春灌定额对棉田水温盐分布及棉花苗期生长发育的影响

【目的】研究新疆南疆小海子灌区不同春灌定额对棉田水温盐和棉花苗期生长的影响,为小海子灌区棉花苗期的春灌定额提供科学依据。【方法】设置3个春灌水分处理(W_(1):1350 m^(3)/hm^(2)、W_(2):1800 m^(3)/hm^(2)、W_(3):2250 m^(3)/hm^(2)),分析不同春灌定额对棉田水温盐与棉花苗期生长发育的影响。【结果】0~60 cm土层平均土壤含水率W_(3)处理高于W_(1)和W_(2)处理,在其上部耕作层保水能力更好。W_(3)处理较W_(1)、W_(2)处理不同土壤深度地温低,膜下地温均高于2膜间裸行地温。W_(1)处理表层含盐量低于W_(2)和W_(3)处理,0~50 cm的盐分淋洗率分别为6.77%、22.22%和30.03%,春灌水量越大淋洗盐分的效果越好,50~100 cm土壤平均积盐率分别为-39.89%、-58.95%和-68.91%,随着灌水量的增加,盐分被水分带入深层增多。W_(1)处理棉花幼苗的株高、茎粗与叶面积最大,一定的水分亏缺有利于棉花幼苗的生长。【结论】不同春灌定额均有一定程度的洗盐增墒作用,表现为W_(3)>W_(2)>W_(1)处理。

Hap1型棉蚜在5种春季杂草上的生长发育情况

棉蚜Aphis gossypii Glover是重要的棉花Gossypium hirsutum和葫芦科蔬菜害虫,严重影响寄主植物的生长发育、产量和品质。棉蚜在冬季寄主上产卵越冬,早春孵化后进行寄主转移扩散。阿拉伯婆婆纳Veronica persica、猪殃殃Galium spurium、飞蓬Erigeron canadensis等是早春时期的优势杂草,可能是棉蚜向棉花转移过程中的中间寄主。本试验选用Hap1型棉蚜,记录其取食棉花以及阿拉伯婆婆纳、猪殃殃、飞蓬、荠菜Capsella bursa-pastoris、飞廉Carduus nutans等5种早春优势杂草时的生长发育、产仔量等数据,并通过计算、对比各组的生命表参数,从而得出Hap1型棉蚜在此5种春季杂草上的适合度。试验表明,Hap1型棉蚜在不同寄主上的若虫发育历期及各龄若虫的发育时间存在明显差异。相较于取食棉花叶片的Hap1型棉蚜,取食杂草的棉蚜总生殖前期缩短0.2~0.9 d,每雌生殖力最多减少50%。Hap1型棉蚜取食5种杂草及棉花的生命表参数显示,Hap1型棉蚜最适寄主为棉花,寿命比取食杂草高0.4~0.9倍。Hap1型棉蚜在杂草上能建立种群,内禀增长率高于0.29。Hap1型棉蚜在取食荠菜时体型最大,其平均体长可达1 100μm以上,取食其余4种杂草的棉蚜平均体长与取食棉花叶片的棉蚜没有显著差异。体宽方面除了取食飞蓬叶片的棉蚜较小以外,其余均无明显差别。本研究证实春季杂草可以作为Hap1型棉蚜的寄主,可能是棉花苗蚜的重要虫源地。研究结果对于揭示棉蚜寄主间转移规律,制定棉花苗蚜防治策略具有重要的意义。

基于SHAW模型的南疆典型棉田适宜冬春灌盐分淋洗策略

为探究南疆地区棉田休闲期土壤水热盐运移过程及适宜的冬春灌盐分淋洗策略,基于当地棉田测坑连续两年作物休闲期(2019—2020年、2020—2021年)0~80 cm的土壤水、热、盐监测数据,对SHAW模型进行率定和验证;并设置64个冬春灌情景,包括8个冬灌定额(0、600、1 200、1 800、2 400、2 700、3 000、3 600 m^(3)/hm^(2))和8个春灌定额(0、300、600、900、1 200、1 800、2 100、2 400 m^(3)/hm^(2)),进一步模拟了不同冬春灌组合模式下休闲期的土壤水热盐运移规律。结果表明:SHAW模型能够较可靠地模拟南疆地区休闲期冻融土壤水热盐运移规律。其中,土壤温度的模拟精度最高,不同土壤深度R2均不小于0.95;而土壤含水率和含盐量受到土壤水分相变的影响导致模拟精度稍差,最小R2分别为0.61和0.73。不同冬灌处理在冻结期未冻水含量大幅降低,冬灌定额越大的处理,未冻水含量越少。冬灌水量越大,冻结期表层土壤温度变化幅度越小,且至融化期土壤增温缓慢,但春灌后不同处理的温度差别减小。土壤表层含盐量在灌水后显著降低,而在冻结过程中出现明显的上升现象,且深层土壤盐分上升明显滞后于表层土壤。土壤冻结水融化后对表层土壤盐分进行了二次淋洗,因此补充少量的春灌便可显著降低土壤表层含盐量,满足棉花出苗期的盐分要求。综合考虑南疆地区水资源现状及不同冬春灌组合模式对播前土壤水热盐的影响,推荐采用的节水灌溉模式为冬灌+少量春灌造墒,适宜灌水定额为冬灌2 250 m^(3)/hm^(2)、春灌300 m^(3)/hm^(2)。提出的冬春灌组合盐分淋洗模式可为南疆地区农业水资源可持续利用和土壤次生盐渍化治理提供理论依据。

