夏直播棉花新品种德夏棉1号的选育

德夏棉１号是德州市农科所１９９５年育成的夏直播棉花新品种，适宜黄河流域棉区麦套夏棉或麦后直播种植。１９９８年５月经山东省农作物品种审定委员会审定。１选育过程德州市农科所棉花室１９９１年从辽３７０２品系中选择优良变异单株，１９９２年种成株行，中选株行于...     

麦后移栽棉不同品种棉铃内干物质积累与分配研究

以陆地棉早熟品种中棉14、中熟品种苏棉4号和泗棉2号为材料,研究了麦后移栽棉不同开花期棉铃内干物质积累分配的特点:麦后移栽棉棉铃各部分干物质积累比一熟棉和麦套棉时间长,并随开花期的推迟,干物质积累高峰期相应推迟。早熟品种干物质积累和运转比中熟品种快1～2周。后期低温影响铃壳养分向子棉输送,尤其对种子的影响更为严重。因此,麦后移栽棉在生产上更应强调早发、早熟、争高产优质。     

播期对棉铃生物量和氮累积与分配的影响及其与棉铃品质的关系

试验于2005年在江苏徐州(117°11′E,34°15′N)、2007年在河南安阳(114°13′E,36°04′N)进行,设置正常播期(4月25日)和晚播(5月25日)两个播期,研究播期对棉铃生物量和氮累积与分配的影响及其与棉铃品质的关系。结果表明,晚播显著影响棉铃(铃壳、棉籽、纤维)生物量和氮的累积与分配,进而影响铃重、棉纤维和棉籽品质形成。与正常播期比较,晚播条件下有以下变化:(1)棉株中部果枝棉铃铃期日均温下降,2005、2007年分别由24.8℃降至20.8℃、24.1℃降至19.4℃。(2)铃壳生物量升高、氮累积量下降;棉籽、棉纤维生物量和氮的快速累积起始时间推迟,累积速率峰值降低且出现时间晚,导致棉籽和棉纤维生物量和氮的累积量降低;棉纤维氮累积速率峰值出现时间早于生物量,棉籽则相反。(3)铃壳生物量和氮的累积量所占整个棉铃中的比率上升,棉籽生物量和氮的分配系数降低;棉纤维生物量的分配系数降低,但棉纤维氮的分配系数变化较小。(4)铃重、棉纤维比强度和棉籽蛋白质、油含量显著降低。综上所述,中部果枝棉铃在晚播条件下,铃期日均温降低导致光合产物和氮素向纤维和棉籽中的分配及铃壳的再转运过程受阻,棉籽和纤维的生物量和氮累积量降低,最终铃重降低、棉纤维和棉籽品质变劣。     

铃期温度对不同棉花品种棉铃发育过程及纤维比强度的影响

通过设置不同播期来营造不同的温度环境,研究不同温度条件下棉铃及纤维发育特点,以及温度对纤维比强度的影响机制。结果表明:随着播期的推迟,铃期日均温的降低,棉铃的体积增大幅度依次降低。棉铃干物质达到最大积累速率的时间提前,且快增期持续的时间缩短。纤维干物质达到最大积累速率的时间推迟,最大积累速率逐渐减小。随着铃期日均温的降低,吲哚乙酸氧化酶(IAAO)活性峰值大小表现出下降趋势。铃期影响纤维比强度的主要温度因子为日均温和日最高温。     

