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。     

棉花叶面积指数冠层反射率光谱响应及其反演

【目的】研究棉花冠层光谱对不同叶面积指数（LAI）的响应，建立棉花LAI光谱反演模型。【方法】利用2003～2004年采集的棉花光谱与LAI的246组数据，分析LAI与冠层反射率光谱和反射率一阶微分光谱间的定量关系。【结果】当LAI大于2.5后不同LAI棉花群体光谱反射率在可见光波段趋于饱和；LAI与可见光波段和短波红外波段（水分吸收带除外）光谱反射率呈显著负相关，与近红外波段高光谱反射率呈显著正相关；LAI与棉花反射率一阶微分光谱主要在蓝边（523～531 nm）、黄边（570～576 nm）、红边（700～755 nm）形成3个相关系数高台区，均达极显著水平，其中红边区的相关性最高。棉花红边位置固定，分别在718 nm和723 nm，且以 723 nm处对LAI更敏感。在反演棉花LAI的高光谱参数中VI (660、800)、VI (550、800)、VI (500、800)、VI (670、800)、Sdy (570～573 nm)、SDr (714～755 nm)、D723、Dr 估算LAI相对误差低于30%，RSME小于0.6，其中VI (600、800)、VI(550、800)两个参数估算水平最高，相对误差分别为21.7%与21.0%，RMSE分别为0.416与0.419；利用SDr与SDr/SDb分别对LAI大于1.0 与小于1.0 的棉花群体反演，能显著提高LAI的估算水平。【结论】应用高光谱分析方法能够提取棉花冠层特征光谱信息，构建LAI高光谱反演参数，建立估算模型，并且利用包含不同光谱参数的分段模型可以进一步提高LAI反演精度。     

天然绿色棉纤维色素理化性质研究

[目的]以天然绿色棉成熟纤维为材料,对纤维色素提取液进行理化性质及稳定性研究.[方法]采用溶剂、光照、pH值调节、金属离子和氧化及还原剂对色素进行处理.[结果]自然光照射致色素提取液颜色随时间变化变浅.常温下色素易溶于极性小的有机溶剂,难溶于极性大的溶剂.色素在pH5～9颜色稳定,Al3+、Fe3+、Cu2+、Fe2+、Ca2+离子导致色素颜色变化.耐氧化性和耐还原性处理前后色素溶液光谱扫描曲线均有明显变化.[结论]光照、pH值、部分金属离子、还原剂及氧化剂影响色素稳定性,且为脂溶性色素.     

北疆不同年代棉花品种光合特性及干物质积累研究

[目的]比较新疆不同年代棉花品种光合特性与干物质积累的差异。[方法]以新疆不同年代的4个棉花主栽品种(kk-1543、新陆早1号、新陆早8号和新陆早13号)为研究材料,研究各棉花品种在盛花期、盛铃期和始絮期的光合特性与干物质积累的变化规律。[结果]早期品种kk-1543在盛花期具有明显光合优势,而现在品种新陆早13号在盛铃期和始絮期具有明显的光合优势。3个时期中,新陆早13号的单叶日平均光合速率较高,新陆早1号较低。从苗期至初花期4个品种的干物质积累速度为:kk-1543>新陆早13号>新陆早8号>新陆早1号。各品种的经济系数次序为:新陆早13号>新陆早8号>kk-1543>新陆早1号。[结论]近期品种和现在品种在盛铃期和始絮期光合速率较高,是其早熟不早衰及皮棉产量较高的原因之一。     

天然彩色棉纤维色素提取及光谱特性研究

 以白色棉、绿色棉、棕色棉成熟纤维为材料,选用氯仿、乙酸乙酯、乙酸乙酯-乙醇（1：1）、乙醇、蒸馏水等5种不同的中性溶剂,分别对经石油醚脱脂后的不同颜色纤维中色素进行提取。结果表明,绿色棉纤维色素乙酸乙酯-乙醇（1：1）提取效果最好,棕色棉纤维色素蒸馏水提取效果最好;绿色棉纤维色素乙酸乙酯-乙醇（1：1）提取液有3个吸收峰,由弱到强分别在252 nm、300 nm和328 nm,其色素随相对浓度减小,光吸收值相应变小,300 nm和328 nm处吸收峰的光吸收值与浓度的变化有明显的线性关系;棕色棉纤维色素蒸馏水提取液在237 nm处有1个吸收峰,其色素随相对浓度的减小,光吸收值也相应变小,但吸收峰迅速向紫外短波长方向移动。     

