新形势下区域农业科研机构发展的探索与实践——以山西省农业科学院棉花研究所为例

文章分析了山西省农业科学院棉花研究所的发展现状、存在的问题,并结合近10多年的探索与实践,提出了新形势下地方科研机构的转型发展思路:围绕省级农业发展战略调整功能定位,建设区域特色科研机构;建立人才和技术"蓄水池",培养复合型创新人才;依托传统专业技术优势,积极融入国家"一带一路"发展战略;强化科研基础设施建设,加强技术集群化示范;构建区域农业产业创新中心,服务乡村振兴战略等.

山西省棉区棉花促早熟集成避霜技术研究

试验研究棉花促早熟集成避霜技术结果表明 ,喷施壮早丰后棉花生育进程加快 ,吐絮期提早 2～ 4d ,单株铃数和铃重增加 ,皮棉比对照增产 12 2 3% ,且对棉花纤维品质无不良影响。并提出以壮早丰系统化学调控、地膜覆盖和增加棉花种植密度为关键技术 ,配合适期播种、选择早熟品种、水肥运筹、病虫害综合防治和乙烯利催熟等棉花系统促早熟集成避霜配套栽培技术措施 ,皮棉可增产 14 34%～ 2 4 5 8%。

山西省棉花铃病的主要种类、为害损失及其防治策略的研究

山西省棉花铃病的主要种类为疫病(Phytophthora boehmriae)、红腐病(Fusarium moniliforme)和红粉病(Cephalothecium roceum),其中以棉铃疫病为优势种,在不同栽培方式中地膜田铃病重于露地。Bayes决策分析结果,次生病烂铃群体中67.4～89.1％的病铃来源于初生病铃,尤其是疫病铃。根据显著性检验结果,烂铃在棉株不同果枝上的垂直分布,地膜田可划分为第1～4和第5～7果枝两个层次;露地田可分为第1～2和第3～6果枝两个层次。该项研究明确了初生病菌与次生病菌侵染之间的数量关系及防治上的主要对象和靶区,为铃病的综合防治提供了理论依据。

提高山西省棉花品种区域试验精确度的商榷

采用山西省棉花品种区域试验连续 5年( 1 998- 2 0 0 2 )的试验数据 ,分析了品种比较精确度和实现品种比较精确度。

棉花萎蔫综合症在山西省棉花区试新品种中的发生调查

调查了山西省棉花新品种区域试验中棉花萎蔫综合症发生情况,结果表明:在参试材料中发生该病害较多,不仅本省参试材料发生,而且外省参试材料发生也较严重;该病已逐渐成为棉花上常态发生的新病害,亟待引起有关各方重视。建议在棉花新品种区域试验中将其列为考察项目。

山西棉花耐旱育种研究进展

回顾了20余年来山西棉花耐旱新品种选育历程,总结了取得的成就:解决了前人提出的数十种棉花耐旱形态、生理、生化指标不能被育种家直接采用的难题,提出并完善了我国棉花耐旱育种体系。

棉花产量和纤维品质性状的遗传研究

采用8×8不完全双列杂交分析法,对棉花产量因素、纤维品质性状的遗传效应及其遗传相关进行了研究分析,并将遗传相关分解为加性相关和显性相关。结果表明,在棉花产量因素中,皮棉产量和单株结铃数的遗传分别以加性效应、显性效应为主,而加性效应、显性效应对铃重和衣分的控制同等重要。其中,衣分受环境变异的影响最小。所以,在F2～F3代进行选择的效果较好;在品质性状中,纤维长度、比强度及麦克隆值的遗传均以加性效应为主,受环境变异影响均较大。棉花产量因素与品质性状之间的相关普遍表现为遗传相关大于表型相关,各性状之间的表型相关、遗传相关及加性相关类似,而显性相关则不同。遗传相关特别是加性相关可以指导选择育种,而显性相关对杂种优势的利用至关重要。

利用PLFA方法研究转Bt基因棉花对土壤微生物群落结构变化的影响

在大田条件下,用3个转Bt基因棉花品种和一个常规品种,利用磷脂脂肪酸(PLFA)方法研究转Bt基因棉花对土壤微生物群落结构变化的影响。试验结果表明,转基因棉花增加了土壤微生物PLFA的含量。转基因棉花降低了棉田土壤格兰氏阳性细菌的比例,提高棉田土壤的真核生物、真菌和放线菌的比例;转基因棉花在蕾期提高了土壤原生动物比例,在吐絮期比例反而降低;转基因棉花在蕾期提高了棉田土壤格兰氏阴性细菌的比例,吐絮期则降低了格兰氏阴性细菌的比例。主成分分析和聚类分析表明,转Bt基因棉花对土壤微生物群落结构变化有明显影响。PLFA方法可作为转基因生态安全评价的一种方法。

棉花纤维发育的分子机理及品质改良研究进展

棉花纤维细胞的分化与发育是一个复杂有序的过程,在不同的发育时期均有大量的基因表达,参与纤维细胞发育的调控。转录因子和植物激素在棉纤维细胞分化起始过程中起重要的作用。纤维细胞壁结构、细胞骨架和糖类、脂类代谢相关的基因以及激素信号分子与纤维细胞的伸长密切相关。棉纤维次生壁合成时期主要是纤维素的合成及沉积过程,蔗糖合成酶和纤维素合成酶等基因在这一时期起关键的调节作用。在棉纤维发育分子生物学研究的基础上,利用基因工程改良棉花纤维品质也取得了一些研究进展。

