国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

不同階段干旱脅迫對(duì)新陸早45號(hào)生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量形成的影響

2023-09-07 10:03:05郭燕云楊明鳳吉春容白書軍劉勇
中國(guó)棉花 2023年8期
關(guān)鍵詞:花鈴期蕾期生長(zhǎng)發(fā)育

郭燕云 楊明鳳 吉春容 白書軍 劉勇

摘要:為揭示不同階段及不同干旱脅迫強(qiáng)度對(duì)新疆膜下滴灌棉花生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量形成的影響,2016年以新陸早45號(hào)為材料,在原沙灣縣烏蘭烏蘇鎮(zhèn)開展不同灌溉量梯度的棉花蕾期至收獲期、花鈴期至收獲期干旱脅迫試驗(yàn),即在現(xiàn)蕾期、開花期分別按蕾期、花鈴期實(shí)際灌溉量的30%、50%、70%、90%、100%一次性灌溉,持續(xù)不灌水直至收獲。結(jié)果表明:不同階段的干旱脅迫均影響棉花的生育進(jìn)程。與正常灌溉相比,蕾期各干旱處理的裂鈴期、吐絮期分別提前0~14 d、4~19 d;花鈴期各干旱處理的裂鈴期、吐絮期分別提前0~8 d、2~6 d,并呈現(xiàn)出越干旱越提前的變化規(guī)律。在水分虧缺的情況下,隨著滴灌量的增加,株高、單株地上部干物質(zhì)質(zhì)量均呈增加趨勢(shì)。不同階段不同程度的干旱脅迫均導(dǎo)致單株結(jié)鈴數(shù)減少、蕾鈴脫落率增加、籽棉產(chǎn)量顯著下降,其中蕾期干旱處理減產(chǎn)40.2%~60.6%,花鈴期干旱處理減產(chǎn)27.8%~46.4%,持續(xù)干旱導(dǎo)致減產(chǎn)進(jìn)一步加劇。相關(guān)研究結(jié)果可為節(jié)水灌溉和棉花抗旱措施的制定提供一定參考。

關(guān)鍵詞:棉花;蕾期;花鈴期;持續(xù)干旱;生長(zhǎng)發(fā)育;產(chǎn)量

新疆棉花在我國(guó)棉花產(chǎn)業(yè)中占據(jù)主導(dǎo)地位[1-2],已成為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè),棉花占新疆農(nóng)作物種植總面積的45%~50%,植棉收益占棉農(nóng)總收入的60%~65%[3]。干旱是新疆植棉中主要的氣象災(zāi)害之一,水分虧缺直接制約著棉花生產(chǎn)發(fā)展,水分管理質(zhì)量已成為影響當(dāng)?shù)刈魑锂a(chǎn)量和品質(zhì)的關(guān)鍵因素之一[4]。干旱脅迫對(duì)棉花生長(zhǎng)發(fā)育的影響,可以通過生育期[5]、形態(tài)特性[6]、生理生化指標(biāo)[7]、產(chǎn)量構(gòu)成因素[8]等的變化特征來反映,但反映其在不同生育階段對(duì)棉花影響的關(guān)鍵指標(biāo)有所不同[9]。在棉花品種、栽培技術(shù)和種植模式不斷更新的情況下,國(guó)內(nèi)外研究人員在干旱脅迫對(duì)棉花的影響方面已取得諸多研究成果[10-12]。對(duì)于我國(guó)西北干旱地區(qū)綠洲農(nóng)業(yè)來說,膜下滴灌不同程度地改變了棉田水分運(yùn)移模式及植株對(duì)水分的需求規(guī)律[13]。那么,在節(jié)水灌溉種植模式下,綠洲棉田植株耐旱能力是否有所變化,不同階段、不同程度的干旱脅迫對(duì)棉花生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量形成的影響是否存在差異,均有待進(jìn)一步研究。因此,本研究在棉花生長(zhǎng)發(fā)育的不同階段開展了不同程度的干旱脅迫響應(yīng)試驗(yàn),在干旱過程中對(duì)土壤水分含量、棉花形態(tài)特性等進(jìn)行連續(xù)觀測(cè),以揭示不同發(fā)育階段不同的干旱強(qiáng)度對(duì)棉花生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量形成的影響,為節(jié)水灌溉和科學(xué)制定棉花抗旱對(duì)策提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)概況

