新疆棉花优质高产关键生产技术分析

新疆棉花虽实现优质高产,但其技术引领与影响力仍不足。通过对新疆棉花高质量生产的关键技术进行分析,全面客观反映新疆棉花生产技术特征,以便其他棉区了解新疆棉花生产技术和向世界展示新疆棉花生产水平,并总结经验,加强先进技术的普及和进一步熟化,提高应用效率,促进新疆棉花生产技术向其他棉区推广。本文基于作者多年试验数据和研究结果,以及“新疆棉花产业化轻简高效关键技术创新与应用”“新疆棉花精量播种棉田保苗方法”等奖励、专利成果,结合文献查阅、学术交流、走访调研等,按照与棉花生育进程相对应的技术措施顺序和紧密性展开,总结出包括:精量播种及配套保苗技术、棉田全程矮、密、早群体调控技术、水肥一体化技术、管收全程机械化及其配套技术、病虫害防治技术等一系列关键技术,这些关键技术的改进、优化、熟化、创新与应用,构建了较为完善的新疆棉花生产技术体系,使新疆棉花生产技术水平大幅提升,促成新疆以全球占比不足9%的植棉面积,收获占比超全球20%的棉花,且单产水平世界领先,品质在世界中上水平,连续28年保持总产、单产、商品调拨量全国第一。对新疆棉花生产技术的创新、优化和实用性的深入剖析,可以使各棉区更好地理解新疆棉花高产优质的必然性和先进性,实践也证明,新疆棉花在这一系列技术的支撑下已经实现高质量生产,成为全国棉花单产和机械化程度最高的地区,其技术可以指导生产实践,并推广应用。

不同甲哌鎓滴施剂型筛选及其对棉花生长发育调控效果研究

棉田滴施甲哌鎓一直备受关注,为研究新型缓释甲哌鎓滴施剂型及其对棉花调控的作用效果,探寻缓释甲哌鎓滴施可行性。设5种剂型(H1、H2、H3、H4、H5)处理,普通缩节胺(S)和清水对照(CK),开展盆栽试验,大田设低(90.0 g hm^(-2))、高(180.0 g hm^(-2))2个浓度水平,进行剂型筛及棉花农艺性状与产量调控效果调查。结果表明,盆栽条件下,5种不同剂型甲哌鎓滴施出苗整齐度基本在66%以上,壮苗率受品种影响差别较大,在40%~70%之间;除H3外,各剂型甲哌鎓滴施均有控高效果,与CK和S相比,株高分别降低32%~41%和24%~35%,25 d后株高直观差异明显。大田条件下,处理S控高效果最好,CK增高最快,缓释甲哌鎓高浓度时各处理均有较好控高效果且与CK差异显著,低浓度时H5株高61.0 cm,与S效果相近且无显著差异,其他处理与CK无显著差异。棉花株宽、茎粗、主茎叶数、果枝台数等农艺性状各剂型处理分别在26.0~35.0 cm、9.5~11.5 mm、13~14片、7~8台之间,与CK和S比均没有显著影响。新型缓释甲哌鎓可促进现蕾,使蕾铃数增加,到6月28日(盛花期)H1低、高浓度下蕾铃花总数分别为12.7个和11.5个比S多2.0个和0.8个。最终产量表现为低浓度各处理均高于高浓度,H5产量最高,为7267.26 kg hm^(-2),分别高出CK和S 40%和33%,其次为H1。综合分析,H1、H5控高塑型及产量表现比较好,可进一步展开相关试验研究。

