棉籽发育规律的研究

棉籽体积在开花后逐渐增大,铃龄20～30天体积达最大值,基本定型。棉籽中干物质的积累呈“S”型曲线,籽指增长与其同步。三桃棉籽可溶性糖的含量在铃龄10～15天,淀粉含量在铃龄15～20天分别达到最高峰。棉籽油份和蛋白质的累积是同步的,两者都是在棉籽可溶性糖和淀粉达最大含量时开始累积,当前者大量累积时,后者含量则迅速下降。     

棉麦两熟棉铃主要品质性状的温光水模式

选择黄河中下游地区棉麦两熟类型,建立棉铃主要品质性状与铃期温光水因子的输入、输出模型,并分别建立棉株各部位内围（１、２果节）棉铃主要品质性状的温光水模式（日均温、日照时数、相对湿度）：两熟春棉下、中、上部和整株铃分别为≥２４℃、≥４ｈ、８５％左右,≥２４℃、≥４ｈ、８３％左右,≥２１℃、≥４ｈ、８３％左右和≥２２℃、≥４ｈ、８５％左右;两熟短季棉下、中部和整株铃分别为≥２１℃、≥４ｈ、８８％左右,     

种植密度对东北特早熟棉区棉花生物量和氮素累积的影响

 以辽棉19号（生育期125 d）和新棉33B（生育期135 d）2个生育期差异较大的品种为材料,于2007－2008年在东北特早熟棉区（辽宁辽阳,41°26' N,123°14' E）设置棉花种植密度试验（7.50万、9.75万、12.00 万株·hm^-2）,研究不同棉花群体生物量与氮素动态累积特征的差异及其与产量品质形成的关系。结果表明,棉花群体生物量和氮素累积动态随生育进程的变化符合“S”型曲线,棉花群体生物量和氮素存在异速累积现象,氮素累积快速起始期及终止期均较生物量累积提前10 d左右。2品种均以9.75 万株·hm^-2密度下棉花生物量、氮素动态累积过程最为优化,皮棉产量最高,纤维品质最优;密度过高尽管群体生物量、氮素累积量较高,但经济产量下降。     

花铃期增温对棉花干物重累积的影响及其生理机制

以遗传背景相近的棉花(Gossypium hirsutum L.)品种泗棉3号和泗杂3号为材料,于2010年在南京农业大学牌楼试验站(118º50′E, 32º02′N)模拟全球温室化气候,研究花铃期增温对棉花干物质累积的影响及其生理机制。结果显示,增温2~3℃(龄期日均温33.5~35.2℃)的条件下,主茎功能叶SPAD值降低,蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、胞间CO₂浓度(C_i)上升,但净光合速率(P_n)下降;棉铃对位叶可溶性蛋白含量大幅上升(Δ%>50%)、可溶性糖及可溶性氨基酸含量小幅下降(P<0.05)、C/N值显著下降(P<0.05);叶片POD、CAT活性大幅下降、MDA含量显著上升;泗杂3号相关指标变化幅度较泗棉3号小。说明尽管2~3℃的增温幅度较小,但在花铃期日均温(33.5~35.2℃)的条件下,植株已处于显著的热胁迫状态,光合产物累积能力受到抑制,棉铃对位叶光合产物输出能力显著下降, 棉株总干物质累积量下降20%左右;增温条件下植株水分吸收能力下降并因此受到一定程度的水分胁迫,但此条件下光合能力下降主要由非气孔因子所致,与叶片膜结构的严重受损关系密切;泗杂3号抗高温能力高于泗棉3号。     

萝卜离体花粉萌发与花粉管生长影响因子研究

以萝卜晚抽薹品种“xxxs-04”新鲜花粉为试材,研究了其花粉在不同蔗糖浓度、不同硼酸浓度、不同pH值条件下萌发和花粉管生长特性。结果表明,萝卜花粉萌发及花粉管生长最适宜的液体培养基为:20%蔗糖、0.01%硼酸,最适pH值为7.0;在该培养基上萝卜花粉萌发率为94.7%,24℃培养24 h后花粉管生长长度可达63μm。     

麦棉两熟共生期对棉苗叶片光合性能的影响

 黄淮棉区主要麦棉两熟种植方式(3∶1和3∶2 式)共生期遮荫对棉苗叶片光合性能影响的研究结果表明,棉苗叶片叶绿素含量和光合速率随叶位升高呈单峰曲线变化,其峰值叶位相同,变化趋势随遮荫程度增大而降低。与 3∶1式比较,3∶2式棉苗基部叶片叶绿素降解慢,叶绿素a/b 值增大,暗呼吸作用增强,其相应叶片有效捕捉光能的能力和生理活性提高。共生期遮荫降低了功能叶光饱和点、光补偿点和CO 饱和点,可提高叶片在较低光2强条件下对光能的捕捉能力,利于光合作用进行。与常规棉比较,麦棉共生期3∶2式遮荫对棉苗生长发育的影响较小     

