棉花闭花受精特性对纤维品质影响的研究

以一组闭花受精和开花受精棉花近等基因系为材料,对两种类型的棉花在纤维品质方面的差异进行了研究。试验结果表明,种子来源于闭花铃的各材料,它们又分离出的闭花铃与开花铃,其纤维品质无显著差异,各项主要纤检指标成正相关,并且纤维长度和整齐度相关显著。结果说明,如能在育种或良种繁育实践中利用棉花的闭花受精特性,在纤维品质方面不会存在问题。     

长江流域棉花纤维品质的区域特征研究

对2001～2002年长江流域棉花品种区域试验纤维品质数据进行了主成分和聚类分析,8个纤维品质指标可归纳为4个主成分(共解释了总变异的85.9％),并根据试点的前4个标准化主成分得分,用类平均聚类分析方法将20个试点划分为4个纤维品质相似亚区,即A、B、C、D亚区。A亚区纤维品质相对较差,B、C、D亚区纤维品质平均表现差异不大,但在具体指标上又各有特色,分别在绒长、麦克隆值和比强度上表现较好。同时对以亚区为单位进行优质棉区域化种植和育种的必要性、可行性进行了讨论。     

棉花各生育期植株、土壤养分与产量的关系

通过对高、中产棉田棉花整个生育期内植株、土壤养分变化与棉花产量的关系进行调查研究,提出了最佳的施肥方案。     

湖北省棉花纤维品质现状分析及品质区划初步探讨

对湖北省“九五”以来育成的16个棉花品种的纤维品质进行分析,结果表明：湖北省棉花纤维长度较好,比强度偏低,马克隆值偏高。湖北省生产的原棉品质居全国中上等水平,纤维色特征相比较差。在分析湖北省三大棉区的纤维品质特征基础上,提出将鄂东、鄂北、江汉平原棉区分别建成中长绒、中短绒和中绒三种类型原棉生产基地。对如何提高湖北省原棉质量,从改良棉花遗传品质、提高生产品质、实施品质区划等方面进行了讨论。     

枯萎病对棉花产量和纤维品质的影响

对2002年长江流域棉花区试的10个新品种进行了抗枯萎病(Fusariumwilt)鉴定,并从每个品种中各选择30个单株,分株计产,按株取样检验其纤维品质。分析棉株不同的枯萎病级别对棉花产量和品质的影响。结果表明:(1)有2个品种抗枯萎病;6个耐病;2个感病。(2)枯萎病株的皮棉产量比健株减产的百分率分别为:Ⅰ级26.48%,Ⅱ级45.50%,Ⅲ级54.57%,Ⅳ级77.76%,减产极显著。(3)病株纤维的长度、整齐度、比强度和伸长率也均显著或极显著低于健株。棉株枯萎病级别与纤维长度呈极显著负相关,与比强度和麦克隆值呈显著负相关。     

棉花纤维品质分子育种的现状及展望

棉纤维是重要的纺织工业原料。随着人民群众对衣着要求的普遍提高,纺工部门引入高效快速的纺纱技术,对棉花品种的总体纤维品质,提出了更高的要求。目前国内外棉花育种家除了利用常规技术外,还大规模开展了棉纤维品质改良的分子育种研究。本文综述了国内外利用克隆出的棉纤维发育基因以及外源基因开展棉纤维品质改良的转基因育种和棉纤维优质基因的分子标记筛选和辅助选择育种的研究进展。同时,根据我国目前棉花品种品质水平、生产状况,提出了棉花品质育种策略。     

我国面向21世纪棉花纤维品质改良对策

棉花纤维品质与纺织品质量、市场竞争力和植棉业的发展密切相关。经过近２０ 年的改良, 我国２８～２９ｍ ｍ 长度的棉花品种综合纤维品质指标与国外相差不大, 但品种的纤维长度类型单一。随着纺织业设备更新和技术改造, 需要通过培育不同档次纤维的棉花品种、提高早熟性和抗病虫性多种途径进行改良, 也需要栽培技术的改进。纤维内在品质在流通领域的价值急需考虑。     

气候对棉花纤维品质的影响

本文分析中棉所12不同年份气候变化对纤维品质的影响,有助于在棉花育种时,根据当年的气候特点,确定棉花纤维品质的选择指标。1材料和方法本研究试验田为碱性沙壤土,中等肥力。棉花收摘结束后,将棉秆全部粉碎翻入土中,底施饼肥750kg/hm²,尿素90kg/……     

