棉花生育时期SPAD值准确性与样本数的关系

【目的】研究高产滴灌棉花观测样本数对SPAD诊断棉花氮素营养准确性的影响,为SPAD法指导棉花施肥提供理论依据。【方法】采用田间膜下滴灌方式,在390 kg.hm-2施氮量下,设计5个氮肥运筹方案,监测棉花全生育期5个氮肥运筹方案下随机观测的60个SPAD值样本数,测定产量后分析高产施氮水平下不同样本数与标准偏差的变化关系。【结果】高产棉花各生育时期SPAD值的变异系数和标准偏差差异不大,但是存有明显不同;棉花蕾期、初花期、盛花期、花铃期、盛铃期、吐絮初期的SPAD值样本数(y)与标准偏差(x)的乘幂函数关系分别为:y=5632.2x-4.893(R2=0.7968),y=26456x-6.0437(R2=0.8732),y=50184x-6.5227(R2=0.9782),y=174890x-7.2601(R2=0.9655),y=27410x-5.743(R2=0.9182),y=16237x-5.3756(R2=0.942),并可通过y=ax-b(a,b均为参数)模型来预测SPAD值的变异程度及各生育时期诊断样本数量的多少;不同样本数下SPAD值和叶片含氮量线性相关性的高低排列顺序为:60个样本>30个样本>5个样本。【结论】用SPAD叶绿素仪诊断棉花各个生育时期氮素营养,测定样本数为26—60时样本数越大,SPAD均值准确性越高,SPAD均值与叶片含氮量的相关性就越好,SPAD值测定样本数与标准偏差呈乘幂函数关系。

精细化施氮对膜下滴灌棉花地上部植株氮素吸收积累影响

采用田间膜下滴灌,在390 kg.hm-2施氮量下,设N1、N2、N3、N4、N5共5个不同追氮处理,监测棉花全生育期植株各器官的养分吸收累积量,分析不同处理对产量和养分吸收累积量的影响。结果表明,N4处理能显著增加单铃质量,达到6 782.49 kg.hm-2的高产水平;蕾期棉花叶片含氮量随5个处理施氮分配比例的增加而增加。初花期的施氮由N1、N2转变为N3、N4处理,棉花茎的含氮量也由2.67%显著增加到3.89%。盛花期棉花叶片含氮量由N1处理的4.94%显著增加到N4处理的6.81%。盛铃期的施氮处理由N1、N2转变为N3、N4,棉铃籽粒中的含氮量由4.15%显著增加到5.05%,比叶、茎、铃壳的含氮量变化明显;5个施氮处理棉花全生育期氮素累积量分别达到199.29、197.18、201.74、218.881、92.79 kg.hm-2,与产量呈协调一致的变化规律,N4处理全生育期氮素累积量最大,初花期和吐絮初期氮素吸收量达到35.41和13.14 kg.hm-2的最大值。等施氮量下不同追氮比例处理对棉花产量产生显著影响,并同步影响氮素的吸收累积量。"前重后轻"的N4处理能提高棉花初花期氮素吸收水平,协调全生育期氮素吸收累积量,从而形成高产。

不同施N策略对膜下滴灌棉花SPAD值和产量的影响

通过棉花膜下滴灌不同施氮策略对产量及氮素养分和叶绿素值相关性的影响研究,为膜下滴灌精准施氮技术提供理论依据。在田间分别设2个施N量水平,3个追氮比例,共6个处理,比较产量差异,并采用SPAD-502叶绿素仪测定分析SPAD值和土壤碱解氮变化特征。结果表明:360kg/hm2的施氮量可获得3040.5kg/hm2的高产,但3个追氮比例策略对产量影响差异小,240kg/hm2的施氮量下3个追氮比例策略对产量影响差异显著;240kg/hm2施氮量的SPAD值整体较低,3个追氮比例策略在蕾期以后的SPAD值差异不显著,而360kg/hm2施氮量处理在蕾期以后的SPAD值差异显著;高产棉花需肥规律的推荐比例的SPAD值与土壤碱氮相关性R2值达到0.9367的最高水平。结论:充足供氮时,调整追氮比例对高产影响不大;供氮不足不易获得高产,但调整追氮比例有一定的增产空间;施氮肥充足并按照棉花需肥规律的推荐比例施氮,可延缓棉花早衰失绿,形成高产。

