超高产棉花的产量结构及栽培技术初报

研究超高产棉花的生育规律和苗情诊断的形态、生理指标,总结超高产棉田栽培技术,形成超高产棉花的叶龄诊断指标和叶龄调控技术,从而提高超高产棉田的重演性,为实现兵团棉花大面积超高产提供理论依据和操作规程。     

水分与氮素对膜下滴灌棉花叶片叶绿素含量时空分布的影响

通过南疆膜下滴灌棉花不同灌水量和施氮量的田间试验，研究了棉花在不同生育时期及不同叶位叶片叶绿素含量的时空分布。结果表明，在苗期氮肥用量对子叶叶绿素含量的影响显著，随叶位增加，对真叶叶绿素含量的影响越来越小。盛蕾期是棉花叶片叶绿素含量变化最为敏感的时期，并受氮肥施用量的显著影响。在花铃期氮肥用量和叶位均影响棉花叶片叶绿素含量，同时施氮量和滴水量的比值对叶绿素含量的影响也极为明显；在盛铃期，水分与氮肥施用量对棉花叶绿素含量的影响已不显著，但不同叶位之间仍然差异很大。在棉花生长的中后期，滴水量主要影响棉花下部叶片叶绿素含量，而氮素供应量主要影响上部叶片叶绿素含量，中部叶片叶绿素含量同时受水分和氮素的调节。南疆膜下滴灌棉花叶片叶绿素含量，在苗期和盛蕾期以下部叶片最高，花铃期和盛铃期以中部叶片最高，每个叶位叶绿素含量均随着生育时期的推移而逐渐增加。     

陆海三系杂交棉制种技术

陆海三系杂交棉制种采用"冷藏花药与摘花授粉,整株杂交与集中成铃"相结合等技术措施。杂交亲本要选择具备亲和力好、配合力高的特性,且前者结实率要高,后者恢复能力强,是提高杂交制种产量和提高杂种优势的基础。利用棉花三系法制种不仅可以简化制种程序,保证杂交棉种的纯度,还能降低成本,提高制种功效,促进了杂交棉推广使用。     

可降解地膜对新疆南疆棉花生长和产量的影响

以诱导期为30~120 d的15种可降解地膜为供试材料,无膜及普通聚乙烯膜(Polyethylene,PE膜)为对照,于2008—2009年在新疆南疆地区的阿拉尔市开展了可降解地膜覆盖棉花的田间试验,研究可降解地膜的降解及其对棉花生长及产量的影响。结果表明:可降解地膜比普通PE膜先表现出破裂降解的现象,其中,诱导期为90 d的北京1#可降解地膜在棉田覆盖45 d后最早出现破裂;扫描电子显微镜(SEM)观察表明,与普通PE膜相比较,诱导期为80 d的北京1#可降解地膜在棉田覆盖145 d后,表面有明显的条状裂缝。覆盖可降解地膜的棉花在苗期、蕾期、开花期和花铃期的生长发育指标(株高、真叶数、单株铃数、果枝数、地上部干物质重)以及单株铃数和果枝数总体上要高于无膜处理,但是与普通PE膜处理无显著差异;覆盖可降解地膜对棉花的衣分和单铃重无显著影响;与无膜处理相比较,覆盖可降解地膜能显著增加籽棉产量,但覆盖可降解地膜与普通PE膜处理之间的籽棉产量无显著差异。     

南疆陆地棉与海岛棉光合-光响应及叶绿素荧光特性分析

以南疆棉区主栽的陆地棉品种中棉所35号及海岛棉品种新海21号为供试材料,测定了吐絮期倒1叶、倒2叶光合生理生态参数对不同光照强度(PPFD 0~3 200μmolphotonsm-2s-1)的响应和叶绿素荧光参数。结果表明光合-光响应曲线符合非直角双曲线函数,陆地棉的最大光合速率Amax、暗呼吸速率Rd、光补偿点LCP、光饱和点LSP高于海岛棉,而表观量子效率AQY低于海岛棉;随着光合有效辐射通量密度PPFD的增加,蒸腾速率Tr与气孔导度Gs直线上升。在PPFD低于1 000photonsm-2s-1的范围内,Pn、Pn/Ci、WUE呈上升的趋势,超过该值之后开始缓慢下降;而Ci随PPFD的增加,先急剧下降再缓慢上升。这些说明在约全日照1/2左右光强以下时,随着PPFD的增加,光强对CO2、H2O气体交换、叶肉细胞光合能力及水分利用效率均有促进作用,超过一定光强之后,光合作用出现光饱和现象,WUE、叶肉细胞的光合能力也呈下降趋势。叶绿素荧光参数,陆地棉除了初始荧光Fo较大以外,PSⅡ原初光能转换效率Fv/Fm、PSⅡ的潜在活性Fv/Fo、非循环电子传递速率ETR都比海岛棉要低,而PSⅡ实际的光化学反应量子效率ΦPSⅡ、光化学猝灭系数qP、非光化学猝灭系数NPQ在两品种之间无显著差异。总体来说,在吐絮期陆地棉对高光强光能的利用能力强于海岛棉,而对低光强光能的利用能力弱于海岛棉,棉花不同叶位对光能的利用能力也存在着差异,并因品种的不同而不同。     

棉花超高产理论与苗情诊断指标的初步研究

2006年,兵团超高产理论研究项目组继续在南北疆进行了棉花超高产的试验研究工作,在超高产理论与苗情诊断技术等方面取得了重大进展。