聊城市花生-小麦一年两作气象条件分析

为了探讨鲁西地区麦后夏直播花生的可行性,利用聊城市1981—2014年的气象观测资料及麦后夏直播花生、冬小麦生长发育资料,分析麦后夏直播花生生育期间积温变化对夏花生结荚期、饱果成熟期和有效花终止期的影响;冬小麦生育期间所需积温与相应时段积温吻合情况。结果表明:(1)聊城市1981—2014年麦后夏直播花生生长期间(6月15日—10月5日,下同)≥15℃积温有升高的趋势,1981—2014年的34年或者2011—2014年的近4年,麦后夏直播花生生长期间≥15℃积温分别为2678.7℃和2681.4℃,亦均高于正常成熟要求的积温低限2600℃;1981—2014年花生饱果成熟后期(9月20日至9月30日)≥15℃积温有升高的趋势。特别是2001—2014年间比1981—2014年间≥15℃积温的平均值高3.3℃,11天的日平均气温高出0.3℃;利用10℃有效积温计算麦后夏直播花生可形成饱果的有效花终止期为7月30日,为适时化控,减少无效花、果数量,降低株高,防止倒伏,提高饱果率提供了依据。(2)利用冬小麦冬前壮苗标准,推算出小麦适宜播期为10月5日前后;聊城市1981—2014年期间10月5日至6月13日≥0℃平均积温为2335.71℃,完全能满足冬小麦的正常生长发育所需要2100~2400℃积温要求。综上,聊城市的积温条件完全能够满足花生-小麦一年两作对温度的要求,发展麦后夏直播花生是可行的。     

棉铃对位叶生理特性的基因型差异及其与铃重形成的关系

在大田栽培条件下,研究了4个基因型棉铃对位叶花后碳氮比,可溶性蛋白含量及内源保护酶活性动态变化的基因型差异及其与铃重形成的关系.试验结果表明,棉铃对位叶花后N代谢活跃,内源保护酶活性高,叶片生理活性较强的基因型(如苏棉15和科棉1号),其铃重的快速增长期长,单铃棉纤维干重高,最终铃重较高;反之,棉铃对位叶生理活性弱、功能期短的基因型(如德夏棉1号),棉铃对位叶中C/N高,内源保护酶活性低或下降过快,造成铃重快速增长期缩短,单铃纤维干重降低,最终铃重较低;美棉33B棉铃对位叶中C/N和内源保护酶活性变化特征介于上述两种类型之间.由以上结果可以得出,在本试验条件下,棉铃对位叶生理特性的基因型差异是导致不同铃重形成的重要生理原因之一.     

不同类型棉田节肢动物群落结构研究

运用群落生态学原理和方法,研究了北方平作春棉、麦套春棉和麦套夏棉节肢动物的群落结构。结果表明,平作春棉节肢动物群落组成有５５科、６８属、７３种,麦套春棉有７４科、１０２属、１０８种,麦套夏棉有５７科、８０属、８５种。平作春棉和麦套春棉间节肢动物群落的相似系数（０．６８３０）＞麦套春棉和麦套夏棉（０．５５９８）＞平作春棉和麦套夏棉（０．４１２５）。麦套春棉的多样性指数和均匀度值分别为１．３４８６和０．２８８４＞麦套夏棉（分别为１．２８３９和０．２８６８）＞平作春棉（分别为０．６０６１和０．１４０４）;优势度值则为平作春棉（０．７７６１）＞麦套夏棉（０．５６７６）＞麦套春棉（０．４９７１）。麦套棉（特别是麦套春棉）节肢动物群落的结构较平作棉稳定,对环境的变化或来自群落内部种群波动的缓冲作用较强,是不利于某些害虫发生,而有利于天敌繁衍的良好生态系统,更具备利用自然因素控制害虫的生态学基础     

高品质陆地棉棉铃发育特点

以高品质棉杂交种科棉3号、常规种科棉4号为供试品种(常规品质棉苏棉[1]5为对照),于2004-2005年测定棉铃的发育性状。结果表明,高品质棉与常规品质棉明显不同,前者铃较长、铃体积大、铃重高,棉铃最大直径与后者相似。科棉3号以花后10 d内铃长增长快于常规品质棉、科棉4号则以花后10 d、21~30 d快于常规品质棉;高品质棉铃最大直径的增长持续期短于常规品质棉,且花后10 d内增长慢;高品质棉在花后20 d内铃体积的增大高于常规品质棉,尤其以花后11~20 d增长更快;科棉3号在开花后10 d后铃重增长快于常规品质棉,科棉4号则表现在开花后20 d前快于常规品质棉。说明以铃长为重要指标进行高品质类型棉花品种选育、以棉铃体积和铃重提高为载体进行高产优质栽培调节是关键技术。     

