DPC对杂交棉生长发育调控效应研究

[目的]研究缩节胺喷施次数对杂交棉生长发育的影响,筛选适宜的缩节胺喷施次数,为其在杂交棉上的应用提供理论依据.[方法]以杂交棉品种鲁棉研30号为材料,在田间设置缩节胺(DPC)6种不同喷施次数处理,研究DPC化学调控对杂交棉叶面积指数、干物质积累、棉铃时空分布及产量的影响.[结果]DPC喷施三次的处理效果最佳,棉花全生育期叶面积指数呈单峰曲线,峰值均在盛铃期,最高值为4.8;棉株的营养生长和生殖生长得到了有效合理的协调,并促进了生殖器官干物质的累积.改善棉花成铃结构,使棉铃空间分布均匀,并具有提高单株成铃数的效果,较对照增加0.41 ～1.74个成铃数;棉株单株铃数和单铃重显著增加,皮棉产量达到3 583.3 kg/hm2.[结论]在肥水适量的基础上,适期运用DPC对棉花进行系统的化学调控,其中化控三次最为理想.     

播种期对不同配置方式杂交棉光合物质生产及产量的影响

[目的]北疆棉区棉花苗期霜冻、大风等自然灾害发生频繁,棉花大面积重播的问题较严重,结合机采棉不同种植方式,研究播期对杂交棉不同配置方式下生育进程、光合物质累积及产量的影响,探讨机采模式下杂交棉产量形成的规律,对机采棉灾后栽培技术措施的制定具有重要意义.[方法]杂交棉选用鲁棉研24号,以常规品种锦棉993号为对照品种,设正常播期和晚播(较正常播期推后24 d)2个播期,设置低密度等行距(行距76 cm)与高密度宽窄行(行距66 cm+ 10 cm)两种机采棉配置方式,生育期间调查棉花生育进程,测定棉株干物质、产量构成等.[结果]正常播期条件下,机采等行距种植能发挥杂交棉鲁棉研24号的生长优势,在保持较高收获铃数的同时,单铃重大,棉铃吐絮良好,产量最高,表现出明显的杂种优势,有利于杂交棉实现优质高产;在晚播条件下,虽然棉株苗期、蕾期缩短,但较正常播期开花晚10 d,棉铃吐絮晚,花铃期延长15～20 d;光合物质积累总量低,单铃重和单位面积总铃数均明显下降,产量显著降低.晚播对机采等行距模式下杂交棉实收籽棉产量影响更大,收获前吐絮率下降了51.2;,减产严重.[结论]新疆棉花实行机械采摘,采用等距机采模式,杂交棉适时早播有利于充分发挥杂种优势,实现棉花高产稳产和节本增效的目的;若由于气候原因造成播期推后,则宜选择常规品种,采用适于机采的宽窄行配置方式,确保获得一定的实收产量,减轻灾害损失.     

棉花机采模式下株行距配置对农艺性状及产量的影响

[目的]研究机采棉不同株行距配置对棉花主要农艺性状及产量的影响,调整棉花株行距配置,达到适宜机采、提高产量及改善品质的目的.[方法]选用棉花杂交种鲁棉研24号、常规品种新陆早60号为供试材料,设置适宜机采的一膜3行等行距低密度、一膜6行宽窄行高密度及一膜3行等行双株高密度3种配置方式,研究不同株行距配置对棉花生育进程、果枝始节高度、脱叶率、吐絮率及产量的影响.[结果]等行距低密度下,两种基因型棉花花铃期(开花-吐絮)生长发育较快,其中杂交棉鲁棉研24号果枝始节高度较宽窄行高密度及等行双株高密度高6.3;、2.8;;喷施脱叶催熟剂6d后,棉株脱叶率较宽窄行高密度高9.8;～11.4;,棉铃吐絮率较宽窄行高密度高8.7; ～12.1;;单铃重较宽窄行高密度及等行双株高密度高4.0;～8.0;、6.3;～17.4;;等行距低密度下,杂交棉鲁棉研24号收获籽棉产量最高.[结论]等行距低密度下,棉花主要农艺性状符合机械化采收要求,杂交棉鲁棉研24号能充分发挥单株结铃数多及铃重较高的优势而获得高产.     

