新疆棉花纤维发育过程中可溶性糖和纤维素含量的变化及与气象因子的关系

 采用北疆棉区自育早熟和引进的黄河流域棉区中早熟陆地棉品种 ,在新疆气候生态条件下 ,研究了棉纤维发育过程中可溶性糖和纤维素含量的变化及与气象因子的关系。结果表明 ,无论北疆自育早熟品种还是内地引进中早熟品种 ,棉纤维中可溶性糖含量的变化均在花后 7～ 14d达到最大值 ,随后迅速下降 ;纤维素在花后 14d左右开始大量合成 ,至吐絮期含量达最大值。不同品种类型间表现为 :早熟品种棉纤维可溶性糖转化高峰期较同期的中早熟品种早 ,且纤维可溶性糖转化率及纤维素合成的最大值与纤维素合成速率均比同期开花的中早熟品种高。棉纤维发育过程中可溶性糖和纤维素含量呈极显著的负相关 ;铃期最低温度对纤维可溶性糖的转化和纤维合成影响最大 ;温度对纤维的可溶性糖转化的影响远大于纤维素合成 ,所以后期低温可能是造成新疆棉纤维内糖含量高的原因。铃期日照时数与纤维合成的特征值呈显著正相关。     

陆地棉纤维发育中的生理生化指标研究

以陆地棉(Gossypium hirsutumL.)品种百棉1号、中棉所41(对照)的棉纤维整个发育过程为主要研究对象,对棉纤维细胞发育中的可溶性蛋白质、可溶性糖、纤维素、POD和CAT等进行了研究,探讨其与棉纤维发育之间的关系,结果表明,可溶性蛋白质、CAT和POD抑制纤维伸长,促进纤维加厚发育,而可溶性糖与其作用不同,促进纤维伸长,脱水成熟期可溶性糖含量低则表明纤维强度较好,纤维素均匀沉积有利于高比强度纤维的形成。研究可为棉花优质高产栽培提供理论依据。     

钾肥对棉纤维发育过程中可溶性糖、蛋白含量及相关酶活性的影响

以陆地棉品种新陆早24号为材料,设5个施钾处理,进行田间小区试验,研究钾肥不同处理对开花后棉纤维发育过程中可溶性糖、蛋白含量及相关酶活性的影响。结果表明:施一定量钾肥(150 kg/hm2)可促进棉纤维的伸长发育,施钾后降低了棉纤维POD活性和IAA氧化酶的活性,抑制棉纤维的加厚并促进纤维的伸长发育;钾肥不同处理降低棉纤维发育中可溶性糖和可溶性蛋白质含量,促进棉纤维的发育。施用一定量的钾肥可以促进棉株对养分的吸收,影响棉纤维的生长发育。     

天然有色棉纤维发育特性研究

通过开花后分期取样测定的方法,从栽培生理角度对有色棉棉纤维发育特性进行了初步研究,结果表明,有色棉纤维长度和纤维比强度的动态变化趋势与白色棉相似,但在纤维快速伸长期的纤维日伸长量较低。有色棉纤维素的积累变化规律与白色棉相同,但其纤维素含量(%)显著低于对照。不同开花期下,纤维素含量(%)随铃龄的增加表现出不同的增长规律,第1期纤维素含量(%)的快速增长阶段在开花后35 d之前,而第2期则在30~35 d之后,这可能与铃期内温度条件的差异有关。纤维可溶性糖含量(%)则随铃龄的增加而下降。单铃纤维干重与铃龄呈二次曲线函数增长关系,但有色棉单铃纤维干重一直明显低于白色棉。相关分析表明,有色棉纤维比强度与纤维素含量(%)、单铃纤维干重间均呈显著正相关关系,而与纤维可溶性糖含量(%)呈负相关关系。有色棉纤维伸长速度和纤维素积累速度较慢,积累量较低,单铃纤维干重低等发育特点可能是有色棉纤维短、比强度较低和产量低的主要原因之一。     