棉麦两熟不同耕作栽培途径比较研究

对单作春棉、麦套春棉、麦套晚春棉和麦套夏棉４种不同耕作栽培途径进行了系统比较研究。指出麦套晚春棉是适合冀中南温光资源的最佳耕作栽培途径；阐明了麦套晚春棉高产、早熟机理。同时对不同耕作栽培途径棉田养分平衡、棉麦共生期土壤水分消长规律进行了系统比较研究     

不同温度下外施6-BA和ABA对棉花(Gossypium hirsutum L.)产量和纤维品质的影响

以棉纤维比强度高的科棉1号、比强度中等的美棉33B 2个品种为材料,于2006-2007年在江苏南京设置大田分期播种试验,使棉铃发育处于不同温度条件,于棉株7～9果枝第1、2果节棉铃开花时喷施6-苄基腺嘌呤(6BA)和脱落酸(ABA),研究不同的铃期日均最低气温条件下6-BA和ABA对棉花产量和纤维品质的影响。结果表明:由晚播造成的低温降低了棉花产量及纤维品质。外施6-BA、ABA对棉株中部果枝铃铃重和纤维品质影响最大。正常播期下,外施6-BA可增加中部果枝棉铃铃重,外施ABA降低铃重,但二者对其纤维品质影响较小;迟播时,外施6-BA可提高中部果枝棉铃铃重,ABA处理的作用则相反,二者均可提高纤维长度和比强度、优化麦克隆值。不同的温度条件下,外施6-BA均提高了单株铃数、单株平均铃重和皮棉产量,外施ABA则降低了棉花单株铃数和产量。外施6-BA和ABA对高强纤维品种产量和纤维品质的影响较中强纤维品种更为明显。低温下,在棉铃发育初期喷施6-BA对改善棉纤维品质的效果最好。     

不同复种方式麦茬夏大豆的干物质积累、产量及经济效益比较

为探索北疆麦茬夏大豆早熟稳产高效的复种方式,通过田间试验,研究了6月23日套种（B1）、6月27日套种（B2）、免耕7月2日播种（B3）、翻耕后7月6日播种（B4）4种复种方式对黑河45号干物质积累、产量及经济效益的影响。结果表明,与B4处理相比,B1、B2、B3生育进程提前,成熟期提前9~19d,生育期缩短2~4d。B1、B2、B3的叶面积指数增长和干物质积累提前,干物质积累量降低。B1增产显著,B2、B3产量差异不显著;B1需人工播种,生产上难于大面积应用。B3提前9d成熟,因节省了耕地费,增收440.72元/hm ²。在本试验条件下,抢收冬麦、免耕播种是伊犁河谷麦茬夏大豆的早熟稳产高效种植方式。     

Effects of Planting Date on Sucrose Metabolism in the Leaf Subtending to Cotton Boll,Within-boll Yield Components and Fiber Quality

[Objective] The present study aimed to investigate how sucrose metabolism in the leaf subtending to cotton boll, within-boll yield components and fiber quality respond to varying planting dates. [Method] Two upland cotton lines A705 and A201 differing in cotton boll traits were field tested in 2016-2017. Two different planting dates were designed with early planting on April 12, 2016, and April 15, 2017, and late planting on May 6, 2016, and May 28, 2017, respectively. Dynamics of non-structural carbohydrates (sucrose, hexose, starch) and key sucrose metabolism enzymes in the leaf subtending to cotton boll were examined including vacuolar acid invertase, cell wall acid invertase, sucrose phosphate synthase and sucrose synthase. The differences between two planting dates were compared for within- boll yield components, fiber quality and sucrose metabolism related characteristics. [Result] Late planting lengthened the period of cotton boll maturation relative to early planting. Boll weight, seed mass per boll, seed index and fiber length were increased, and lint percentage and micronaire were decreased. Late planting reduced the activities of cell wall acid invertase and sucrose synthase responsible for sucrose degradation, and in turn led to the increment of sucrose concentration in the subtending leaves which might enhance the carbon supply to the opposite bolls. [Conclusion] Lower temperature due to late planting could contribute to the more full development of cotton bolls. Late planting is an alternative consideration in improvement of fiber quality in cotton cultural practices.     