于2016年在烏蘭烏蘇農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站的大型農(nóng)田水分精準(zhǔn)控制試驗(yàn)場(chǎng)開展試驗(yàn)。該試驗(yàn)站位于新疆維吾爾自治區(qū)原沙灣縣烏蘭烏蘇鎮(zhèn)(44°17′N,85°49′E,海拔468.5 m),屬于典型的溫帶大陸性氣候區(qū),年平均氣溫7.4 ℃,年日照時(shí)間2 862.1 h,無霜期約180 d,年降水量230.8 mm,年蒸發(fā)量1 604.9 mm。約70%的降水集中在夏季,其中7月份的降水量最多。

農(nóng)田水分精準(zhǔn)控制試驗(yàn)場(chǎng)設(shè)有大型自動(dòng)遮雨棚,每個(gè)小區(qū)面積為35.0 m2(7.0 m×5.0 m),小區(qū)之間有長(zhǎng)3.0 m、寬0.3 m、高3.5 m的防滲混凝土水泥隔離墻,可防止水分水平交換。試驗(yàn)地土壤質(zhì)地為砂壤土,含有機(jī)質(zhì)11.9 g·kg-1、全氮1.25 g·kg-1、堿解氮78.0 mg·kg-1、速效磷91.5 mg·kg-1、速效鉀315 mg·kg-1,pH 7.8。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

供試棉花品種為新陸早45號(hào)[14]。該品種是近年北疆推廣面積較大的陸地棉品種,其對(duì)水分條件敏感,具有水分利用高效等特點(diǎn)[15]。棉花于2016年4月19日播種,10月8日收獲。采用滴灌覆膜栽培,1膜6行寬窄行種植,膜寬250 cm,棉花寬窄行行距分別為66 cm、10 cm,株距為9.5 cm,留苗密度約為25萬株·hm-2。

棉花全生育期內(nèi)利用遮雨棚遮擋自然降水,前期各小區(qū)適當(dāng)灌溉,保證棉苗正常生長(zhǎng),其他田間管理措施同當(dāng)?shù)爻R?guī)高產(chǎn)棉田。經(jīng)前期調(diào)查分析,2005―2015年該地區(qū)棉花種植模式、灌溉模式基本一致,未發(fā)生規(guī)模變化。經(jīng)計(jì)算,蕾期、花鈴期每666.7 m2實(shí)際平均灌溉量分別為45 m3和60 m3(注:灌溉量是根據(jù)歷年同期自然降水量和人工灌水量的總和計(jì)算得到的平均值;相關(guān)數(shù)據(jù)來源于烏蘭烏蘇農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站和石河子市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局統(tǒng)計(jì)資料)。

干旱脅迫處理前各小區(qū)所有灌溉管理措施均一致,并保證土壤相對(duì)濕度指數(shù)均在60%以上,且無顯著差異。分別在棉花蕾期至收獲期和花鈴期至收獲期開展5種不同梯度的干旱脅迫試驗(yàn):現(xiàn)蕾期(6月13日)分別按照5個(gè)梯度,即蕾期實(shí)際灌溉量的30%、50%、70%、90%、100%(分別記為A1、A2、A3、A4和A5處理)進(jìn)行一次性灌溉,持續(xù)不灌水直至棉花停止生長(zhǎng)(以下簡(jiǎn)稱為蕾期控水);開花期(7月4日)分別按照5個(gè)梯度,即花鈴期實(shí)際灌溉量的30%、50%、70%、90%、100%(分別記為B1、B2、B3、B4和B5處理)進(jìn)行一次性灌溉,持續(xù)不灌水直至棉花停止生長(zhǎng)(以下簡(jiǎn)稱為花鈴期控水);對(duì)照(CK)按照當(dāng)?shù)啬は碌喂嗟某R?guī)方式進(jìn)行全生育期內(nèi)水分正常供給,共灌水10次,總灌水量約為400 m3。采用田間隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),每個(gè)處理3次重復(fù),共設(shè)置33個(gè)小區(qū)。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法