2005～2012年新疆南部棉区陆海杂交种主要经济性状优势分析

[目的]研究陆海杂交棉在高密度植棉模式下主要经济性状优势,为新疆南疆棉区陆海杂交棉利用提供理论依据.[方法]利用2005 ～2012年南疆202份陆海杂交棉和常规陆地棉区域试验品系和审定品种的皮棉产量、纤维品质性状多年多点数据,进行对比分析.[结果]在高密度膜下滴灌种植模式下,陆海杂交棉参试数量大体呈下降趋势,除单株铃数区间跨度大于常规棉外,其余性状小于常规棉或与之相当.区试杂交棉组合与审定杂交棉品种在单株铃数、籽指上均高于常规陆地棉,但在单铃重、衣分方面低于常规棉,均达到了极显著差异,平均皮棉产量差异不显著;每年高产组合皮棉产量显著低于常规棉.在主要纤维品质方面均极显著优于常规棉.[结论]在目前南疆高密度植棉模式下,参试陆海杂交棉组合较常规陆地棉平均皮棉产量基本相当,纤维品质优势明显,但农艺性状较差.应进一步发掘其优势基因,以期获得突破性强的优势组合.     

不同生态区杂交棉皮棉产量与多个性状关系的研究

[目的]研究不同生态区杂交棉在南疆地区皮棉产量与多个性状的关系,为新疆南疆地区棉花引种、育种和大田生产提供理论和生产实践参考.[方法]以来自不同生态区12个杂交棉品种(系)为材料,分别研究皮棉产量与单株铃数、单铃重、衣分、亩株数(667 m2株数,下同)、籽指、衣指、绒长、纤维伸长率、整齐度指数、马克隆值和断裂比强度之间相关性和通径分析.[结果]皮棉产量与衣分,单株铃数和单铃重达显著正相关;对皮棉产量贡献较大的因子依次是单铃重＞亩株数(667 m2株数,下同)＞单株铃数＞衣分;12份材料,综合表现较好的为湘江棉5号、鲁棉研40号和湘江棉3号.[结论]栽培上杂交棉种植应注意控制合理密度;育种上宜主要从提高衣分、单株铃数和单铃重三方面来提高皮棉产量,同时对品质性状也不能忽视;引种时要注意选择皮棉产量较高,同时纤维品质较好的品种用于当地推广.     

科棉1号棉铃发育过程中内源激素的动态变化

以高品质棉花品种科棉1号为试材,以常规棉花品种苏棉15号为对照,探讨高品质棉棉铃发育过程中内源激素的动态变化。结果表明：高品质棉棉铃对位叶GA3和ZR含量高于常规棉,具有较强的“叶源”生理优势;棉铃发育前期铃壳和籽棉中较高的IAA、ZR含量(开花30d内)及CA3含量(开花20d内)共同诱导棉铃体积的增大和籽棉的充实;与常规棉相比,高品质棉棉铃发育后期(开花30d后),棉铃对位叶和铃壳及籽棉中ABA含量都呈缓慢增加动态,这是其棉铃铃重较高的一个重要原因：     

超高产棉花器官同伸关系及棉铃空间分布特征的初步研究

[目的]超高产棉花器官同伸关系及棉铃空间分布特征,[方法]选用了3个棉花品种,观察叶、蕾、花等器官同伸关系及棉铃空间分布.[结果]初步得出超高产棉花果枝第1果节现蕾与主茎叶同伸关系为n+1.5～n-1.2;第一果节开花与主茎叶同伸关系为n+6.2～n+8.8(n为果枝同位主茎叶叶龄).[结论]超高产常规品种棉花中下部内围铃所占比例高达90;以上,是超高产棉田棉铃的主体,上部铃占10;左右,上部及外围铃是实现超高产的潜力所在;超高产杂交棉中部铃比例占50;以上,下部铃和上部铃相当,叶枝成铃4.3;,外围铃的比例近40;,抓住上部及外围成铃是创高产的关键.     

精细化水氮运筹对棉花适宜机采性状的调控效果

[目的]精细化水氮运筹对棉花适宜机采性状的调控效果,为水肥耦合调控棉花机采性状的技术研究提供参考途径.[方法]采用行距66 cm+10 cm、株距9.5 cm机采棉种植模式,在施氮量和灌溉定额相同基础上,将生育期各次追氮量和灌水量分别设计为3个方案,完全组合成9个水氮运筹处理,研究机采棉机采性状差异.[结果]各处理间株高、株宽均有差别,株高差异不显著,有些处理间株宽差异达显著;棉花始果枝节位高都在18 cm以上,其中仅3个高产处理在21.5 ～19.2 cm;处理间棉花内外围铃比例差别大,内围铃比例远大于外围铃;处理间下中上部棉铃比例有明显差异,其中高产处理的下中上部棉铃分别为35;、40;和25;,是较理想高产和适宜机采的棉铃垂直分布.[结论]生育期不同的精细化水氮运筹方案,可以对机采棉收获时的株高、株宽、始果枝节位高、果枝台数、棉铃内外围铃分布、棉铃垂直分布等性状产生影响,对机采棉株宽、始果枝节位高、棉铃内外围铃分布和棉铃垂直分布等机采性状的调控效果最明显,在棉花生育期实行精细化水氮运筹,不仅能调控一些棉花性状达到采棉机收获要求,同时还能实现高产.     