新疆内陆干旱区棉花水肥耦合研究进展

水肥利用率低成为新疆棉花生产的主要限制因素,通过水肥的协同关系来提高水肥利用效率为棉花高产稳产的关键。近些年,在棉花水肥耦合研究方面,新疆学者已得出获得高产的施肥总量和基、追肥比例,并认为膜下滴灌水肥耦合可提高肥料利用率。棉花生育期水肥耦合已有研究,为进一步明确棉花生育期追肥配比用量,建议通过研究棉花生育期水肥耦合作物生长规律建立相应模型,根据高产形成机理来确定生育期最佳水肥用量配比,并进一步完善建立土壤-植株测试推荐施肥技术。

浅析新疆的人口问题及其对策

文章从人口数量、人口分布、人口密度等方面介绍了新疆人口现状,人口增长过快、整体素质不高、发展不平衡等是当前新疆人口的主要问题,这些问题已经并可能长期影响新疆的经济社会可持续发展,须采取有效措施予以解决,最后提出了一些合理化建议。

中国山楂属植物资源研究和利用现状

山楂属(Crataegus spp.)植物是重要的果树种质资源。近年来,许多学者通过收集全国各地的山楂种质资源并建立保存圃或引种圃等,主要采用植物学性状和生物学性状对山楂种质资源进行评价和鉴定,编制了《山楂种质资源描述规范和数据标准》;采用过氧化物同工酶酶谱及RAPD、ISSR、SSR、cpDNA PCR-RFLP及cpSSR等分子标记技术对山楂种质资源分类、遗传多样性和种质创新利用进行研究,并取得了一定的成果。今后,需继续采用各种分子标记技术,加强对山楂种质资源进行遗传多样性分析,并从叶绿体DNA分子水平上对山楂属植物进行叶绿体基因组多态性研究,探讨山楂属植物系统进化、分类和传播路线,指导我国山楂种质资源收集、鉴定、评价和创新利用,从而为山楂核心种质构建、叶绿体基因组功能和遗传工程研究奠定基础。此外,还需加强对山楂多倍体育种研究,并加强具有特殊医用保健功效、生态适应性广、丰产性强、品质优良、经济效益高、易加工等山楂品种的选育。

氮肥施用策略对棉花干物质积累及产量构成的影响

【目的】明确膜下滴灌棉花不同氮肥施用策略对棉花生长的影响。【方法】在新疆库尔勒市包头湖农场进行大田试验,对不同生育期棉株干物质积累进行测定。【结果】各处理棉株干物质积累动态都呈"S"型曲线,用Logistic生长函数进行拟合,模型拟合较好;棉花干物质积累速率最快时间在初花期至盛铃期,棉株干物质积累总量与皮棉产量之间存在很好的一致性,各处理间单株铃数、籽棉产量、皮棉产量存在显著差异,而各个处理间单铃重和衣分差异不显著。【结论】在蕾期、花铃期前轻后重,盛铃期前重后轻的施肥策略能够获得较高的干物质积累量,其产量也最大。

氮肥施用策略对膜下滴灌棉花叶片叶绿素含量变化的影响

进行了南疆膜下滴灌棉花不同施肥策略和不同灌水量对农田环境影响的田间试验,利用SPAD-502叶绿素仪测定了不同施氮比例下棉花功能叶叶绿素SPAD值的变化,分析了叶绿素SPAD值积累量与棉花产量的关系。结果表明:棉花整个生育期采用不同的追肥策略,各个处理叶片中叶绿素含量变化的趋势、峰值大小及SPAD值积累量都会不同。在蕾期、花铃期前期,不同施肥策略均会影响叶片叶绿素的积累,而盛铃期施肥策略对叶片叶绿素影响不大。各处理叶片叶绿素SPAD值与产量之间存在明显的正相关,生育期积累的叶绿素含量越高,产量越高。在比较理想的施肥量和施肥策略下,过高的灌水量不一定会获得高的棉花产量。