1.3.1 土壤含水量測(cè)定及干旱強(qiáng)度劃分。蕾期控水分別于梯度灌水后3 d(6月16日)、14 d(6月27日)、20 d(7月3日)進(jìn)行土壤含水量測(cè)定;花鈴期控水分別于梯度灌水后3 d(7月7日)、10 d(7月14日)、15 d(7月19日)、21 d(7月25日)及30 d(8月2日)進(jìn)行土壤含水量測(cè)定。每小區(qū)在2行棉花中間隨機(jī)選取1個(gè)取樣點(diǎn),各小區(qū)取樣位置基本相同。選取0~50 cm土壤相對(duì)濕度指數(shù)表征干旱,參照GB/T 32136-2015《農(nóng)業(yè)干旱等級(jí)》[16]進(jìn)行土壤相對(duì)濕度指數(shù)計(jì)算及干旱強(qiáng)度劃分:無旱(Rsm≥60%),輕旱(50%≤Rsm<60%),中旱(40%≤Rsm<50%),重旱(30%≤Rsm<40%)和特旱(Rsm<30%)。計(jì)算公式如下:

式中,Rsm為土壤相對(duì)濕度指數(shù)(%),α為作物發(fā)育期調(diào)節(jié)系數(shù)(棉花苗期α取1.1,水分臨界期即棉花開花至成鈴期α取0.9,其余生育時(shí)期α取1),ωi為第i層土壤濕度(%),fci為第i層土壤田間持水量(%),n為各觀測(cè)層次土壤濕度測(cè)定值的個(gè)數(shù)(本研究中n=5)。

1.3.2 棉花形態(tài)特性觀測(cè)。(1)生育時(shí)期調(diào)查。按照《農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)規(guī)范》[17]調(diào)查記錄生育進(jìn)程,包括出苗期、三(真)葉期、五(真)葉期、現(xiàn)蕾期、開花期、開花盛期、裂鈴期(50%植株上出現(xiàn)正常開裂的棉鈴,可見到棉絮)、吐絮期(50%植株上出現(xiàn)完全開裂的棉鈴,棉絮外露呈松散狀態(tài),容易從鈴瓣中取出)、吐絮盛期、停止生長(zhǎng)期共計(jì)10個(gè)生育時(shí)期,從播種翌日開始直至棉花停止生長(zhǎng),每小區(qū)分別進(jìn)行觀測(cè)記載。(2)生物量及葉面積指數(shù)(leaf area index, LAI)測(cè)定。每小區(qū)連續(xù)選擇10株棉花測(cè)定株高;再選擇長(zhǎng)勢(shì)均勻一致的3株棉花,先進(jìn)行葉面積測(cè)定,根據(jù)面積(系數(shù))法計(jì)算出LAI,再進(jìn)行單株干物質(zhì)質(zhì)量測(cè)定[17]。

1.3.3 棉花產(chǎn)量性狀觀測(cè)。棉花成熟后(10月5日)采用5點(diǎn)取樣法,每點(diǎn)連續(xù)取8株,每小區(qū)共40株,樣本取回曬干后,測(cè)定單株結(jié)鈴數(shù)、蕾鈴脫落率、鈴重等產(chǎn)量性狀指標(biāo)[17];每小區(qū)實(shí)際收獲記錄籽棉產(chǎn)量,折算成每666.7 m2的籽棉產(chǎn)量。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

采用SPSS 16.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和單因素方差分析(其中土壤相對(duì)濕度指數(shù)和蕾鈴脫落率均通過了正態(tài)性檢驗(yàn)),用鄧肯多重范圍檢驗(yàn)法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 棉田土壤相對(duì)濕度指數(shù)的變化

一次性灌水處理前(6月13日和7月4日)各處理的土壤相對(duì)濕度指數(shù)均無顯著差異。從棉田土壤相對(duì)濕度指數(shù)的變化可以看出,CK的土壤相對(duì)濕度指數(shù)在60%~88%,各干旱處理隨脅迫時(shí)間延長(zhǎng),土壤相對(duì)濕度指數(shù)逐漸下降,至生育后期各干旱處理的土壤相對(duì)濕度指數(shù)均較低,達(dá)到預(yù)設(shè)控水效果(圖1)。

蕾期控水:梯度灌水后3 d(6月16日),各處理的土壤相對(duì)濕度指數(shù)均在60%以上,未發(fā)生干旱。梯度灌水后14 d(6月27日),各處理的土壤水分梯度明顯,其中A5處理的土壤相對(duì)濕度指數(shù)為66%,未發(fā)生干旱;A4處理的土壤相對(duì)濕度指數(shù)為55%,發(fā)生輕旱;A1、A2、A3處理的土壤相對(duì)濕度指數(shù)在39%~49%,出現(xiàn)重旱或中旱。梯度灌水后20 d(7月3日),A1處理的土壤相對(duì)濕度指數(shù)為29%,出現(xiàn)特旱,A2、A3、A4、A5處理的土壤相對(duì)濕度指數(shù)在30%~<40%,達(dá)到重旱級(jí)別。

