枣棉间作下不同种植密度对棉花生理特性及产量的影响

【目的】探索枣棉间作条件下不同种植密度对棉花生理特性及产量的影响,筛选出适宜间作的棉花种植密度,以期为南疆果棉立体种植模式的研究提供理论依据。【方法】在枣棉间作条件下,设置高、中、低3个密度水平(31.27×10~4、25.01×10~4和20.84×10~4株/hm^2),研究枣棉间作对棉花光合特性、干物质积累和产量的影响。【结果】枣棉间作条件下,25.01×10~4株/hm^2密度在各个时期的净光合速率较大,蒸腾速率最低值出现时间较晚,冠层结构合理,生育后期有较高的群体光合速率,光合物质累积多,皮棉产量较高。【结论】枣棉间作下不同的种植密度会对棉花生长发育特性以及产量有一定的影响,而适宜的种植密度则能优化这种立体种植模式。

施氮量对枣棉间作系统棉花干物质和氮素积累的影响

以南疆主栽品种中棉所49为材料,通过4个尿素水平[纯N 0(N0)、207(N1)、310(N2)、414(N3)kg/hm2],研究了不同施氮量对枣棉间作体系中棉花的干物质动态增长以及氮素积累的影响。结果表明,各处理棉花干物质及氮素积累均符合Logistic方程,棉株生物量和氮素积累量在N0、N1处理中表现出近冠区大于远冠区,N2、N3则相反。近冠区过多或过少施氮推迟了棉株干物质快速积累起始时间和最大积累速率出现的时间,减少了干物质在生殖器官中的积累量,较高氮素处理引起的棉株代谢产物积累的减少量小于低氮或不施氮处理。适宜的施氮量利于棉花前期的生物量和氮素的快速积累,棉株有较大的光合产物吸收和积累速率以及较早的最大速率出现日,有利于产量的形成。氮肥施用量过多或过少均不利于棉花光合产物特征参数的协调。

花铃期遮光对棉花生长发育和冠层结构的影响

[目的]研究花铃期遮光对棉花生长发育和冠层结构的影响,为果棉间作棉花栽培技术的合理制定提供依据。[方法]以中棉所49号和新陆早36号为材料,在大田条件下,研究遮光条件下棉花生育进程、农艺性状、冠层结构和透光率的变化。[结果](1)花铃期遮光,单株结铃数、籽棉和皮棉产量随着光强的降低,降幅显著增大,收获株数和单铃重降幅较小,但对衣分无明显影响。(2)遮光30%和50%处理的盛花期提前;盛铃期至吐絮期,随着遮光时间的延长和光强的减弱明显推迟;(3)遮光对棉株的主茎真叶数和果枝台数无明显影响;遮光50%的茎粗明显减小;随着光强的降低,倒四叶宽度和叶面积指数显著减小,遮光50%处理的冠层开度、平均叶倾角和透光率显著高于自然光。[结论]降低光照,延缓营养生长向生殖生长的转移。棉花叶片通过增大平均叶倾角,增加透光率而减小叶面积指数,以获取更多的光能,提高光能的利用效率。新陆早36号具有较强的形态学调节适应能力。适当降低光强,中棉所49号的产量降幅较小,但光强过弱,降幅大于新陆早36号,对弱光的敏感性较强。

枣棉间作下氮素对棉花不同部位叶片生理特性的影响

以南疆主栽品种中棉所49为材料,通过4个氮肥水平:纯氮0 kg.hm-2(N0)、207 kg.hm-2(N30)、310 kg.hm-2(N45)、414 kg.hm-2(N60),研究棉花主茎功能叶和第五果枝铃对位叶生理特性的变化。研究结果表明:(1)氮素缺乏会引起整体叶片的叶面积指数、SPAD值、硝酸还原酶活性、可溶性蛋白质和可溶性糖含量的下降,在主茎功能叶上表现尤为突出;(2)氮素过多会导致盛铃后期叶片硝酸还原酶活性下降较快,可溶性蛋白质和可溶性糖积累过多,不利于向棉铃转化;(3)枣棉间作近冠区棉花在N30处理、远冠区以N45处理中有较高单株结铃数和单铃重,从而提高产量,说明遮阴降低了棉花对氮肥的需求量。光照和氮素在植物生长中维持平衡、协调供应水平,利于发挥两者对作物生长最佳的互作效应。因此将氮肥施用量控制在207～310 kg.hm-2范围内,能提高棉花碳氮代谢水平,延缓叶片衰老。