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.     

黄河流域不同密度及施氮量下增效缩节胺化学封顶对棉花生长、产量和熟期的影响

为完善棉花DPC+化学封顶技术的配套栽培措施,于2014和2016年在河北省河间市瀛州镇国欣科技园进行试验。以欣试17为供试品种,在不同栽培密度(6.0万、9.0万和12.0万株/hm2)和施氮(N)量(0、105和210kg/hm2)下研究增效缩节胺[25%甲哌鎓(1,1-dimethyl piperidinium chloride,DPC)水剂,以下简称DPC+]化学封顶对棉花生长、产量、地上部干物质积累和分配及熟期的影响。结果表明:与人工打顶相比,DPC+化学封顶的株高增加4.5~7.5cm,果枝数增加2.5~2.6台,叶面积系数(LAI)和地上部干物质积累及其分配无明显变化,铃重增加,铃数略减少,熟期提前,产量无显著变化。随密度增加,棉花株高降低、果枝数减少、中下部果枝缩短、LAI和地上部干物质积累增大。密度对产量和熟期的影响在2个年份不同,2014年(7月份干旱)密度不影响产量和熟期,2016年(7月份多雨)高密度降低产量、延长熟期。施N量不影响棉花生长和产量形成及熟期。此外,棉花LAI、干物质积累和分配、产量及其构成因素和熟期均不受试验因素间(打顶方式、密度和施N量)互作的影响,说明密度和施N量不影响DPC+的化学封顶效果,即化学封顶技术对种植密度和施N量等配套栽培措施的要求可能并不苛刻,这有利于该技术的推广。     

NH4+对不同基因型棉花幼苗K+吸收和利用的影响

溶液培养条件下研究了NH4+对棉花不同基因型幼苗干物质积累以及K+吸收和利用的影响。结果表明,NH4+在不同供钾条件下均显著降低了棉花幼苗的干重、钾吸收量和钾利用指数,低钾条件下（K+ 0.03 mmol/L）尤其如此。中等供钾（K+ 0.5 mmol/L）在一定程度上缓解了NH4+对棉花幼苗干物质积累以及K+吸收和利用的抑制; 充分供钾 （K+ 2.5 mmol/L）却未能在中等供钾的基础上进一步减轻NH4+的毒害作用。鲁棉研22苗期的干物质积累在不同供钾条件下受NH4+影响的程度均较153018品系大,这主要与其体内钾利用能力受NH4+影响较153018大有关。     

辽棉18与新棉99B苗期耐低钾能力的差异及其机制

在室内液培(1/4改良Hoagland营养液)条件下比较了非抗虫棉辽棉18和转Bt基因抗虫棉新棉99B苗期耐低钾能力的差异,并研究了钾的吸收、运转、利用及其机制。两品种在充足供钾(2.5 mmol L^-1)处理下的幼苗干物重相当,但在低钾胁迫下(0.03 mmol L^-1)辽棉18的干物重为新棉99B的2.7倍,表现出较强的耐低钾能力。辽棉18单位根重(或单位根长、单位根表面积)的吸钾量相当或低于新棉99B,叶片钾积累量占整株的比例也显著低于后者,然而其根系发达(根长、根表面积和根体积分别为新棉99B的3.4、3.8和4.2倍),钾利用指数也较新棉99B高1倍以上。表明辽棉18较强的耐低钾能力与根系生理吸钾能力和钾在植株体内的运转无关,而主要由发达的根系和较高的体内钾利用能力决定。由于低钾条件下辽棉18和新棉99B叶片的渗透势及相对含水量均无显著差异,证明二者体内钾利用能力的不同不在于钾的生物物理功能(调节膨压和渗透势)的高低,而可能主要与钾的生物化学功能(促进光合作用、韧皮部的装载和蛋白质的合成等)有关。     

冠菌素对早稻和水稻种子萌发的生理效应

以旱稻297和水稻越富种子为材料,用冠菌素浸种处理,研究冠菌素对旱稻和水稻种子萌发及幼芽某些生理特征的影响。结果表明,冠菌素对旱稻和水稻种子萌发及幼芽生长具有双重性效应,低浓度的冠菌素（10^-8mol／L）可促进旱稻种子萌发和初生根及芽的生长,提高幼芽含水量、可溶性糖和可溶性蛋白含量,而高浓度的冠菌素（≥10^-5mol／L）则明显抑二者种子的萌发及幼芽的生长,旱稻和水稻对一定浓度冠菌素处理的反应效果有差异;冠菌素促进或抑制种子萌发可能与α-淀粉酶活性有关。     