花鈴期控水:梯度灌水后3 d(7月7日),各處理的土壤相對(duì)濕度指數(shù)均在60%以上,未發(fā)生干旱;梯度灌水后10 d(7月14日),B4、B5處理的土壤相對(duì)濕度指數(shù)均在70%以上,未發(fā)生干旱,B2、B3處理的土壤相對(duì)濕度指數(shù)為50%~<60%,出現(xiàn)輕旱,B1處理的土壤相對(duì)濕度指數(shù)為41%,出現(xiàn)中旱;梯度灌水后15 d(7月19日),各處理的土壤水分梯度明顯,B5出現(xiàn)輕旱,B3、B4發(fā)展為中旱,B1、B2發(fā)展為重旱;梯度灌水后21 d(7月25日),B5發(fā)展為中旱,其余處理的干旱級(jí)別同7月19日;梯度灌水后30 d(8月2日),B1處理為特旱,B2、B3、B4、B5處理的土壤相對(duì)濕度指數(shù)在30%~<40%,均達(dá)到重旱級(jí)別。

2.2 不同階段干旱脅迫對(duì)新陸早45號(hào)生長(zhǎng)發(fā)育的影響

2.2.1 生育時(shí)期。由表1可知,不同階段干旱脅迫均影響了新陸早45號(hào)生殖生長(zhǎng)后期(即裂鈴期至吐絮期)的生育進(jìn)程,且生育進(jìn)程隨干旱脅迫程度的加劇而提前。蕾期控水:與CK相比,A1、A2、A3、A4處理的裂鈴期分別提前了14 d、12 d、6 d和4 d,吐絮期分別提前了19 d、17 d、11 d和9 d;A5處理的裂鈴期無變化,吐絮期提前了4 d。

花鈴期控水:與CK相比,B1、B2處理的裂鈴期均提前了8 d,B3、B4處理的裂鈴期均提前了2 d,B5處理的裂鈴期無變化;B1處理的吐絮期提前了6 d,B2、B3處理的吐絮期均提前了4 d,B4、B5處理的吐絮期均提前了2 d(表1)。

2.2.2 株高。株高隨著棉花生育進(jìn)程的推進(jìn)而增長(zhǎng),但是不同干旱脅迫處理下株高的增長(zhǎng)速率有所差異。蕾期、花鈴期控水均對(duì)新陸早45號(hào)株高產(chǎn)生了顯著影響,并表現(xiàn)出在水分虧缺的情況下,隨灌溉量增加株高呈增加趨勢(shì),且不同的取樣時(shí)期表現(xiàn)出相同的趨勢(shì)(表2)。

蕾期控水:梯度灌水后12 d(6月25日),各控水處理的株高均低于CK,且直至生育期結(jié)束,株高總體表現(xiàn)為A1<A2<A3<A4<A5<CK。梯度灌水后22 d(7月5日)至生育期結(jié)束(10月8日),在不同的觀測(cè)日期,A1、A2、A3、A4處理的株高均顯著低于CK。梯度灌水后29 d(7月12日)至生育期結(jié)束,在不同的觀測(cè)日期,A1~A5處理的株高均顯著低于CK(表2)。

花鈴期控水:梯度灌水后8 d(7月12日)至生育期結(jié)束(10月8日),在不同的觀測(cè)日期,B1、B2、B3處理的株高均顯著低于CK,且B1<B2<B3<CK;除8月1日外B4、B5處理的株高與CK差異不顯著。

2.2.3 LAI變化特征。LAI是通常被用作評(píng)價(jià)作物冠層結(jié)構(gòu)的合理性及營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)協(xié)調(diào)性的一個(gè)重要指標(biāo)。結(jié)果表明,在正常灌溉條件下,LAI隨棉花生育進(jìn)程的推進(jìn)呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì),裂鈴?fù)滦酰?月22日)前后達(dá)到峰值;不同階段以及不同程度的干旱脅迫處理對(duì)棉花LAI的影響不同(表3)。