新疆超高产杂交棉的光合生产特征研究

【目的】研究超高产条件下棉花的光合生产特征,总结超高产形成规律,提出超高产的产量结构和光合生理指标,对挖掘品种产量潜力,构建超高产栽培技术体系具有重要意义。【方法】以杂交棉标杂A1为研究对象,采取定向培育超高产试验示范田,以一般产量水平条件下常规棉品种(系)为对照,研究超高产条件下标杂A1产量形成过程中叶面积指数、叶绿素相对含量(SPAD值)、光合速率和光合物质积累与分配等变化。【结果】与常规高产棉田相比,标杂A1皮棉单产达到3500kg·hm-2时,叶面积指数高且持续期长,叶绿素SPAD值、单叶光合速率在盛铃期至初絮期显著高于对照;群体光合速率峰值高且持续时间长,群体呼吸速率占群体总光合的比例在生育中后期保持在较低水平,初絮期显著低于常规高产棉田;营养器官光合物质积累直线增长期起始时间早、积累持续时间长、物质积累量大,群体总光合物质和生殖器官光合物质积累直线增长期及积累速率峰值出现较晚,积累活跃期较长,物质积累强度大。【结论】杂交棉标杂A1皮棉单产达到3500kg·hm-2的产量结构和生育期主要光合生理指标:总铃数每公顷应大于150万个,单铃重大于5.5g,衣分不低于44%;叶面积指数在盛铃前期应达4.9～5.2,初絮期应维持在3.3以上;叶绿素SPAD值在盛铃期达到65.4～66.5,初絮期仍在64.8以上;单叶光合速率在盛蕾期至盛铃期保持在32.2～36.5μmol·m-2·s-1,初絮期应高于22.2μmol·m-2·s-1;群体光合速率盛铃前期达43.4μmol·m-2·s-1,初絮期在16.3μmol·m-2·s-1以上;总光合物质积累量达26345.4kg·hm-2,经济系数不低于31%。

杂交棉标杂A1和石杂2号超高产冠层特性及其与群体光合生产的关系

在田间自然条件下,以标杂A1、石杂2号为材料,研究了超高产(3500kghm-2以上)杂交棉冠层的叶面积配置、叶倾角和光分布等冠层特性的变化及与群体光合生产的关系。结果表明,超高产条件下杂交棉叶面积指数高且持续期长,群体叶面积配置与光分布较均匀,花铃期冠层中部有较好的透光性,吐絮期底部漏光损失较小,整个冠层仍保持较高的光吸收率。超高产杂交棉不仅群体光合速率峰值高,而且高值持续时间长,生育后期非叶器官仍维持较高的光合能力,特别是茎的光合贡献率为常规高产棉花的1.6～4.9倍,这是杂交棉在生育后期能保证群体光合优势的一个重要原因。超高产杂交棉的棉铃干物质空间分布与叶分布、光分布和冠层光合分布的比例吻合程度较高,保证了光能的有效利用,促进同化物及时向棉铃转运,有利于挖掘杂交棉品种的增产潜力。

新疆杂交棉超高产冠层结构特征及群体光合性能研究

在田间自然条件下,以标杂A1为研究对象,测定了超高产条件下杂交棉冠层不同层次的叶面积配置、叶倾角变化和光分布等冠层结构特性,以及不同层次叶片叶绿素SPAD值、光合速率和光合物质累积与分配等物质生产特征。结果表明,超高产条件下标杂A1叶面积指数高,冠层中部有较好的透光性,底部漏光损失较小,群体光分布较均匀。棉花初花期至盛花期,同一品种不同产量水平条件下相同部位叶片叶绿素SPAD值无明显差异,但产量水平高的棉田植株中下部叶片净光合速率较高;不同类型品种间表现为,标杂A1各层叶片叶绿素SPAD值均高于常规棉品种,但单叶净光合速率无明显优势。盛铃期至吐絮期,产量水平高的棉田叶片叶绿素SPAD值和净光合速率下降缓慢;杂交棉品种两者均高于常规棉品种。标杂A1超高产条件下植株中下部叶片对总光合的贡献高于一般高产棉花,且盛铃后期茎和铃等非叶绿色器官仍保持较高光合速率,而一般高产棉花已表现为呼吸消耗。超高产标杂A1总干物质积累高,且主要集中于中上部,叶片与籽棉干重在各层次分布比例相近,与其光分布相适应,有利于光能的有效利用。

