施氮水平和打顶后涂抹NAA 对盐渍土壤上长绒棉铃脱落和产量的影响

为探讨减少盐碱地棉花铃脱落的途径, 田间条件下研究了土壤供应低氮(N 226.5 kg·hm^-2)和高氮(N 346.5 kg·hm^-2)条件下, 不打顶、打顶和打顶后涂抹生长素对棉花铃脱落和产量构成因素的影响。结果表明, 低氮和高氮水平下, 打顶、打顶后涂抹NAA 处理果枝落铃率都低于不打顶处理。打顶后涂抹浓度为0.3 mmol·L^-1 的NAA 处理在低氮水平下的成铃率比传统打顶处理高1.3 个百分点, 而铃脱落率比传统打顶处理低0.8 个百分点, 皮棉产量比传统打顶处理高23.7%。高氮水平下, 与传统打顶处理相比, 打顶后涂抹浓度为3 mmol·L^-1 的NAA 单株成铃率、铃脱落率、皮棉产量之间差异不显著。在同一处理中, 高氮水平的单株成铃数、单铃重和吐絮数均低于低氮水平, 而衣分无明显差异, 从而导致皮棉产量下降。上述结果说明, 打顶后涂抹一定浓度的NAA 可增加棉花单株现铃、成铃、吐絮数, 增加单铃重, 降低落铃率, 从而提高产量, 而过量施用氮肥会导致产量下降。     

打顶后涂抹生长素对棉花功能叶营养物质及脱落酸和细胞分裂素含量的调节作用

为了解新疆棉花栽培中打顶措施与棉花早衰间的关系,在盆栽条件下研究了氮(150mg.kg-1)和高氮(500 mg˙kg-1)条件下,不打顶、打顶和打顶后涂抹生长素处理对棉花内源激素含量的影响.结果表明,低氮水平下,棉花打顶后功能叶片细胞分裂素(CTK)和可溶性蛋白质含量降低,而脱落酸(ABA)和丙二醛(MDA)含量增加;打顶后涂抹生长素处理CTK和可溶性蛋白质含量均比打顶和不打顶处理高,而ABA含量低于打顶处理,但仍比不打顶处理高.打顶处理ABA/CTK的比值均高于不打顶处理,而打顶后涂抹外源生长素又使ABA/CTK比打顶处理有所降低.叶片MDA含量对不同打顶处理的响应与激素比值的响应表现出相似趋势.高氮水平下,打顶或打顶后涂抹生长素处理的ABA含量高于不打顶处理.打顶处理在低氮条件下叶绿素含量均高于高氮条件.试验结果表明,高氮处理的施氮量超过了棉花植株生长需要,出现了ABA累积,对植株生长产生抑制.低氮条件下,打顶提高了棉花叶ABA的绝对含量、ABA/CTK和MDA含量,表明打顶促进了棉花衰老,而打顶后涂抹生长素在一定程度可延缓衰老进程.     

5-氮胞苷对籼稻成熟胚愈伤组织生长和再分化的影响及诱变效应

用5-氮胞苷(5-azaC)处理籼型三系杂交水稻恢复系“明恢63”、“密阳46”和“特青2号”成熟胚诱导产生的愈伤组织,当5-azaC浓度为0.1mmol/L时,愈伤组织的增殖明显受抑;当5-azaC浓度达1.0mmol/L时,愈伤组织增殖率下降50%以上;5-azaC浓度提高到1.5mmol/L时,愈伤组织增殖率仅及对照的20%。分化阶段愈伤组织对5-azaC更敏感,当5-azaC的浓度为0.02mmol/L时,愈伤组织的再分化率明显下降,且随5-azaC浓度的增加,再分化率也显著下降,当5-azaC的浓度为0.2mmol/L时,各试验品种的愈伤组织的再分化力完全受抑,不能分化出幼苗。经5-azaC处理的愈伤组织再分化力也下降,但经预分化培养后分化力可恢复到较高水平。经5-azaC处理的愈伤组织再生植株产生了性状变异,出现了白化苗、矮秆、迟熟和早熟等变异体,当代的突变率为3.03%~5.31%。突变性状表现为单基因隐性突变,可稳定遗传。     