陆地棉与海岛棉几种生理生化指标差异的研究

以6个陆地棉材料、4个海岛棉材料为供试材料,测定了棉花整个发育进程中可溶性蛋白质、可溶性糖和脯氨酸含量,分析了陆地棉、海岛棉发育进程中可溶性蛋白质、可溶性糖和脯氨酸含量的变化差异。结果表明,陆地棉和海岛棉比较,可溶性蛋白质、可溶性糖含量有相似的变化规律,但其绝对含量有差异;脯氨酸含量陆地棉和海岛棉有不同的变化规律。推测陆地棉、海岛棉的可溶性蛋白质、可溶性糖和脯氨酸可能有不同的生理生化调控机制。     

不同水分胁迫处理对陆地棉核心种质资源的影响

为研究不同水分胁迫下陆地棉对干旱的响应能力并筛选棉花抗旱关键指标和优异抗旱种质资源,选取30份陆地棉核心种质为试验材料,以全生育期正常灌水处理为对照,设置播种后和花铃期各浇水1次和花铃期断水2次2种胁迫处理,在蕾期、花铃期和吐絮期测定相应指标,通过描述性统计分析、差异分析、主成分分析和相关性分析,采用抗旱综合度量值（D）进行各材料的抗旱性评价。结果表明,干旱胁迫对不同棉花材料的生长发育均有不同程度的影响,播种后和花铃期各浇一水处理的D值离散较大（0.285～0.774）,能更清晰地区分不同品种的抗旱性。利用D值可将30份材料分为4类：第Ⅰ类为抗旱材料,包括‘中棉所41’‘新陆早7号’等6个品种;第Ⅱ类为中抗材料,包括‘晋棉46’‘新陆早31号’等11个品种;第Ⅲ类为敏感材料,包括‘中棉所17’‘鲁1138’等5个品种;第Ⅳ类为高敏材料,包括‘新陆中8号’‘酒棉8号’等8个品种。果枝始节数、果枝数、株高、皮面产量和衣分5个指标对干旱较为敏感,可作为棉花抗旱评价的关键指标。以上研究结果可为棉花抗旱育种提供参考。     

棉纤维含糖规律及降糖对策研究

选择了新疆海岛棉300份原始材料;3个区试点的8个海岛棉供试品种;选用新疆自育的海岛棉5个零式果枝型品种（系）和外引的海岛棉4个长果枝品种（系）,按5×4不完全双列杂交遗传设计配置杂交组合及相应的回交组合,分别进行海岛棉纤维含糖量与其品质、微观结构、生态条件之间的相关关系研究和海岛棉纤维含糖量的遗传研究。建立了棉纤维含糖量的紫外分光光度测定法和海岛棉综合性状数据库。系统地探讨了海岛棉纤维含糖量与比强度、微观结构参数、生态条件之间的关系,揭示出了海岛棉“高糖低强”的微观原因。以实验数据为依据报道了海岛棉纤维含糖量是微效多基因控制的数量性状。提出了认遗传育种、优化纤维晶区取向性、调控发育、耕作栽培、提纯复壮等综合技术措施来解决新疆海岛棉“高糖低强”问题。     

可溶性蛋白含量与棉纤维发育的相关性

以3种棉纤维长度和衣分存在差异的农大HL1、农大HL2和新陆早49号棉花为试验材料,于花后10,20,30,40 d分别测定铃壳、棉籽和棉纤维中的可溶性蛋白含量和纤维长度,分析可溶性蛋白含量与纤维发育的相关性。结果表明,可溶性蛋白含量与棉纤维生长发育密切相关;在棉纤维伸长关键期,较低的可溶性蛋白含量利于棉纤维伸长发育,而较高的可溶性蛋白含量可促进次生壁加厚,利于棉花衣分的提高,进而提高棉花产量;在棉纤维发育进程中,棉铃各器官发育有着密切的联系,铃壳和棉籽中较强的生理代谢能力直接影响棉纤维的发育。     

