棉花生长发育及品质影响

本研究旨在通过大田试验,分析塔里木地区不同枣棉间作间距对花铃期棉花生长发育以及品质的影响,为优化枣棉间作种植模式提供理论依据。结果表明:1棉花与红枣行间距主要影响棉花盛铃-吐絮进程。M1模式(距离红枣1.5 m处种植棉花)棉花生育期最短,为143 d;M3模式(距离红枣0.5 m处种植棉花)最长,为149d。2花铃期,M2模式(距离红枣1.0 m处种植棉花)株高、茎粗、成铃数均优于其他模式。3M1模式棉花叶片、茎秆干物质积累显著高于其他模式。4M1模式棉花产量为2 436.79 kg·hm-2,显著低于其他处理,但是衣分率(0.447)、霜前花率(83.24%)显著高于其他处理;M2模式籽棉产量为4 071.87 kg·hm-2,显著高于其他处理。5随棉花与红枣行间距的减小(M1→M3),棉纤维反射率小幅上升,断裂比强度、马克隆值呈降低趋势。结合生产实际,阿拉尔垦区幼龄枣园中棉花与红枣保持1.0 m距离,能够产生较高的经济效益。     

花铃期不同滴灌水平对海岛棉产量形成的影响

选用新海24号和新海36号为试验材料,研究花铃期3 900、3 150、2 400 m3·hm-2等不同滴灌水平对海岛棉产量形成的影响。结果表明:叶面积指数(LAI)、净光合速率(Pn)、叶绿素SPAD值、干物质积累表现为3900 m3·hm-2处理较高,3 150 m3·hm-2次之,2 400 m3·hm-2较低;棉铃脱落率呈相反趋势,即2 400 m3·hm-2滴灌处理3 150 m3·hm-2滴灌处理3 900 m3·hm-2滴灌处理;滴灌水平3 900 m3·hm-2处理的皮棉产量为2228.49 kg·hm-2,比3 150、2 400 m3·hm-2处理分别高36.68%、49.38%。品种对各滴灌水平响应不同,不同滴灌处理下的LAI、干物质积累和棉铃脱落率为新海24号新海36号,而新海24号的Pn、SPAD值、皮棉产量高于新海36号。因此,花铃期滴灌水平3 900 m3·hm-2条件下有利于实现海岛棉高产。     

磷肥种类和施用方式对新疆棉田磷素利用及棉花产量的影响

通过研究不同磷肥种类和施用方式对新疆棉田棉花磷吸收、产量和土壤磷平衡的影响,明确适合新疆棉田的磷肥种类和施用方式。采用田间试验方法,设置6个处理:不施磷肥(CK)、重过磷酸钙基施(TSP-B)、磷酸一铵基施(MAP-B)、磷酸脲基施(UP-B)、磷酸一铵滴施(MAP-D)、磷酸脲滴施(UP-D),在棉花花蕾期、花铃期、吐絮期分别采集土壤及植物样品,测定土壤有效磷含量、棉花各器官吸磷量和籽棉产量,并计算磷肥利用效率和棉田磷平衡。结果表明:磷酸一铵和磷酸脲处理的土壤有效磷含量、植物吸磷量高于重过磷酸钙处理,并且吐絮期时,滴施处理(MAP-D、UP-D)土壤有效磷含量比基施处理(MAP-B、UP-B)增加了46.34%和105.12%。与不施磷肥和重过磷酸钙处理相比,磷酸一铵和磷酸脲处理的籽棉产量显著提高,且滴施处理略高于基施处理,磷酸一铵滴施处理的籽棉产量相较于不施磷肥和重过磷酸钙处理增加了41.38%和37.82%。磷酸一铵滴施的磷肥当季利用率和农学效率最高,分别为25.44%和19.59 kg·kg~(-1),且棉田磷素盈余最少,为-39.99 kg·hm~(-2)。综上,在新疆棉花种植体系中,磷酸一铵和磷酸脲提高土壤有效磷含量、籽棉产量、磷肥利用率和植物利用土壤磷素的效果优于重过磷酸钙,且滴施略优于基施。     

锌素调节下棉花叶绿素和产量的协同响应

应用大田试验研究了外源锌素调节对棉花叶绿素和产量影响的相关性。结果发现,不论锌素水平高低,棉花功能叶叶绿素含量都在盛蕾期最高。但在不同生育时期,叶绿素含量随锌水平的变化是不同的,此结果源于棉花不同生育时期对锌的代谢能力差异及光合作用积累物质的不同。锌素水平与经济产量之间呈现显著的一元二次相关关系。所拟合的肥料效应方程为y=-0.1625x2+7.8751x+280.56。但边际产量随着施锌水平的增加呈现的趋势是:快(正)-慢(正)-快(负)-慢(负)。不同生育时期,棉花功能叶叶绿素含量出现最大时所需施锌量分别为:苗期为20 kg/hm2,盛蕾期为10 kg/hm2,盛花期为30 kg/hm2,铃期为20 kg/hm2,吐絮期为30 kg/hm2。     

