棉花秸秆浸提液对小麦种子萌发及幼苗生长的化感效应

为了解棉花秸秆对小麦生长发育的化感效应,按每克秸秆粉碎物10 mL水的比例浸提制备母液(浓度记为10％),以小麦品种扬麦13为材料,研究不同浓度棉花秸秆浸提液对小麦种子萌发和幼苗生长的影响.结果表明,浓度低于7.0％的棉花秸秆浸提液延迟了小麦种子发芽时间,但不影响发芽率;浓度高于7.0％的浸提液不仅延迟了发芽时间,而且降低了发芽率.浸提液对小麦幼苗地上部和根系生长的影响差异较大.浓度低于1.0％的浸提液对根系生长影响较小,高于此浓度水平则抑制根系伸长和根表面积增大,增加根系膜脂过氧化程度,降低根系活力,抑制根系吸收水分和养分及其向地上部的运输能力;4.0％的浸提液促进了小麦幼苗地上部对氮、磷、钾和水分的吸收,当浸提液浓度继续升高,促进作用逐渐减弱,直至表现为抑制作用.浸提液中总酚酸含量较高,10.0％的浸提液中总酚酸含量达到124.0 mg· L-1,且总酚酸含量与种子萌发相关指标(发芽率、发芽势和发芽指数)、整株鲜重、根冠比、根系含水量、总根长、根表面积和根系活力均呈显著负相关,与根系氮、磷、钾含量、根平均直径和丙二醛含量呈显著正相关.由此推测,棉花秸秆的化感效应可能与浸提液中总酚酸含量有关,影响小麦种子萌发和幼苗对水分及养分的吸收与运输是其化感效应的主要表现.     

花铃期渍水对棉纤维糖代谢的影响及其与纤维比强度的关系

以美棉33B为材料,2007和2009年在江苏南京池栽条件下设置渍水试验,研究花铃期渍水对棉纤维糖代谢的影响及其与纤维比强度的关系。结果表明,渍水条件下花后17~38 d纤维蔗糖和β-1,3-葡聚糖含量均值分别降低24.86%~81.30%和8.59%~36.30%,纤维素最大累积速率在受渍害较轻条件下增加而受渍害较重条件下降低,但快速持续期缩短,成熟期纤维素含量降低,比强度下降3.57%~10.03%。受渍害较轻条件下,花后17~38 d纤维蔗糖合酶(SS)和蔗糖磷酸合酶(SPS)活性均值分别增加8.45%~24.59%和12.79%~18.20%,生成碳源用于维持生存代谢,而受渍害较重条件下分别降低7.06%~8.16%和11.40%~11.64%;蔗糖酶和β-1,3-葡聚糖酶活性在花后17 d后降低。因此,渍水条件下纤维加厚发育期碳源供应不足、碳代谢消耗增加或代谢被抑制是最终比强度下降的重要原因。     

无土育苗地膜覆盖栽培棉花的生长发育与产量形成特点

设地膜覆盖(地膜)和不覆盖(对照)2个处理,就无土育苗棉花在地膜覆盖栽培条件下的生长发育与产量形成特点进行了对比分析.研究结果表明:地膜覆盖苗在移栽后2周就进入快速生长期,解决了无土育苗棉花移栽后缓苗期长、形成老小苗的问题;苗蕾期的长势也快于对照,现蕾、成铃早于对照,由于前期形成大的营养体,中后期能保持较高的现蕾和成铃强度,且铃重较高,有利于提高产量.     