辐照花粉对小麦与中间偃麦草杂交及其胚胎发育的影响

用γ射线辐照中间偃麦草散粉期的穗,用其花粉授予普通小麦“J-11”和“中国春”,研究不同剂量辐照花粉对普通小麦与中间偃麦草杂交结实率、杂交种子含胚率、杂种幼胚培养和杂种幼苗获得率的影响。结果表明,5~9Gy低剂量γ射线略提高了中国春×中间偃麦草的结实率,表现出低剂量辐射的刺激效应,但对J-11×中间偃麦草却未表现出刺激效应。所有剂量的辐射对杂种幼胚均有伤害作用,杂交种子含胚率、杂种幼胚成苗率随剂量增加而下降。30Gy处理时有12.9%~14.5%的杂种幼胚发育成了植株,但该剂量应用到小麦中难以获得后代。在50~100Gy高剂量γ射线处理杂交种子胚发育不良,通过幼胚培养未能得到植株。将花粉辐照技术与幼胚拯救技术、花药培养技术有效结合,可以快速获得突变体,提高诱变育种效率。     

外源lea3基因转化紫花苜蓿的研究

将来源于大麦的lea3基因通过基因枪法导入紫花苜蓿栽培品种“中苜一号”的胚性愈伤组织中,经过膦丝菌素类除草剂(PPT)的4次筛选获得抗性愈伤组织,诱导分化后共获得21株抗性再生植株。经叶片涂抹除草剂试验和lea3基因的PCR分子检测证明,lea3基因已整合到紫花苜蓿的基因组中。与对照植株相比,获得的转基因植株具有显著增强的耐盐能力,表明遗传转化lea3基因可用于苜蓿抗旱耐盐新品种的选育。     

辐射诱变创造花生优异资源-“辐狮”

花生优异资源“辐狮”是用~(32)P内照射“狮选64”干种子后选育而成,具有矮生,分枝多,叶小、叶厚、叶色浓绿,株型紧凑等特点。用它作杂交亲本直接或间接选育出一批优良品种,目前,广东和南方各省大面积种植的优良品种大都与“辐狮”有亲缘关系。 经显微观察,“辐狮”与“狮选64”的染色体数均为2n=40,但在花粉母细胞减数分裂中,“辐狮”的染色体有“桥”和落后染色体,花粉有显著差异,而且能够一代代遗传。“辐狮”子叶的酯酶同工酶增加了4A、5A和16A三条酶带,减少了6A、7A两条酶带,而且8A、9A、10A酶带着色深,酶的活性增强。这是由于辐射引起的,说明“辐狮”是“狮选64”的大突变体.     

用γ射线和叠氮化钠诱变的玉米愈伤组织筛选耐旱和雄性不育材料

用60Coγ射线和叠氮化钠(NaN3)处理玉米愈伤组织,在含1.0%NaCl的高渗培养基上筛选,对再生植株株系进行耐旱性鉴定。结果表明,20 Gy的辐射和1 mmol/L NaN3是较为适合玉米愈伤组织诱变的处理组配。22个再生植株株系中,有5个诱变株系的耐旱性高于未诱变对照,其中1个株系的耐旱性与耐旱自交系“81565”接近。此外,从M1代株系中发现了1个雄性不育株,鉴定为细胞核隐性单基因控制的孢子体雄性不育。     

辐照小麦雌雄配子克服远缘杂交不亲和性的研究

用六倍体小黑麦“黑杂266”作母本,3个春小麦品种“龙辐30138”、“龙麦11号”、“龙辐10271”为父本进行远缘杂交,杂交前用~(60)Coγ射线600—1600rad活体慢照射雄配子或雌配子。通过对受精过程的切片观察,授粉后6小时,辐照雄配子的有61.70％的胚囊解体,辐照雌配子的为70.00％,未经辐照的为59.38％。辐照处理明显提高了杂种的结实率,但是,结实率随剂量的增加而下降。试验表明,辐照雌配子和雄配子的适宜剂量分别为600rad和800rad,但不同品种间辐射敏感性有很大差别。辐照对杂种籽粒的完好率有明显提高。应用组织培养技术进行胚挽救,可使有胚无胚乳杂种种子获得幼苗。     

利用青花菜单倍体茎尖筛选耐热变异体

用平阳霉素对青花菜“上海4号”和“东村交配”的单倍体茎尖进行诱变处理,以高温作为选择压力,获得一批耐热性明显比原始品种提高的单倍体变异体。经过染色体加倍后,通过热胁迫条件下电导率的测定,筛选出9份细胞膜热稳定性比原始品种明显提高的变异体材料。     