开花期和果枝部位对短季棉纤维品质及超分子结构的影响

 利用中棉所 16研究了开花期和果枝部位对棉纤维品质与棉纤维超分子结构各项参数动态变化的影响。研究表明 ,棉纤维长度、细度、成熟度及棉纤维强度等品质性状均随开花期推迟温度降低逐渐变差 ,相同开花期条件下果枝部位对棉纤维品质性状有一定影响 ,呈现出下部棉纤维品质略高于上部的趋势 ,但不显著。前期开花较早温度较高时下部果枝的超分子结构参数呈现出优于上部的趋势 ,与下部果枝的棉纤维品质略高于上部相一致 ,但果枝部位的影响并不能改变由于开花期推迟温度降低而对棉纤维超分子结构所产生的影响。     

温度对棉纤维干物质积累动态变化的影响

随温度降低，棉纤维干物质积累减慢，终值降低，在增长高峰期内干重增加量减少，纤维干重占全铃重百分比值呈现“先降后升”趋势；随温度降低，单粒子纤维干重显著降低，并使每毫米纤维干重出现“负增长”现象。温度对棉纤维干物质积累的影响高于棉铃其它组分，14．8℃日温是棉纤维干物质积累停止增长的临界温度。果枝部位对棉纤维干物质积累的影响不显著。     

玉米穗位叶衰老进程及其适宜指示性指标研究

【目的】 探寻可精确指示玉米穗位叶衰老进程的优良方法及适宜性指标,明确玉米穗位叶衰老进程,为玉米精确高效栽培技术发展提供理论参考。【方法】 于2020年春、夏两季在江苏大丰（33°12′ N,120°28′ E）稻麦原种场开展田间试验,以苏玉29（SY29）为材料,基于不同施氮量（0、67.5、136.5、205.5、274.5、343.5 kg N·hm^-2）构建6个叶氮浓度差异群体（N1—N6）。采用Logistic模型对吐丝后12种与玉米穗位叶衰老相关的形态及生理指标的变化动态进行拟合,对比分析不同衰老相关指标指示衰老进程的精准性。【结果】 Logistic公式y=(a-d)/(1+(x/c)^b)+d对12种叶衰老相关指标变化动态的拟合趋势、拟合度R²整体优于前人所用Logistic公式y=a/(1+e^-b(x-c))。基于多指标分析,春、夏玉米穗位叶衰老启动分别发生在吐丝后18.8—29.1（$\bar{x}$=25.8）d、17.5—28.2（$\bar{x}$=23.9）d,快速衰老发生在吐丝后30.5—37.9（$\bar{x}$=34.4）d、28.0—35.7（$\bar{x}$=31.8）d,衰老终止发生在吐丝后40.6—54.1（$\bar{x}$=45.9）d、38.3—47.0（$\bar{x}$=42.1）d。春、夏玉米由吐丝至衰老启动的25.8 d、23.9 d内有效积温分别为392.9℃和477.6℃;春、夏玉米由衰老启动至衰老终止的20.1 d、18.2 d内有效积温分别为360.0℃和284.0℃。基于指标分类分析,相同衰老阶段内,生理指标所指示的衰老特征时间的正态分布σ值大于形态指标,春、夏玉米结果一致。丙二醛（MDA）、总叶绿素、叶绿素a、果糖、葡萄糖含量及蒸腾速率（T_r）所指示衰老特征时间的变异系数（CV）均小于5%;MDA、总叶绿素、果糖、葡萄糖含量及净光合速率（P_n）所指示衰老特征时间与各阶段时间均数的均方根误差（RMSE）均小于2。【结论】 Logistic公式y=(a-d)/(1+(x/c)^b)+d可作为准确拟合叶衰老指标动态变化的数学工具。春、夏玉米穗位叶分别在吐丝后26 d、24 d左右开始衰老,于34 d、32 d左右衰老速度达到峰值,于46 d、42 d左右进入功能性死亡的末端衰老阶段,有效积温是影响玉米穗位叶衰老进程重要因素。MDA、总叶绿素、果糖、葡萄糖含量是表征玉米穗位叶衰老进程的优良指标。