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相似文献
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1.
麦棉共生期间棉花根系的生理特性研究   总被引:5,自引:2,他引:3  
以单作棉为对照,采取池栽试验方法,设置麦棉自然根系(根系和肥水均可相互通过)、麦棉纱网隔根(肥水可相互通过,根系不能相互通过)和麦棉塑膜隔根(根系和肥水均不能相互通过)3种麦棉复合根系群体,研究了麦棉套作对棉花根系生理特性的影响.结果表明,麦棉自然根系和纱网隔根复合群体降低了麦棉共生期的棉花根系活力,而麦棉塑膜隔根提高了棉花根系活力;麦棉套作,无论隔根与不隔根,均降低了麦棉共生期内的棉花根系内源保护酶活性及可溶性蛋白含量;小麦收获后,棉花根系内源保护酶活性和可溶性蛋白含量均比共生期有不同程度的改善,但麦棉隔根复合根系群体仍然低于麦棉自然根系.  相似文献   

2.
黄淮海棉区麦棉两熟的2个基本途径是春棉套作和夏棉穿种(短期套作)。80年代以来,两种麦棉两熟制都获得了较大的发展和显著经济效益。各地麦棉两熟的试验和生产情况表明,两种麦棉两熟制较单作一熟棉具有显著的增产增收效果。同时,由于以往更多的是与单  相似文献   

3.
膜下滴灌水氮对棉花根系构型的影响   总被引:6,自引:1,他引:5  
 通过分层挖掘法,研究了膜下滴灌棉花根系构型对水氮的响应。结果表明:灌水量增加,根干重增加,根长、根表面积降低。表土层根干重、根长下降,深土层增加,各土层根表面积下降。高氮对根系具有明显的抑制作用,各土层根干重、根长、根表面积下降。水氮交互对根干重、平均根长、亚表土层根干重、表土层和深土层根长、根表面积影响明显。灌水300 mm,根干重及根干重在亚土层中的分布以276kg·hm-2最高。施氮对平均根长密度的影响差异不明显。低氮和高氮促进深土层根长、根表面积增加。灌水600 mm,深土层根长以276kg·hm-2最高,各土层根表面积随供氮水平的增加下降。水分是影响皮棉产量的主要因子,水分胁迫降低了氮肥的增产效应,氮肥促进了灌水的增产效果,但过多的氮肥供应降低增产效果。  相似文献   

4.
麦棉两熟种植系统棉田土壤速效磷时空分布特征   总被引:1,自引:1,他引:0  
【目的】以豫北不同麦棉种植方式为研究对象,探索在生育期内土壤速效磷(Available phosphorus, AP)的时空分布特征。【方法】在棉花单作、麦棉3-1式套作(3-1)、麦棉6-2式套作(6-2)3种种植方式的长期定位试验田中,分别在麦棉共生期、棉花生长关键时期采用空间网格取样法取样,地统计学方法进行计算,分析在3种种植方式下的AP的时空分布特征。【结果】种植方式对于土壤AP含量的影响在不同的生长时期呈现出不同的趋势,具体表现为:在麦棉共生期,棉花单作下的AP含量显著高于3-1式20.98%(5月12日)和24.26%(6月7日);小麦收获后,棉花生长中期(7月3日、8月4日),3种种植方式间其含量差异不明显;棉花生长后期,其含量为:棉花单作6-2式3-1式。在3种种植模式下,随着土壤深度的增加,土壤AP含量均呈现明显的降低趋势;AP在水平方向上的分布明显地受到了小麦、棉花种植位置的影响,且在不同时期下分布趋势不同。半方差函数显示,AP在3种种植方式下、垂直方向的空间依赖性均较强,模型拟合R~2均接近于1,C_0/C+C_0均小于25%,说明在本研究取样尺度下,种植模式对其垂直方向的空间结构影响不明显。【结论】麦棉两熟种植改变了上层土壤AP的时空分布情况,但在本研究取样尺度下对其垂直方向的空间异质性无影响。运用空间网格取样法取样,地统计学原理进行分析,可以更加直观地了解不同麦棉种植模式下土壤AP的时空变化情况,可以为麦棉两熟种植田间管理提供相应指导,对两熟种植下农田生态系统的土壤养分研究提供理论支撑。  相似文献   

5.
发展棉花间套作体系是缓解我国黄河流域棉花与其他作物争地矛盾的主要策略,但目前对棉花间套作体系下棉花的增产机理尚不明确。因此,本研究通过田间试验设置了棉花与小麦、大蒜和花生间套作,并对其根系分别采取塑料膜分隔、尼龙网分隔和不分隔处理,从而研究在隔根处理下不同作物与棉花间作对棉花产量及生物量累积的影响。研究表明:(1)隔根处理下的不同作物与棉花间作的土地当量比(LER)大于1,说明试验中棉花间套作体系均体现出间作优势,且在小麦/棉花套作和大蒜/棉花套作的体系中,小麦和大蒜对于棉花的资源竞争力大于0,小麦和大蒜在共生期内是优势种;花生相对于棉花的资源竞争力小于0,在花生/棉花间作体系中,棉花是优势种。(2)在棉花盛蕾期,单作棉处理的棉花的叶、茎器官的干物质累积量多于其他3个处理,而在花铃期后,间套作体系中的干物质积累量多于单作棉处理,间套作体系中的棉花生殖器官干物质积累量高于单作棉处理。(3)盛蕾期和初花期,单作棉的茎、叶器官的分配率高于小麦套作棉花、大蒜套作棉花和花生间作棉花处理,在盛花期和盛絮期,处理间的差异不显著;不同种植模式下生殖器官干物质分配率的差异与茎、叶器官相反。相关研究结果可...  相似文献   