地膜降解与土壤温度和含水量的关系及其对棉花产量的影响

为研究膜下滴灌棉田覆用降解地膜的保温保墒效果,通过田间试验,设DM1(普通聚乙烯地膜)、DM2(低降解率地膜)、DM3(中等程度降解率地膜)、DM4(高降解率地膜)4个覆膜处理,对各处理的地膜降解率、地温、土壤含水量、棉花产量进行调查测试,分析地膜不同降解率与土壤温度、含水量的相关关系。结果表明:棉花各生育期地膜降解率与产量呈负相关关系;地膜降解率与土壤温度呈线性负相关关系,其相关性在花期、花铃期、盛铃期达到极显著水平(P<0.01),其相关系数在盛铃期达到0.924 9的最高值;地膜降解率与土壤含水量亦呈线性负相关关系,其相关性在各生育期均达显著水平(P<0.05),其相关系数的大小顺序是:花铃期(0.980 2)>盛铃期(0.978 9)>花期(0.771 2)>苗期(0.703 4)>蕾期(0.695 6)。说明,地膜不同降解率对棉花产量影响显著,地膜降解率与棉田土壤温度、土壤含水量呈线性负相关关系,且地膜降解率高低对盛铃期地温影响最大,对花铃期土壤保墒作用调控最强。为实现环境和产量的双赢目标,在生产中选择适宜降解率的降解地膜十分必要。

棉花功能叶不同位点SPAD值与氮素养分相关性

通过水培试验,设N0(0,不供氮)、N1.5(1.5mmol/L,适量供氮)、N15(15mmol/L,过量供氮)3个供氮处理,分4次测定棉花功能叶1～17个不同位点SPAD值和含氮量,分析棉花功能叶片不同位点SPAD值与植株氮素养分的相关关系。结果表明,随施氮量增加,棉花生长量也显著增加,N0、N1.5、N15处理的施氮量与棉花生长量、氮吸收量及叶片氮含量的相关性达到显著水平,相关系数分别为0.669 0、0.769 1和0.742 0,而棉花叶片平均SPAD值与施氮量、氮素吸收量相关性不显著,相关系数仅为0.241 8。可见,棉花地上部生物量随施氮量增加而显著增加,地上部的植株氮素水平与功能叶平均SPAD值相关性低,另外,选择适宜的观测位点十分必要,棉花功能叶中远离叶柄而靠近叶缘的位点适宜作为SPAD仪的测定区域。

精细化水氮调控对膜下滴灌棉花冠层特性动态变化影响

【目的】通过高产棉花冠层调控来完善棉花水肥高效管理技术理论。【方法】采用田间膜下滴灌方式,在相对高、低两个灌溉量下,设等施氮下5个不同氮肥运筹方案,完全组合共10个处理,测定分析10个处理下棉花生育期冠层特性和产量的变化特征。【结果】无论灌溉量高低,在蕾期"前重后轻"施氮水平的叶面积指数、消光系数均显著高于"前轻后重"施氮水平;在花期高灌溉量下,"前重后轻"施氮水平的叶面积指数显著高于"前轻后重"施氮水平;蕾、花、铃期高灌溉量下"前重后轻"施氮水平的叶面积指数均增加相对较快,随着"前重后轻"施氮水平的加重,散射辐射透过系数、直射辐射透过系数则减少相对较快;蕾、花、铃期低灌溉量下"前轻后重"施氮水平的平均叶簇倾斜角度降低相对较快,而消光系数则增加相对较快;灌溉量较高时,精细化水氮调控下产量随叶面积指数呈线性正相关变化,"前重后轻"施氮水平的叶面积指数和籽棉产量显著高于"前轻后重"施氮水平。【结论】灌溉量相对较高时,两次追肥时采用"前重后轻"施氮策略的棉花叶面积指数在蕾期、花期表现出最高值,并对生育期的叶面积指数、散射辐射透过系数、直射辐射透过系数、消光系数、产量的影响作用强于"前轻后重"的施氮策略。

干旱区不同灌溉量下棉田土壤碱解氮剖面分布

【目的】明确水分如何影响肥料效应的发挥对于制定强调恰当的水肥调控技术非常重要。【方法】在新疆阿瓦提县进行田间试验,研究地面灌溉不同灌溉量下棉田土壤剖面上碱解氮时空分布特点。【结果】地面灌溉明显的影响100 cm深度土壤碱解氮含量变化,尤其0～40 cm土壤碱解氮含量变幅很大;基本上是灌水量越大,碱解氮被淋溶到下层的量就越大。【结论】"以水促肥"效应的一部分原因是灌水扩大肥料在土壤垂直方向分布范围,使更多的棉花根系可以吸收养分。