鲁北地区主要作物不同生育期需水量和作物系数的试验研究

依据2006-2007年田间试验资料,利用Penman-Monteith公式计算鲁北地区主要作物(冬小麦、夏玉米、棉花、苹果和韭菜)各生育期的参考作物蒸散量,利用农田水量平衡方程及土壤水分胁迫系数计算作物不同生育期实际蒸散量,计算得到相应的作物系数。结果表明,鲁北地区目前产量状况下冬小麦、夏玉米、棉花、苹果和韭菜全生育期的需水量分别为491.2、371.0、425.8、666.8和891.8mm,作物系数分别为1.32、1.34、0.85、0.99和1.33。

不同类型棉田昆虫群落结构研究

运用群落生态学原理和方法,于2007年6月26日至8月20日系统调查了平作春棉田和夏棉田主要害虫的种群数量动态,并利用相对丰富度、优势度指数、优势集中性指数、多样性指数和均匀度分析了其群落结构和时间动态。结果表明:两类棉田昆虫群落组成较为丰富,由10目35科48种组成。其中春棉田昆虫群落为9目30科39种,夏棉田昆虫群落为10目30科43种;优势种是棉蚜(Aphis gossypii Glover.)、烟粉虱(Bemisia tabaci Gennadius)和朱砂叶螨[Tetranychus cinnarinus(Bois)]。在6月底至7月上旬春棉田优势种主要有朱砂叶螨,7月初数量达最多;两类棉田在7月中旬以后优势种均为棉蚜,7月底至8月中旬优势种均为烟粉虱。两类棉田昆虫群落的总个体数变化较大,但春棉田中昆虫群落和害虫亚群落总个体数始终高于夏棉田;春棉田害虫的相对丰富度较大,而夏棉田天敌的相对丰富度较大;两类棉田以寄生性天敌群落相似系数最高(0.9494),植食性害虫群落最低(0.4394);春棉田昆虫群落多样性指数最高为1.8953,夏棉田昆虫群落多样性指数最高为2.0951,均匀度的变化趋势与多样性指数变化基本一致,而优势集中性指数的变化趋势与多样性指数和均匀度的变化正好相反,优势集中性指数越大,多样性指数和均匀度越小。

用冠层温度计算作物缺水指标的一种简化模式

本文对Ｊａｃｓｋｏｎ等人提出的利用作物冠层温度计算作物缺水指标的模式进行了简化，并根据甘肃民勤县棉花和宁夏吴忠春小麦的田间试验资料进行了验证．结果表明该简化模式可用于诊断作物缺水状况．

南疆灌区春灌对棉花生长及产量的影响研究

针对南疆灌区棉田土壤母质普遍含盐量高,春季干燥返盐明显,影响棉花出苗及后期发育的现状,开展不同定额水平春灌和干播湿出对比试验,研究不同春灌处理对棉花生育期生长发育的影响。结果表明:春灌处理对棉花株高、叶面积、现蕾、结铃等生殖生长具有较好的促进作用,有利于促进棉花结铃、保铃,提高棉花产量。对于南疆灌区春灌定额1 500m3/hm2,有利于促进棉花生长及产量提高。