彩色棉抗氧化系统生理特征及纤维素累积对纤维品质的影响

【目的】研究黄河流域棉区不同纤维颜色棉花品种品质差异及棉铃在发育进程中生理活性变化,探索其品质形成的主要时期和相关影响因素,为彩色棉的品质改良提供理论依据。【方法】在大田试验条件下,以彩色棉品种中棉所51号（浅棕,CCRI 51,杂交棉）、中棉所81号（深棕,CCRI 81）、中棉所82号（深绿,CCRI 82）和普通棉（简称白棉,CK）国欣棉3号（GX 3）为试验材料,对各小区棉株中部第5-6果枝的一、二果节当日花进行挂牌,于收获期测定其纤维品质,并在花后10、15、20、30、40 d（days post anthesis,DPA）取挂牌棉铃,分别测定铃壳、棉籽、棉纤维的可溶性蛋白质含量、过氧化物酶（POD）活性、超氧化物歧化酶（SOD）活性、丙二醛（MDA）含量以及棉纤维的纤维素含量,研究不同颜色棉花品种纤维品质差异及棉铃发育特点,并对二者进行相关性分析。【结果】纤维上半部平均长度、整齐度指数以及断裂比强度三个指标均以杂交彩色棉（浅棕棉）最高,常规陆地棉三个指标的高低顺序为：白棉＞深棕棉＞深绿棉。白棉铃壳各时期可溶性蛋白质含量均显著高于彩色棉品种,各品种各时期差异均达到显著水平;白棉棉纤维可溶性蛋白质含量最大下降幅度时期为前期（10-20 DPA,降幅66.67%）,而彩色棉品种为后期（20-40 DPA,降幅为23.08%-61.19%）。各品种铃壳POD活性在花后10-20 DPA均有所上升,其中以深绿棉品种上升幅度最高,白棉和浅棕棉铃壳POD活性在10 DPA时显著高于深棕棉和深绿棉。白棉在10 DPA时铃壳和棉籽SOD活性均为最高,两棕色棉铃壳SOD活性在棉铃发育过程中均呈逐渐增加趋势;浅棕棉棉籽SOD活性在30-40 DPA时提高了53.18%,显著高于其他品种;深绿棉棉纤维SOD活性降低时期出现得较其他品种早10 d。白棉棉籽MDA含量在花后20-30 DPA时下降,而彩色棉均升高。浅棕棉纤维素快速累积开始期最早,持续期最长,白棉较深棕棉和深绿棉的纤维素快速累积起始期早3 d,持续期长1-5 d。10 DPA时棉籽MDA含量与棉纤维长度和断裂比强度显著负相关,铃壳POD活性与纤维长度呈显著正相关,纤维素快速累积持续期与纤维长度及强度显著正相关;20 DPA时棉纤维可溶性蛋白质含量、30 DPA时棉籽MDA含量以及纤维素快速累积起始期与整齐度呈显著负相关;20 DPA时棉籽MDA含量、30 DPA时铃壳可溶性蛋白质含量、40 DPA时棉纤维MDA含量与马克隆值呈显著正相关;40 DPA时棉籽可溶性蛋白质含量、20 DPA时棉纤维POD活性与伸长率显著正相关。【结论】彩色棉棉铃相比于白棉,较低的抗氧化酶系统活性在纤维发育前期（0-20 DPA）阻碍了纤维初生壁的形成及生长,在纤维发育后期（20-40 DPA）促进了色素类物质在次生壁沉积,这就降低了纤维素在次生壁的积累。彩色棉较短的纤维素累积持续期以及较晚的纤维素快速累积起始期是造成彩色棉品质低的直接原因。     