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。     

棉花不同叶位叶绿素荧光特性初探

植物叶绿素荧光分析技术是近年来发展起来的用于光合作用机理研究和光合生理状况检测的一种新技术。与一些“表观性”的气体交换指标相比,叶绿素荧光参数更具有反映“内在性”的特点,因而被视为研究植物光合作用与环境关系的内在探针。尽管该技术已在植物的抗逆生理、作物育种栽培、植物生态等方面得到了较为广泛的应用,但迄今用于棉花的研究报道还不多见。本文以美国OS5FL型饱和脉冲式叶绿素荧光分析仪对棉花不同叶位叶绿素荧光特性进行了初步研究,以期为叶绿素荧光分析技术在棉花上应用提供参考。1材料和方法试验于2004年在新疆兵团农八…     

覆膜高密度下棉花抗旱性产量和品质指标的特征分析

用胁迫敏感指数对覆膜高密度种植模式下的58份棉花资源进行了抗旱性分级评价,分析了抗旱性相关的产量和品质指标的特征,为棉花抗旱资源的筛选和品种选育提供依据.结果表明,其中根据胁迫敏感指数(SI)可将58份棉花资源中定义为抗、中抗和不抗.新陆早36号、山东大桃长绒、武棉2号和93外引31-21的抗旱性强;在正常灌溉条件下,...     

基于UV光谱扫描天然彩色棉色素定量测定方法研究

[目的]测定彩色棉色素含量.[方法]对不同浓度天然彩色棉纤维色素粗提液扫描分析.[结果]绿色棉纤维色素提取液在252 nm附近吸收峰随色素浓度减小向短波长方向小幅度移动,棕色棉纤维色素吸收峰随浓度减小向紫外短波长方向移动幅度较大.对色素粗提液200～700 nm所有吸收值与相对浓度的相关系数进行筛选,选择最大相关系数对应波长为定量分析特征波长,确定绿色棉纤维提取液定量分析特征波长为417 nm,棕色棉纤维提取液定量分析特征波长为613 nm,并且建立直线回归方程,回归方程分别为:C绿=0.053 5 A,R~2=0.996 5;C_棕=0.021 7 A,R~2=0.987 8.相关系数均达到0.99以上.[结论]彩色棉纤维色素吸收值对相对浓度的回归方程有明确意义.     

幼苗期大田棉花耐旱性的叶绿素荧光和光合特性辅助鉴定

为了建立大田棉花耐旱性叶绿素荧光和光合特性的辅助鉴定方法,以北疆棉区2类不同耐旱基因型的4个棉花品种为材料,在大田条件下研究了棉花幼苗主要光合特性和叶绿素荧光参数对不同干旱胁迫的响应。结果表明:轻度干旱胁迫时,棉花幼苗最大光化学效率(F_v/F_m)、PSII实际光化学效率(ΦPSII)、光化学猝灭系数(q P)、中短期干旱的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)随胁迫时间的延长上升,非光化学猝灭系数(q N)随胁迫时间的延长下降,但只有胁迫5 d的F_v/F_m与15 d的G_s、胞间CO_2浓度(C_i)、T_r在不同基因型间有显著差异;中度胁迫时,4个品种的ΦPSII、P_n、G_s和T_r随胁迫时间的延长略呈上升趋势,胁迫10 d的G_s和15 d的G_s、C_i、T_r在不同基因型间显著差异;重度胁迫时,棉花幼苗F_v/F_m随胁迫时间的延长轻微上升,而ΦPSII、q P、q N、P_n和G_s呈上升-下降的变化趋势,C_i和T_r呈下降-上升-下降的趋势,且胁迫5 d的F_v/F_m,15 d的F_v/F_m、q N,10 d的G_s、C_i以及15 d的P_n、G_s、C_i、T_r均在不同基因型间有显著差异。从总体看,耐旱型棉苗的F_v/F_m高于干旱敏感型棉苗,耐旱棉苗的q N低于干旱敏感型棉苗,耐旱型棉苗的光合参数均低于干旱敏感型棉苗。建议苗期大田棉花耐旱性鉴定的叶绿素荧光辅助方法为:胁迫程度重度,处理时长15 d,参数为F_v/F_m和q N;光合特性辅助方法为:胁迫程度重度,处理时长15 d,参数为P_n、G_s、C_i、T_r。