早籼稻空间诱变新品种“浙101”的选育

早籼“浙9248”经卫星搭载诱变处理,SP2在株高、生育期、穗长、每穗粒数、千粒重、结实率、抗病性等性状上出现了较大的分离,经病区多代筛选培育获得早籼突变体“浙101”,在熟期、抗病性和产量等性状上比原亲本有明显改良。2003-2004年浙江省两年区试平均每公顷产量7189.5 kg,比对照“嘉育293”增产3.7%,表现株型适中,穗、粒、重兼顾,茎秆粗壮,抗倒性强,抗稻瘟病等特点。2002-2004年经浙江省多点稻瘟病和白叶枯病联合鉴定,平均叶瘟0.8级,穗瘟1.5级,穗瘟损失率2.6%;白叶枯病4级,抗病性比原亲本和对照有显著提高。2005年10月通过浙江省农作物品种审定委员会审定,是浙江省第1个通过空间诱变技术选育成功的早籼稻新品种,适宜在浙江省及长江中下游稻区作早籼稻种植。该品种的选育成功表明空间诱变同步改良早籼稻多个性状的可能性与有效性,为改良水稻品种的抗性提供了新的途径。     

刷辊式采棉机的改进设计与试验

为提高刷辊式采棉机作业质量,满足轧花厂对统收式采棉机采获籽棉的进厂要求,该文在已有4MZ-3B型刷辊式采棉机工作时存在问题基础上优化刷辊工作参数并增加与刷辊配套使用的回流结构提升了采净率,降低了落地损失率、挂枝棉率、漏采率;改进挑棉辊形式,避免该部件因缠绕造成棉桃分离气力输送管道入口堵塞的现象,降低整机故障率;将棉桃分离气力输棉管道由气吹式改进为气吸式,提高棉桃回收率;将气棉分离装置由网孔式改进为切线导流式,解决了棉桃分离气力输棉管道与机载预处理装置过渡问题,在排出气流的同时保证物料运动顺畅;将机载预处理装置由"一清一回收"式改进为"一清二回收"式,降低籽棉含杂率及清杂损失率。设计改进及优化后形成4MZ-3C型刷辊式采棉机,并进行对比试验。与4MZ-3B型刷辊式采棉机相比,采净率提高了3.42%、落地损失率降低了0.85%、挂枝棉率降低了0.89%、漏采率降低了1.05%、棉桃回收率提升了74.57%、清杂损失率降低了0.63%、籽棉含杂率降低了3.71%。将4MZ-3C型刷辊式采棉机各项指标均优于采棉机作业标准,在获取高采净率的同时,保证籽棉的低含杂率,可充分满足中国棉花生产机械化需求。     

钾肥用量和施用时期对棉花产量品质和棉田钾素平衡的影响

【目的】研究钾肥用量和施用时期对棉花产量、 纤维品质、 钾肥利用率和棉田钾素平衡的影响,确定钾肥正确的用量和合适的施用时期,可为棉花主产区科学施肥提供依据。【方法】连续2年在山东平原县、 河北威县、 新疆昌吉市进行田间试验。钾肥用量试验山东设K2O 0、 30、 60、 120、 180、 240 kg/hm2,河北设K2O 0、 37.5、 75、 150、 225、 300 kg/hm2,新疆设K2O 0、 18.75、 37.5、 75、 112.5、 150 kg/hm2。钾肥施用时期试验3地点均设不施钾 (CK)、 钾肥100%基施、 钾肥50%基施+50%花期追施、 钾肥50%蕾期+50%铃期追施、 钾肥50%蕾期+50%吐絮期追施、 钾肥50%花期+50%吐絮期追施。【结果】山东、 河北、 新疆试验点上棉花开花期后累积的钾占整个生育期钾素累积量的54%~62%、 70%~73%、 49%~67%。施用钾肥增加皮棉产量和收益,钾肥用量对棉花产量的影响2013年比2012年明显,三个地点钾肥用量对产量的影响新疆山东河北,其最高产量施钾量分别为142、 240、 174 kg/hm2,经济最佳施钾量分别为136、 212、 150 kg/hm2。钾肥不同用量除影响某些纤维指标外,对品质的影响没有显著差异。秸秆不还田时,山东和河北试验点钾肥用量180 kg/hm2 和150 kg/hm2时可以维持棉田钾素平衡,而在新疆所有钾肥用量下棉田钾素都是负平衡。河北和新疆50%钾肥蕾期+50%钾肥铃期追施、 山东50%钾肥基施+50%钾肥开花期追施的皮棉产量、 钾肥的农学效率和施钾经济效益高于其他施用时期。钾肥施用时期影响纤维长度、 断裂比强度或纤维伸长率,但因地点和试验年份而不同。施钾时期对纤维整齐度和马克隆值没有显著影响。【结论】钾肥用量对棉花纤维品质没有显著影响,主要影响棉花产量和经济效益。山东试验点钾肥的适宜用量为K2O 180~240 kg/hm2,最佳施用时期为钾肥50%基施+50%开花期追施; 河北试验点钾肥的适宜用量为K2O 150~180 kg/hm2,最佳施用时期为钾肥50%蕾期+50%铃期追施; 新疆试验点钾肥的适宜用量为K2O 112.5~150 kg/hm2,最佳施用时期为钾肥50%蕾期+50%铃期追施。     