2个蝴蝶兰品种对低温胁迫的生理响应

以2年生‘绿熊’和‘安娜’蝴蝶兰品种为试验材料,测定其在低温(5℃)下处理12、24、48 h后叶片净光合速率、气孔导度、相对电导率、脯氨酸、可溶性蛋白、丙二醛等的含量及超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶活性,分析低温胁迫对不同蝴蝶兰品种叶片表观症状、光合特性、抗氧化酶活性及渗透调节物质含量的影响。结果表明:5℃低温胁迫显著降低了‘绿熊’和‘安娜’的净光合速率、气孔导度,并增加了丙二醛、脯氨酸、可溶性糖等的含量,相对电导率值及超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶酶活性,并随着处理时间的增加,其变化程度逐渐加深,但‘绿熊’净光合速率降低幅度低于‘安娜’,且其叶片形态、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量显著高于‘安娜’。由于在5℃低温条件下,‘绿熊’叶片的表观症状良好,且净光合速率、气孔导度、过氧化氢酶活性、可溶性蛋白含量和可溶性糖含量等显著高于‘安娜’,表明‘绿熊’的抗冷性优于‘安娜’。     

麦棉套种棉田棉蚜棉铃虫的防治指标

麦棉套种田害虫为害对棉花生育及产量的影响比单作棉田大，因此单作棉田的防治指标在套种田无法应用。研究证明，适合套种田棉蚜棉铃虫的单独防治指标是苗蚜卷叶株率２０％，２代棉铃虫百株幼虫１２头；相继两次为害的复合指标为苗蚜卷叶株率５％，２代棉铃虫百株幼虫１２头；相继３次为害的复合指标为苗蚜卷叶株率５％，棉铃虫百株幼虫２代为８头，３代为６头；相继４次为害的复合指标为苗蚜卷叶株率５％，伏蚜百株三叶蚜量１万头，棉铃虫２代、３代百株幼虫均为６头。     

施氮量对棉花和棉蚜的影响

在田间和盆栽情况下,进行了施氮量对棉花和棉蚜(Aphis gossypii Glover)影响的研究。随着施氮量的增加,棉叶中可溶氮和蛋白质含量增加;棉花的产量相应提高;初生蚜到成蚜开始胎生的历期缩短,成蚜的个体增大,寿命延长,繁殖力增加;棉蚜的种群数量增加。通过对氮肥费用,化防费用及棉花产量3因素的综合分析,初步得出每亩施氮10kg,种植棉花的经济效益最佳。     

基于多时相棉花长势遥感的棉田质量诊断

【目的】研究多时相遥感信息对棉田质量进行诊断的技术和方法,为棉花生产提供具有针对性的管理方案,促进棉田均衡增产、增效。【方法】研究分析多时相遥感数据对地物信息的动态分析与评判能力,以及棉花长势指标动态变化与棉田质量的关系,对棉花生长盛期多时相的LANDSAT-5多时相遥感数据进行融合,将棉田质量状况划分为健康棉田、有障碍棉田和疑似有障碍棉田三类。【结果】数据分析结果表明,棉花生长盛期（花铃期）单时相的LANDSAT-5反射率数据可以作为棉田生长状况的判断指标,划分健康生长与生长障碍的阈值为0.820;利用多时相遥感数据的棉田质量划分方法,可以将棉田质量分为健康、有障碍和疑似有障碍三类。依据此方法对新疆建设兵团148团约1 1705.3 ha的417块棉田进行分类,得出健康、有障碍和疑似有障碍三类棉田所占比例分别为36.4%、34.1%和29.5%;经过8块条田（426.5 ha）的地面同步调查证实了这种方法的准确性,造成该区棉田质量障碍的主要因素为耕地盐渍化、不平整、土壤质地不匀。【结论】研究表明棉田多时相遥感数据进行棉田质量诊断是可行的。利用这种方法,结合不同质量棉田形成机理,能够得到棉田质量状况及影响因素精细分布的信息,为进一步进行的棉田土壤改良与生产管理采取针对性的措施提供数据支撑。     