2个基因型棉花棉铃发育物质累积及其糖代谢特征

为探明不同基因型棉花棉铃物质累积特性及其糖代谢生理基础,以科棉6号和泗棉3号为材料,通过大田栽培试验,研究了2个基因型棉花的棉铃物质累积、分配特征及其碳水化合物动态变化。结果表明:科棉6号棉铃干物质快速累积期持续时间长而累积速率平缓,最终干物质累积量高;泗棉3号棉铃干物质快速累积期持续时间短而累积速率高,最终棉铃干物质累积量低。科棉6号棉铃对位叶干重高且干重下降平缓;泗棉3号棉铃对位叶干重铃龄初期低,达到峰值后急剧下降;科棉6号棉铃铃壳率低于泗棉3号,纤维率高于泗棉3号。在棉铃发育过程中,科棉6号棉铃对位叶中碳水化合物含量、转化率均高于泗棉3号,棉铃尤其是种子中碳水化合物在铃龄初期高后期低。上述结果表明,"源"叶的功能期和碳水化合物水平、"库"器官对碳水化合物转化和利用的能力是2个基因型棉花棉铃物质累积和分配差异的内在原因。     

杂交棉花后光合产物积累和利用规律研究

以杂交棉天杂2号和新杂3号为代表,常规棉中棉所35号为对照,研究了杂交棉花后光合产物积累和利用规律.结果表明:初花期杂交棉与常规棉群体的光合产物积累量差异不大,盛花后杂交棉根和茎光合产物积累量均高于常规棉,盛铃期生殖器官光合产物积累量和增加速度明显高于常规棉,盛铃以后叶积累量明显高于常规棉,叶所占比例的下降速度低于常规棉;后期杂交棉光合产物向生殖器官的转运速率高于常规棉且下降速度低于常规棉;杂交棉花后光合产物输出率和光合产物子棉利用率低于常规棉,铃壳利用率和纤维利用率高于常规棉.     

适宜瓜棉套作模式陆地棉品种的评价与筛选

【目的】基于形态指标和品质指标,评价筛选适合瓜棉套作模式的棉花品种。【方法】以14个棉花品种为材料,测定在瓜棉套作模式下棉花株高、果枝节位、果枝数、吐絮铃数、有效铃数、单铃重、衣分、籽棉产量、皮棉产量和生育期10项数量性状,运用相关分析、主成分分析、聚类分析、逐步判别分析等对参试棉花品种进行评价和筛选。【结果】10个性状间的相关关系复杂。其中,3对数量性状相关性达到极显著水平(P＜0.01),2对数量性状间相关性达到显著水平(P＜0.05);前5个主成分代表了14个棉花的10项数量性状89.77%的信息,其贡献率分别为26.89%、21.94%、18.19%、13.23%和9.53%;当类间距离为4.75时,14个棉花品种被聚为3类。第Ⅰ类形态不繁茂且低产型有6个品种、第Ⅱ类形态较繁茂且高产型有2个品种、第Ⅲ类形态繁茂且产量较高型有6个品种;聚类分析的判对概率是100%,分类结果准确可靠;加权关联度高于岱字-80(CK)的品种包括:兴农7号、陆地棉系1号、新陆中49号、新陆中51号、新陆中40号和中棉63号。【结论】陆地棉品种兴农7号和新陆中51号在吐鲁番瓜套棉栽培模式下具有生产潜力和推广应用价值。陆地棉系1号、新陆中40号、新陆中49号,3个品种可作为储备品种。     

杂交棉新品种(系)的比较研究

[目的]研究不同棉花品种在新疆阿克苏地区的适应性、丰产性和抗病性。[方法]以棉花品种中棉所35为对照,研究新陆中29、鲁棉28、科1等13个棉花品种在新疆阿克苏地区的适应性、丰产性和抗病性。[结果]海陆杂交棉科1前期长势明显优于常规棉和陆陆杂交棉;陆陆杂交棉苗期长势弱于常规棉,但其现蕾、开花的节位较低;杂交棉的现蕾量明显多于常规棉。鲁棉28、科14、038、吉田4号、中40和3号对黄萎病的耐性较强,新陆中29和天杂1号抗病性较差。在供试品种中,吉田4号的籽棉产量和皮棉产量均为最高,分别比对照高19.1%和27.7%;其次是豫杂37号,比对照高11.0%和20.3%。[结论]陆陆杂交棉更适宜在新疆阿克苏地区栽培。     

