种植密度对机采麦套棉产量形成及品质的影响

【目的】 研究机采麦套短季棉种植模式下不同种植密度对棉花产量和品质的影响,为麦棉两熟种植模式下机采短季棉适宜密度的选择提供依据。【方法】 于2019年选择早熟品种锦科707（JK707）和鲁棉2387（LM2387）为材料,进行大田试验,设置3个密度梯度（4.5×10⁴株/hm²（D₁）、9×10⁴株/hm²（D₂）、13.5×10⁴株/hm²（D₃））。【结果】 随密度增加,株高、果枝台数和节枝比逐渐降低,而叶面积指数（LAI）和生物量则逐渐增大,JK707和LM2387的LAI均以D₃ 最大,分别为3.14和4.16。JK707、D₂和D₃较D₁生物量分别增加40.4%和42.0%;LM2387、D₂和D₃较D₁生物量分别增加65.5%和85.1%。随密度升高,籽棉产量先升高后降低,2个品种均以D₂种植密度产量最高（JK707和LM2387分别为4 025和4 114 kg/hm²）。与JK707相比,LM2387皮棉产量在中高密度（D₂和D₃）下更具优势。纤维马克隆值随密度增加逐渐下降,纤维强度以D₂最优。JK707的纤维长度、强度和马克隆值均优于LM2387。【结论】 在黄河流域机采麦套短季棉种植模式下,早熟棉品种锦科707和鲁棉2387在种植密度D₂（9×10⁴株/hm²）下能够实现优质高产。锦科707纤维品质优,而鲁棉2387衣分高,且株型更紧凑,成铃更集中,更适宜机械化采收。     

加快转型升级 努力建设现代植棉业

棉花是主要的经济作物和大宗农产品,是纺织工业的主要原料。当前中国棉花产业面临着"三个冲击",即进口棉从数量、价格和质量方面对国产棉花产业的冲击。针对进口冲击倒逼转型升级将是今后棉花全产业链的新常态,从棉花产业大国向强国转变是转型升级的目标。分析指出,转型升级存在着资源丰裕和生产成本上涨趋缓等有利因素,提出调减面积、调整品种和品质结构是转型升级的重点抓手;加强原始创新,提高植棉业的生产效率,是科技支撑转型升级的重要支点;加大科技兴棉支持力度,推进节本增效和环境友好,是转型升级的重要抓点;创新服务模式和提升现代植棉业服务水平是中国特色现代农业的主要支点。破解植棉业难题,要不断提升现代农业的政策保障能力。     

地理信息系统在农业领域的应用探讨

将地理信息系统融入农业领域,能较大地提高农业信息化水平。综述地理信息系统(GIS)的概况及发展状况,深入讨论GIS在农业资源管理、农业灾害监测、精准农业、农作物估产与监测等方面的应用现状,同时对GIS在农业中的应用的发展趋势进行了展望。     

不同种植密度对南疆机采棉叶片生理特性及产量的影响

为筛选出新疆南疆机采棉适宜的种植密度,试验采用单因子随机区组试验设计,在机采(66cm+10cm)一膜六行种植模式下设置9(P1)、12(P2)、15(P3)、18(P4)、21(P5)和24万株/hm2(P6)6个种植密度,以‘中棉所88号’为供试材料,测定不同种植密度处理机采棉叶片的光合特性及产量指标。结果表明:随着种植密度的增大,机采棉叶片SPAD、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、热耗散的量子比率(Fo/Fm)、光能传递效率(Fv/Fm)、光合性能指数(PIabs)及籽棉产量均呈“先升后降”的变化,胞间CO2浓度(Ci)则呈“先降后升”的变化趋势。叶片SPAD、Pn、Tr、Gs和Fv/Fm在盛蕾、盛花期均以P4处理最大,但盛铃期SPAD、Pn、Tr和Gs则均在P3处理达到峰值,Fv/Fm以P4处理最大;Fo/Fm盛蕾期以P3处理最大,盛花期和盛铃期以P4处理最大;PIabs在测定生育时期内均以P3处理最大。随种植密度的增加,棉花单株铃数显著降低,单铃重及籽棉产量均呈“先升后降”的变化,以P5处理籽棉产量最高,为6 272.79kg/hm2,分别较P1、P2、P3、P4和P6处理高出28.54%、18.61%、3.87%、2.95%和12.78%,但与P3、P4处理并无显著性差异(P0.05)。因此,综合考虑各生理指标及产量,建议南疆机采棉可适当降低种植密度,宜控制在15～18万株/hm2。     

盘吸式穴盘播种机抛振系统运动分析与优化

为改善盘吸式穴盘播种机种盘振动时种子悬浮高度的均匀性,从而减少播种的空穴率,设计了一种由弹簧-电衔铁-种盘所构成的种盘抛振系统,通过对该系统内种子运动过程的理论分析与动力学仿真,得出了种盘内种子的运动规律,并对种盘结构进行了优化设计,完成新样机试制与性能试验。试验结果表明：优化后的抛振系统种子抛起高度均匀一致,有效克服种子群移动、扎堆等问题,单粒率大于96%,吸附率大于98%,空穴率低于2%,各性能指标达到精量播种的农艺要求。为穴盘育苗精量播种机振动系统的结构设计提供了一种新的思路。     