血管内皮标记物及血管内皮生长因子在胸水细胞中的表达和意义

探讨CD31、CD34、CD105及VEGF在胸水中的表达。应用免疫细胞化学染色,免疫荧光染色,West-ern-blot技术检测200例非小细胞肺癌患者胸水、30例增生胸水和20例炎性胸水中CD31、CD34、CD105及VEGF的表达。CD31、CD34、CD105及VEGF在非小细胞肺癌胸水中的表达量明显高于增生和炎性胸水表达(P<0.05)。非小细胞肺癌胸水患者CD31、CD34、CD105及VEGF高表达,并且在存在着肿瘤细胞血管样管型结构中表达量明显高于未发现肿瘤细胞血管样管型的胸腔积液。检测CD31、CD34、CD105及VEGF在胸腔积液中的表达情况可能对判断患者的预后有一定价值。

长江中下游棉花产量相关性状研究及棉太金的调控作用

采用相关、回归及通径分析研究了长江中下游棉花产量相关性状间的关系及其对产量的决定作用,并分析了棉太金对产量影响因子的调控效果。结果表明,长江中下游棉花产量的提高需要总铃数和铃重的协同增加,同时要适当缩短主茎节间和果枝长度,以塑造理想株型、构建合理冠层。棉太金能有效控制植株徒长,合理降低株高,缩短果枝长度,增结伏桃和早秋桃,在保证铃重和衣分的前提下,显著提高总铃数和产量。

肺结核并发睾丸、附睾、阴囊结核一例

附睾结核是最常见的男性生殖系统结核,而睾丸结核多由附睾结核或淋巴转移而来。肺部结核分为原发性和继发性肺结核,原发性肺结核主要发生在儿童,而继发性肺结核分为肺内渗出病变、淋巴管炎和肺门淋巴结肿大的哑铃状改变的原发综合征;血行播散性肺结核包括急性粟粒型肺结核和慢性血行播散性肺结核。男性生殖系统结核大多数继发于肾结核.来自后尿道感染,少数可由血行直接播散所致。可认为是附睾结核晚期并发症。

江苏省城市效率与城市规模关系分析

城市效率是城镇化质量的核心问题,而城市规模影响城市质量,本文从城市效率与城市规模的关系出发,以江苏省13个地级市为例,采用城市整体效率指标体系评价方法,定量测评了江苏省13市的城市效率;运用熵值法定量测评了13市的城市规模,并具体分析了城市效率与城市规模之间的关系。得出结论:①江苏省城市间效率接近众数、规模差距较大,城市规模具有明显的地域分异现象;②按照城市效率与城市规模的比较关系将江苏省城市划分为5种类型,针对不同类型城市面临的问题提出相应的发展建议。③城市效率与城市规模发展协调性有待提高,根据协调度将江苏省城市划分为3种类型,并有针对性的提出发展建议。④验证江苏省城市效率与规模中度显著相关。

新疆滴灌棉花花铃期干旱复水对叶片光合特性及产量的影响

在新疆气候生态条件下，采用膜下滴灌植棉技术，控制花铃期0-60cm土壤滴水下限分别为田间持水量的45％（中度干旱）、60％（轻度干旱）和75％（正常供水，对照），滴水上限均为田间持水量，研究不同程度干旱复水对棉花叶片光合特性及产量形成的影响。结果表明，干旱降低了叶片净光合速率（Pn）和气孔导度（Gs），中度干旱下叶片光化学猝灭系数（qp）、PSⅡ电子传递量子产量（φpsⅡ）降低，非光化学猝灭系数（NPQ）升高。复水后3d内Pn和Gs恢复，以轻度干旱恢复最快；φpsⅡ和qP与Pn的变化相似：NPQ复水后1-2d显著降低。从初花期至盛铃前期，轻度干旱复水后光合物质累积量与对照无明显差异，盛铃后期至吐絮期低于对照，籽棉产量较低；中度干旱复水后光合物质累积量及籽棉产量均最低。