棉花季节桃加厚发育生理特性的差异及与纤维比强度的关系

选用3类棉纤维比强度差异明显的4个棉花品种, 研究棉花伏前桃、伏桃、早秋桃和晚秋桃纤维加厚发育过程中主要生理特征的差异及与纤维比强度的关系。结果表明, 棉花季节桃纤维加厚发育过程中物质转化特征和相关酶活性存在较大差异, 最终导致纤维比强度差异的形成, 且季节桃间的差异在各类品种内表现一致。伏前桃和伏桃纤维加厚发育处于较为适宜的温度条件(铃龄10~50 d日均温26.0~28.5℃)和棉株生理年龄(3~9果枝)下, 纤维素合成相关酶活性越高, 相关物质转化越多, 纤维素快增持续期长, 纤维素累积速率平缓, 越利于高强纤维的形成。早秋桃纤维发育后期温度条件较伏前桃差且棉株开始衰老, 但其纤维合成相关物质转化率高, 纤维素累积特征优于伏前桃, 最终纤维强度高于伏前桃; 随着铃龄10~50 d日均温降至20℃以下和棉株进一步的衰老(16果枝以上), 晚秋桃纤维素快速累积期延长, 相关物质转化率降低, 纤维累积速率过慢, 纤维细胞发育迟缓, 造成最终纤维比强度较低。     

氮肥运筹对高品质棉棉铃形成及纤维品质的影响

为充分发挥高品质棉的产量与纤维品质潜力,以高品质棉杂交种科棉1号和常规种科棉4号为供试品种,于2003-2005年在扬州大学江苏省作物遗传生理重点实验室实验农场进行育苗移栽,设基肥、花铃肥、桃肥比例试验(科棉1号设20∶60∶20、10∶60∶30和25∶65∶10三个处理,科棉4号设20∶60∶20、15∶70∶15和10∶75∶15三个处理);基肥施用比例试验(科棉1号设10%、20%和30%三个处理,科棉4号设10%、15%和20%三个处理);促花肥施用比例试验(设0、20%、30%和40%四个处理);桃肥施用比例试验(科棉1号设10%、20%和25%三个处理,科棉4号设10%、15%和20%三个处理);花铃肥中保铃肥施用时间试验(设叶龄分别为17叶、19叶、21叶三个处理),调查氮肥运筹对铃重、铃体积和纤维品质的影响。结果表明, 吸N量为208.5~243.0 kg hm^-2,科棉1号和科棉4号基肥、花铃肥和桃肥的氮肥施用比例分别为20∶60∶20和15∶70∶15,且促花肥为30%时,有利于大铃的形成和纤维品质的优化,桃肥施用量为15%~20%时有利于秋桃的形成。保铃肥的施用时间在主茎叶龄19~20叶时最有利于棉铃发育、纤维品质改善和产量提高。相关分析表明,铃体积、铃重与产量及纤维品质呈正相关,尤其促花肥施用,有利于大铃形成,显著促进产量提高和纤维品质改善,因此对于高品质棉促进大铃形成是高产和纤维品质保优的关键。     

棉花季节桃纤维发育相关酶活性变化与纤维比强度形成的关系

 选择纤维比强度差异明显的3类基因型4个棉花品种,研究季节桃纤维发育相关酶活性的动态变化及其与纤维比强度形成的关系。结果表明,棉花伏前桃、伏桃、早秋桃和晚秋桃纤维POD、IAAO活性的动态变化依次下降,蔗糖合成酶、β-1,3-葡聚糖酶活性与之相反。对于伏前桃和伏桃,纤维发育相关酶活性高,有利于纤维素累积特性的优化和高强纤维的形成;早秋桃纤维发育关键酶活性高于伏前桃,且纤维素累积特征较优,最终纤维强度较伏前桃高;随着日均温降到20℃以下,棉株的衰老,晚秋桃纤维发育相关酶活性峰值后移,纤维比强度增长幅度大幅降低。棉花季节桃纤维发育过程中相关酶活性动态变化的差异是导致纤维素的累积特性及纤维比强度差异形成的重要生理原因之一。     

