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摘要:[目的]研究不同滴灌模式下,种植密度对棉花产量形成期叶片衰老及物质生产的调节作用,为调控滴灌棉花早衰和提高棉花产量提供依据.[方法]选用新陆早45号为试验材料,设置常规滴灌(I1,600mm)和有限滴灌(I2,450 mm),每种滴灌模式下设低密度(D1,12×104株/hm2)、中密度(D2,24×104株/hm2)和高密度(D3,36×104株/hm2),测定了棉花产量形成期叶面积指数(LAI)、叶绿素含量、保护性酶活性及干物质量的动态变化.[结果]与常规滴灌处理相比,有限滴灌处理棉花LAI降低了17.8%,但盛铃期叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性分别增加了8.4%、44.7%、12.9%;两处理间干物质累积量无明显差异.随种植密度增加,LAI、干物质累积量及盛铃期可溶性蛋白(Pr)、丙二醛(MDA)、叶绿素含量均呈逐渐增加趋势.相关分析表明,SOD与LAI间呈极显著正相关(r=0.485**),LAI与生殖器官干重和总干物质重均极显著正相关(r =0.721**,r=0.859**).有限滴灌条件下,高密度处理通过增强盛铃期后叶片叶绿素含量、SOD活性、POD活性和Pr含量,延长LAI高值持续期,最终获得了较高群体总干物质和生殖器官累积量.[结论]有限滴灌条件下,增加种植密度可弥补水分亏缺对棉株生长的负面效应,有利于实现棉花节水高产....
摘要:[目的]明确不同滴灌模式下种植密度对棉花群体冠层结构、光截获、产量和水分利用效率的影响,研究干旱区棉花高产节水的途径和技术措施.[方法]选用新陆早45号为试验材料,设有限滴灌(I425,滴灌量425 mm)和常规滴灌(I500,滴灌量500 mm)滴灌模式,每种滴灌模式下设3个种植密度:低密度(D12,12×104株/hm2)、中密度(D24,24×104株/hm2)、高密度(D36,36×104株/hm2).测定不同生育期棉花株高、叶面积指数(LAI)、平均叶簇倾角(MTA)、冠层开度(DIFN)、光截获、产量和水分利用效率(WUE)等指标.[结果]与常规滴灌模式相比,有限滴灌模式减缓了盛蕾至初花期株高增长速度,保持盛铃后期至吐絮期较高的LAI,增加了MTA和DIFN,进而显著提高了冠层中、下部的光吸收率,在不显著降低籽棉产量的前提下,提高了WUE.常规滴灌条件下,LAI、MTA、冠层总光吸收率(LIR)以中密度处理较高;有限滴灌条件下,上述参数均以高密度处理最高.常规滴灌中密度处理、有限滴灌高密度处理均显著提高单位面积铃数,最终获得了较高的籽棉产量;WUE则以有限滴灌高密度处理较高.[结论]在保持较高叶面积指数条件下,通过调节叶倾角,保证冠层中、下部较高的光吸收率,提高冠层总光吸收率,是有限滴灌高密度种植模式实现棉花高产节水的重要原因....
摘要:以高产棉花品种新陆早45为材料,自初花至吐絮设置常规滴灌(I500)和有限滴灌(I425)2种处理,每种滴灌模式下设低(D12)、中(D24)和高(D36)3个种植密度,分析棉花不同生育时期叶面积指数(LAI)、群体生长率(CGR)、棉铃生长率(BGR)、净同化率(NAR)以及产量、灌溉水分利用效率(IWUE)等变化。结果表明,与I500相比, I425将LAI到达顶峰的时间推迟至盛铃期并延缓了盛铃期以后的叶片衰老,显著提高了盛花期至吐絮期 NAR,在不显著降低籽棉产量的前提下,提高了IWUE。在I500条件下, LAI、CGR、BGR、NAR、总生物量(TDW)、铃生物量(BDW)、总铃数(BN)、生殖器官与营养器官质量的比例(RVR)均以D24较高, D12最低; I425条件下,上述参数均以D36最高。籽棉产量以I500D24、I425D36较高, IWUE则以I425D36较高。相关分析表明,籽棉产量和IWUE与BN、RVR呈显著正相关, IWUE与NAR呈显著正相关。表明盛花期至盛铃期较快的群体生长速率、较强的物质生产能力以及较多的干物质持续向棉铃的供应,是I425D36提高产量的重要原因。...