新疆超高产棉花叶、铃空间分布及与群体光合生产的关系

【目的】研究超高产棉花冠层叶面积分布、叶倾角、主茎节间长度等指标的变化,探讨叶片空间配置对冠层结构的影响及与群体光合生产的关系,揭示超高产形成的机理。【方法】定向培育棉花超高产田,系统测定高产棉花不同生育时期叶面积指数、叶倾角、主茎节间长度等指标的空间分布,分析冠层结构变化对群体光合速率的影响及与棉铃空间分布的关系。【结果】单产皮棉4 000 kg.hm-2超高产棉花吐絮前株高72.3—87.7 cm,主茎平均节间长度为7.15—7.20 cm,中上部节间较长;盛花期至盛铃后期叶面积指数在冠层上、中、下3层的分布比例为1﹕1﹕1,上部叶片的叶倾角为48.8—53.8、中部41.0—49.3、下部30.1—40.1,叶片群体光合速率上、中、下层的分布比例为1.5﹕1.5﹕1;至吐絮期,冠层上部的叶面积指数维持在0.95—1.76,叶片群体光合速率为8.1—13.2μmol.m-2.s-1,占叶片总群体光合速率的45.9%—59.8%;植株上、中、下部结铃数的比例为1.8﹕1.2﹕1,冠层上层铃数较多,铃库所占比例大。【结论】超高产棉花形成的生理基础在于,盛花期至盛铃后期主茎中上部节间长,叶层间隙及叶倾角大,中下部叶面积指数分布比例高,叶片群体光合速率高且在冠层垂直方向呈均匀分布;吐絮期上层叶面积指数和叶片群体光合速率下降缓慢,棉铃空间分布与叶片群体光合速率的空间分布相吻合,叶铃关系协调。

缩节胺(DPC)对干旱区杂交棉冠层结构及群体光合生产的调节

在干旱气候生态条件下,设置常规化调和轻量化调2种方式,以常规棉品种为对照,研究了不同剂量缩节胺(DPC)对杂交棉品种冠层结构及群体光合生产的影响。结果表明,轻量化调下,杂交种标杂A1和石杂2号棉株主茎第6及以上节间长度明显增加,叶面积指数增大且生育后期下降较缓,光截获量增加;植株叶倾角增大,叶片较直立,冠层开度较大,透光良好,群体光合速率峰值高且高值持续期较长,光合物质积累量明显增加,皮棉产量显著提高。常规棉花品种新陆早13号和新陆早36号第6及以上节间长度变化不大,叶面积指数峰值高但生育后期下降较快,生育后期漏光损失严重,群体光合速率下降,产量显著降低。因此,采用轻量化调,有助于杂交种形成高光效冠层结构,增强群体光合生产能力,发挥其生长优势,提高产量。

黄河流域北部棉区棉花缩节胺化学封顶技术

【目的】探讨黄河流域北部棉区应用缩节胺(1,1-dimethyl-piperidinium chloride,DPC)对棉花进行化学封顶的可行性。【方法】于2012—2014年在河北省河间市瀛州镇国欣科技园和北京市中国农业大学上庄实验站进行,共包括6个独立试验。供试棉花品种为国欣棉3号(GX3)、欣抗4号(XK4)、石抗126(S126)和欣试17(XS17)。DPC化学封顶技术分为单独应用常规DPC化控技术(简称DPC)、将常规DPC化控技术与增效型DPC(简称DPC+)相结合(简称DPC+DPC^+)两种方式,以在常规DPC化控基础上进行人工打顶(简称DPC+MT)为对照。【结果】2012和2013年花铃期(7—8月份)多雨,应用DPC化学封顶技术的棉株较高、新生果枝数较多,其中株高较DPC+MT增加10.6—12.3 cm,果枝数增加5.8—7.9台。2014年花铃期干旱少雨,DPC化学封顶的株高与DPC+MT相比无显著差异,新生果枝数不超过3台。DPC化学封顶对棉花产量的影响不显著,但可发现2012年DPC+DPC^+的产量表现出降低趋势,且上部果枝成铃少、新生果枝成铃多,群体熟期有推迟现象。2013和2014年DPC+DPC^+的产量和熟期则与对照相当或略有增减。DPC+的应用时间(7月中旬至7月底)和剂量(750—1 500 m L·hm^(-2))对棉花株型及产量的影响无显著差异,但应避免在结铃盛期(7月底)应用大剂量DPC+(1 500 m L·hm^(-2)),以防延长后期棉铃的成熟。与DPC+DPC^+相比,单独应用常规DPC化控技术进行化学封顶在多雨年份或高密度下对棉株的控长强度较弱,而且存在减产风险。【结论】应用DPC进行化学封顶在黄河流域北部棉区基本可行,实际应用时需要根据气象因子和种植密度决定单独应用常规DPC化控技术还是将常规DPC化控技术与增效型DPC的应用相结合。

