杏棉间作系统棉花冠层小气候特征及棉花产量边际效应研究

[目的]为新疆喀什地区杏棉间作棉花获得高产高效优化田间配置提供实践与理论依据.[方法]在树龄为5年的杏树行间种植棉花,研究杏棉间作系统棉花冠层小气候特征及棉花产量边际效应.[结果]一天之中杏树遮荫最大长度为6.5m,间作棉花全部被遮荫,正午最小值为1.82 m,边1行棉花受到遮荫.间作棉花冠层日均光照强度不同行间均表现为边际负效应,其中树西1行边际负效应最大,其边际效应指数为- 47.50;,其余各行依次为树东1行为- 27.69;、树东2行为- 12.28;、树西2行为-18.93;,而且各行棉花冠层的光照强度大部分时间均低于棉花适宜生长的光照强度.间作棉花各行冠层湿度表现为离杏树越远湿度越大,棉花冠层温度则表现为树东2行＞树西2行＞中行＞树东1行＞树西1行,均在棉花的适应生长温度范围内.[结论]棉花不同行间产量差异显著,边2行棉花产量表现为边际正效应,比中行增产15.45;,边1行表现边际负效应,比中行棉花减产15.71;,杏树西边的棉花受果树遮荫的负效应影响更为明显,西边棉花平均比东边的减产12.92;.     

杏棉间作田间配置对棉花生长发育及棉铃时空分布的影响

 为实现杏棉间作复合农业生态条件下棉花高产栽培,在杏树株行距配置为3 m×6.5 m、树高5.45 m条件下,研究了棉花3种不同田间配置对棉花生长发育及棉铃时空分布的影响。结果表明,株距10 cm、种植10行（B处理）棉花的株宽比最低,棉花的真叶数、倒4叶宽及果枝数有优势。棉花茎粗与棉花的株距呈正比。棉花单株干物质质量在整个生育期表现为B处理高于其余2个处理,并且毛地棉花群体干物质积累与单株干物质积累变化趋势一致;净地群体干物质质量则随着棉花净地密度的增大而增大。遮阴推迟了棉花生长发育,导致3种配置下棉花均以伏桃和秋桃为主;横向分布内围铃是构成棉铃主要部分,并且内围铃所占比例随着株距的增大而增加;纵向分布均以中下部棉铃为主。毛地皮棉产量表现为株距10 cm配置（B处理）时最高,分别比株距12 cm、8 cm的高4.69%、19.96%;净地皮棉产量则表现为株距8 cm配置时最高,比株距10 cm、12 cm配置的分别高7.18%、30.91%。     

杏棉间作系统田间配置对生态因子及棉花光合生理参数的影响

在杏棉间作条件下,研究了棉花不同田间配置对复合系统生态因子及棉花光合生理参数的影响.结果表明,各处理棉花冠层温度日均值变幅为24.49℃～35.19℃,并呈现出C＞B＞A的变化规律(A代表行数12行、株距12 cm、间距1.15 m的配置;B代表行数10行、株距10 cm、间距1.45m的配置;C代表行数8行、株距8 cm、间距1.85 m的配置),棉花冠层湿度则呈现出C＞A＞B的变化规律.在棉花见花期之前,20 cm处土壤温度一直以A处理最大,其次为B处理,见花期之后各处理间无差异.在棉花灌头水前,各处理20 cm处的土壤含水量差异明显,呈B＞A＞C的规律,40 cm处则差异不明显;灌头水之后,各处理40cm处土壤含水量差异显著,并呈现B＞C＞A的规律.全生育期各处理Pn呈现C＞B＞A的变化规律,与棉花冠层温度呈正相关,但与SPAD值不呈线性关系.皮棉产量以B处理最高,比A、C处理分别高4.69％、19.96％.在整个生育期,尽管果树遮阴影响,但杏棉复合系统内的温度条件都能满足棉花生长发育的需要,因此,棉花冠层湿度和土壤含水量的高低是影响棉花产量高低的重要因素.     

杏棉间作系统田间配置对棉花冠层光辐射及产量的影响

在杏棉间作系统内,研究不同田间配置条件下,棉花群体冠层光辐射特征及对产量的影响。结果表明,棉花单株叶面积随着株距增大而增大,群体叶面积指数(LAI)随着株距增大而减小。光合有效辐射及光截获率随着棉花冠层高度不同而不同,在棉花全生育期表现为冠层顶部>冠层上部>冠层下部;在棉花不同生育时期不同处理差异明显,在营养生长期间距1.85m、株距8cm的田间配置光合有效辐射及光截获率最大,生殖生长时,间距1.45m、株距10cm的田间配置的最大。毛地皮棉产量表现为株距10cm配置时最高,比株距12cm、8cm的分别高4.69%、19.96%;净地皮棉产量则表现为株距8cm配置时最高,比株距10cm、12cm分别高7.18%、30.91%。综合分析冠层结构及不同田间配置处理的棉花产量,认为在6a株行距配置为3m×6.5m的杏树行间,种植的棉花田间配置为间距1.45m、株距10cm的10行棉花时产量较为理想。     

种子包衣延迟发芽对玉米生长发育及产量的影响研究

[目的]筛选适宜玉米种子延迟发芽的包衣处理,为新疆南疆地区玉米茴香间作同期机械播种提供科学依据.[方法]2011年于喀什岳普湖县进行玉米高分子材料包衣处理田间试验.[结果]包衣的A、B处理均达到延迟发芽的目的,比同期播种未包衣的C处理分别晚出苗6和17 d,其中B处理出苗时间正好与适期播种的CK出苗时间相一致,达到了预定的出苗时间,但其出苗率很低,只有51.3;,影响了最终的产量,使其产量在各处理中为最低水平,分别比未包衣的C处理减产32.45;,比适期播种的CK减产27.41;.播期和包衣对玉米株高和穗位高有一定影响,而对双棒率、果穗长、穗粒数、百粒重等果穗特性无影响.在全生育期包衣处理对玉米的叶面积指数影响较大,在玉米生长的中后期,包衣处理的叶面积指数始终低于未包衣的.[结论]种子包衣实现延迟发芽,最为关键的是要解决延迟发芽时间与出苗率的矛盾.