滴灌模式下不同灌量对长绒棉生长发育及产量的影响

[目的]研究滴灌长绒棉实现高产的灌溉用水量,为制定滴灌长绒棉配套栽培技术及水资源的合理利用提供理论依据.[方法]在长绒棉主产地阿瓦提县的中高肥力滴灌棉田,选用新海24号,在生育期设置6个不同灌量处理,研究不同滴灌量对长绒棉生长发育及产量的影响.[结果](1)低灌量处理的土壤耕层硝态氮含量高于高灌量处理,后期尤为明显;(2)头水后,随滴灌量的增加,长绒棉生育进程相对后延;相同时期长绒棉单株叶面积指数(LAI)与滴灌量呈正相关,7月21日为最大值,随后开始下降,下降速率随滴灌量的增加而减缓;(3)各处理单株干物质积累呈Logistic生长曲线,经济产量快速积累期的积累速率(△V)及出现的时间(T)差异较大;(4)W4处理(灌量为240 m3/667 m2)的单株成铃数及籽棉产量最高.[结论]方程Y=-762.571 4 +8.828 6 X-0.0171 43X2(R2=0.958 2**)为滴灌量与籽棉产量关系式.计算得出:当滴灌量X=257.5 m3/667 m2,长绒棉籽棉产量有最大值374.1 kg/667 m2.高于或低于此值都会造成产量下降,不同灌量对长绒棉籽棉产量的影响主要是通过影响单株成铃数实现的,而对内在遗传品质决定的单铃重及衣分基本无影响.     

不同铵硝配比对低温胁迫棉花幼苗生长及抗氧化酶活性的影响

【目的】新疆春季的“倒春寒”是严重阻碍棉花前期的生长发育,影响产量及品质的主要非生物限制因子之一,而氮素供应及氮素形态对棉花 (Gossypium hirsutum) 的生长发育具有显著影响。研究低温胁迫下不同铵硝配比对棉花幼苗抗氧化酶活性及质膜脂质过氧化伤害的影响,为通过调节氮素供应提高棉花抗寒性提供理论依据。 【方法】以‘新陆早 13 号’为供试棉花品种,在人工气候室内采用营养液水培法调节铵硝营养配比,研究了常温和低温条件下,不同铵硝配比对低温胁迫下棉花幼苗电解质渗出率、丙二醛 (MDA)、游离脯氨酸 (Pro)、可溶性蛋白质 (SP) 含量及抗氧化酶活性的影响。 【结果】常温条件 (25℃) 下,铵硝混合营养较单纯铵态氮或硝态氮营养对棉苗各器官生物量均有显著的提高 (P < 0.05),地上部分和根系干物质重量在 NH₄+/NO₃– 比为 50/50 处理时最大,纯铵营养处理时最小;对棉苗生物量的影响效果表现出铵硝混合营养处理优于纯铵或纯硝营养处理。低温胁迫 (15℃) 后棉苗各器官生物量明显减小 (P < 0.05)。低温胁迫下棉花幼苗电解质渗出率、MDA、Pro 含量显著增加 (P < 0.01),SP 含量差异不大 (P > 0.05),超氧化物歧化酶 (SOD)、过氧化物酶 (POD)、过氧化氢酶 (CAT) 活性显著降低 (P < 0.01),抑制了棉花幼苗的生长发育。相同温度条件下,棉花幼苗电解质渗出率和 MDA 含量均随营养液中铵营养比例的增加而呈现出先减小后增大的变化趋势,在营养液中 NH₄+-N/ NO₃–-N 比例为 50/50 处理时达到最小,纯硝营养处理次之,纯铵营养处理最大;而同温下 SP、Pro 含量先增加后减少,NH₄+-N/NO₃–-N 为 25/75 最大。增铵营养明显增强了 SOD、CAT 活性 (P < 0.01),POD 活性则随着 NH₄+-N/NO₃–-N 比例增加表现出先降低后升高的趋势。 【结论】低温胁迫下,铵硝混合营养降低了棉花幼苗电解质渗出率和 MDA 含量,增加了渗透调节物质积累,提高了抗氧化酶活性,降低了脂质过氧化伤害,增强棉花幼苗对低温的抗性,尤其 NH₄+-N/NO₃–-N 比例为 50/50 的营养液效果更明显。     

B隐种烟粉虱和甜菜夜蛾取食诱导棉花抗虫性的互作反应

研究了B隐种烟粉虱为害的棉株对甜菜夜蛾生长发育的影响以及甜菜夜蛾为害的棉株对B隐种烟粉虱生长发育的影响。结果表明：被40头/株初孵的烟粉虱1龄若虫取食6 d后的棉株对甜菜夜蛾3龄幼虫相对生长率产生显著负面影响（P＜0. 05）, 而分别被50头/株和200头/株烟粉虱初孵若虫取食至3龄时的棉株对后继取食的甜菜夜蛾幼虫存活率没有显著影响; 始终被2头/株甜菜夜蛾3龄幼虫为害的棉株上的烟粉虱3龄龄期、4龄龄期及1龄至成虫总历期显著延长（P＜0.05）, 且被害棉株对烟粉虱产卵量有极显著的影响, 而对棉株上烟粉虱的存活率无显著影响, 但各龄期存活率都稍降低。     

5个杂交彩色棉产量及主要农艺性状比较研究

对5个杂交彩色棉新品种(系)的产量及主要农艺性状进行了比较研究,结果表明,在5个供试品种(系)中,淮棕杂1号生育进程快,农艺性状较好,叶面积大,吐絮期叶面积下降缓慢,干物质积累多,成铃结构合理,优质铃比例高,实产籽棉3 298.5 kg·hm-2,产量与一般白色棉相当,较棕长绒4个品种(系)增产籽棉51.7%～90.1%.     