蕾期控水:在開花盛期至吐絮期(7月12日-8月22日),各干旱處理的LAI均顯著低于CK;棉花吐絮盛期(9月6日),A1、A2、A3處理的LAI顯著低于CK,A4、A5處理則與CK無顯著差異;在棉花生長(zhǎng)發(fā)育后期(9月22日),A1、A2、A3、A5處理的LAI均與CK無顯著差異。

花鈴期控水:8月22日,各干旱處理的LAI均顯著低于CK,且表現(xiàn)為B1<B2<B3<B5<B4<CK,其余觀測(cè)日期各處理間均無顯著差異。

根據(jù)棉田土壤相對(duì)濕度的變化(圖1),蕾期梯度灌水后20 d(7月3日),花鈴期梯度灌水后30 d(8月2日),各控水處理的土壤相對(duì)濕度指數(shù)均不高于40%,各控水處理已達(dá)到重旱或特旱級(jí)別。綜合上述結(jié)果,干旱對(duì)LAI的影響可能存在滯后效應(yīng)。

2.2.4 生物量變化。不同發(fā)育階段干旱處理的棉花單株地上部干物質(zhì)質(zhì)量均表現(xiàn)為隨生育進(jìn)程的推進(jìn)呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢(shì),裂鈴?fù)滦跗冢?月24日)達(dá)到最大值(圖2)。蕾期、花鈴期控水對(duì)棉花干物質(zhì)積累量產(chǎn)生了顯著影響,并表現(xiàn)出在水分虧缺的情況下,隨灌溉量增加單株地上部干物質(zhì)質(zhì)量增加,且不同的取樣時(shí)期均表現(xiàn)出相同的趨勢(shì),表明干旱可顯著抑制棉花地上部干物質(zhì)的積累。

2.3 不同階段干旱脅迫對(duì)新陸早45號(hào)產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

與CK相比,不同階段不同程度的干旱處理下單株結(jié)鈴數(shù)減少、蕾鈴脫落率增加、籽棉產(chǎn)量顯著下降;部分干旱處理的鈴重有所增加,這可能與單株結(jié)鈴數(shù)降低、蕾鈴脫落率增加而導(dǎo)致的大部分光合產(chǎn)物積累至未脫落的棉鈴有關(guān)。蕾期控水對(duì)籽棉產(chǎn)量的影響大于花鈴期控水處理,干旱持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng),籽棉產(chǎn)量降低幅度越大(表4)。

蕾期控水:與CK相比,A1、A2、A3、A4、A5處理的單株結(jié)鈴數(shù)分別顯著減少72.3%、66.3%、63.0%、63.0%和49.2%,蕾鈴脫落率分別顯著增加12.93百分點(diǎn)、11.97百分點(diǎn)、10.70百分點(diǎn)、10.57百分點(diǎn)和9.50百分點(diǎn),籽棉產(chǎn)量分別顯著下降60.6%、57.8%、56.9%、51.9%和40.2%。

花鈴期控水:與CK相比,B1、B2、B3、B4、B5處理的單株結(jié)鈴數(shù)分別減少60.0%、43.1%、41.6%、24.7%和18.4%,蕾鈴脫落率分別增加11.03百分點(diǎn)、5.37百分點(diǎn)、4.07百分點(diǎn)、1.80百分點(diǎn)和0.40百分點(diǎn),籽棉產(chǎn)量分別顯著下降46.4%、40.7%、39.7%、29.5%和27.8%。

3 討論

3.1 干旱脅迫對(duì)棉花生長(zhǎng)發(fā)育的影響

棉花在遭遇干旱脅迫時(shí),會(huì)通過改變其形態(tài)特征及調(diào)節(jié)一系列的生理生化反應(yīng)來適應(yīng)干旱環(huán)境[18],棉花在不同生育時(shí)期對(duì)水分的響應(yīng)不同,其抵抗干旱脅迫的內(nèi)在機(jī)制也不同[19-20]。本研究結(jié)果表明,在蕾期至收獲期、花鈴期至收獲期,干旱脅迫會(huì)影響新陸早45號(hào)的生育進(jìn)程、株高、LAI、單株地上部干物質(zhì)質(zhì)量等,最終導(dǎo)致產(chǎn)量形成受阻。