不同熟性棉花品种棉铃时空分布及产量比较

【目的】研究新疆南疆地区不同熟性棉花品种棉铃时空分布及产量的差异规律,为新疆南疆地区选择适宜熟性品种种植提供理论依据。【方法】于2020年设置中早熟品种(中棉所96A)、中熟品种(塔河2号、新陆中73号),分析不同熟性棉花品种棉铃时空分布及其产量的变化规律。【结果】中熟品种(塔河2号、新陆中73号)的株高、茎粗显著高于中早熟品种(中棉所96A),塔河2号、新陆中73号的株高较中棉所96A分别增加了22.28%、9.84%,茎粗分别增加了25.01%、11.55%,中熟品种的果枝始节高度大于中早熟品种;“三桃”比例中伏前桃表现为塔河2号>新陆中73号>中棉所96A,伏桃为中棉所96A>新陆中73号>塔河2号,秋桃为新陆中73号>塔河2号>中棉所96A;棉铃空间分布上,中棉所96A的棉铃主要分布在中下部内围铃,而塔河2号和新陆中73号则分布在下部、上部内围铃;中熟品种中部外围铃的蕾铃脱落率高于中早熟品种相同部位;中早熟品种的单铃重显著高于中熟品种,中棉所96A的单铃重较塔河2号、新陆中73号分别增重了3.15%、7.73%,中棉所96A与塔河2号的籽棉产...     

基肥减施对不同棉花品种养分吸收差异及产量的影响

【目的】研究不同棉花品种在新疆塔里木棉区的养分积累量及产量特性。【方法】设置3种基肥用量,采用两因素裂区试验设计,比较6个棉花品种在3种基肥设置下养分积累差异及产量影响。【结果】6个棉花品种中新陆中55号品种的氮素利用率最高(36.11%),具有较高的氮素吸收能力。新陆中22号、新陆中55号、锦棉Z1112品种的磷积累量显著高于新陆中82号、新陆早74号、新陆早77号品种,磷肥利用效率表现为新陆早77号＞新陆中22号＞新陆中82号＞新陆中55号＞锦棉Z1112＞新陆早74号。新陆中22号、新陆中55号、新陆中82号、锦棉Z1112、新陆早77号品种的钾含量显著高于新陆早74号品种,钾肥利用效率表现为新陆中55号和新陆中82号较高,新陆中22号品种最低,新陆中55号和新陆中82号品种具有较高的钾素吸收能力;锦棉Z1112、新陆早77号品种的单株铃数显著高于新陆中22号、新陆中55号品种,新陆中22号品种的单铃重显著高于其他5个品种。新陆中22号、锦棉Z1112品种的衣分要显著高于新陆中55号、新陆中82号、新陆早77号品种,新陆早74号品种籽棉产量和皮棉产量均显著低于其他品种。【结论】不施基肥处理棉花株养分吸收积累量少、产量偏低。基肥全施处理下产量最高,基肥半施处理下,基肥施用量减少50%,棉花平均产量减少9%,其中新陆中22号品种和新陆中55号品种的减产最少,为5%和1%。     

华南地区不同父母本行比对棉花天然制种的影响

[目的]探索棉花天然制种合适的父母本比例,提高制种产量,降低制种成本。[方法]利用核不育两型系进行杂交棉天然制种,设置1∶5、1∶6、1∶7、1∶8、1∶9的父母本行比,研究行比对异交结铃率和单株产量的影响。[结果]父母本行比为1∶6的平均结铃率最高,1:5的次之,1∶9的平均结铃率最低,平均结铃率从高到低的排列顺序为1∶6>1∶5>1∶7>1∶8>1∶9。各个父母本行比间的平均结铃率在0.01水平上存在差异,单株产量在0.05水平上存在差异。父母本行比为1∶6与1∶9的结铃率和单株产量的差异达到极显著水平。[结论]在供试的各父母本行比中,父母本行比为1∶6的结铃率、单株产量最高,父母本行比为1∶9的结铃率和单株产量最低。     