陆地棉辐照γ_2代不同类型群体主要经济性状间的相关分析

用 3种剂量60 Coγ射线辐照 4个陆地棉品种 (系 )风干种子 ,以其γ2 代群体的株型、叶型、铃型、果枝类型等形态特征为指示性状与对照相比 ,分成正常型与非正常型 ,对主要经济性状进行了相关分析。结果表明 ,辐射能改变棉花主要经济性状间的相关方向和相关程度 ,不同辐照剂量对棉花经济性状的影响不同 ;在辐照后代群体中 ,正常型单株能较好地将高产、优质结合在一起 ;针对不同类型γ2 代个体选择重点和方向有所不同     

硫肥对棉花蕾铃脱落及产量的影响

本文就硫素与棉花蕾铃脱落和产量的关系进行了研究。试验结果表明,在传统施肥量330kg N/hm2,60kg P/hm2情况下,棉花蕾铃脱落率达70.3%;在增加氮磷肥施用量并补施硫酸钾情况下,棉花蕾铃脱落率为68.5%,说明硫酸钾有效降低了棉花的蕾铃脱落率。在传统施肥量基础上施用硫磺30.0kg/hm2对棉花的蕾铃脱落没有影响,但是增加了棉花单株结铃数、提高了产量。与不施硫相比,施硫使棉花单株结铃数增加14.7%,产量增加了15.7%。上述结果说明,在新疆高产棉田中使用单质硫肥能够进一步增加棉花产量。     

植物声频控制技术对棉花生产的影响

为探讨植物声频控制技术对新疆大田棉花生长发育和产量的影响,为该技术在棉花生产中的应用提供科学依据。该试验设5个点,每个点分声波处理和对照2个区。声频区通过QGWA-01型植物声频发生器定期给作物播放特定频率的声波,以测定声频及声强对棉花生产的影响。通过3 a的对比试验表明,声波处理促进了棉花的营养生长,其中处理区棉花的株高、倒四叶宽（功能叶）和果枝数量分别较对照增加了1.17%、5.25%和1.14%;处理同时促进了棉花的生殖生长,其中,棉铃数和单铃重分别提高了9.22%和3.34%。声波处理使棉花3 a的增产幅度在11.1%～13.5%,差异显著,平均增产12.7%,在一定范围内,声波的增产效应与距离声源的远近呈负相关。研究证明了植物声频控制技术对棉花营养生长和生殖生长均有促进作用,可作为植物声频控制技术推广应用的理论基础。     

