抗旱、敏旱棉花材料苗期根系特性研究

[目的]研究棉花耐旱品种KK1543和敏旱品种新陆早26号的苗期根系特性,为棉花育种工作提供基础理论数据.[方法]以棉花耐旱品种KK1543和敏早品种新陆早26号为材料,用1/2 Hoagland营养液培养并观察记录和测量棉花的根长密度、一级侧根数量,两叶一心时期用15; PEG6000模拟干旱胁迫0、24、48和72 h后测根的含水量、根冠比.[结果]KK1543和新陆早26号在苗期根生长速度基本相同,一级侧根生长呈S型曲线.胁迫前KK1543根含水量和新陆早26号处于相同水平.胁迫后新陆早26号根含水量下降幅度显著高于KK1543,KK1543的根冠比增加显著高于新陆早26号.[结论]KK1543和新陆早26号在1/2 Hoag-land营养液中能较好的生长,15; PEG6000的处理后两个品种的根系特性变化具有一定可比性.     

包膜尿素与普通尿素配施减氮对夏玉米产量及氮肥效率的影响

为探求减氮增效技术、实现夏玉米科学施肥,通过田间试验,研究了包膜尿素与普通尿素配施及氮肥减施对夏玉米产量、养分吸收利用和土壤氮素的影响。结果表明：夏玉米施氮显著增产7.53%~16.28%,氮素积累量增加15.66%~29.16%,氮肥利用率为19.66%~42.28%;包膜尿素与普通尿素配施一次施肥,提高了夏玉米灌浆期叶绿素含量（SPAD值）,可获得较高产量,且包膜尿素比例越大,氮肥农学效率和利用率越高。本试验条件下,施氮145.6 kg/hm2 （75%包膜尿素+25%普通尿素）基本实现了高产、高效、简化施肥,可在豫北地区推广应用。     

施氮模式对玉-麦周年轮作系统产量和氮吸收利用的影响

为明确适宜豫北平原夏玉米-冬小麦一体化种植的高效施氮管理模式,2016—2017年分别在豫北典型高产田区河南省鹤壁市和中产田区河南省原阳县开展了夏玉米-冬小麦周年轮作不同施氮模式对夏玉米与冬小麦产量、氮素吸收和利用效率影响的田间试验。共设5种处理:不施氮肥(T1)、普通尿素按210 kg(N)?hm?2一次性基施(T2)、普通尿素分次施用且总施氮量同T2(T3)、控释尿素与普通尿素配比氮素减量施用(T4)和控释尿素与普通尿素配比氮素足量施用(T5)。分别于夏玉米和冬小麦关键生育期测试叶片SPAD值、植株与籽粒氮含量及生物量等氮营养指标,并于成熟期测定产量和产量构成因子,分析计算植株氮积累量与吸收利用特征。结果表明,处理间,高、中产区夏玉米与冬小麦产量、产量构成因子及氮素营养指标整体变化趋势均为T5T4T3T2T1。产区间,各处理夏玉米和冬小麦产量性状及氮营养指标均表现为高产区显著优于中产区。综合各处理平均值,高产区夏玉米产量、植株氮含量和氮素积累量相比于中产区分别平均提高58.0%、19.2%和47.1%,冬小麦增幅则分别为34.7%、33.3%和85.9%。氮利用效率方面,高、中产田在氮肥表观利用率、氮肥农学效率和100kg籽粒需氮量变化趋势均表现为T5T4T3T2T1,处理间差异显著;氮素收获指数则与此相反。豫北平原夏玉米-冬小麦周年轮作制在作物稳产甚至增产条件下,采用尿素与缓释氮肥掺混配施的氮肥优化施用模式不仅可有效减少肥料用量,还能显著提升肥料利用率,降低氮肥损失。     