中国棉花生产碳排放核算与碳达峰预测

为预测碳达峰时间和峰值,综合分析减排潜力,本研究使用生命周期评价法对2004—2018年棉花生产碳排放进行核算,基于STIRPAT模型进行模拟,结合Kaya恒等式确定模型变量为技术效率、生产规模、进口数量、农业经济和城镇化率,通过岭回归确定系数将2019—2035年碳排放情景分为高减排度情景(HERS)、中等减排度情景(MERS)、基准情景(BS)3类进行变量设定和预测。结果表明:2004—2018年中国棉花生产碳排放及其增长率呈缓慢上升趋势,2018年碳排放达到最高值(24.34万t),新疆的碳排放值最大(2018年占比86.8%)并呈明显增加的趋势,肥料生产与施用、灌溉用电、农膜是生产过程中的主要碳排放构成因素。用于模拟中国棉花生产碳排放的STIRPAT模型性能良好(R²=0.866,adjusted R²=0.792,P=0.001),自变量均对因变量有显著影响(P<0.01),生产规模、城镇化率和技术效率是主要宏观影响因素。结果显示2019—2035年HERS、MERS、BS下中国棉花生产碳达峰时间分别是2021、2025、20...     

我国棉花轻简化栽培关键技术研究进展

棉花轻简化栽培是适应中国国情、提高棉花竞争力水平和棉花持续生产的重要技术途径。本文分析了当前我国棉花生产面临的主要问题,回顾了我国棉花轻简化栽培技术的形成和发展,总结了从播种(育苗移栽),到简化整枝、合理密植、简化施肥、植保、灌溉、到采收诸环节轻简化的关键技术;并对轻简化栽培的熟性和株型调控理论等进行了评述,提出了进一步完善和发展轻简化植棉技术,促进棉花持续生产的技术与理论研究设想。     

棉花冠层不同尺度光能空间分布特征研究

【目的】棉花冠层光能空间分布是光能利用率高低的直接影响因素之一。为科学量化光能在棉花冠层的空间分布,本研究旨在分析冠层内光合有效辐射(Photosynthetically active radiation,PAR)各分量的空间变化特征。【方法】用空间统计学方法分析了冠层不同空间点、线、面位置PAR的分布特征。【结果】盛花期棉花行间冠层PAR截获率整体变化呈"V"形,即棉行间PAR截获率低于棉行附近位置;高密度的群体冠层中下部PAR截获率纵向变化速率较缓,同时在距地面60 cm处PAR截获率横向变化幅度也较小;不同冠层区域的PAR截获率与密度呈正相关关系,且随播种后时间均呈现先增后减的变化趋势。【结论】适当增大种植密度可以提高群体PAR截获率。运用空间统计学原理精确定位定量分析冠层内PAR的分布,对合理配置棉花种植模式、研究群体株型结构、培育高光效品种具有指导意义。     

轻简化基质育苗棉苗栽前离床期耐受生理特性研究

【目的】明确棉花轻简化基质育苗技术下的幼苗离床耐受生理相关特性,为其安全存放和运输保护提供理论支持。【方法】设置了育苗基质添加保水剂和不添加保水剂的处理,以中棉所50为材料,研究了29 d苗龄的幼苗不同离床和复水条件下的相关生理指标变化。【结果】室内条件下棉苗离床的耐受过程中,幼苗叶片逐步失水,引起从叶片外部表层细胞结构到内部生理的一系列变化,最终影响移栽成活率。其中,离床3 d内是安全期,叶片含水量的损失不到5%,且及时复水后能达到幼苗离床前初始状态的98%以上,移栽成活率均在99%以上;此时叶片表层细胞结构相对完整,细胞连接相对平滑,保卫细胞相对饱满。离床5 d为临界期,此时复水仅能达到初期的93%左右;第5至7天叶片失水最快,这个阶段相对含水率日均下降15百分点;当失水降到50%以下(11 d后)时,叶片表层细胞皱缩较严重,细胞壁皱褶明显,气孔塌陷较深,复水后恢复能力弱。失水过程中真叶内脯氨酸、丙二醛含量和过氧化物酶活力随离床时间增加而上升/增加,过氧化氢酶和超氧化物歧化酶活力变化在前5 d上升,5 d后开始下降。【结论】保水剂有利于维持离床棉苗体内水分,缓解离床期干旱胁迫。     

新疆机采棉发展回顾、现状分析及措施建议

棉花是新疆的支柱产业，对我国经济发展具有重要战略地位，其兴衰直接关系到新疆乡村振兴战略的实施和棉农植棉积极性的提高。近年来，机采棉的大面积推广应用极大地提高了采棉效率，缓解了用工难的问题，但棉花价格却在低位徘徊，棉农收益并没有因采棉效率的增加而提高。通过回顾新疆机采棉的发展历程，简述了新疆机采棉发展现状，提出了新疆机采棉发展存在的问题和发展建议，旨在为我国新疆机采棉产业发展提供解决思路，推动新疆棉花产业的可持续发展。