北疆棉区增效缩节胺应用剂量对棉花农艺和经济性状的影响

【目的】研究增效缩节胺(DPC^+)应用剂量对北疆早熟棉花农艺及经济性状的影响,为大田应用DPC^+进行化学封顶提供依据。【方法】以"新陆早53号"为材料,设置450、750、1050 mL/hm^(2 ) 3个处理,研究了不同剂量DPC^+对棉花株高、果枝台数、产量性状和纤维品质的影响。【结果】与对照相比,随DPC^+剂量增加,株高和果枝台数均呈现降低趋势,但单株结铃有增加趋势,单铃重有降低趋势,各处理间纤维品质的差异不大。综合来看,中剂量750 mL/hm^(2 )处理籽棉产量和皮棉产量最高。【结论】生产中可根据棉花长势,在中剂量的基础上,适当调整DPC^+用量,保证效益收益,持续提升棉花简化栽培的潜力。

冠菌素对棉花幼苗盐害的缓解效应

以转基因抗虫棉(Gossypium hirsutum L.)中棉所45为材料,通过水培试验研究了冠菌素对盐胁迫下棉花萌发出苗和幼苗生长的影响。结果表明,盐胁迫严重抑制棉花种子萌发和幼苗生长,且对地上部的抑制程度大于对根系的抑制。盐胁迫对棉花萌发出苗和幼苗生长的抑制程度能被0.01μmol.L-1的冠菌素缓解。苗期盐胁迫21 d内,冠菌素处理的棉花根、茎和叶的生物积累量较未施加冠菌素的盐处理增加1倍;活体组织化学原位检测结果显示,低浓度冠菌素处理降低盐胁迫诱导的主根H2O2含量。上述研究结果说明低浓度的冠菌素能提高棉花萌发出苗和苗期的耐盐性。

免疫细胞化学方法对胸腔积液中恶性肿瘤细胞的分类与诊断

目的应用免疫细胞化学对胸腔积液中的肺非小细胞癌分类与恶性间皮瘤的鉴别诊断。方法利用液基薄层细胞学自动涂片技术方法对筛查出的胸腔积液可疑瘤细胞及瘤细胞标本1158例进行细胞包埋连续切片,分别作肺非小细胞癌(NSCLC)肿瘤细胞标记物CK7、CK5&6、TTF-1、E-ca及恶性间皮瘤标记物MC(Mesothelial Cell,MC)、CR(Calretinin,CR)、P53、Vimentin免疫细胞化学染色。结果 1158例胸腔积液患者确诊为肺腺癌581例,鳞癌509例,腺鳞癌48例,恶性间皮瘤20例。TTF-1在腺癌中有明显高表达,阳性表达率为92.43%;CK5&6在鳞癌中有明显高表达,阳性表达率为97.45%;MC、CR在恶性间皮瘤中有明显高表达,阳性表达率为100.00%和95.00%。结论液基细胞学与免疫细胞化学技术相结合在胸腔积液鉴别诊断中有很重要的临床意义,CK7、CK5&6、TTF-1、E-ca联合应用可用于胸腔积液中NSCLC之间的分类与诊断,CK5&6、MC、CR、P53、Vimentin联合应用可用于胸腔积液中间皮瘤的定性诊断,值得在临床细胞病理学诊断中推广应用。

