水分胁迫对瓜尔豆生长和生理性状的影响

试验采用膜下滴灌方式,研究了四个水分处理,即W0极度胁迫（灌水量450 m³·hm^-2）、W1重度胁迫（灌水量1 530 m³·hm^-2）、W2轻度胁迫（灌水量1 890 m³·hm^-2）、W3充分灌溉（灌水量2 250 m³·hm^-2）对瓜尔豆生长与逆境生理指标的影响。结果表明,W2处理对瓜尔豆产量性状和各生理生化指标的影响较为明显。各水分处理对产量的影响为：W2＞W1＞W3＞W0;W2处理前期可以显著增加瓜尔豆的株高和茎粗,鼓粒期后以W3处理为最优。生理指标中,处理W2、W3均可提高瓜尔豆叶片可溶性糖、可溶性蛋白及脯氨酸等渗透调节物质并降低丙二醛含量;鉴于W2处理叶绿素、可溶性蛋白、产量和POD酶活性等各项指标都表现出优于或近似于W3处理的效果。轻度胁迫既可实现高产,又能最大限度地节约水分,是非充分灌溉的良好选择。     

后期持续干旱对北疆棉花生长发育的影响及其抗旱适应性评价

以18个北疆棉区适宜棉花品种（系）为材料,在大田条件下研究了生育期后期持续干旱对棉花产量和生长发育因子的影响,并用加权隶属函数值法对参试棉花材料的后期抗旱适应性进行评价分析。结果表明,除功能叶叶片的干物质含量显著增加外,后期连续干旱引起了其它的产量因子（铃重、铃数、籽棉产量、衣分）和生长发育相关因子（叶面积、鲜重、干重、株高）的明显下降,籽棉产量的下降率最大,为46.80%;在抗旱系数隶属函数值评价上,不同产量和生长发育因子的抗旱性鉴定结果不同;铃数、籽棉产量、叶面积和叶片干重与后期棉花抗旱性显著正相关,其相对重要性依次为铃数>叶面积>叶片干重>籽棉产量。参试材料中,具有抗旱性的材料为晋棉13号、297-5、新陆早8号、新陆早26号和新陆早35号,没有抗旱性的材料为益农2号、新陆早13号、18-3、81-3和134-1。     

蒺藜苜蓿小G蛋白ROP在共生过程中的作用:1.MtROP5的克隆和表达分析

【目的】对蒺藜苜蓿ROP进行克隆与表达分析,为深入研究ROP在共生互作过程中的功能提供理论依据。【方法】通过比较基因组学和RT-PCR方法克隆了蒺藜苜蓿的MtROP5,采用半定量RT-PCR方法检测了MtROP5在蒺藜苜蓿不同组织中的表达水平,采用荧光实时定量PCR方法检测了MtROP5在根瘤菌侵染宿主植物根系后72h内不同时间阶段的表达水平。【结果】从蒺藜苜蓿中克隆了含有MtROP5完整编码区的cDNA序列,长度826bp,编码197个氨基酸。序列分析表明,MtROP5编码的蛋白具有典型的ROP蛋白特征结构域,与其它几种植物中ROP蛋白具有高度的同源性和相似性。半定量RT-PCR分析表明,MtROP5在蒺藜苜蓿的根、茎、叶、花、根瘤中均有表达,茎和花中表达量最高,根和根瘤中次之,在叶中表达最弱。荧光实时定量PCR分析表明,与未接种根瘤菌的对照处理相比较,MtROP5在根瘤菌侵染的72h内不同时间阶段的根系中都增强表达。【结论】克隆的cDNA序列是一个蒺藜苜蓿小G蛋白ROP,推测MtROP5可能在共生互作的早期信号传导过程中行使一定的调控作用。     