黄河流域杂交棉纤维品质的区域特征研究

【目的】探讨黄河流域杂交春棉纤维品质的区域分布特征,为优质棉区域化种植和棉花生态育种提供依据。【方法】采集2005年黄河流域17个试点、19个杂交春棉品种的棉花样品,检测其棉纤维长度、比强度、麦克隆值、伸长率、反射率、黄度、整齐度、纺纱指数等8项指标,采用频数分析、因子分析、聚类分析等方法研究棉纤维品质的区域分布特征。【结果】黄河流域杂交棉纤维品质总体特征为纤维长度适中、比强度偏低、麦克隆值中等偏高,纺纱指数适纺60支纱的高强力棉仅占22.6%。8项品质指标可归纳为3个公因子,共解释总变异的77.85%。17个生态区划分为5个棉纤维品质生态亚区,Ⅰ亚区包括淮北、石家庄、西华、新乡、杨凌;Ⅱ亚区包括临西、安阳、天津;Ⅲ亚区包括沧州、郑州、昌邑、惠民、运城;Ⅳ亚区含邯郸、商丘;Ⅴ亚区含临清、宁津。Ⅱ亚区平均纤维长度(30.73 mm)、比强度(31.33 CN/tex)、纺纱指数(155.03)为最高,麦克隆值(4.33)为最低,综合品质表现最好,为优质棉区;Ⅰ亚区的纤维品质各项指标略逊于Ⅱ亚区,为次优质棉区;Ⅲ、Ⅴ两亚区棉纤维品质指标中等偏低,为中下品质棉区;Ⅳ亚区棉纤维品质最差,为低质棉区。【结论】Ⅱ亚区为优质棉区,Ⅰ亚区为次优质棉区,Ⅲ、Ⅴ亚区为下品质棉区,Ⅳ亚区为低质棉区。

DPC系统化控对麦套春棉生理特性的影响

研究结果表明，ＤＰＣ系统化控能使麦套春棉根系伤流中游离氨基酸总量及无机磷含量明显增加，根系活力增强；叶片中游离脯氨酸含量和叶绿素含量及叶绿素ａ／ｂ值提高，棉株抗旱性增强和光合作用提高；发育的棉铃中蔗糖和可溶性糖水平降低，加速了光合产物向棉铃中运输的速度。

少免冬春灌对棉田非生育期土壤水盐分布的影响

为了探寻南疆节水灌溉棉花种植的最佳非生育期灌水量。通过对棉田非生育期进行少免冬春灌水定额控制试验,研究了少免冬春灌对棉田水盐分布的影响。少免冬春灌处理棉田的非生育期土壤水盐分布由不同土层含水率、含盐量的变化幅度可知,在土层0～40cm之内变化较大,说明在40cm深度的含水量、含盐量受灌水量影响较大。在相同灌水定额下,冬灌对土壤盐分的淋洗效果高于春灌灌水。由于水资源紧缺,又要达到洗盐保墒的目的,建议采取冬灌＋春灌的模式,冬春灌水定额应控制在3 750m^3/hm^2。适宜的少免冬春灌灌溉定额可以充分淋洗非生育期土壤的盐分,为棉种出苗提供适宜水盐保证。

棉麦两熟不同耕作栽培途径比较研究

对单作春棉、麦套春棉、麦套晚春棉和麦套夏棉４种不同耕作栽培途径进行了系统比较研究。指出麦套晚春棉是适合冀中南温光资源的最佳耕作栽培途径；阐明了麦套晚春棉高产、早熟机理。同时对不同耕作栽培途径棉田养分平衡。

皖西南春棉田主要害虫和天敌种群时序动态格局

为探索直播春棉田害虫与其天敌之间的相互作用和竞争共存机制,采用直接观察法,系统研究了棉田主要害虫和天敌种群的时间动态变化,及其生态位宽度和生态位重叠值。研究结果表明,在直播春棉的不同生育期,棉田害虫和天敌的优势种不同。主要害虫和天敌的发生高峰期多集中在6—7月,而棉蚜高峰期在5月下旬,棉叶蝉高峰期在9月下旬。不同种群的时间生态位不同,害虫中棉盲蝽的生态位宽度最大,其次是棉铃虫,棉叶蝉和棉叶螨的生态位宽度较小;天敌中蜘蛛类天敌的生态位宽度最大,其次是小花蝽,黑襟毛瓢虫的生态位宽度最小。而黑襟毛瓢虫和瓢虫类天敌与棉蚜、棉叶螨生态位重叠度较大。因此,皖西南棉区直播春棉田可利用瓢虫类天敌抑制棉蚜和棉叶螨的危害,保护并利用好蜘蛛类天敌,需重点防治棉盲蝽和棉铃虫。

麦套春棉棉铃品质性状的变异性及相关性

研究结果表明：①棉铃品质性状根据变异性分为３类，第１类包括铃重、籽指、纤维品质指数和伸长率，易受环境影响；第２类包括同时受控于环境和品种遗传性的强度、衣分和Ｍｉｋ值；第３类包括长度和整齐度。棉株不同部位铃品质性状变异中，下、中部铃明显一致，上、顶部铃一致，下、中部明显小于上、顶部，均大于整株铃。②棉铃品质性状根据相关性分３类，第１类以铃重和Ｍｉｋ值为中心，另含伸长率、整齐度；第２类包括强度和纤维品质指数；第３类包括籽指、衣分、长度，以籽指、衣分为中心。