摘要:为了解新疆棉区纤维品质变化的根本原因,通过分析新疆棉区机采棉和手采棉纤维品质的差异,探讨通过品种选育及全疆品种布局实现改善原棉品质的途径。研究结果表明,纤维长度和马克隆值在机采棉和手采棉间无显著性变化;机采棉纤维比强度、整齐度及纺纱一致性指数较手采棉显著降低,其中比强度和纺纱一致性指数在试验点变化较大,最大降幅可达11?3%和25?8%,且有62.5%的品种显著降低。短纤维率的变化最为明显,机采棉较手采棉增加了51%,试验点和品种间最大增幅分别达90%和130%。因此,选择适宜机采的品种及合理的品种布局是改善新疆棉花品质结构的主要途径。...
[专利] 发明专利 CN201710850115.3
石河子大学 2018-01-26
摘要:本发明的目的在于提供一种能够提高干旱早熟棉区产量和水分利用效率的植棉方法,所述方法包括:选种;播前造墒、耕翻整地;适时播种、高密种植;中耕除草、增温保墒;水调为主、化调为辅;基肥浅施、追肥后移;规范脱叶、适时采收等步骤。本申请所述的方法解决滴水时间和滴水量、施肥时间和施肥量、化调时间和化调量等技术不规范,导致水肥利用效率低、棉花贪青旺长、机采品质差等问题。
[硕士论文] 牛玉萍
作物栽培学与耕作学 石河子大学 2016(学位年度)
摘要:为探索棉花高产和水分高效利用新途径,于2014-2015年在石河子大学农学试验站,以早熟高产品种新陆早45号为材料,采用膜下滴灌植棉方式,自初花至吐絮期设置常规滴灌(I500)和有限滴灌(I425)2种滴灌模式,每种滴灌模式下设低密度(D12)、中密度(D24)和高密度(D36)3个种植密度。采用裂区试验设计,滴灌模式为主区、种植密度为副区。研究了不同滴灌模式下种植密度对棉花农艺性状、冠层结构、群体光合特征、干物质生产性能、产量与品质及水分利用效率的影响。主要研究结果如下:
  1.滴灌模式对棉花农艺性状具有明显的调节效应。有限滴灌模式显著降低了棉花的株高,但对主茎叶数、果枝台数和蕾花铃数没有显著影响。株高、主茎叶、果枝台数和蕾花铃数随种植密度的增加而减小,以I500D12处理的株高、主茎叶、果枝台数和蕾花铃数较高,I425D36处理的株高、主茎叶、果枝台数最低。
  2.与常规滴灌模式相比,有限滴灌模式有利于保持盛铃至吐絮期较高的叶面积指数(LAI),增加了平均叶簇倾角(MTA)和冠层开度(DIFN),进而显著提高了冠层中、下部的光吸收率。常规滴灌条件下,LAI、MTA、冠层总光吸收率(LIR)以中密度处理较高;有限滴灌条件下,上述参数均以高密度处理最高。说明I500D24、I425D36处理在保持较高叶面积指数条件下,通过调节叶倾角,保证冠层中、下部较高的光吸收率,进而提高冠层总光吸收率。
  3.较常规滴灌模式,有限滴灌模式有利于盛铃至吐絮期保持较高的群体光合速率(CAP),降低生育期内群体呼吸速率(CR);CAP、CR随密度增加而增大。滴灌模式和种植密度互作表现为,盛铃期以前,I500D36处理的CAP较高,其次为I500D24、I425D36处理;盛铃期以后,I500D24,I425D36处理保持了较高的CAP;I500D36处理的CR一直保持较高值。说明I500D24、I425D36处理有利于提高盛铃期以后的群体光合生产能力。
  4.相比常规滴灌模式,有限滴灌模式显著提高了盛花期至吐絮期净同化率(NAR)。常规滴灌条件下,作物生长率(CGR)、棉铃生长率(BGR)、NAR、植株总干重(TDW)、棉铃干重(BDW)、生殖器官与营养器官的比例(RVR)均以中密度处理较高;有限滴灌条件下,上述参数均以高密度处理最高。生殖器官和群体总生物量的生物量积累理论最大值(Wm)和最大相对生长速率(Vm)均以I500D24、I425D36处理较大,而快速生长持续时间(T)较短,说明生物量积累理论最大值和最大相对生长速率较大,快速生长持续时间短,有利于较高生物量的形成。
