棉花主茎叶与根系硝酸还原酶活性分布对播期和密度的响应

【目的】本研究旨在探讨大田轻简化栽培条件下棉花氮代谢随播期和密度的变化规律。【方法】选用华棉3109(G.hirsutum L.)于2014年在华中农业大学试验农场,采用裂区设计:播期为主区(S1,5月30日;S2,6月14日),密度为副区(D1,7.5株·m-2;D2,9.0株·m-2;D3,10.5株·m-2),研究了硝酸还原酶(Nitrate reductase,NR)活性在主茎叶位和根系的分布特点。【结果】1)不同播期和密度对叶片和根系NR活性平均值有显著影响。推迟播期对现蕾期棉花叶片与根系平均NR活性无显著影响,增加密度可降低叶片平均NR活性,但对根系平均NR活性无显著影响;推迟播期,显著降低初花期和盛花期棉花叶片NR活性平均值,但晚播对根系NR活性平均值的影响由侧根NR决定,增加密度,叶片和根系平均NR活性呈先升高后降低变化趋势,表明见花施肥后,晚播抑制了棉花地上部叶片氮代谢强度,而增强了地下部根系氮代谢强度;适度增加密度可显著增强棉花地上部叶片和地下部根系氮代谢强度。2)现蕾期叶片NR活性平均值初花期盛花期,根系NR活性平均值大体呈先升高后降低变化趋势。3)主茎叶位NR活性在3个时期均由上而下显著降低,以第1叶至第3叶波动较大,第4叶以下叶片间无显著差异,表明叶片NR活性与叶龄有关,幼叶氮代谢强度高于成熟叶片,成熟叶片之间氮代谢强度保持相对稳定。【结论】长江流域棉区(主要指湖北植棉区)棉花播种不应晚于6月14日,种植密度以9.0株·m-2最佳。     

棉花花芽分化及其影响因素研究进展

花芽分化是植物生长发育过程中一个重要的阶段，同时也是一个复杂的形态和生理变化过程。本文就棉花花芽分化的概念、分化时期的划分、各分化期的形态特征以及影响其花芽分化的调控因子作了系统的概述。     

棉花轻简化栽培关键技术及其生理生态学机制

棉花轻简化栽培是指采用现代农业装备代替人工作业、减轻劳动强度,简化种植管理、减少田间作业次数,农机农艺融合,实现棉花生产轻便简捷、节本增效的耕作栽培方式和方法。本文对轻简化栽培内涵、关键技术内容和相关生理生态学机制进行了总结性评述。实现棉花生产的轻便简捷、节本增效,依赖于轻简化栽培的关键技术,包括精准播种或轻简育苗技术,经济施肥技术、节水灌溉技术、集中成铃技术等。单粒精播的壮苗机制在于棉花种子萌发出苗时,其弯钩形成关键基因HLS1与COP1和下胚轴伸长关键基因HY5与ARF2的差异表达;密植减免整枝机制在于密植引起棉株激素合成代谢相关基因差异表达,抑制了叶枝的生长;轻简栽培棉花的丰产稳产机制在于棉花产量构成、生物量和经济系数的适应性协同;依据适宜叶面积指数及其动态,适宜株高、节枝比和棉柴比等量化指标,可以有效塑造高光效群体,实现优化成铃和集中成铃与采收;轻简施肥的依据在于棉花对肥料N的吸收集中在开花后20 d以内,初花肥利用效率最高且主要分配到生殖器官;分区灌溉节水机制在于部分根区灌溉诱导地上部合成茉莉酸,茉莉酸又经韧皮部运至灌水侧根系,增强了该侧根系的吸水能力,提高了水分利用率。展望未来,应在深入研究轻简化植棉生理生态学规律的基础上,进一步改革和优化种植制度,创新关键栽培技术,研制新的物质装备,促进农艺技术和物质装备高度融合,为轻简化植棉提供更加有力的理论和技术支撑,推动棉花生产的可持续发展。     

棉花早期热激处理与高温期蕾铃脱落关系的初步研究

研究了棉花早期热激处理与高温期蕾铃脱落的关系，结果表明：早期热激处理有助于高温期棉株体内产生更丰富的热激蛋白，从而提高棉株的耐热程度，降低脱落率达１．７～３．０个百分点。但不同的品种，早期热激处理的最适生长阶段不同品种有差异     