沿江棉区杂交抗虫棉高产优质种植密度研究

[目的]研究在不同种植密度下棉花生长状况、棉铃特征和产量变化,为沿江棉区找寻高产优质的合理种植密度提供理论参考。[方法]以湘杂棉8号为试验材料,起始密度为12000株/hm2,密度梯度为9000株/hm2,共设6个处理。研究其生长周期、产量、棉铃、棉纤维等特征变化。[结果]密度对棉花的株高和其各生长周期影响不大,不同密度处理中籽棉衣分、纤维品质差异不明显,但对单铃重、＂三桃＂分布、蕾铃脱落率、僵烂比及产量等均有较大影响,且差异显著。基本规律为：棉花单铃重和伏桃比随着种植密度增加而降低,脱落率和僵烂比随着密度增加而增加;但都在处理5时表现最差。皮棉产量以处理2、3和4较高,最高的为处理3,密度最低的处理1产量最低。[结论]通过试验数据分析,在沿江棉区种植杂交抗虫棉以30000株/hm2的种植密度最佳。     

机采棉株行距配置对棉花生物量和氮素累积分配及产量的影响

【目的】研究机采棉株行距配置对棉花生物量、氮素累积分配特征及产量的影响。为南疆机采棉高产栽培奠定理论基础。【方法】以株型松散品种新陆中54号和株型紧凑品种新陆中75号为材料,设置3种不同适宜机采的株行距配置进行试验,分别为高密度一膜六行(66 +10) cm、高密度一膜六行(64+12) cm和低密度一膜四行(64+12) cm。研究其对棉花生物量、氮素动态累积特征的影响。【结果】新陆中54号与新陆中75号在低密度一膜四行(64+12) cm种植模式下,营养器官和生殖器官生物量的积累进入快速增长期起始日、结束日及最大生长速率的时期均提前,其生长特征值与总氮积累量理论值均较大。确保棉株营养器官中氮素的净吸收和净转移量的增加,发挥棉株单株优势,使棉株生长具有较高的氮代谢水平,可有效增加棉株单株结铃数和单铃重,达到较高皮棉产量(3 307.8和3 150.9 kg/hm²)。不同品种间,新陆中54号对新陆中75号而言单株结铃数高出9.23%,最终皮棉产量高出4.98%。【结论】在新疆南疆不同品种在机采棉株行距配置间,松散型品种新陆中54号在低密度一膜四行(64+12) cm配置下,地上部生物量及氮素累积特征值较协调,各器官分配比例较合理,使皮棉产量较高。     

氮素运筹对高品质棉FZ-1品系生育特性、棉铃发育以及皮棉产量的影响

[目的]该研究旨在探索棉花栽培的最佳施氮量。[方法]该研究以转基因抗虫棉FZ-1品系为试验材料,利用田间试验,研究了不同施氮量对棉花生育特性、棉铃发育和皮棉产量的影响。[结果]施氮量为300和375kg/hm2时,皮棉产量与225kg/hm2施氮量相比分别增加了28.46%和18.73%。当施氮量由225kg/hm2增加到300kg/hm2时,单株铃数、铃重和皮棉产量显著增加。然而当施氮量继续增加至375kg/hm2时,皮棉产量的增幅明显下降。改善棉花生育特性和棉铃发育、提高皮棉产量的最佳施氮量为300kg/hm2。[结论]合理施氮是促进棉花植株的生长发育,确保其高产能力,最大限度地减少氮过量造成的环境污染最有效的方法。该研究为优质棉的大规模种植提供了完善的施氮策略。     

花铃期遮荫对棉花叶片生理特性的影响

【目的】研究棉花花铃期遮荫弱光对棉花叶片生理特性的影响。【方法】选择耐荫性不同的2个棉花(Gossypium hirsutum L.)品种中棉所 49 号和新陆中36 号为材料,于2016至2017年在乌鲁木齐市安宁区镇(87°28′E, 45°56′N)新疆农业科学院综合试验场进行不同程度遮荫大田试验。【结果】遮荫弱光造成棉花主茎功能叶SPAD值、净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r) 和气孔导度(G_s)迅速降低,胞间CO₂浓度(C_i)上升,棉铃对位叶可溶性糖和氨基酸含量上升。中棉所 49 号的相关指标变化幅度较新陆中36号小。不同生态型品种对遮荫弱光环境的适应性亦不同。【结论】遮荫弱光环境下棉花叶片光合性能下降,光合产物累积能力及输出能力受阻,导致棉铃对位叶可溶性糖和氨基酸含量降低,棉花单株铃数、铃重、籽棉产量亦随遮荫程度加深而显著减少(P<0.05)