大丽轮枝菌侵染抗感棉种的组织学过程观察

 棉花黄萎病是一种极难防治的土传性真菌病害,研究病原菌侵染棉花的组织学过程对致病机理解析和抗病资源利用具有重要意义。本研究利用绿色荧光蛋白标记的大丽轮枝菌系统研究了其对抗病棉种海岛棉7124和三裂棉、感病棉种军棉1号和戴维逊棉的侵染过程。结果表明,大丽轮枝菌对抗/感棉种的初始侵染没有明显差异,接菌5 h后,分生孢子均能吸附在感病和抗病棉种的根表面。但侵染过程存在显著差异,侵染感病棉种中病原菌3~5 d到达皮层,5~7 d达到维管束,随后迅速扩展繁殖,侵染14 d后即完成系统侵染,并开始产生黄萎病症状;而病原菌侵染抗病棉种,5~7 d才侵入皮层,7~10 d到达维管束,14 d后仍无法扩展,病原菌的定殖与发展受到限制,无法形成系统侵染,较少形成黄萎病症状。本研究通过绿色荧光蛋白标记大丽轮枝菌对抗/感棉种的侵染过程研究,为大丽轮枝菌致病机理研究和抗性资源利用提供了强有力的理论依据。     

膜下滴灌棉田生物改良盐碱地效果研究

通过在膜下滴灌棉田间作苜蓿(Ⅰ)、孜然(Ⅱ)和碱蓬(Ⅲ),并以未间作的处理作为对照(CK),研究不同盐生植物改良盐碱地的效果。结果表明：间作盐生植物的棉田在生育期内可以达到保水和抑制盐分累积的效果,土壤含水量峰值基本保持在40 cm深度,其中以间作苜蓿(Ⅰ)和孜然(Ⅱ)的保水效果较好,在0～40 cm深度范围土壤含水量与对照组相比分别提升了29.80%和14.49%;间作苜蓿(Ⅰ)和孜然(Ⅱ)的处理抑制盐分累积的效果也较好,在0～40 cm深度范围抑盐率分别为125%和70.38%。同时,通过在膜间种植盐生植物,棉花的株高、茎粗和干物质量均有一定程度的增加,籽棉产量也有相应的提升,其中以间作孜然和苜蓿的处理提升较多,分别比对照组提升10.45%和7.74%。由此可见,膜下滴灌棉田间作盐生植物是一种有效的盐碱地改良措施,而盐生植物的选择对改良的效果影响较大,综合试验结果对比,间作孜然和间作苜蓿的生物改良措施效果较好。     

长期膜下滴灌棉田土壤水盐分布变化及其对棉花生长影响

以库尔勒市包头湖农场长期膜下滴灌棉田为研究对象,通过连续3年棉田整个生育期土壤水分和盐分含量的测定,对长期膜下滴灌棉田土壤水盐分布变化及其对棉花生长影响进行了研究。结果表明:各年份土壤平均含水率在整个生育期呈降增降的趋势,平均含盐量呈增降增的趋势;20~50cm土层土壤含水率较高,土壤盐分在30~50cm土层聚积;土壤含盐量高于0.51%时产量开始受到抑制,高于1.79%时棉花产量将降低为零。     

转兔角蛋白基因改良棉纤维品质研究

通过花粉管通道转基因技术,将E6启动子驱动的兔角蛋白基因导入高产棉花品种苏棉16号。所用转基因表达载体还含有选择标记基因NPTⅡ(卡那霉素抗性基因)及Gus报告基因。对转化体后代的检测结果表明,T1代有2.1%呈现Gus阳性,在Gus阳性株中84.6%具有卡那霉素抗性。用依据E6启动子序列和兔角蛋白基因序列设计的两对引物,对经过上述筛选的植株进行PCR检测,多次重复,最终确定3株结果稳定的转兔角蛋白基因棉株。从品质分析结果看,这3个株系成熟棉纤维的品质部分得到改良,尤其比强度有较大幅度提高,与转基因受体相比平均提高6.3cN·tex 1。     

新疆高品质陆地棉纤维品质性状遗传分析研究

 以9-1696×CCRI 35配置单交组合及其衍生世代,利用该组合的P₁、P₂、F₁、F₂、B₁和B₂ 6世代群体的纤维品质性状,采用世代平均值法、主-多基因混合遗传模型分离分析法对该组合纤维长度、整齐度、比强度和伸长率4个纤维品质性状做遗传分析。结果表明：（1）4个纤维品质性状均以加性遗传为主,同时检测出显著的上位性效应。经模型适合性检验,纤维长度和伸长率两个纤维品质性状符合加性－显性－上位性遗传模型。比强度和整齐度性状符合加性－上位性遗传模型。（2）比强度和伸长率符合两对加性－显性－上位性主基因＋多基因混合遗传模型,其主基因遗传率分别为：比强度（47.80%）、伸长率（20.07%）。纤维长度和整齐度遗传受主基因和多基因共同控制。     

零式果枝海岛棉铃部性状和纤维品质的遗传及相关分析

采用加性-显性及其与环境互作的遗传模型，对8个零式株型海岛棉亲本及其28个组合F1代的5个铃部性状和5个纤维品质性状的2年资料，进行了方差分析和成对性状间的遗传相关分析。结果表明，在铃部性状中，铃柄长的加性效应对表现型总变异的贡献最大（VA/VP=33%），其次是铃粗；在纤维品质性状中，比强度、伸长率和麦克隆值的加性