前人研究表明,作物在輕度干旱脅迫下會(huì)加快生育進(jìn)程[21];但在干旱脅迫較為嚴(yán)重時(shí),作物將會(huì)推遲甚至停止生長(zhǎng)發(fā)育[22]。本研究發(fā)現(xiàn),在干旱處理前期新陸早45號(hào)的生育進(jìn)程基本無差異,而生育后期干旱脅迫使裂鈴期、吐絮期提前,表明水分脅迫可能首先影響棉花的形態(tài)及生理生態(tài)特征,但不會(huì)立刻使生育時(shí)期產(chǎn)生變化,當(dāng)脅迫達(dá)到一定程度時(shí)才能引起生育時(shí)期的變化。株高是塑造理想株型的重要因素之一,合理的株型能為棉花提供合理的冠層分布,同時(shí)能協(xié)調(diào)棉花的生殖生長(zhǎng)和營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)[23]。前人研究結(jié)果[24-25]表明,棉花株高表現(xiàn)為前期緩慢增長(zhǎng)、中期快速增長(zhǎng)、后期趨于平緩的趨勢(shì),這與本試驗(yàn)正常灌溉處理結(jié)果較為一致,而本研究中不同干旱處理下新陸早45號(hào)的株高均呈現(xiàn)緩慢增長(zhǎng)趨勢(shì)。

3.2 干旱脅迫對(duì)棉花產(chǎn)量形成的影響

俞希根等[26]研究發(fā)現(xiàn)中旱處理的時(shí)間對(duì)棉花產(chǎn)量的影響表現(xiàn)為苗期<成熟期<蕾期<花鈴期和全生育期;花鈴期是棉花的需水臨界期,也是灌溉的關(guān)鍵期;蕾期棉花對(duì)水分比較敏感,亦是水分調(diào)控的關(guān)鍵期。蔡紅濤等[12]著重從籽棉產(chǎn)量及其構(gòu)成因素、衣分以及庫(kù)器官干物質(zhì)積累效率3個(gè)方面研究了棉花花鈴期土壤持續(xù)干旱脅迫對(duì)產(chǎn)量形成的調(diào)節(jié)效應(yīng),結(jié)果表明持續(xù)干旱條件下,對(duì)籽棉產(chǎn)量的影響表現(xiàn)為單株成鈴數(shù)>成鈴率>鈴重,短期干旱脅迫可通過增加成鈴數(shù)達(dá)到增產(chǎn)的目的。范志超[27]的研究結(jié)果表明,灌溉量對(duì)棉花產(chǎn)量的影響主要是通過調(diào)控單株結(jié)鈴數(shù)、衣分和鈴重來實(shí)現(xiàn)的,且不同時(shí)期不同程度的干旱脅迫對(duì)不同部位棉鈴的調(diào)控效應(yīng)也有所不同。戈鵬飛等[28]的研究結(jié)果表明,隨著灌溉定額的增大,棉花鈴重逐漸增加,而單株結(jié)鈴數(shù)之間的差異不明顯。但陳玉梁等[29]認(rèn)為,花鈴期干旱對(duì)籽棉產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響表現(xiàn)為單株成鈴數(shù)>成鈴率>鈴重。在前人研究結(jié)果的基礎(chǔ)上,本研究發(fā)現(xiàn)蕾期至收獲期、花鈴期至收獲期干旱脅迫條件下,產(chǎn)量構(gòu)成因子對(duì)新陸早45號(hào)籽棉產(chǎn)量的影響表現(xiàn)為單株結(jié)鈴數(shù)>蕾鈴脫落率>鈴重。

本研究共設(shè)計(jì)了2個(gè)控水時(shí)段和5種灌溉梯度,獲得了相對(duì)較為全面的試驗(yàn)樣本數(shù)據(jù),但不足之處在于僅選取了1個(gè)棉花品種對(duì)1年的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析,不同年份間的溫度、光照、空氣濕度等氣象條件可能會(huì)對(duì)干旱脅迫下棉花的生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量形成造成一定影響,目前尚無研究結(jié)果證實(shí),今后可進(jìn)一步研究不同年際間干旱脅迫對(duì)不同棉花品種生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量形成及纖維品質(zhì)等的影響。

4 結(jié)論

蕾期至收獲期、花鈴期至收獲期不同程度的干旱脅迫均影響了新陸早45號(hào)的生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量形成。不同發(fā)育階段干旱脅迫均使新陸早45號(hào)生殖生長(zhǎng)后期(裂鈴至吐絮期)的生育進(jìn)程加快,株高、地上部干物質(zhì)質(zhì)量、LAI降低,并導(dǎo)致單株結(jié)鈴數(shù)減少、蕾鈴脫落率增加、籽棉產(chǎn)量顯著下降,且干旱持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng),籽棉減產(chǎn)幅度越大。

參考文獻(xiàn):

[1] 李付廣. 全產(chǎn)業(yè)鏈布局推進(jìn)中國(guó)棉花提質(zhì)增效及提升國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力[J]. 農(nóng)學(xué)學(xué)報(bào),2019,9(3):6-10.