春棉田昆虫群落结构研究

采用田间调查方法,对棉田昆虫群落结构的研究表明:棉田昆虫群落组成较为丰富,有9目,30科,39种,优势种是棉蚜(Aphis gossypii Glover.)、烟粉虱(Bemisia tabaci Gennadius)、朱砂叶螨[Tetranychus cinnarinus(Bois)]和棉蚜茧蜂(Lysiphlebia japonica)。优势种随时间而变化,6月底至7月上旬优势种为朱砂叶螨,7月上旬优势种为棉蚜茧蜂,7月中旬至8月中旬优势种为棉蚜和烟粉虱。棉田在7月中旬和7月底这2个时期内的优势集中性指数(C)较小,而多样性指数(H′)与均匀度(E)都较大,说明昆虫群落的结构较为合理。

栽培方法对麦套中早熟春棉棉铃发育的影响

研究栽培方法对３∶１式麦套中早熟春棉棉铃发育的影响表明：移栽棉铃重大于直播棉，差异随播期延后而减小；育苗移栽利于纤维伸长和纤维素累积；移栽棉棉籽（仁）脂肪累积优于直播棉。棉仁棕榈酸、油酸、硬脂酸含量稳定，栽培方法和播期对其影响较小；移栽棉、直播棉棉仁亚油酸含量随播期延后均递增，适时播种利于棉籽（仁）蛋白质累积，栽培方法间差异较小；晚播时移栽棉优于直播棉，但不利于蛋白质累积。３∶１式中麦套早熟春棉应选择育苗移栽方法。

冬春灌条件下棉田水盐对产量的影响研究

南疆灌区是以棉花为主栽作物的灌溉农业区,土壤普遍含盐量高,且棉花收获至来年春播棉田休闲期长,蒸发返盐明显,采取冬春灌可压盐提墒促进棉花生长发育。然而大定额的冬春灌又使灌区地下水位普遍抬升,土壤次生盐渍化问题日益凸显。为此,本文开展了冬春灌不同灌水定额下棉田水盐变化及其对棉花产量的影响研究。结果表明:各处理生育期灌溉制度相同时,冬春灌总灌溉定额较高的处理,全生育期土壤含水率相对较高;在冬春灌条件下棉田盐分含量呈现以下变化趋势:苗期到蕾期下降,蕾期到花铃期上升,花铃期到吐絮期下降;冬灌2 000 m3/hm2与春灌1 000 m3/hm2的组合灌溉定额下增产效果明显,能够确保棉田实现较高产量。

春直播棉不同时期主要害虫和天敌群落特征的研究

系统调查了春直播棉不同时期棉株上、中、下部棉蚜、棉叶螨、棉铃虫及其主要天敌的数量。求得各时期的群落多样性指数、均匀度和相似性指数。

黄河流域杂交春棉品种纤维品质特征的聚类分析

依据2005年黄河流域区试B、C两组17个杂交春棉品种的纤维品质性状主成分分析的结果,前3个主成分累计方差贡献率达90.84%。通过聚类分析,从纤维品质的相似度上将17个品种划分为4大类,并对各类品种纤维品质性状进行了多元方差分析及多重比较,结果表明,第Ⅰ类为优质棉品种,第Ⅱ类为亚优质棉品种,第Ⅲ、Ⅳ两类为中质棉品种。同时,对各类品种的品质改良目标的针对性进行了讨论。

春玉米不同栽培方式对棉田玉米螟的影响

江苏沿海地区属传统的玉米、棉花混种区,两种作物常年种植面积都在1.5×105hm2以上.20世纪80年代以前,该地区春玉米的栽培方式以开行直播为主,随着棉花营养钵育苗移栽技术的推广,人们又逐渐将该项技术引用到春玉米栽培上来,应用面积亦呈逐年扩大趋势.

免冬春灌不同灌水定额条件下棉花膜下滴灌对土壤盐分变化规律的影响

以田间实测数据为基础,研究免冬春灌棉田膜下滴灌土壤盐分变化规律。通过对284 mm、339 mm、369 mm和399 mm4个灌溉定额下棉田土壤盐分变化进行分析得到:免冬春灌使棉田土壤盐分主要积累在0～30cm之间;随着灌溉定额的增加,滴头下土壤盐分淡化区深度逐渐增加,积盐区深度下移;各处理土壤盐分积累深度分别为20cm、30cm、60cm和70 cm,滴头下竖向随灌溉定额的增加淋洗效果越明显;滴头、行间、膜间土壤盐分含量依次增加;在棉花生育期内284 mm灌溉定额土壤处于积盐状态,339 mm、369 mm和399 mm灌溉定额土壤处于脱盐状态;结合洗盐深度和棉花根系主要活动范围,初步确定一年免冬春灌棉花灌溉定额为369 mm以上。该结果可为干旱区棉田少、免冬春灌棉花膜下滴灌水盐调控技术提供参考。