新疆石河子地区棉花生产潜力潜势研究

采用ＦＡＯ计算作物生产力的农业生态区域法，对新疆石河子地区棉花生产潜力潜势进行分析研究。以该区自然资源潜力为重点，估算和评价了该区棉花的光温、光温水潜力，并与实际产量进行对照分析，找出该地区棉花生产的主要限制因子，提出合理的管理措施，以便扬长避短减轻限制因子作用，挖掘作物优势潜力，对该地区的农业生产发展和决策规划具有战略意义。

新疆高产棉田氮、磷、钾吸收动态及模式初步研究

对 30 0 0kg·ha-1皮棉高产测定的结果表明 ,棉花叶片、茎枝、蕾铃中的氮、磷、钾含量随生育进程呈明显下降趋势 ,且下降幅度大于 2 0 0 0kg·ha-1对照产量棉田。整个生长期 ,叶片、蕾铃中氮的百分含量明显高于对照产量棉田 ,尤以果枝叶最明显 ;蕾铃中的磷和茎枝的钾百分含量高于对照棉田 ;棉株群体中氮、磷、钾的积累可用Lo gistic曲线方程表达 ,拟合良好。养分吸收最快的时间 :氮约在出苗后 90d ,磷在 92d ,钾则偏早 ,约在出苗后 85d。在 30 0 0kg·ha-1皮棉高产条件下 ,棉株从土壤中吸收的氮、磷、钾分别为 385 .8、2 44 .7和 34 0 .3kg。每生产 10 0kg皮棉和相应的茎叶需吸收氮 12 .5kg、磷 8.0kg和钾 11.1kg。

新疆棉花高产栽培生理指标研究

通过研究提出实现公顷产皮棉 30 0 0kg的栽培生理指标是 :总干物质积累 194 80kg/ha ,积累速率最大值Vmax出现在盛铃初期 (8月 1日左右 ) ,为 315 .2kg1·ha-1·d-1,籽棉收获指数 36 .70 % ,皮棉收获指数 15 .5 6 % ;LAI在苗期、现蕾期、开花期、吐絮期分别为 0 .2、0 .72、2 .35和 3.94 ,在盛铃期达最大 ,为 4 .2 8;总光合势 3.6 5×10 6m2 /d ,其中见絮至盛絮期占 17.0 % ;群体光合速率变化在一生中呈单峰曲线 ,盛铃期达最大 ,CAPmax为 5 .4 0gCO2 ·m-2 ·h-1,盛絮期仍保持在 2 .0 5gCO2 ·m-2 ·h-1;单位叶面积负载的果节量控制在 84～ 97果节 /m2 叶 ,叶铃数目比 3.93～ 4 .5 9∶1,单位叶面积载铃量 30 .3个铃 /m2 叶 ,单位叶面积负载的皮棉重 0 .0 6 9～ 0 .0 78kg/m2 叶 ;产量结构冀棉 2 0为收获株数 12 .4万～ 13.6万株 /ha,单株成铃 8.9～ 10 .0个 ,公顷有效铃数大于 12 0万个 ,铃重 6 g ,衣分 4 2 % ;中棉所 2 3和石远 32 1为收获株数 13.1万～ 14 .7万株 /ha,单株成铃 9.4～ 9.8个 ,公顷有效铃数大于130万个 ,铃重 5 .6 g ,衣分 4 1.2 %。

新疆超高产(3000kg/hm^2)棉花生育规律的初步研究

通过研究提出在新疆南部全国最高产棉区冀棉２０公顷产皮棉３１９０．７ｋｇ棉花的各项生理指标：叶面积指数在现蕾时为０．５１，开花时为１．６３，在盛铃期时达最大，为４．２４，吐絮时为３．８９；干物质积累在盛花前平均日增干物重６７．５ｋｇ·ｈｍ－２，盛铃期达最大，为３２２．５ｋｇ·ｈｍ－２；盛铃期日净光合时间为１３ｈ，Ｐｎ最大峰值为４０．９ｍｇＣＯ２·ｄｍ－２·ｈ－１，ＣＡＰ最大峰值为４．２ｇＣＯ２·ｄｍ－２·ｈ－１；单位叶面积载铃量及单位叶面积负载皮棉重分别为２７．８个·ｍ－２叶和０．１７５４ｋｇ·ｍ－２叶。

新疆超高产棉花需肥特性的初步研究

研究表明 ,在南疆兵团植棉农场 ,现行施肥水平已能满足棉花实现超高产对大量元素的需求 ,限制产量提高的因子不再是施肥量 ,应从微量元素施用、改善施肥方法及提高精细栽培水平方面入手。一般肥力水平的条田有实现高产的可能 ,但若要持续高产、稳产 ,必须培肥地力。

新疆高产油葵群体光合特性的初步研究

对油葵群体光合作用及相关性状的初步研究结果表明 :油葵群体净光合日变化呈单峰曲线 ,峰值一般出现在 1 2 :0 0～ 1 3:0 0 ,净光合持续时间为 1 3h ,中上部叶层透光率较大 ,且对光合产物的贡献率达 85%,春播的群体光合高于复播 ,这与春播油葵的籽粒干物质积累速率、灌浆速率及产量分别比复播高出 2 9.7%、5.6%及 1 0 .