棉铃虫在棉田的垂直分布

研究了棉铃虫卵在棉株的垂直方向上及在不同器官上的分布规律,结果表明：（１）各代分布以上部４～６ 层果枝为主,而且在空间格局上都是聚集的;（２）２ 代时以嫩叶、顶心及边心为主,淮北３、４ 代,沿江３、４、５ 代顶心及边心、嫩叶、老叶处卵量分布比例减小而繁殖器官上比率明显增大;（３）适时摘除顶心、边心及无效花蕾是减轻棉铃虫为害的有效手段。     

我国棉花进口依赖性对新疆棉花产业发展的影响

中国是世界上最大的棉花生产国,也是最大的棉花进口国与消费国。该文通过种植棉花面积及产量时空变化,棉花进口依赖性和棉花进口来源国等方面的数据进行分析,在此基础上进一步探讨棉花需求量与进口量及缺口量之间的变量对新疆棉花产业发展的影响,最终提出新疆棉花产业健康发展的若干对策建议。     

棉叶螨在棉株上的垂直分布及其二阶抽样技术研究

根据田间调查结果分析,在棉花苗期,棉叶螨的垂直空间分布格局呈聚集分布,且具有明显的层次性,主要分布在倒1至倒5叶上,约占总螨量的90%左右,不同田块之间差异不显着。应用Iwao根据M^*-m关系提出的二阶抽样模型估测,在D达0.10、0.15、0.20精确水平时,调查顶1叶至倒5叶层螨量所需抽查的棉株数平均分别为109.6、48.9、27.5株。置信度取95%时,区间估计p上为0.9386～0.9674,p上为0.9530;p下为0.0374～0.0618,p下为0.0518.     

缩节胺(DPC)在棉花生产上的应用研究

以陆地棉新陆早１号为材料，研究了缩节胺在宁夏灌区的应用效果，结果表明，ＤＰＣ在喷施后７￣３０ｄ内可提高棉叶的叶绿素含量和光合速率，改善群体结构，提早开花结铃，增加早期铃数，提高霜前花率和皮棉产量。以蕾期、花期喷施效果最好。     

小型棉花收获机的设计

结合常德市的棉花收获情况,设计了一种小型的棉花收获机械。对该机械的机箱、吸棉管,抽风机采摘头4部分设计过程进行了翔实描述。按该方案研制出的样机采棉效果好,因此该机械具有携带和操作方便、收获速度快等优点,有推广前景。     

中国棉花产业百年发展历程

棉花既是人们的衣着之源,又是关系国计民生的重要物资,在整个国民经济中占有非常重要的位置。在中国两千多年的植棉历史长河中,中国棉花经历了从无到有、从小到大、从弱到强的发展历程,其间有坦途,也有曲折;有成功,也有失败;有经验,也有教训。本文重点回顾中国民国时期至今的棉花产业发展历程,总结中国在这一学科或产业领域取得的创新突破、重要成果、重要贡献、 重要人物等情况。     

利用生产食用菌后的棉籽壳料渣作棉花育苗基质研究(英文)

为了探讨棉花基质育苗的本土化应用技术问题,通过以生产食用菌后的棉籽壳料渣与河沙、草炭不同配比的配方,在田间和室内进行育苗试验。结果表明:按棉籽壳料渣、河沙和草炭的体积比为6∶3∶1的配方3,其三叶期单株干物质质量和单株叶面积分别比江西高安生产商品基质增加48.4%和73.5%;其育苗成苗率、移栽成活率和实收籽棉产量与对照基质育苗移栽无明显差异;育苗后的基质可还田作肥料,减少了环境污染,实现了棉副产品的综合和循环利用。生产食用菌后的棉籽壳料渣是一种取材方便、节本省工和环保的棉花育苗基质材料,在棉区有较好的推广应用前景。