涝渍对棉花产量及其构成的影响

在棉花盛花期的不同时段对不同品种设置淹水处理试验,研究淹水对棉花产量、产量构成及其形成动态的影响,结果表明,棉花淹水后成铃减少是涝渍导致棉花减产的主要原因;淹水能抑制棉铃发育及纤维发育,导致铃重和衣分降低,严重影响产量。棉花盛花期内,涝渍灾害发生越迟产量损失越大。淹水对单铃籽棉干重的抑制作用一般在棉株受淹后10d开始表现,淹水解除后持续约20d。开花后10d左右的棉铃受淹后恢复期很短,对铃重影响最大;刚开始发育的棉铃受淹后恢复期较长,对铃重的影响相对较小;淹水对已处于纤维加厚高峰期棉铃的籽棉干重增长抑制作用较小。淹水对棉纤维干重增长的抑制作用与其对棉铃籽棉干重影响的趋势相似。     

栽培方式对金针菜产量、品质和氮素吸收利用的影响

以金针菜中晚熟品种大乌嘴为材料,设置露天、地膜覆盖(1膜)、地膜+大棚膜(2膜)、地膜+大棚膜+拱棚膜(3膜)和日光温室共5种栽培方式,研究不同栽培方式对金针菜产量、品质形成和氮素累积分配的影响。结果表明,与露天栽培相比,1膜、2膜、3膜和温室处理增加了金针菜生长环境的空气温度、空气湿度和地温(增加效果表现为3膜温室2膜1膜),分别诱导金针菜提早现蕾4～5 d、15～16 d、22～25 d和19～22 d。种植模式通过调控金针菜氮累积量的动态变化而影响产量。1膜处理下金针菜产量较低,现蕾较迟,氮累积动态特征值与露天处理差异较小。3膜处理下金针菜现蕾最早,但是产量和品质性状均较差,氮素快速累积的起始时间和终止时间最早,快速累积持续时间最短,干物质和氮在生殖器官中的分配比例较低,最终产量、氮肥偏生产力和氮素利用效率均较低。2膜和温室栽培处理下金针菜现蕾较早,产量较高,品质较优,干物质和氮素在生殖器官中的分配比例较高,氮累积量动态特征参数比较协调,氮肥偏生产力和氮素利用效率较高,为最优种植模式。     

转Bt基因抗虫棉苏抗103棉铃增重途径研究

通过对苏抗 10 3在高产条件下铃重在棉株的分布以及不同部位棉铃发育过程中籽棉、纤维量的动态变化研究 ,明确了苏抗 10 3棉铃增重须通过氮肥和缩节安的协调应用 ,促进中上部铃和外围铃的发育 ,尤其对花后14 d以后的棉铃发育     

长江下游棉区麦后直播常规棉品种产量及品质特性比较

麦后直播棉是棉花生产发展的方向。以泗抗1号为对照,选用不同熟性的常规品种在长江下游棉区进行大田麦后直播试验;并与移栽方式进行比较,分析不同品种的生育进程、农艺性状、干物质累积与分配、产量和品质性状,筛选适宜长江下游麦后直播种植的品种。结果表明,与移栽方式相比,直播棉花生育进程推迟,果枝、果节和成铃减少,铃重降低,霜前花率低。泗抗1号直播条件下营养与生殖生长协调,产量稳定但高产难。中棉所60直播条件下营养与生殖生长不够协调,产量低。中ZM6302生育进程快于泗抗1号和中棉所60,霜前花率和子棉产量也与这两品种相当。中棉所50生育进程快,霜前花率大幅度高于其他品种。因此,中ZM6302和中棉所50是该区较适宜的麦后直播棉花品种。     

种植密度和缩节胺调控对麦后直播棉产量和冠层特征的影响

2013―2014年以早熟棉(中棉所50)为材料,采用裂区设计,在江苏省南京市研究了种植密度(7.50万、9.75万和12.00万株·hm~(-2))和缩节胺(DPC)调控(0,52.5和105.0 g·hm~(-2))对麦后直播棉产量和冠层特征的影响。结果表明:皮棉产量在不同种植密度下以12.00万株·hm~(-2)处理最低,在不同DPC用量水平下以0 g·hm~(-2)处理最低;种植密度与DPC调控存在互作效应,以种植密度9.75万株·hm~(-2)、DPC用量52.5~105 g·hm~(-2)处理产量较高,且产量构成中以铃数对产量的直接效应最大。对冠层特征影响表明,下部果枝夹角和长度随种植密度增加而降低,而中、上部果枝的夹角和长度、叶面积指数均以种植密度9.75万株·hm~(-2)处理较高;不同部位果枝夹角和长度、叶面积指数均随DPC用量增加而降低,而透光率则相反。相关分析表明,下部果枝夹角大、中部果枝较长及上部果枝夹角小且叶面积指数和透光率较高,有利于提高产量和霜前花率。综上,该棉区麦后直播棉种植密度9.75万株·hm~(-2)、DPC用量52.5~105 g·hm~(-2)(蕾期、开花期和打顶后用量比例为1∶2∶4),有利于改善棉花冠层特征,实现早熟高产。     