氮肥对新疆高产棉花叶片叶绿素荧光动力学参数的影响

利用叶绿素荧光动力学测定技术 ,对不同氮肥用量条件下棉花叶片光能吸收、传递、转换特性进行了研究。结果表明 ,适量追施氮肥 (30 0kg·ha-1)改善了棉花叶片光合功能 ,提高了PSII的活性和光化学最大效率及PSII反应中心开放部分的比例 ,使表观光合作用电子传递速率和PSII总的光化学量子产量提高 ,降低了非辐射能量耗散 ,使叶片所吸收的光能较充分地用于光合作用。这种改善光合功能的作用与品种有密切关系 ,新陆早 6号响应较为敏感 ,而新陆早 7号响应不敏感。

氮肥对新疆高产棉花群体光合性能和产量形成的影响

在田间自然条件下 ,研究了施氮肥量对新疆高产棉花群体光合性能及产量形成的调节效应。结果表明 ,在 0～30 0 kg.hm- 1施氮量范围内 ,随追氮肥量的增加 ,群体光合速率增强 ;过量追施氮肥虽然在盛花结铃期有扩大叶面积、增加冠层对光能的截获率和增强群体光合速率的趋势 ,但同时易引起棉株旺长 ,导致生育后期叶面积指数和群体光合速率的迅速下降 ;30 0 kg.hm- 1中等追施氮量下 ,群体光合速率稳定在相对较高水平。群体叶源量随追氮肥量增加而增加 ,过量追施氮肥处理群体叶源量最高 ,但其群体叶源量在生育后期所占比例较小 ;而中等追施氮量不仅有较高的群体叶源量 ,而且群体叶源量在生育后期所占比例高 ,保证了棉铃发育所需大量光合产物 ,棉花产量高。因此 ,提高生育后期的群体光合速率 ,延长其高值持续时间 。

种植密度对新疆高产棉花群体光合作用、冠层结构及产量形成的影响

在新疆气候生态条件下 ,研究了种植密度对棉花 (Gossypiumhirsutum)群体光合作用、冠层结构和产量形成的影响 ,探讨了新疆棉花高产的生理机理及进一步提高产量的途径。结果表明 :群体光合速率在盛铃期以前随密度增加明显增强 ,盛铃期以后 ,低密度 6万株·hm-2 的群体光合速率仍为最低 ,高密度 30万株·hm-2 群体光合速率迅速下降 ,中密度 1 8万株·hm-2 则保持较高水平。叶面积指数的变化与群体光合速率的变化相似 ,其峰值出现在盛铃期。冠层结构各指标的变化表现为 ,随密度增加平均叶簇倾角变大 ,株型变紧凑 ,但密度过大 ,群体散射辐射与直射辐射透过系数小 ,冠层结构不良 ,造成生育后期群体光合速率较快下降。增加密度能增加单位面积总铃数 ,但密度过高削弱了棉株个体发育 ,生育后期群体光合速率下降早 ,造成单铃重降低。群体总光合物质累积与群体光合速率在各生育时期呈显著正相关 ,籽棉产量与群体光合速率仅在盛铃期和吐絮期呈显著正相关 ;生产上要实现棉花高产及超高产 ,应使棉花生育前期群体光合速率稳定上升 ,至盛铃期达到高峰值 ,吐絮期群体光合速率保持较高水平。

膜下滴灌对新疆高产棉花群体光合作用冠层结构和产量形成的影响

通过对新疆膜下滴灌棉花节水高产的机理探讨表明 ,限量滴灌 (为新疆目前大田膜下滴灌暂定 375m3 /ha滴水定额的 2 /3)棉田土壤水分亏缺 ,群体光合速率降低 ;群体呼吸速率及群体呼吸占群体总光合的比值在盛花期较高 ,进入盛铃期以后群体呼吸又显著低于适量滴灌棉花 ;叶面积指数低 ,叶片平均倾斜角度大 ,群体散射辐射透过系数和群体直射辐射透过系数增加 ,对光能的截获率降低 ;光合物质累积少 ,但分配到生殖器官中的比例上升快。不同品种对滴水量的反应差异较大 ,新陆早 6号对限量滴灌反应不敏感 ,籽棉产量与适量滴灌棉田差异不显著 ;而新陆早 8号对限量滴灌反应较敏感 ,籽棉产量明显低于适量滴灌棉田。因此 ,在限量滴灌条件下选择新陆早6号种植较适宜 ;在新疆开展抗旱品种选育 。