山西省苹果园山楂叶螨对5种杀虫剂抗药性监测

为了明确山西省苹果园山楂叶螨(Amphitetranychus viennensis Zacher)对化学杀虫剂的抗性现状及发展趋势,本文采用玻片浸渍法建立了山楂叶螨相对敏感种群对5种杀虫剂的敏感基线,连续3年(2013-2015年)监测了采自山西省苹果主产区运城苹果园的山楂叶螨对5种杀虫剂的抗性水平及变化动态。监测结果表明:田间监测种群对阿维菌素和三唑锡均处于敏感性下降及低水平抗性阶段,对哒螨灵和噻螨酮的抗性由低水平抗性升至中等水平抗性,对炔螨特处于低水平抗性。田间防治山楂叶螨时,哒螨灵与噻螨酮应淘汰不再使用,阿维菌素、三唑锡、炔螨特则应注意减少用药量及轮换用药,以延缓产生更高水平的抗药性。

山西省二点委夜蛾发生规律

二点委夜蛾[Athetis lepigone(Mschler)]是中国黄淮海夏玉米区一种新的重要苗期害虫,为摸清二点委夜蛾在山西省的发生规律及动态,在山西设置了4个试验点,通过田间定点调查与随机普查、性诱和灯诱等方法对二点委夜蛾的越冬、发生世代和分布等进行了研究。结果表明:二点委夜蛾可在本地越冬;在山西南部冬小麦-夏玉米复播区1年发生4代,越冬代成虫在4月中下旬至5月上旬羽化出土,第1代成虫高峰出现在6月中下旬,第2代成虫高峰出现在7月下旬,第3代成虫高峰出现在9月中旬;根据调查和诱虫结果,绘制了二点委夜蛾在山西临汾的年生活史;二点委夜蛾的分布范围不仅在山西南部夏玉米区,在山西中北部忻州市的春玉米区也有发生,但种群数量很少,不造成危害。

转三价抗虫基因棉花遗传特性研究

研究采用农杆菌介导法将外源三价抗虫基因(Bt+CpTI+GNA)导入常规棉花品种中获得转基因再生株,分子检测表明外源基因已在棉花体内表达并遗传给后代材料。其转化再生株后代材料经抗性检测,进行大田选育已至F8代。PCR分子检测与转化的标记基因和外源目的基因抗性三者极有规律性,转化后代材料分离有的符合孟德尔规律,有的则较偏离,其所携带的基因在转基因棉花低代材料中分离规律较为含糊,高代材料则较稳定。

运城地区地膜小麦栽培技术研究

3年研究资料表明，小麦地膜覆盖，发挥了以节水效应为主导的增温效应、光能效应和促根效应，因而植株表现为生理功能增强，生育进程加快，灌浆速度提高，粒重增加，穗粒数增多，根系扩大，根际土壤微生物增多。采用覆膜穴播的方式，在旱地，较对照增产小麦856．5kg／hm2，增产率为21．1％，小麦耗水量0．926mm／kg，较对照减少16．7％；在水地，较传统对照增产小麦342－417kg／hm2，增产率为7．7％－11．1％。

棉花品种和土壤营养对红叶茎枯病影响的研究

在土壤有机质、氮、磷、钾充足的情况下 ,对转基因抗虫棉和非抗虫棉品种对红叶茎枯病的感病程度进行了观测研究。试验结果表明 ,抗虫棉品种发病程度高于非抗虫棉品种。在上述棉田通过氮、磷、钾的不同营养配比试验结果 ,红叶茎枯病发病程度与土壤的营养配比没有明显的关系。

山西南部麦后移栽棉简约化栽培模式研究

针对山西南部黄土高原棉区的气候特点及生产实际,对小麦收获后不同的棉花移栽方法进行借鉴和实践,从秸秆营养钵加基质育苗、人工移栽到立体式工厂化基质育苗、机械化移栽,进行移栽棉生育调查,最大化提高麦后棉生产潜力,逐步完善当地麦棉两熟耕作制度,为促进粮棉产业协调发展,提高土地利用率,省工节本,减轻劳动强度的现代产业技术打下基础。

棉花根际营养滴灌技术研究初报

研究了棉花根际营养滴灌不同方式和施肥技术。结果表明，与漫灌相比，根际营养滴灌能改善棉田土壤结构和通透性，节水省肥，棉花根系发达，耗水系数低，水分生产效率高，高产高效。土壤容重降低0．1～0．14g／cm3，水分生产效率提高41．2％～52.9％，节水56％，皮棉增产2．3％。75％施肥量根际营养滴灌比全额施肥等量水漫灌增产皮棉14．5％，水分生产效率提高13．6％。

山西省南部麦(油)后早熟棉裸苗移栽高产技术

随着机械在棉花种植与管理中不断应用,尤其是移栽机的研发,为棉花种植提供一种新的模式。这就是利用棉花移栽机,为早熟棉通过基质育苗,在麦(油)收获后,进行裸苗移栽。通过两年的麦(油)后裸苗移栽试验、示范和完善,为山西省南部棉区麦(油)后早熟棉高产优质种植提供一套简化模式。

棉花促早抗逆栽培技术研究

通过 １９９１ ～１９９３ 年对山西 棉 区密 度、化控、氮磷 钾 营养 、头 水运 筹 等关 键 技术 的 研 究结果，提 出了以大 群体小个 体增结 第一二节 位优质 大铃为主 要内容 的早 发早 熟抵 抗（ 避） 气 候逆 境胁迫的促 早抗逆 栽培理论 ，形成了 以高 密化控（ 密度 ９０ 万 ～１０５ 万株／ｈ ｍ ２ 和 Ｄ Ｐ Ｃ３ ～４ 最佳 组合）为核心 ，配合相 应的氮磷 钾营养 和提 早 运筹 水肥 的 高产 稳产 技 术体 系。 连续 ５ 年 大 面积 应用 ，取得显著 增产效 应（ 产量达 １ ８００ ｋｇ／ ｈ ｍ ２ 以 上） 和社会 、经济、生 态效益 。