利用15N示踪研究不同肥力土壤棉花氮肥减施的产量与环境效应

【目的】华北平原棉区中等肥力棉田经济最佳施氮量为300 kg/hm2左右,这一结果仅从产量效应得出,未充分考虑棉花对氮肥的回收利用和土壤中氮肥的残留。探讨低肥力土壤施氮量及施氮比例对棉花产量及氮肥利用率的影响,以及低、中、高肥力土壤条件下等量施氮效应,旨在为棉花减氮增效提供理论依据。【方法】田间试验选择了高 (S1)、中 (S2)、低 (S3) 三个肥力水平的地块,其全氮含量分别为0.83、0.74、0.60 g/kg。低肥力地块设置低氮 (N1 113 kg/hm2)、中氮 (N2 225 kg/hm2)、高氮 (N3 338 kg/hm2) 3个氮肥用量;中肥力和高肥力地块设低氮量处理,氮肥两次追施在苗期与初花期进行,氮肥比例为1∶2;此外,设置低肥力土壤低氮量,氮肥追施在苗期与初花期进行,氮肥分配比例为1∶1。在吐絮70%时采集棉株和土壤样品,用15N技术分析了棉株氮素吸收来源、籽棉产量、棉株氮肥回收率和土壤氮肥残留率。【结果】低氮处理,土壤肥力对棉花籽棉产量无显著影响,随土壤肥力提升,棉株吸收氮素来源于肥料的比例下降,相对增加了对土壤氮素的吸收。棉花植株15N回收率随施氮量增加显著下降,随土壤肥力提高呈下降趋势,低肥力土壤与中肥力土壤间棉花植株15N回收率差异不显著,但显著高于高肥力土壤。高肥力土壤15N残留率高于低肥力土壤和中肥力土壤。15N损失率随施氮量和土壤肥力提高显著增加。低土壤肥力低氮量条件下氮肥分配比例1∶2处理籽棉产量高于1∶1处理。低肥力土壤条件下,中氮处理籽棉15N积累量相对高于高氮和低氮处理,籽棉产量较优。【结论】在较低土壤肥力条件下,施氮225 kg/hm2籽棉产量和氮回收率均优于施氮338 kg/hm2,氮肥损失率较低,减氮增效是可行的。高肥力土壤条件下减少氮肥投入可减少肥料的浪费。     

加气对西北旱区膜下滴灌棉花生长与水分利用效率的影响

针对膜下滴灌棉田土壤根际低氧胁迫抑制棉花水分利用问题，探讨不同生长阶段加气灌溉对棉花生长发育及水分利用的影响。研究设置了苗期、蕾期、花铃期、蕾期+花铃期、苗期+蕾期+花铃期5个加气阶段，以生育期不加气为对照进行田间试验。结果表明：花铃期加气土壤呼吸和土壤温度峰值较其他处理延后了9 d，使加气效果得到延长，更好地改善了土壤环境，在获得最大产量的同时，水分利用效率也最高。土壤氧气含量对棉花产量的影响程度最大，且花铃期土壤氧气含量对产量和水分利用效率的正面影响均大于其他生育期。因此，在棉花花铃期进行加气灌溉是缓解覆膜造成的棉花根际低氧胁迫，提升棉花产量与水分利用效率的最佳时期。研究结果对揭示加气灌溉对棉花生长的影响机制及进一步提高水土资源利用率提供了理论依据。     

施氮量对棉铃干物质和氮累积及分配的影响

以高品质棉（科棉1号）和常规棉（美棉33B）品种为材料,2005年在江苏徐州（11711E, 3415N）、2007年在河南安阳（11413E, 3604N）设置施氮量（低氮N 0 kg/hm2,适氮N 240 kg/hm2,高氮N 480 kg/hm2）试验,研究施氮量对棉铃干物质、氮累积分配和棉铃（纤维、棉子）品质的影响。结果表明:施氮可改变棉铃各部分干物质和氮素的累积特征,进而影响棉铃重和棉铃品质。在本试验N 240 kg/hm2水平下,单铃棉子和纤维的干物质累积量最大,棉铃各部分（铃壳、纤维、棉子）氮含量适中、氮累积量最高,最终铃重最大,棉纤维和棉子品质最优;在不施氮（N 0 kg/hm2）时,棉铃干物质和氮快速累积期开始较早、累积速率较低,最终干物质和氮累积量均较低,铃重最低,棉纤维和棉子品质最差。在N 480 kg/hm2水平下,棉铃各部分（铃壳、纤维、棉子）的氮含量和累积量提高,且在成熟棉铃中棉纤维干物质的分配系数下降,棉子中的氮分配系数提高,最终棉子中蛋白质含量上升,铃重和棉纤维比强度、棉子油分含量均降低。综上所述,施氮量过低影响棉铃干物质和氮素的累积,而施氮量过高则主要影响棉铃干物质和氮素在铃壳、棉子和纤维间的分配,二者均导致最终的铃重降低、棉纤维和棉子品质变劣。