北疆高产棉田棉叶呼吸作用及其与光合作用关系的研究

在田间自然条件下，测试了北疆高产（２０００ｋｇ·ｈｍ－２）棉田棉叶的呼吸速率（Ｒ）和净光合速率（Ｐｎ）。结果表明，（１）高产棉田花铃期棉叶夜晚呼吸消耗比普通棉田低２６．２％，但白天净光合总量比普通棉田高４６．１％。高产田夜晚呼吸消耗占日间总光合量的８．３９％，低于普通棉田（１５．４７％）。（２）正常条件下，北疆棉田棉叶日间暗呼吸量／总光合量比值约为３０％～４０％。（３）Ｒ随温度的升高而增强，在北疆高产棉区两者的回归关系日间为Ｒ日＝－０．０８８＋０．３８７ＴＬ，ｒ＝０．３０５，ｎ＝２１８，Ｐ＜０．０１；夜晚Ｒ夜＝－１０．８２４＋０．６３３ＴＬ，ｒ＝０．６６４，ｎ＝３４，Ｐ＜０．０１，夜晚气温低是北疆棉花产量高的重要原因之一。（４）棉株叶片呼吸的空间分布随功能叶的转移而变化，花铃期和吐絮期Ｒ表现为生育前期大于生育后期，果枝叶大于主茎叶，中上层主茎叶大于下层叶。（５）棉花单叶呼吸作用具明显的午休现象，其日变化趋势与Ｐｎ变化大致相当，两者相关系数ｒ＝０．９４３＊＊，北疆棉区棉叶的光合午休以及下午Ｐｎ明显低于上午的现象不是呼吸作用造成的。（６）新陆早７号夜晚Ｒ显著高于新陆早４号。（７）土壤缺水使Ｒ和Ｐｎ均降低，且吐絮?

新疆北疆棉花高产群体因素分析及其栽培技术途径

新疆高产棉花的单位面积收获株数高、总铃数多、果节总数稳定、成铃率高 ;盛花期至吐絮期 ,群体光合速率高 ,干物质积累多 ,给生殖器官分配比例高 ;高产棉田实行了“早密矮壮高”的栽培技术途径 ,提高了光温富照与水分。

新疆棉花氮营养诊断及追肥推荐研究

应用反射仪测定棉株叶组织硝态氮含量 ,研究了硝态氮作为棉花氮营养诊断和追肥推荐指标的可行性。结果表明 ,棉花不同部位硝酸盐含量依次为叶柄 >主茎 >叶片 ,植株顶部 >植株底部 ;不同生育期棉花硝酸盐含量变化明显 ,盛花期最低 ,蕾期最高。棉花倒四叶叶柄硝酸盐含量比较稳定 ,可以灵敏的指示棉花氮素营养状况 ,可作为棉花追肥推荐的诊断部位。棉花蕾期倒四叶叶柄硝酸盐含量与产量显著相关 ,可以灵敏地指示棉花氮素营养状况 ,可作为棉花追肥推荐的诊断时期。盛花期由于灌溉和追肥的影响 ,倒四叶叶柄硝酸盐含量只与硝酸盐含量微弱相关。初步确定了棉花蕾期氮素营养诊断指标和追肥推荐量。用反射仪快速准确测定棉花蕾期硝酸盐含量并进行追肥推荐 ,速度快 ,诊断结果可靠 ,是一项前景很广的农业技术。

作物病虫害遥感监测研究进展

近年来,随着信息技术的迅速发展,遥感作为一种快速监测手段已经被运用到作物病虫害监测中。本文阐述了作物病虫害遥感监测的基本原理及特点,重点介绍了国内外在其技术方法上的研究进展,提出了生产应用中的技术流程。进一步分析了当前本领域研究中的难点,展望了其应用前景,以期为棉花病虫害遥感监测研究提供借鉴与参考。