富硒营养素对关中灌区小麦籽粒硒含量和产量的影响

为探索适宜关中灌区富硒小麦生产的农艺技术,2018—2019年在关中灌区4个具有代表性的地点三原、兴平、武功和临渭进行试验,供试小麦品种为中麦578,试验设置CK、叶面单次喷施(T12.7 kg?hm-2、T25.4 kg?hm-2)和两次喷施(T32.7 kg?hm-2+2.7 kg?hm-2、T45.4 kg?hm...     

氮肥减施对棉花产量、干物质生产与氮素吸收利用的影响

为探究北疆棉花干物质积累、产量及氮素利用效率对不同减氮水平的响应，本研究通过两年的田间试验(2020—2021年),设置农户常规施氮375 kg·hm^-2(N_100%)、常规减量20%为300 kg·hm^-2(N_80%)、常规减量40%为225 kg·hm^-2(N_60%)和不施氮肥(N₀)4个施氮水平，研究减氮下棉花干物质积累、农艺性状及产量的变化规律，分析植株氮素吸收量、氮肥利用率对减氮的响应。研究结果表明，两年试验期棉花的株高均表现为N_100%>N_80%>N_60%>N₀,而茎粗表现为N_80%>N_100%>N_60%>N₀。各处理的年均干物质积累量在棉花生育期内基本表现为N_80%最高，且最终(120～13...     

Effects of glyphosate on soil microbial communities and its mineralization in a Mississippi soil

Transgenic glyphosate-resistant (GR) soybean [Glycine max (L.) Merr.] has enabled highly effective and economical weed control. The concomitant increased application of glyphosate could lead to shifts in the soil microbial community. The objective of these experiments was to evaluate the effects of glyphosate on soil microbial community structure, function and activity. Field assessments on soil microbial communities were conducted on a silt loam soil near Stoneville, MS, USA. Surface soil was collected at time of planting, before initial glyphosate application and 14 days after two post-emergence glyphosate applications. Microbial community fatty acid methyl esters (FAMEs) were analyzed from these soil samples and soybean rhizospheres. Principal component analysis of the total FAME profile revealed no differentiation between field treatments, although the relative abundance of several individual fatty acids differed significantly. There was no significant herbicide effect in bulk soil or rhizosphere soils. Collectively, these findings indicate that glyphosate caused no meaningful whole microbial community shifts in this time period, even when applied at greater than label rates. Laboratory experiments, including up to threefold label rates of glyphosate, resulted in up to a 19% reduction in soil hydrolytic activity and small, brief (<7 days) changes in the soil microbial community. After incubation for 42 days, 32-37% of the applied glyphosate was mineralized when applied at threefold field rates, with about 9% forming bound residues. These results indicate that glyphosate has only small and transient effects on the soil microbial community, even when applied at greater than field rates.     

无人机施药对棉蚜的防治效果及经济效益分析

为探讨采用无人机防治新疆南部地区棉蚜的可行性并筛选防治效果好的杀虫剂及具有增效作用的杀虫剂助剂，研究了采用大疆MG-1S型无人机喷施不同的杀虫剂+助剂对棉蚜的防治效果，并对无人机飞防的经济效益进行了分析。结果表明:采用MG-1S型无人机喷施22%氟啶虫胺腈悬浮剂(SC) 225 mL/hm2(制剂量，下同)时对棉蚜的防治效果最好，优于喷施70%吡虫啉水分散粒剂(WG) 30 g/hm2和70%啶虫咪WG 60 g/hm2。在添加助剂方面，以分别在70%啶虫脒WG 60g/hm2和70%吡虫啉WG 30g/hm2中添加15 mL/hm2的高工效通用助剂的防治效果最好，其次为聚合物类助剂和飞防增效剂；而在22%氟啶虫胺腈SC(150 mL/hm2)中，以添加150 mL/hm2的飞防增效剂的效果最好，其次为矿物源类、有机硅类和聚合物类助剂。采用无人机施药，在施药后3 d和5 d的防治效果与采用机械+人工拖管施药相比均无显著性差异，但无人机田间作业施药液量减少1/3，工作效率提高3倍，机械作业费减少60元/hm2，可满足现代农业高效、节药和降低成本的需要。