新疆棕漠土棉田施N水平对棉花产量和品质及光合特性的影响

为探明新疆内陆区干旱区棉花生育期施N肥用量,通过棕漠土棉田膜下滴灌试验,研究了在常规施N(24 kg/666.7m2)、优化施N(16 kg/666.7m2)条件下,棉花需肥比例、生产常用施肥比例、推荐施肥比例三种施N方式对棉花的产量和品质及光合特性的影响。结果表明:常规施N量下的推荐施N比例可获205.24 kg/666.7m2的皮棉产量;常规施N和优化施N对棉花纤维长度、纤维强度、纤维可纺系数影响差异可达到显著水平,而对棉花纤维整齐度、伸长率的影响差异不显著;常规施N的推荐施N比例可使棉花净光合速率在盛铃期达到20μmolCO2/(m2.s),并可获得高产;常规施N和优化施N条件下,推荐N比例的棉花叶绿素SPAD值最优。

棉花各生育期精细水肥调控对滴灌棉田土壤盐分变化的影响

【目的】滴灌棉田土壤次生盐渍化逐渐成为生产中关注的一个问题。探讨棉花生育期水肥调控对滴灌棉田土壤盐分变化的影响。【方法】在新疆库尔勒市进行大田试验,在总施肥量相同情况下棉花各生育阶段施肥比例不同时,测定分析各生育期剖面土壤电导率、水分含量、棉田光照强度。【结果】棉花生长期进行适宜的水肥耦合管理有可能在生长期结束时降低或调控表层土壤含盐量。在各生育阶段施肥量一定、需要多次追肥情况下,蕾期采取＂前重后轻＂、花铃期前期采取＂多次等比例＂、盛铃期采取＂前轻后重＂施肥策略,能有效降低0~60 cm根层土壤盐分含量。【结论】调控棉花生长增大田间郁闭程度有利于提高土壤水分含量、降低土壤含盐量。

生物降解地膜在棉花上的作用效果

【目的】明确生物降解地膜在棉花生长上的作用效果,完善降解地膜在田间的应用技术。【方法】通过田间试验,对覆盖降解地膜处理和普通地膜处理的破裂诱导期、降解率、地温、土壤含水量、棉花出苗率和产量进行对比调查分析。【结果】与普通地膜相比,降解地膜的破裂诱导期提前33 d,降解率增加11.16倍,两种地膜的破裂诱导期、降解率差异达显著水平;与普通地膜相比,覆盖降解地膜使地温降低9.89%,土壤含水量降低7.62%,两种地膜对地温、土壤含水量的影响差异不显著;覆盖降解地膜与普通地膜对棉花的出苗率和产量的影响差异也不显著,但两种地膜与不覆膜方式的差异达到显著水平。【结论】生物降解地膜比普通地膜能显著提高降解率,大幅缩短地膜破裂诱导期,而对地温的提升和产量的增加作用不明显,生物降解地膜性能提升还有一定空间。

南疆高产棉田土壤养分现状调查

为探明"十一五"期间南疆高产棉田土壤养分现状,以巴州典型高产棉田为研究对象,对籽棉产量在6750～7500kg/hm2的棉田进行连续2年的定点取样,测试分析大、中、微量元素含量。结果表明,48.33%的样品全氮含量属低水平;63.33%的样品碱解氮含量属中等水平;46.67%的样品有效磷含量属中等水平;61.67%的样品的有效钾含量属低水平;100%的样品交换性钙、交换性镁、有效硫属于极高水平;81.48%的样品的有效硼含量属中等水平;88.88%的样品有效铜含量属中等水平;77.78%的样品有效铁含量属于低水平;92.59%的样品有效锌含量属于低水平。要在"十二五"期间保持棉花高产优质,生产中要重视钾肥的使用,同时要保证有机肥充足施用,合理配施氮磷肥,微量元素中要重视锌肥、铁肥施用,对硼肥、铜肥根据棉花长势适量配施。

新疆城镇体系分形研究

运用分形模型对新疆城镇等级体系的规模和空间结构进行分析,得出了目前新疆城镇体系由于受到绿洲分布的影响,城镇等级规模结构松散,空间分布也十分分散的结论。根据新疆的发展状况,提出新疆必须加大城市间的合作与对外联系,开放城市,促进同中亚地区的经济合作,带动新疆的经济发展,最终形成基础设施完善,开放度高,等级结构规模合理的城镇体系。