高产杂交棉标杂A_1根系生长及空间分布特性

在田间自然条件下采用根钻取样，结合根系图像扫描分析方法，研究高产条件下杂交棉标杂A1和常规品种新陆早13号根系生长和空间分布特征。结果表明：在盛花期标杂A1根系较强大，85％的根系分布在0—40cm土层；根系生物量、根系直径、根长密度、根表面积等指标均显著高于新陆早13号。吐絮期，常规品种新陆早13号根系生物量、根长密度和根表面积显著增加，尤以30—70cm土层内增加明显；而标杂A1后期根系生长量明显减少，表征根系性状的各指标均较新陆早13号显著降低。新疆棉区种植标杂A1。在栽培管理中，生育前期要促进壮苗稳长，生育后期要通过加强水肥管理防止根系早衰是实现高产超高产的关键所在。

GhCPS基因沉默对棉花幼苗生长和内源激素含量的影响

利用RT-PCR从棉花中获得493 bp的GhCPS(赤霉素(GA)合成酶基因)片段,经EcoRⅠ/KpnI双酶切后连入pTRV-RNA2质粒,获得了重组载体pTRV-GhCPS;用该载体转化农杆菌后,室内盆栽条件下侵染棉花品种欣抗4的子叶苗。结果表明,病毒诱导沉默GhCPS基因的棉花幼苗中GhCPS的表达量仅为空载体对照的52%。与空载体对照相比,沉默GhCPS的棉花幼苗第1叶和第2叶的内源GA4含量分别降低33%和60%;第2叶ABA含量降低48%,IAA、ZR和iPA含量均无显著变化;株高降低64%。第1叶和第2叶的叶面积分别减小26%和47%,总叶绿素含量分别增加29%和63%,类胡萝卜素含量分别增加27%和46%。第1叶的净光合速率、气孔导度、胞间CO2和蒸腾速率分别增加23%、40%、9%和31%。可见,利用病毒诱导基因沉默技术技术沉默GhCPS后可调控棉花幼苗叶片内源激素平衡,控制棉花幼苗的生长,并提高单位叶面积的光合能力。

密度和日照对冀中地区棉花产量和纤维品质的影响

以常规棉‘国欣棉3号’和杂交棉‘国欣棉8号’为材料,于2010-2011年在冀中棉区河间市进行了为期2年的田间试验,研究种植密度和气候条件对棉花产量及纤维品质的影响。结果表明:‘国欣棉8号’在30 000～45 000株/hm2的密度范围内产量无明显变化;在光照条件较好的2011年,‘国欣棉3号’60 000株/hm2较45 000株/hm2的下部果枝(第1～5果枝)健铃数增多,籽棉产量提高15%左右。2011年8月上中旬和9月上中旬的日照时数多于2010年同期94.9h,2品种各密度的衣分、纤维长度和整齐度较2010年有所提高,中上部果枝的铃重高于2010年,健铃产量(不包括僵烂铃)显著增加。在本试验所设密度范围内,2个棉花品种的纤维品质均无明显变化。

水培条件下病毒诱导棉花基因沉默体系的建立及优化

以国欣棉3号为材料,以棉花GhCLA1为指示基因,探讨了生长温度、重悬液浓度、注射时间、品种等对水培棉花pTRV介导的VIGS沉默效率的影响。在24℃条件下,出苗后3~5 d内注射能得到较高沉默效率,重悬液浓度对沉默效率没有影响;同时以注射pTRV-GFP作为空白对照可以消除插入片段对植株生长的影响,减小对照误差;水培与土培方式相比能更快更早出现沉默表型,缩短试验周期,并能诱导不同品种棉花材料GhCLA1基因沉默;利用水培棉花TRV-VIGS体系,成功抑制了棉花GhCTR1基因的表达,与对照株相比,抑制后的棉花植株出现矮化表型,说明水培棉花TRV-VIGS体系建立在棉花研究中的广谱利用性。