新型尿素对冬小麦产量及氮素吸收利用的影响

为明确新型尿素在冬小麦的应用效果,采用田间试验,研究了普通尿素（Urea）、控失尿素（LC Urea）、海藻酸尿素（H Urea）、聚能网尿素（N Urea）、含锰尿素（Mn Urea）、控失尿素一次施肥（LC Urea 1）、普通尿素+等量锰（Urea+Mn）和不施肥（CK）对冬小麦产量、叶片SPAD、叶片光合生理特性和氮素吸收利用的影响。结果表明,LC Urea和H Urea处理较Urea处理的小麦拔节期叶片SPAD分别显著提高1500%和1300%,灌浆期净光合速率分别显著增加3304%和2076%,气孔导度分别显著提高2609%和2174%,氮素积累量分别显著增加1439%和1236%,氮肥利用率分别提高4575%和3902%。N Urea和Mn Urea处理与Urea处理的产量无显著差异,LC Urea和H Urea处理较Urea处理显著增产1449%和1333%。控失尿素和海藻酸尿素能够有效提高穗数,改善冬小麦光合生理特性,促进氮素吸收利用,提高冬小麦产量和氮肥利用率,可在豫北潮土区推广应用。     

不同基因型夏玉米间作对产量及氮素吸收利用的影响

为探究不同氮效率夏玉米品种间作的氮肥增产效果,采用田间试验研究了不同施氮水平下,不同氮效率夏玉米品种间作种植模式对其产量、氮素积累量、地上部生物量、光合特性及氮肥利用效率的影响。结果表明,不施氮水平下,郑单958和浚单20间作较郑单958和浚单20单作产量分别增加8.82%和6.34%,吐丝期净光合速率分别增加47.68%和30.89%;施氮240 kg/hm~2水平下,间作较郑单958和浚单20单作产量分别增加7.19%和5.88%,吐丝期净光合速率分别增加27.31%和22.16%;施氮450 kg/hm~2水平下,间作较郑单958和浚单20单作产量分别增加6.53%和5.31%,吐丝期净光合速率分别增加19.20%和7.43%。间作模式下,施氮240,450 kg/hm~2,玉米分别增产9.55%和11.22%,但2个氮水平间差异不显著。郑单958和浚单20间作提高了夏玉米氮素积累量,氮肥利用率提高3.10~3.47个百分点,氮肥农学效率提高1.08~2.64 kg/kg;施氮240 kg/hm~2水平下,郑单958和浚单20间作的氮肥利用率高于浚单20单作,氮肥农学效率最高。综合产量和氮肥利用效率,郑单958和浚单20间作施氮240 kg/hm~2效果较好。     

脱叶剂及用量对不同熟性棉花的脱叶效果和种子发芽率影响

为了使成熟期棉花适宜机械化收获,以惠远720(晚熟)、6116(中熟)、新陆早13(早熟)、新陆早67(晚熟)、新石K10(早熟)五个不同熟期的棉花品种为试验材料,利用草铵膦和不同用量的乙烯利对成熟期棉花进行脱叶催熟效果和对种子发芽率的影响研究。结果显示:乙烯利的脱叶效果总体比草铵膦好,且以乙烯利3000 g/hm~2处理的各品种脱叶效果最好、种子发芽率最高;在品种上,脱叶效果为新陆早13新石K106116惠远720新陆早67;种子发芽率和种子活力以新石K10、惠远720、6116三个品种较好,新陆早67较差,品种的熟期与脱叶效果和种子发芽率没有明显的因变关系。乙烯利4500 g/hm~2在生产上具有推广意义。     

海藻酸复混肥对夏玉米产量及养分吸收利用的影响

为明确夏玉米施用海藻酸复混肥的增产效果,通过田间试验,以浚单29为材料,利用数理统计、对比分析方法,研究了海藻酸包膜BB肥、常规BB肥、海藻酸包膜复合肥、常规复合肥4种肥料对鹤壁和许昌两地夏玉米产量、地上部生物量、养分积累量、SPAD值等的影响。结果表明,鹤壁和许昌夏玉米施肥分别显著增产8.80%~15.41%和21.21%~35.85%,海藻酸包膜BB肥较等养分常规BB肥分别增产5.70%和5.22%;海藻酸包膜复合肥较常规复合肥产量显著增加5.98%和13.37%,施海藻酸复混肥提高了夏玉米叶绿素含量,促使氮磷钾养分积累量分别增加3.76%~17.03%、6.29%~27.14%和3.70%~9.33%,协同提高了千粒重与穗粒数,且减量施肥20%产量差异不显著。综合考虑产量、肥料投入与环境压力,豫北和豫中地区夏玉米推荐施用海藻酸复合肥600 kg/hm2。     