机采棉模式下氮肥运筹对棉花产量和养分吸收的调控

为探明机采棉种植模式下氮运筹技术模式,通过田间试验,在不同施氮水平下,对不同产量水平下机采棉各生育期定点采集有代表性的植株样品,分析其干物质N、P、K含量,研究不同产量水平下机采棉各生育期吸收N、P、K的量与比例及其区别,以期探明确土壤-棉花体系养分吸收利用特征,及其与产量变化的匹配关系。结果表明：随着氮肥基施比例由0%提高到40%,在机采棉模式下,可形成7667.15 kg/hm^2超高产,7376.12 kg/hm^2的中高产,7212.33 kg/hm^2的一般产量3种水平;机采棉在苗期—蕾期主要吸收氮素养分,占棉花苗期—蕾期吸收养分总量的34.57%-48.52%。蕾期—花铃期对养分的需求量最大,吸收N量占棉花整个生育期吸收总N的66.14%-83.22%、吸收P2O5占总P2O5的52.39%-73.07%、吸收K2O占总K2O的75.57%-79.08%。机采棉种植模式下棉花对养分的需求表现出对氮需求较早,且量也较大;对磷的需求稍晚,但需求持续时间长;对钾的需求时间和强度处于居于氮、磷之间。结论：机采棉种植模式下,通过氮肥的基追比例运筹,能够调控棉花达到不同的产量水平。机采棉超高产棉花在单位面积上对N、P2O5、K2O的吸收量高于一般产量和中高产棉花的吸收量,而且对K2O吸收的绝对量最大。在不同产量水平下棉花对N、P2O5、K2O养分吸收比例总体上是相似的,但各生育期养分吸收比例有所差异。

不同微生物菌肥用量对伊贝母各组成要素的影响

【目的】研究伊贝母高产优质条件下的微生物菌肥最佳施肥量。【方法】采用单因素试验设计,设微生物菌肥5个施肥量处理,分别为0、2、4、6、8 kg/667 m^2,在伊贝母的生育过程中,萌芽期、现蕾期、始花期的微生物菌肥施用比例分别是10%、20%、30%和40%。测定分析伊贝母的植株高度,植株鲜重、鳞茎鲜重、产量及土壤有机质、全氮含量、pH。【结果】随着微生物菌肥施用量的增加,各个时期的伊贝母植株高度、植株鲜重、鳞茎鲜重和伊贝母产量均呈现先增加后降低趋势;随着微生物菌肥施用量的增加,萌芽期和始花期土壤有机质、土壤全氮含量和土壤pH变化不显著,现蕾期时,除了土壤有机质和土壤全氮含量没有差异外,其余均有差异;当微生物菌肥施用量为4.29 kg/667 m^2时,伊贝母产量最高,为538.55 kg/667 m^2;萌芽期时,应施用0.29 kg/667 m^2伊贝母,鳞茎鲜重相对较重;现蕾期时,应施用0.23 kg/667 m^2伊贝母,鳞茎鲜重相对较重;始花期时,应施用1.02 kg/667 m^2伊贝母,鳞茎鲜重相对较重。【结论】以微生物菌肥基施为主,生育期开沟追施微生物菌肥,可获得伊贝母增产增效。

不同施肥方式对伊贝母生长及土壤养分的影响

【目的】研究新疆伊犁地区伊贝母的最佳施肥技术模式。【方法】通过采用四因素三水平正交试验设计,设计微生物菌肥、磷肥,生物有机肥+有机物料腐熟剂,精制有机肥+有机物料腐熟剂4因素,在优化施肥(2水平)基础上,设计1水平(2水平×0.5)、3水平(2水平×1.5),正交处理共9个,对伊贝母生长及土壤进行了测定。【结果】不同施肥量处理下的伊贝母植株高度、伊贝母植株鲜重、鳞茎鲜重、土壤有机质、土壤全氮含量和土壤p H值均不同;随着伊贝母生育进程的推进,各个处理下的土壤p H均表现为萌芽期显著高于现蕾期和始花期,而土壤有机质和土壤全氮含量规律并不明显;不同施肥量处理下,伊贝母每667 m^2株数没有明显差异;在同一微生物菌肥施用量下,伊贝母产量的变化趋势无明显规律,处理8即微生物菌肥为6 kg/667m^2,磷肥为18 kg/667 m^2,生物有机肥+有机物料腐剂为16 kg/667 m^2,精制有机肥+有机物料腐剂为60 kg/667 m^2时,伊贝母产量最高为381.14 kg/667 m^2;在单一微生物菌肥施用量下,伊贝母产量的变化趋势无明显规律。【结论】以微生物菌肥、磷肥基施为主,配施生物有机肥、有机物料腐熟剂,生育期开沟追施微生物菌肥,可获得伊贝母高产。