棉花根-冠关系的研究--根系伤流液及叶片中内源激素的变化

植物的根、冠之间除了物质（矿质元素、光合产物等）的交流外,还存在着重要的信息通讯,如化学信号、电信号、水信号等。根、冠之间通过这些信号的交流,协调植物的正常生长。本试验选用2个生育特性不同的短季棉品种,研究了根系伤洗液和叶片中内源激素的动态变化,以此探讨了棉花根-冠之间的关系。结果表明,初花期后,伤流液中几种激素的流量均达到峰值,与地上部鲜重的快速增长和幼铃的发育有关;中棉所20号伤流液中iP＋iPA,IAA,ABA的高峰出现时间早于中棉所16号,与其产量器官发育较早相吻合;中棉所16号伤流液中几种生长促进型激素的含量在开花后高于中棉所20号,另外,其叶片中的Z＋ZR,iP＋iPA含量高于后者,而ABA含量低于后者,决定了它的地上部生长较后者旺盛。文章最后讨论了细胞分裂素不同组分的作用。     

棉籽包衣淀粉基缓释缩节安的释放特性

【目的】用改性交联淀粉囊化的缩节安（SRD）对棉花种子进行包衣,研究其在水中和土壤中的释放特性。【方法】用水中溶出法、土壤恒温培养法、14C-DPC同位素标记法和生物试法测试。【结果】SRD在水中的释放动态为S形曲线,完全溶出的时间约为15 min,较对照（CK,缩节安直接拌种）延长10 min左右,在1.5、5和10 min的累积释放率分别相当于CK的40.3%、24.8%和64.0%。SRD在土壤中的释放动态为抛物线,这是释放和降解互相抵消后的结果,SRD累积释放率达到的最高值（此时释放与降解的速度相等）仅为CK的1/3左右,达到最高值的时间较CK推迟约10 d,在土壤中的存留时间为50 d以上,较CK延长2倍多;14C-DPC同位素标记试验表明,种子表面的SRD在土壤中呈非匀速减少,且在70 d内的减少速度一直慢于CK,这使其棉花幼苗体内的14C放射性活度低于CK;SRD包衣种子在出苗后30 d内的株高一直高于CK,0～10 d的株高日增量大于CK,10～20 d与CK相当,20～30 d又大于CK。【结论】SRD具有缓释性能,且呈非匀速释放,这有利于延长缩节安的有效作用期、减少棉田用工、并提高棉花化控技术的标准化水平。     

冠菌素对早稻和水稻幼苗形态及生理指标的影响

用不同浓度的冠菌素对旱稻297和水稻越富进行浸种处理。研究冠菌素对旱稻和水稻幼苗的形态指标（干物重、株高、根长、根表面积、根系体积及侧根发生量）和生理指标（根系活力和叶绿素含量）的影响。结果表明：高浓度（≥10^-5mol／L）的冠菌素处理后旱稻和水稻幼苗的株高、根系生长、根系活力、干物质积累量及叶绿素含量均明显降低：而较低浓度（10^-8-10^-7mol／L）的冠菌素处理却促进了旱稻幼苗根系生长。提高了根系活力。促进了干物质的积累,对水稻幼苗根系生长（侧根发生）也有一定的促进作用：初步认为用低浓度的冠菌素浸种培育健壮幼苗是可行的。     

植物生长物质冠菌素诱导旱稻、水稻幼苗抗旱性的效应及生理机制

以旱稻 297 和水稻越富幼苗为材料,在 20% PEG 模拟干旱条件下,研究了植物生长物质冠菌素处理对叶片水分状况、质膜透性、渗透调节物质（脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白）及内源激素（ABA、IAA 和GA3）含量的影响。干旱胁迫下,冠菌素处理可以维持旱稻 297（0.01 μmol/L）和越富（0.1 μmol/L）较高的叶片相对含水量,促进幼苗叶片中脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白的积累,降低质膜透性,维持细胞质膜的完整性;同时,冠菌素（0.01 和0.1 μmol/L）处理明显促进旱稻 297 和越富幼苗叶片中ABA的积累,并改变了 IAA 和GA3 的浓度及比例。冠菌素处理能改善旱稻和水稻幼苗耐干旱胁迫的能力,最适浓度分别为0.01 μmol/L和0.1 μmol/L。     

作物化学控制的研究进展及前景

从基础理论研究、植物生长调节剂的开发、作物化学控制技术模式和技术原理等方面概述了作物化学控制的研究进展及发展前景,以期促进作物化学控制学科的进一步完善、并发挥这一应用学科在解决当前粮食安全等生产问题上的作用。