花铃期棉田速效养分时空变异特征及对棉花产量品质的影响

试验于2004年在河南安阳(黄河流域黄淮棉区)和江苏南京(长江流域下游棉区)大田进行。氮素设0、120、240、360和480 kg hm^-2(分别用N0、N1、N2、N3、N4表示) 5个水平, 磷、钾施用量分别为185 kg hm^-2和118 kg hm^-2, 研究花铃期棉田土壤速效养分时间、空间变异特征及对棉花产量品质的影响。结果表明, 随着生育进程, 两试点N0处理0~60 cm土壤各层碱解氮呈先降低后升高的趋势, 其他4个处理先呈现下降趋势, 棉田追肥后, 含量明显增加, 之后明显降低, 吐絮后又开始回升; 两试点速效磷、速效钾含量均表现为先降低后升高的趋势。0~60 cm土壤各层速效养分含量随深度的增加呈下降的趋势。相同土层碱解氮、速效磷含量随距棉株水平距离的增加, 南京N1、N2、N3、N4处理呈下降趋势, N0处理水平变异特征不明显; 南京碱解氮含量时空变异较安阳显著, 安阳速效磷含量时空变异较南京显著。南京0~60 cm、安阳20~60 cm土层速效钾含量表现为随距棉株水平距离的增加均呈下降趋势, 而安阳0~20 cm呈现相反趋势。安阳、南京分别以360 kg hm^-2和240 kg hm^-2施氮水平棉花产量构成相对合理、皮棉产量最高、纤维长度和比强度较优。因此, 不同生态区应根据花铃期棉田速效养分时空变异特征, 确定适宜施肥量, 提高棉花产量品质。     

转抗旱基因棉对土壤酶活性及速效养分含量的影响

旨在探究不同生育期内种植转抗旱基因棉及其常规棉对土壤酶活性及速效养分含量的影响。应用化学分析法和溶剂浸提法对2种棉花的土壤酶活性和速效养分含量进行比较分析。结果表明,在苗期,转抗旱基因棉土壤速效磷含量显著低于其常规棉,而土壤铵态氮、硝态氮含量和脲酶活性则显著高于其常规棉,其余4个生育期它们的含量与活性均无显著差异,土壤碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性5个生育期差异均不显著。对土壤酶活性和土壤速效养分含量的相关性分析表明,土壤铵态氮含量与土壤脲酶活性呈显著正相关,而与土壤碱性磷酸酶活性呈显著负相关;土壤速效磷与土壤全氮呈极显著负相关;土壤硝态氮含量与土壤碱性磷酸酶活性呈显著负相关,与土壤铵态氮含量显著正相关。综上,转抗旱基因棉花的种植几乎并不影响土壤速效养分含量及土壤酶活性,但随着生育期的不同其土壤速效养分含量及土壤酶活性也不同。     

不同开花期棉铃主要经济性状变化规律的研究

试验研究了不同开花期棉铃各经济性状的变化规律,结果表明,棉铃子指和单铃不孕子随着开花期推迟而降低;而衣指以中期开花的较高,后期较低;铃壳率变化与开花期呈二次曲线。开花期在７月中旬至８月中旬之间的棉铃,其纤维长度、整齐度、均匀度、纤维比强度、纤维细度及伸长率等品质指标均较理想,符合纺织要求。     

河南省棉花纤维主要品质指标分析及分区探讨

根据2002年国家棉花品种区试黄河流域棉花品种区域试验数据和河南省棉花质量检测中心抽样数据,分析棉花长度、比强度、麦克隆值等纤维品质指标。将河南省的植棉区分为豫东、豫东南、豫西南、豫北4个分区。这些分区间的纤维品质指标存在显著差异。国家区试数据和河南省棉花质量中心抽样数据结果基本一致。区试数据结果:纤维长度、比强度、麦克隆值3项指标豫东最优,豫东南优于豫北。豫东的纤维长度为30.30mm,较豫北的28.96mm长1.34mm;麦克隆值较豫北小1.23,较豫东南小0.51。河南省抽样数结果为豫东较优,豫北区欠佳,豫西南的纤维偏粗。总体上看河南省的棉花纤维品质集中在中档棉这一档次,要提高棉花纤维品质,需要在比强度和纤维长度上加强。     

主要栽培措施对高品质棉科棉3号纤维品质的影响

 于2005 2006年研究了密度、施肥和化控等措施对高品质棉科棉3号纤维品质的效应,发现烂铃和不同时期成铃的纤维品质存在较大差异,栽培措施影响烂铃率和棉花结铃分布,从而影响纤维品质。高N和不化控处理,伏前桃和伏桃烂铃率提高5～10倍,增加施N量和减少化控是导致烂铃率高的主要原因。后期植株全N含量与烂铃率呈极显著正相关,控制后期各器官N代谢有利于降低烂铃率。随施N量增加,后期结铃分布逐步提高;增加密度（尤其是高密度）导致伏桃比例降低,而伏前桃和晚秋桃比例增加;化控量增加前中期铃分布比例提高,中后期铃比例降低。从降低烂铃率和提高优质铃比例两方面综合分析,应保持适宜的密度和施N总量,N肥前期适当增加,中期稳定,后期减少;化控用量总量略增,运筹上做到“花前减,花期稳,封顶增”。     

紫色土壤施氮对棉花产量品质的效应

通过盆栽试验、田间试验研究了紫色土壤施氮对棉花产量品质的效应。结果表明，施氮对棉花产量有极显著的增产效应，氮与产量的效应模型呈二次抛物线型，施氮量２５０ｋｇ·ｈｍ－２时，棉花产量最高；氮对纤维品质有一定影响，能提高比强度，并有降低麦克隆值、增加细度的趋势，纤维品质受氮磷钾影响顺序为伸长度＞麦克隆值＞比强度＞整齐度＞２．５％跨距长度；施氮能增加棉花叶片中叶绿素含量，但对叶绿素ａ和叶绿素ｂ的含量比例无明显影响；土壤中氮的含量与棉株对氮的吸收和棉株体对氮的积累量呈显著和极显著的正相关。     