[2] 周先林,覃琴,王龍,等. 脫葉催熟劑在新疆棉花生產(chǎn)中的應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 中國(guó)植保導(dǎo)刊,2020,40(2):26-32.

[3] 張亞林,吳冬梅,王文魁,等. 棉花“保險(xiǎn)+期貨”模式助力南疆主產(chǎn)棉區(qū)脫貧攻堅(jiān)[J]. 中國(guó)棉花,2020,47(2):6-8.

[4] 陳玉梁,石有太,羅俊杰,等. 干旱脅迫對(duì)彩色棉花農(nóng)藝、品質(zhì)性狀和水分利用效率的影響[J]. 作物學(xué)報(bào),2013,39(11):2074-2082.

[5] 楊明鳳,王金梅,吉春容,等. 干旱脅迫對(duì)棉花生長(zhǎng)發(fā)育和光合熒光參數(shù)的影響[J]. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2021,37(13):22-28.

[6] 郭紀(jì)坤. 陸地棉抗旱耐鹽及產(chǎn)量、形態(tài)性狀的QTL定位[D]. 烏魯木齊:新疆農(nóng)業(yè)大學(xué),2007.

[7] 楊傳杰,羅毅,孫林,等. 水分脅迫對(duì)覆膜滴灌棉花根系活力和葉片生理的影響[J]. 干旱區(qū)研究,2012,29(5):802-810.

[8] 張旺鋒,王振林,余松烈,等. 膜下滴灌對(duì)新疆高產(chǎn)棉花群體光合作用冠層結(jié)構(gòu)和產(chǎn)量形成的影響[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué),2002,35(6):632-637.

[9] 杜傳莉,黃國(guó)勤. 棉花主要抗旱鑒定指標(biāo)研究進(jìn)展[J]. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2011,27(9):17-20.

[10] Luo H H,Zhang Y L,Zhang W F. Effects of water stress and rewatering on photosynthesis, root activity, and yield of cotton with drip irrigation under mulch[J]. Photosynthetica,2016,54(1):65-73.

[11] Falkenberg N R,Piccinni G,Cothren J T,et al. Remote-

sensing of biotic and abiotic stress for irrigation management of cotton[J]. Agricultural Water Management,2007,87(1):23-31.

[12] 蔡紅濤,湯一卒,刁品春,等. 棉花花鈴期土壤持續(xù)干旱脅迫對(duì)產(chǎn)量形成的調(diào)節(jié)效應(yīng)[J]. 棉花學(xué)報(bào),2008,20(4):300-305.

[13] 付恒陽,姬國(guó)斌. 干旱區(qū)膜下滴灌棉花需水規(guī)律及灌溉制度研究[J]. 人民黃河,2016,38(1):144-148.

[14] 張庭軍,王志鵬. 新陸早45號(hào)種植表現(xiàn)及高產(chǎn)栽培技術(shù)[J]. 農(nóng)村科技,2016(6):22-23.

[15] 蔡曉莉,曾慶濤,李家勝,等. 不同早熟陸地棉品種抗旱及水分高效利用特性研究[J]. 中國(guó)棉花, 2012,39(5):28-30.

[16] 全國(guó)農(nóng)業(yè)氣象標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì). 農(nóng)業(yè)干旱等級(jí):GB/T 32136-2015[S]. 北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2015.

[17] 國(guó)家氣象局. 農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)規(guī)范[M]. 北京:氣象出版社,1993.

[18] 萬華龍,劉朋程,劉連濤,等. 早期適度干旱對(duì)棉花產(chǎn)量、纖維品質(zhì)及水分利用效率影響[J]. 棉花學(xué)報(bào),2018,30(6):464-472.

[19] 薛惠云,張永江,劉連濤,等. 干旱脅迫與復(fù)水對(duì)棉花葉片光譜、光合和熒光參數(shù)的影響[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué),2013,46(11):2386-2393.