棉花不同熟性品种栽培技术新途径的探讨

1997～1999年对中早熟春棉和短季棉品种在一熟条件下的不同播期和密度进行了试验研究。结果表明,晚播有利于一播全苗,并能调节结铃盛期与山东棉区的最佳结铃期自然重叠,伏桃增多;密植矮化可使单位面积的总铃数显著增加,从而提高了皮棉单产。据此认为棉花晚播密植栽培是山东棉区棉花增产的又一种栽培新途径。     

长江流域麦/油后直播棉花播种时间下限研究

【目的】晚播、增密、减氮是长江流域棉花生产通过缩短生产周期来降低人工成本和物化成本的有效途径,适宜的播种时间是麦/油后直播棉花产量形成的重要影响因子,但是适宜的播期及晚播下限的研究未见报道。【方法】2018年和2019年在湖北省主产棉区4个试验点进行播期试验,试验设5个播期处理,分别为5月20日、5月25日、5月30日、6月4日、6月9日,在高密度、低氮条件下,研究不同播种时间对棉花生育进程、田间长势长相、产量和品质的影响。【结果】推迟播种可通过缩短播种出苗期和苗期加速棉花生育进程,全生育期缩短,纤维品质稳定。但是,随播期推迟,伏桃数量、单株铃数、单位面积成铃数、籽棉产量及成熟期吐絮率下降。特别是过迟播种,单位面积成铃数、10月20日吐絮率及产量会显著下降。【结论】长江流域相似棉区麦/油后直播模式最适播期建议在5月25日左右,以不晚于6月4日为宜。     

海南冬季棉花生育期分析

采用124个陆地棉品种(系),于2004-2005年冬季在海南岛三亚进行了4个播期的自然生育期试验。结果显示,全生育期平均为132.75 d,与我国主产棉区相差不大。不同播期之间全生育期相差较明显,以10月1-2日的第一播期最短,11月16-20日的第三播期最长,两者相差约15 d。冬繁棉花,早熟与中熟品种的全生育期相差不大(不到5 d),与棉区差异悬殊。就是在12月初播种,两个熟性的品种在4月中旬都能够完成自然生育期。根据试验结果,作者提出了冬繁棉花的“凹型生长模式”,并发现在后期播种的各个生育阶段,生育期的调节存在“缓冲”或“补偿”作用。根据凹型模式,作者提出科研南繁和产业南繁最佳播种期是10月,而抢季南繁在12月初播种亦可成功,并认为控制生育期的关键是在生长速度“低谷”时期。     

气候变化对河北省棉花物候期的影响

【目的】研究河北省棉花物候期对气候变化的响应。【方法】利用气象数据和棉花物候期数据,分析了1981—2010年河北省棉花各生育阶段气候变化特征、物候期变化趋势、各生育阶段长短变化趋势以及各生育阶段长短与该生育阶段气象因子的相关性。【结果】1)棉花各生育阶段平均温度和≥0℃积温整体呈升高趋势;2)棉花播种期、出苗期、现蕾期、开花期、吐絮期呈提前趋势,而收获期呈延后趋势。开花之前各生育阶段缩短,开花之后各生育阶段延长,整个生长期延长;3)吐絮之前各个生育阶段的平均温度、≥0℃积温与该生育阶段长短呈负相关,吐絮到收获及全生育期的天数与该时期平均温度、≥0℃积温呈正相关。【结论】研究结果有助于理解气候变化对棉花生长发育的影响,并据此提出棉花生产应对气候变化的适应技术与策略。