专用缓释肥对夏玉米产量及肥料利用率的影响

为了明确夏玉米专用缓释肥的施用效果和实现夏玉米高产高效施肥技术,采用田间试验研究了专用缓释肥对夏玉米产量、SPAD值、养分积累量、肥料利用率的影响。结果表明,鹤壁和许昌两试验点专用缓释肥较等养分普通肥料1次施分别增产5.17%和5.65%,较农民施肥分别增产9.99%和5.34%,植株氮养分积累量较普通肥料1次施分别增加6.21%和7.97%,氮肥利用率较普通肥料1次施分别提高7.66和8.69个百分点,与普通肥料2次施产量和肥料利用率均无显著差异。专用缓释肥(28-10-12,缓释氮素占50%)苗期1次性施用750 kg·hm~(-2)促进了夏玉米对氮、磷、钾养分的吸收利用,提高了产量和肥料利用效率,实现了高产、高效和简化施肥。     

减氮配施控释尿素对冬小麦产量及氮肥效率的影响

为探究冬小麦科学施氮技术,采用田间试验研究了推荐施肥全量施氮(196 kg N/hm2)和减氮20%(156.8 kg N/hm2)条件下,不同控释尿素与普通尿素配比对冬小麦产量及氮素吸收利用的影响。结果表明：施氮显著增产17.11%~27.39%,推荐施肥较农户施肥增产2.14%~8.77%。减氮20%产量与全量氮无显著差异。等氮条件下,施用控释尿素的氮肥利用率均高于普通尿素,且减氮处理均高于全量氮处理。施氮156.8 kg/hm2 （75%控释尿素+25%普通尿素）产量较农户施肥增产6.60%,氮肥利用率较经验施肥和全量普通尿素提高13.64 和9.22 个百分点,氮肥农学效率增加2.29 和1.44 kg/kg。施氮156.8 kg/hm2（75%控释尿素+25%普通尿素）一次性基施对豫北地区冬小麦具有较好的增产效果,氮肥效率较高。     

苗期干旱胁迫对棉花生理特性、产量构成因素和纤维品质的影响

[目的]于棉花苗期对其进行干旱胁迫,分析其生理特性、产量构成因素以及纤维品质的变化情况,研究棉花苗期的抗旱机制,筛选出抗旱性强的棉花品种.[方法]选取4个棉花品种新陆早26号、塔什干1号、军棉1号和中棉所35号作为材料,设干旱胁迫与正常灌水两个处理,干旱胁迫处理5d后复水,分别在干旱胁迫后第1、3、5d与复水后1、2d采样,于收获期进行数据调查,分析水分胁迫对棉花叶片SOD活性、脯氨酸含量、丙二醛(MDA)含量、水势的影响以及干旱胁迫对棉花产量构成因素与纤维品质的影响.[结果]随着干旱胁迫时间的延长,SOD活性、水势、含水量下降,复水后升高;脯氨酸与MDA含量升高,复水后下降;干旱胁迫对棉纤维品质的影响表现在,马克隆值升高、成熟度增强、比强度增强、整齐度下降、伸长率降低、上半均长变短、纺稳参数变小;干旱胁迫对棉花产量构成因素的影响表现在:株高降低、果枝数减少、单株铃数减少、衣分降低、单铃重增加.[结论]棉花的抗旱性是一个复杂的遗传机制,依据产量构成因素进行的抗旱性评价结果为:新陆早26号＞塔什干1号＞军棉1号＞中棉所35号.