[20] 劉朋程,孫紅春,劉連濤,等. 限量灌溉對(duì)不同棉花品種干物質(zhì)積累分配、產(chǎn)量和水分利用效率的影響[J]. 棉花學(xué)報(bào),2018,30(4):316-325.

[21] Kazan K,Lyons R. The link between flowering time and stress tolerance[J]. Journal of Experimental Botany,2016,67(1):47-60.

[22] 劉健,姚寧,吝海霞,等. 冬小麥物候期對(duì)土壤水分脅迫的響應(yīng)機(jī)制與模擬[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2016,32(21):115-124.

[23] 牛玉萍,陳宗奎,楊林川,等. 干旱區(qū)滴灌模式和種植密度對(duì)棉花生長(zhǎng)和產(chǎn)量性能的影響[J]. 作物學(xué)報(bào),2016,42(10):1506-1515.

[24] 趙都利,許玉璋,許萱. 花鈴期缺水對(duì)棉花干物質(zhì)積累和用水效率的影響[J]. 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究,1992(3):7-11.

[25] 張旺鋒,王振林,余松烈,等. 膜下滴灌對(duì)新疆高產(chǎn)棉花群體光合作用冠層結(jié)構(gòu)和產(chǎn)量形成的影響[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué),2002,35(6):632-637.

[26] 俞希根,孫景生,肖俊夫,等. 棉花適宜土壤水分下限和干旱指標(biāo)研究[J]. 棉花學(xué)報(bào),1999,11(1):35-38.

[27] 范志超. 不同時(shí)期非充分滴灌對(duì)棉花光合生產(chǎn)及產(chǎn)量、品質(zhì)影響的研究[D]. 烏魯木齊:新疆農(nóng)業(yè)大學(xué),2013.

[28] 弋鵬飛,虎膽·吐馬爾白,王一民,等. 干旱區(qū)棉花膜下滴灌優(yōu)化灌溉制度的試驗(yàn)研究[J]. 水土保持通報(bào),2011,31(1):53-57.

[29] 陳玉梁,石有太,羅俊杰,等. 干旱脅迫對(duì)彩色棉花農(nóng)藝、品質(zhì)性狀和水分利用效率的影響[J]. 作物學(xué)報(bào),2013,39(11):2074-2082.

(責(zé)任編輯:王小璐 責(zé)任校對(duì):秦凡)

收稿日期:2022-03-04第一作者簡(jiǎn)介:郭燕云,碩士,高級(jí)工程師,主要從事氣候變化影響及農(nóng)牧業(yè)氣象災(zāi)害研究,296953750@qq.com。*通信作者:吉春容,博士,正高級(jí)工程師,主要從事農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害研究,jcr83@163.com

基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金(41975146);新疆維吾爾自治區(qū)自然科學(xué)基金(2021D01B13);新疆維吾爾自治區(qū)重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃(2022B02001-1)

猜你喜歡
花鈴期蕾期生長(zhǎng)發(fā)育
冬油菜栽培技術(shù)探析
果樹生長(zhǎng)發(fā)育的外界環(huán)境條件探討
果利大植物營(yíng)養(yǎng)液對(duì)花生災(zāi)后復(fù)壯生長(zhǎng)發(fā)育的影響
環(huán)境監(jiān)測(cè)用青鳉魚的人工繁殖研究
棉花萌發(fā)期抗旱性與苗期干旱存活率的關(guān)系
冠縣棉花花鈴期田間管理技術(shù)
棉花田間管理技術(shù)
蕾期鹽脅迫對(duì)棉花生長(zhǎng)發(fā)育的影響
棉花花鈴期田間管理技術(shù)
轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲棉蕾期綠盲蝽防治指標(biāo)的研究
韩城市| 五原县| 中牟县| 分宜县| 社会| 子长县| 随州市| 曲麻莱县| 隆子县| 绍兴县| 龙海市| 蓝山县| 合江县| 怀集县| 金沙县| 乐亭县| 社会| 西宁市| 阳城县| 长武县| 从化市| 十堰市| 东乌珠穆沁旗| 万源市| 蚌埠市| 巴里| 班玛县| 夹江县| 宾阳县| 深州市| 绥宁县| 哈密市| 临泉县| 苗栗县| 奈曼旗| 琼海市| 灵丘县| 承德县| 丰宁| 渝中区| 眉山市|