小麦秸秆浸提液和腐解液对棉花种子发芽及幼苗生长的化感效应

于2014年在江苏南京江苏省农业科学院人工气候室内进行水培试验,以中棉所50为材料,设置5个小麦秸秆浸提液和腐解液含量(质量分数1.0%,3.0%,5.0%,7.0%和10.0%),研究小麦秸秆浸提液和腐解液对棉花种子萌发和根系发育的影响,明确小麦秸秆对棉花生长的化感效应。结果表明:随秸秆浸提液和腐解液含量升高,浸提液和腐解液中氮、磷、钾和总酚酸含量持续升高;相同含量下,腐解液中氮和磷含量与浸提液差异不显著,而钾和总酚酸含量高于浸提液。≤7.0%的浸提液和≤5.0%的腐解液只延迟了棉花种子发芽时间,并未影响发芽率;高于此含量时,两者不仅延迟发芽时间,而且降低发芽率。浸提液和腐解液含量高达3.0%后显著抑制棉花主根伸长、缩短侧根发生区、减少侧根数量、降低根系总表面积和总体积,并随含量增加,抑制和降低作用显著增强。低含量的小麦秸秆浸提液与腐解液显著促进根系呼吸速率和根系活力,当浸提液与腐解液含量高于3.0%时,根呼吸速率与根活力显著降低,而MDA含量却随含量提高而显著增加。小麦秸秆浸提液和腐解液中总酚酸和养分含量与其化感效应有关,高含量的浸提液和腐解液抑制棉花种子萌发、根系形态指标建成和根系呼吸,同等浓度下,小麦秸秆腐解液对棉花的化感效应强于浸提液。     

氮肥运筹对麦后直播棉产量与氮素利用的影响

研究氮肥运筹对麦后直播棉产量和氮素利用效率的影响,以期制定适宜的氮肥运筹策略。以早熟棉品种‘中棉所50’为试验材料,采用裂区设计,研究施氮量[0 kg(N)·hm-2、75 kg(N)·hm-2、150 kg(N)·hm-2、225 kg(N)·hm-2和300 kg(N)·hm-2]和施用次数(1次和2次)对麦后直播棉生物量、产量及氮素利用率的影响。结果表明:施氮量为0~150 kg(N)·hm-2时,皮棉产量随施氮量增加而显著增加;施氮量150 kg(N)·hm-2以上时,皮棉产量增加不显著;两次施肥皮棉产量显著高于一次施肥。施氮量与施用次数互作显著,施氮量150 kg(N)·hm-2、分两次施用时,皮棉产量达到较高水平。生物量、氮素累积量随施氮量、施用次数增加呈增加趋势,但生殖器官氮素分配系数呈相反变化。氮素表观利用率(NARE)、氮素农学利用率(NAE)及氮素生产效率(NPE)在施氮量75 kg(N)·hm-2以上时随施氮量增加而降低;NARE和NAE随施用次数增加而增加,NPE则反之。施氮量和施氮次数互作分析显示,NARE和NAE以氮肥2次施用而NPE以1次施用、施氮量为75~150 kg(N)·hm-2时较高。相关性分析表明,生物量、皮棉产量与氮素累积量呈显著正相关,与氮素分配系数相关性不显著;皮棉产量与氮素利用率相关性均不显著。综上,本试验条件下,麦后直播棉施氮量为150 kg(N)·hm-2且分两次施用,可以获得较高的产量并有利于提高氮素利用率。