核桃小麦套作系统核桃黑斑蚜防治效果评价

【目的】筛选防治核桃黑斑蚜的田间药剂,为新疆核桃黑斑蚜的科学防控提供指导。【方法】采用随机区组的方法,定点调查各处理核桃黑斑蚜的发生数量。【结果】药后7 d,22%噻虫·高氯氟微囊悬浮-悬浮剂3 000倍液、4 000倍液、300 g·L~(-1)氯虫·噻虫嗪悬浮剂5 000倍液和20%啶虫脒可溶粉剂3 000倍液(对照药剂)对核桃黑斑蚜的防治效果分别为99.91%、99.48%、97.09%和99.68%。各供试药剂在试验浓度下对核桃树安全,无药害。【结论】推荐22%噻虫·高氯氟微囊悬浮-悬浮剂、300 g·L~(-1)氯虫·噻虫嗪悬浮剂可用于大田防治核桃黑斑蚜。     

不同施氮措施配合硝化抑制剂对滴灌棉田土壤NH3挥发和N2O排放的影响

为了研究不同施氮措施配合硝化抑制剂双氰胺（DCD）对滴灌棉田土壤NH₃挥发和N₂O排放的影响。通过田间试验，设置不施氮肥（N0）、农民习惯施肥（TN300）、农民习惯施肥+硝化抑制剂（TN300+DCD）、酸性液体肥+硝化抑制剂（LN300+DCD）和酸性液体肥减氮20%+硝化抑制剂（LN240+DCD）共5个处理。测定土壤NH₃挥发、N₂O排放以及棉花产量和氮肥利用率。结果表明：施用氮肥显著增加滴灌棉田土壤N₂O排放，配施DCD可以降低N₂O排放量。TN300+DCD、LN300+DCD和LN240+DCD处理N₂O排放积累量较TN300分别降低12.78%、19.21%、31.55%。氮肥配施DCD显著增加NH₃挥发，TN300+DCD和 LN300+DCD处理NH₃累积挥发量较TN300分别增加24.79%和15.97%，氮肥气态净损失量较TN300处理增加1.12~1.61 kg/hm。与TN300+DCD相比，酸性液体肥配施DCD有利于降低氮肥的气态损失。配施DCD显著提高棉花产量和氮肥利用率， LN300+DCD处理棉花产量和氮肥利用率较TN300+DCD和 TN300分别增加9.28%、22.16%和8.10%、45.20%。综上所述，氮肥配施DCD显著减少N₂O排放，提高棉花产量和氮肥利用率。虽然NH₃挥发有所增加，但酸性液体肥可降低氮肥气态损失，以酸性液体肥减N 20%配施DCD效果最佳。     

生物质炭对棉花生长发育及地上部各器中镉富集的影响

为探讨生物质炭对棉花生长发育及地上部各器官中重金属Cd的富集程度,研究不同重金属Cd污染程度(0、1、2、4 mg·kg~(-1))施加生物质炭(0、1.5%和3%)对棉花株高、干物质量、产量、Cd富集量和分配系数的影响及差异性。结果表明:生物质炭对棉花干物质积累量、株高、单铃质量、蕾铃数和棉花产量均有促进作用,能够显著提高棉花的单铃质量、蕾铃数和棉花产量,最高分别为5.8g、6.5个和单株35.75 g,添加生物质炭1.5%和3%两处理间对棉花干物质积累量、单铃质量、蕾铃数和棉花产量差异显著,但对株高差异不显著。随着外源Cd的增加,棉花地上部对Cd的吸收显著增加,重金属Cd在棉花地上部叶片的Cd质量分数明显高于茎秆和蕾铃,最高值分别为0.799 2、0.083 9和0.066 0mg·kg~(-1)。未添加生物质炭水平下, 1、2mg·kg~(-1)低质量分数的Cd对棉花的生长发育有促进作用,当质量分数达到4 mg·kg~(-1)时会对棉花的生长发育产生抑制作用,而添加生物质炭后会减缓这种抑制作用。施入生物质炭对棉花地上部各器官Cd的富集明显降低,其中降低率最大为57.83%,在时间尺度上表现出生育前期降幅较快,后期趋于稳定。生物质炭的施入对棉花地上部各器官Cd的分配系数影响不显著。施入生物质炭3%较1.5%对棉花生长发育和产量的促进作用更明显,而生物质炭的施入对棉花地上部各器官Cd的积累和分配并没有直接影响,研究为新疆棉田Cd污染改良提供参考依据。     