棉花产量因主茎不同叶位叶绿素含量变化对播期和密度的响应

叶绿素含量是田间诊断氮素营养供应状况指标之一,与氮代谢密切相关。【目的】为探讨播期和密度对迟直播棉花主茎不同叶位氮代谢与产量的影响。【方法】采用裂区试验设计,以播期(月-日)(S1,05-30;S2,06-14)为主区,密度(株·m-2)为副区(D1,7.5;D2,9.0;D3,10.5),在大田试验条件下研究了不同生育时期棉花主茎不同叶位叶绿素含量的动态变化。【结果】1)棉花叶绿素a、b、(a+b)含量盛花期初花期现蕾期,且随叶位由上而下先升高(倒3~5叶最高)后降低,随密度增加而降低,播期间(现蕾期、初花期、盛花期)S2显著高于S1(现蕾期叶绿素b无显著差异),播期、密度均不改变这些指标在叶位间的变化趋势,播期与密度交互作用存在差异(应作相应的统计分析);2)棉花叶绿素a/b现蕾期初花期(盛花期),不同叶位间现蕾期随叶位由上而下先升高(倒3~4叶最高)后降低,但初花期和盛花期变化平缓,播期、密度不影响叶位间的变化趋势;3)通过逐步回归分析法,得到单叶叶绿素含量(叶绿素(a+b)、叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a/b)能够显著代表整株平均水平的叶位,即为棉花叶绿素含量典型叶,现蕾期为倒5叶,初花期为倒4叶,而盛花期随叶绿素指标不同而异。【结论】S1D2产量最高,叶绿素含量、a/b值比较合理。     

中巴发展生物质能源的比较研究

化石能源时代行将结束,生物质能源将成为被广泛运用的新能源之一。巴西是当今世界上利用生物质生产酒精且规模化开发生物质能最好的国家之一,走出了一条向农业要能源的成功道路,也为农民致富、缩小国民收入差距提供了有力的保障。中国和巴西同样拥有生物质能源的利用技术和充足     

华玉4号生产力试验研究

选用施肥量和种植密度两个因素,采用裂区设计研究了在贵州遵义、湖南慈利和湖北仙桃不同生态环境(分别代表山区、丘陵、平原)条件下,华玉4号的生产力水平及相关性状的表现.结果表明:①华玉4号的产量在试验中的两种施肥水平间没有显著差异;而在不同密度间、不同生态环境间存在极显著差异,表现为随密度增加而提高;山区产量最高,平原次之,丘陵最低.②华玉4号的其它有关性状在两种肥力水平间也无显著差异;而有的与密度和(或)生态环境有关,有的则与二者无关.文章最后提出了在不同生态环境条件下适宜的栽培技术措施。     

彩色棉棕-75生产力研究初报

采用田间试验，在三种密度和三种肥力的不同组合备件下，初步研究了彩色棉棕-75的生产力。结果表明：彩色棉棕-75的所有性状对肥力水平的适应范围较宽；而大部分生殖性状对密度比较敏感，其中以中密度水平为最好。棕-75的生产力水平只相当于普通白棉花的60％～70％。此外纤维品质较差，尤其是强度和长度。     

热激等逆境处理对棉花幼苗根系生长的影响

采用转基因抗虫棉(DP、BG)、彩色棉(ZH、LV)和普通白色棉(HK)5个棉花(Gossypium hirsutum L.)品种,在光照培养室,研究了棉花幼苗根系生长特性.结果表明:①剪根显著抑制棉花幼苗根系生长,发芽后第2天剪根抑制程度最大,DP、BG对剪根时间敏感,而HK、LV对剪根程度敏感.②适度水分亏缺可刺激棉花幼苗根系生长,HK对水分亏缺十分敏感,其他品种具有一定耐受能力,但耐受机理不同:DP、BG以增加根系长度为主,ZH、LV以增加根系干物质为主.(③短时间热激处理显著抑制棉花幼苗根系生长,但抑制程度随热激处理时期、温度、时间不同而异.④激素IAA浸种可促进棉花幼苗根系生长,表现为根面积、长度、干重增加,ZH、DP、LV反应敏感,BG、HK比较钝感,浸种最佳浓度是:4-Cl-IAA和5,6-C12-IAA 1mg·kg-1,IAA20mg·kg-1.