Effects of Deficit Drip Irrigation Ratios on Cotton (Gossypium hirsutum L.) Yield and Fibre Quality

Increasing irrigation costs and declining water availability compel producers to adapt irrigation strategies for maximum crop yield and water use efficiency. A field trial was conducted to observe the effects of various drip irrigation ratios (IR-0, IR-25, IR-50, IR-75 and IR-100) on water use efficiency (WUE), the irrigation water use efficiency (IWUE), lint yield, yield components and fibre quality at two upland cotton varieties during 2004 and 2005. WUE was found to increase from 0.62 to 0.71 kg m⁻³ as the irrigation water applied was reduced from 100 % to 75 % of soil water depletion. Deficit irrigation of cotton with drip irrigation at 75 % treatment level (IR-75) did not decrease seed cotton yield and yield components during 2 years, with the exception of the number of bolls in 2005. Among fibre quality parameters, no significant differences in fibre length, fineness, uniformity index and elongation were detected between the 100 % and 75 % irrigation levels in 2005. The results revealed that irrigation of cotton with a drip irrigation method at 75 % level had significant benefits in terms of saved irrigation water without reducing yield, and high WUE indicated a definitive advantage of employing deficit irrigation under limited water supply conditions.     

ASI土壤养分状况系统研究法在棉田上的应用

应用化学分析、吸附反应和生物诊断方法,系统研究了两种棉田土壤速效养分的丰缺状况。结果表明,土壤对磷、硫、铜、锰的吸附曲线呈近似的指数曲线,低浓度时,吸附强烈,随浓度增加,土壤的吸附能力下降。在吸附液浓度＜２０ｍｇ·Ｌ－１,加入的锰几乎全部被土壤吸附固定。在吸附液浓度＜７．５ｍｇ·Ｌ－１时,对锌的吸附强度较大,在吸附液浓度＞７．５ｍｇ·Ｌ－１时,吸附强度减少。盆栽生物效应试验证明,所有土壤均缺氮,另外扶沟潮土的磷、钾,南阳黄褐土的磷、钾、硫,是主要的养分限制因子。在剖析养分吸附特性的基础上按适宜的比例补充营养元素后,棉花产量及净收益显著提高。     

棉花秸秆还田对土壤速效养分及微生物特性的影响

连续4年,以德农09068为试材,设棉花秸秆还田与未还田2个处理,调查棉花秸秆还田对土壤0~60 cm土层的速效养分含量和微生物特性的影响。结果表明,连续4年棉花秸秆还田显著提高0~20 cm土层土壤有机质、碱解氮、速效钾含量、土壤微生物量碳、土壤活跃微生物量及土壤基础呼吸速率,分别比未还田处理提高8.16%、13.23%、12.30%、13.63%、11.57%和13.14%;在20~40 cm土层中,分别提高6.08%、27.51%、11.47%、14.32%、15.03%和17.44%;在40~60 cm土层中土壤有机质、碱解氮、速效钾含量、土壤微生物量碳及土壤活跃微生物量分别提高6.05%、12.87%、8.08%、10.60%和20.30%,但对土壤基础呼吸速率的提高效果不显著。棉花秸秆还田显著提高了棉花的籽棉、皮棉产量、总铃数及单铃重,分别提高16.86%、15.03%、5.99%和10.25%,而对衣分无显著影响。在长期棉花秸秆还田的棉田中,应关注可能产生的连作障碍,注意磷肥的适量施入,以保证实现棉花稳产高产。     

转基因(Bn-csRRM2)高产棉花对土壤速效养分和酶活性的影响

在田间试验条件下,以转基因(Bn-cs RRM2)高产棉及其亲本常规棉中棉所12为研究对象,比较分析2种棉花在不同生育期(苗期、蕾期、花铃期和吐絮期)对土壤速效养分和酶活性的影响。结果表明,随生育期推进,转基因高产棉土壤铵态氮和硝态氮含量变化趋势与常规棉一致,土壤速效磷含量变化趋势与常规棉不同。转基因高产棉土壤速效磷含量在蕾期、花铃期和吐絮期与常规棉无显著差异;铵态氮含量在苗期、蕾期和花铃期与常规棉无显著差异;硝态氮含量在吐絮期显著高于常规棉,其余3个时期显著低于常规棉。随生育期推进,转基因高产棉土壤脲酶和过氧化氢酶活性变化趋势与常规棉一致,碱性磷酸酶活性变化趋势与常规棉略有不同。转基因高产棉土壤脲酶活性在苗期、蕾期和吐絮期显著高于常规棉,在花铃期无显著差异;过氧化氢酶活性在苗期和吐絮期与常规棉无显著差异;碱性磷酸酶活性只在吐絮期与常规棉无显著差异。表明,土壤养分和酶活性受转基因高产棉的影响较小,其变化主要受到生育期的影响。