南疆枣麦间作系统中根长密度、根表面积密度分布特征

在和田地区的冬小麦成熟期和枣树扬花期采用根钻法采集单作小麦、单作5a生枣树、枣麦间作系统根样,利用Win-SURFER v.8.0软件进行根系根长密度、根表面积密度分析,并在小麦和枣树成熟阶段进行经济产量和地上部生物量测定,通过土地当量比进行间作系统评估。结果表明,枣麦间作系统枣树和小麦的产量和地上部生物量均显著下降。枣麦间作系统产量和地上部生物量土地当量比(1.383和1.322)均大于1,相比相应单作模式,有较高的总产量和土地利用效率。间作条件下的小麦和枣树根长密度、根表面积密度比单作相应土层根长密度、根表面积密度小。间作小麦20~60cm土层根长密度值比单作小麦相应土层根长密度值减少46.2%;间作红枣20~60cm土层根长密度值、根表面积密度值比单作红枣相应土层根长密度值、根表面积密度值减少34.5%和31.2%。5a生枣树与小麦根系在20~60cm土层生态位重叠,促使间作小麦和间作枣树根长密度、根表面积密度分布不均匀。     

氮肥基追比例对春小麦茎鞘非结构碳水化合物及产量的影响

为探明氮肥不同基追比例对新疆滴灌春小麦茎鞘非结构性碳水化合物（NSC）在不同节中的积累和运转动态规律及其对籽粒产量贡献率的影响,以强筋小麦新春37号、中筋小麦新春6号为材料,采用裂区设计,以品种为主区,以氮肥处理（总施氮量250 kg·hm^-2）为副区,设置0∶0、2∶8、3∶7、4∶6、5∶5共5个氮肥基追比,分析了两个小麦品种不同节（穗下节、倒二节、其余节）的干重、NSC及果聚糖的积累运转、果聚糖含量、果聚糖相关酶活性与籽粒特性及其差异。结果表明,两品种不同节位的茎鞘干重、NSC及果聚糖积累和运转量、果聚糖相关酶活性、籽粒产量均随氮肥基追比例的增加呈先增后降趋势,以基追比3∶7处理表现最佳。不同节位比较,以其余节中的茎鞘干重、NSC及果聚糖积累、运转量最大,其干重、NSC及果聚糖对粒重的贡献率分别为22.16%、53.94%和  43.42%。两品种比较,新春37号茎秆中干物质运转效率高于新春6号,其干重、NSC及果聚糖对粒重贡献率分别比新春6号高59.03%、26.00%和27.75%。综上,NSC代谢及籽粒产量以基追比3∶7处理为最优,可作为新疆春小麦施氮模式。     

新疆主要棉花品种耐盐性筛选与鉴定

采用发芽试验和水培试验,对新疆30个主要棉花品种进行系统的耐盐性鉴定。结果显示：芽期参试的30个品种中,耐盐级别为1级,属高耐盐的仅占16.67%;耐盐级别为2级,属耐盐品种的占到43.3%;盐敏感材料和中等耐盐材料10份,占品种总数的40.00%。苗期耐盐性结果显示：没有高耐盐材料,有8个品种耐盐级别为2级,耐盐级别为3级的材料占63.30%。此外,指标间的相关性分析发现：芽期相对芽长与相对根长呈极显著的正相关,相对芽长与盐害指数呈显著的负相关,苗期根冠比与盐害指数呈显著正相关,且棉花芽期的耐盐特性可间接反映苗期的耐盐性。