  5.常规灌溉下,单位面积铃数、籽棉产量随种植密度呈现先增大后减小趋势,以中密度处理较高;有限灌溉下,单位面积铃数、籽棉产量随种植密度的增加而增加,以高密度处理的较高。除有限滴灌处理的马克隆值显著大于常规滴灌处理外,不同处理对纤维品质其他参数的影响不显著。表明常规滴灌中密度处理、有限滴灌高密度处理均显著增加了单位面积铃数,最终获得了较高的籽棉产量,但对纤维品质无明显负效应。
  6.有限滴灌显著提高了棉花的水分利用效率(WUE)和灌溉水分利用效率(IWUE),种植密度对WUE和IWUE的影响不显著。滴灌模式和种植密度互作表现为,以I425D36的WUE和IWUE较大、I500D12处理较小。籽棉产量和IWUE与BN、RVR呈显著正相关,IWUE与NAR呈显著正相关。表明提高群体物质生产能力,促进了较多的干物质分配到经济器官,保证较高的单位面积铃数是实现棉花高产节水的关键。
摘要:为了探索干旱区棉花高产节水新途径,在大田条件下选用新陆早45号为试验材料,设置2个水分处理(常规灌溉Ti:播前灌溉下生育期间70%~75%田间持水量;有限灌溉T::播前灌溉下盛蕾至初花期50%~55%田间持水量、初花至盛铃期700/~750/田间持水量、盛铃至吐絮期50%~550/田间持水量);每个水分处理下设3个种植密度:低密度12万株.hm-2(D1)、中密度24万株.hm-2(D2)和高密度36万株.hm-z(D3).采用裂区试验设计,灌溉方式为主区、种植密度为裂区,每处理重复4次.在盛蕾期、初花期、盛花期、盛铃前期、盛铃期、盛铃后期、吐絮期系统测定棉花地上部各器官干物质累积量,于收获期以实收产量计产,开展有限供水下密度对棉花产量和干物质积累与分配影响的研究,探寻有限供水下充分挖掘棉株生物节水潜能的理论途径和技术途径.结果表明:常规灌溉下,棉花子棉产量随种植密度呈现先增大后减小趋势,以中密度(TiDz)处理子棉产量较高,为5614.20 kg·hm-2;有限灌溉下,产量随种植密度的增加而增加,以高密度(T2D3)处理产量最高,为5686.66 kg·hm-2.灌溉与密度互作表现为,常规灌溉条件下低密度、中密度处理的子棉产量均显著高于有限灌溉,高密度处理产量显著低于有限灌溉;且与常规灌溉中密度相比,有限灌溉高密度(T2 D3)在增产的同时节约灌溉水750 m3.hm-2.常规灌溉下,群体干物质积累量、单株干物质积累及分配率均以中密度最大;有限灌溉下,单株干物质积累量及分配率以低密度为最大,群体干物质积累量以高密度为最大,分配率与低密度无显著差异;无论何种灌溉水平下,中密度、高密度在盛花期-盛铃后期积累的干物质量占整个生育期总干物质量的比例均显著高于低密度,在盛铃后期一吐絮期的比例显著低于低密度.灌溉与密度互作表现为,有限灌溉高密度(T2D3)群体干物质积累量及分配率大于常规灌溉中密度(TID2),处理间纤维长度、马克隆值、比强度等纤维品质指标间无明显差异.因此,有限灌溉下通过提高种植密度,利用群体优势和补偿效应可弥补水分亏缺对单株生产力造成的影响,提高群体干物质积累量和向蕾铃分配比例,在节水同时获得了较高子棉产量,且纤维品质不受影响,这可能是研究节水高产的一个新方向.
摘要:为探寻有限供水下充分利用作物旱后补偿效应、挖掘作物生物节水潜能的理论和技术途径,在新疆自然生态条件下,以新陆早45为试验材料,设置2个水分处理(常规灌溉:生育期内70%~75%田间持水量;有限灌溉:盛蕾至初花期50%~55%田间持水量、初花至盛铃期70%~75%田间持水量、盛铃至吐絮期50%~55%田间持水量);每个水分处理下设3个种植密度:低密度12万株.hm-2、中密度24万株.hm-2和高密度36万株.hm-2.采用裂区试验设计,灌溉方式为主区、种植密度为裂区.在棉花关键生育时期测定群体光合速率(CAP)和冠层结构指标,于收获期以实收产量计产.
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