膜下滴灌对新疆高产棉花光合特性日变化的影响

在新疆气候生态条件下 ,研究了膜下不同滴灌量对棉花叶片光合速率及叶绿素荧光参数日变化的影响。结果表明 ,不同滴水量处理后 ,限量滴灌 (按新疆目前生产中 375m3 ·ha-1滴水定额的 2 /3)表现为棉田土壤水分亏缺 ,叶片光合速率在一天内的变化表现为上午 9:0 0～ 11:0 0比适量滴灌棉花叶片光合速率低 ,中午 12 :0 0～ 14 :0 0出现严重的光合午休现象 ,下午光合速率恢复。叶绿素荧光参数的变化表现为 ,中午强光、高温引起限量滴灌棉花叶片的可变荧光Fv、PSⅡ原初光能转换效率Fv/Fm ,较适量滴灌棉花降低且幅度大 ;不同品种间表现为新陆早 8号较新陆早 6号的PSⅡ原初光能转换效率下降幅度大 ,表明新陆早 6号具有较好的耐旱性 ;

北疆高产棉花根系构型与动态建成的研究

在大田条件下 ,研究棉花根系构型分布和动态建成结果表明 ,北疆高产棉花根系生物量的积累呈 S型曲线 ,其中线性增长期从 6月下旬 (盛蕾期 )至 7月下旬 (盛花期 ) ,较地上部相应时期早约 1 0 d。随种植密度的增大 ,根系生长率下降、快速生长期提前。根系在土壤中的下伸过程呈 S型曲线 ,构型分布符合 Y =Ae- Bx指数方程 ,有52 .4%、65.8%和 73.3%以上的根量分别集中在地表 2 0 cm、30 cm和 40 cm深的土层内 ,80 .6%以上的根量集中在植株行间两侧 0～ 1 5cm土体内。与内地棉区相比 ,北疆棉花根量小 。

北疆高产棉花养分吸收特性的研究

本文以新陆早４号为材料，研究了北疆高产棉花群体（１８００ｋｇ·ｈｍ－２）条件下棉株Ｎ、Ｐ２Ｏ５、Ｋ２Ｏ养分的吸收特性。结果表明，棉花茎枝、叶片、花蕾、铃壳、子棉中的Ｎ、Ｐ２Ｏ５的含量随生育进程呈下降趋势；Ｋ２Ｏ含量在铃壳中呈上升趋势，在其它器官中呈下降趋势。棉株对Ｎ、Ｐ２Ｏ５、Ｋ２Ｏ的吸收均呈Ｌｏｇｉｓｔｉｃ曲线变化，养分吸收的快增期出现在出苗后５８～９７ｄ，此期吸收了约养分总量的６０％，是需肥最大的时期。棉株对养分的吸收分配中心与干物质积累分配中心一致。在本试验中，公顷产１８００～１９００ｋｇ皮棉从土壤中吸收Ｎ为２４５．０～２７０．１ｋｇ，Ｐ２Ｏ５为７２．４～７５．５ｋｇ，Ｋ２Ｏ为２６９．５～２７１．９ｋｇ。

北疆高产棉田群体光合速率及与产量关系的研究

研究了北疆２２５０ｋｇ·ｈｍ－２高产条件下棉花群体光合速率的变化及与产量之间的关系。结果表明，２２５０ｋｇ·ｈｍ－２高产棉田群体光合速率在整个生育期的变化呈单峰型曲线，在盛花期以前稳定上升，至盛铃期达最大，值为４．０５ｇ·ｍ－２·ｈ－１，吐絮盛期尚保持较高水平。全生育期平均值为２．６３ｇ·ｍ－２·ｈ－１。群体光合速率的日变化也呈单峰曲线，在１ｄ内至北京时间１４∶００～１５∶００达最大值。与其它产量条件下棉花群体光合速率的变化结果进行统计分析，盛花结铃期和吐絮期群体光合速率与皮棉产量呈显著正相关。在生产上，加强棉田后期管理，保持较高的群体光合速率，有利于棉花高产。

北疆高产棉花根系生长规律的研究Ⅰ根系的构型与动态建成

在大田条件下 ,研究棉花根系构型分布和动态建成结果表明 ,北疆高产棉花根系生物量的积累呈S型曲线 ,其中线性增长期从 6月下旬 (盛蕾期 )至 7月下旬 (盛花期 ) ,较地上部相应时期早约 1 0天。随种植密度的增大 ,根系生长率下降、快速生长期提前。根系在土壤中的下伸过程呈S型曲线 ,构型分布符合 Y =Ae-Bx 指数方程 ,有 52 .4%、65.8%和 73.3%以上的根量分别集中在地表 2 0、30和 40cm深的土层内 ,80 .6%以上的根量集中在植株两侧 0～ 1 5cm土体内。与内地棉区相比 ,北疆棉花根量小 。