6.
单作棉和3-2式麦棉生态系统作物共生期的光温特点   总被引:2,自引:0,他引:2  
种植模式影响到农作物生存的微环境,3-2式麦棉套种模式在小麦与棉花共生期间,由于小麦的遮挡作用,使得棉田土壤接受的太阳辐射减少,土壤温度低,且单作与套作种植模式的光合有效辐射(PAR)和土壤温度具有各自的时空变化,在麦棉复合种植模式中,地上10cm的PAR是:棉行间>棉行上>麦棉间>麦行上;而单作棉模式是:棉行间>棉行上。两种种植模式土壤温度也存在差异,在空间上存在垂直分异和水平分异,在时间上存在时间分异。土层深度是影响土壤温度另一个重要因子。上层土壤温度在一天的不同时段上差异比较明显。40cm的土壤温度波动很小,60cm处的土壤温度基本上平稳。  相似文献   

7.
棉花不同品种钾吸收效率差异的根系形态学和生理学机理   总被引:5,自引:4,他引:1  
用6个棉花品种作为试验材料,通过水培试验比较其对钾的吸收能力,研究其根系形态学、生理学特征和K+吸收动力学参数。结果表明,低钾胁迫下,钾高效品种中棉所64的根干物质质量、根体积、根活跃吸收面积、根活跃比表面积最大,根系活力最强;钾高效品种中棉所35的根干物质质量较大、根长而细,根总吸收面积最大,根总比表面积都最大,根系活力也较强,且K+最大吸收速率Imax最大,最小临界浓度Cmin较小,耐低钾能力强。而钾低效品种中棉所50和中植棉2号的根系形态学等指标都较差,根系活力较弱,且Imax也较小。该研究不仅有助于阐明棉花耐低钾胁迫的机理,而且能评价不同品种对低钾的适应能力。  相似文献   

8.
以江苏省近60年来各阶段具有代表性的13个中熟籼稻品种(含杂交稻组合)为材料,依据品种种植年代结合株型特点将其分为早期高秆(ET)、矮秆(DC)、半矮秆 (SDC)和超级稻(SR) 4个类型,研究了中籼水稻品种演进过程中根系形态生理性状的变化及其与产量的关系。结果表明,在各主要生育期,根干重、根重密度、根长、根长密度和根直径随品种演进增加或显著增加。自抽穗期,地上部干物重随品种演进显著增加。在分蘖中期和穗分化始期,超级稻品种的根冠比显著大于其他类型品种,在生育进程中,各类型间无显著差异。在分蘖中期,随品种演进,比根长显著降低,但在生育进程中,各类型间无显著差异。在生长早期和中期,根系氧化力、叶片光合速率、根系总吸收表面积和活跃吸收表面积以及根系伤流液中细胞分裂素(玉米素+玉米素核苷)浓度随品种演进增加或显著增加。随着品种演进产量逐步提高,其原因主要是每穗粒数的增多导致总颖花量的增加。回归分析表明,根干重、根长、根直径、根系氧化力、根系总吸收表面积和根系活跃吸收表面积与产量呈极显著线性正相关关系。说明改善的根系和地上部的生长,促进了现代品种特别是超级稻品种产量的提高。  相似文献   

9.
研究麦棉两熟种植模式影响棉仁脂肪及蛋白质代谢机制,可为我国麦棉两熟棉区在稳定棉花产量和品质的基础上提高棉籽品质提供理论依据。试验于2012年和2013年在江苏省大丰市稻麦原种场进行,以泗杂3号(中晚熟品种)和中棉所50(早熟品种)棉花品种为材料,以单作棉为对照(CK),设置棉花生产上常用的麦套移栽棉(IC)、麦后移栽棉(TC)和麦后直播棉(DC)麦棉种植模式,研究麦棉两熟不同种植模式对棉仁脂肪和蛋白质的累积动态、关键酶活性及其相互关系的影响。结果表明:(1)两熟棉棉仁脂肪含量皆较CK低,IC、TC和DC呈依次下降的趋势;IC和TC棉仁蛋白质含量皆高于CK,DC低于CK;中棉所50棉仁脂肪和蛋白质含量均略高于泗杂3号。(2)两熟棉棉仁磷脂酸磷酸酯酶(PPase)和6-磷酸葡萄糖脱氢酶(G6PDH)活性低于CK,丙酮酸羧化酶(PEPC)活性高于CK;IC、TC棉仁谷氨酰胺合成酶(GS)和谷氨酸合酶(GOGAT)活性高于CK,DC低于CK;中棉所50棉仁具有较高的PPase、G6PDH、GS和GOGAT活性,PEPC活性稍低于泗杂3号。(3)棉仁最终脂肪含量与棉仁代谢过程中PPase、G6PDH活性呈极显著正相关,与PEPC活性呈极显著负相关;棉仁最终蛋白质含量与G6PDH活性及GS、GOGAT活性分别呈显著和极显著正相关。总之,在我国麦棉两熟棉区选择应用中熟棉花品种、麦套移栽方式可以在稳定棉花产量和品质的基础上提高棉籽品质。  相似文献   

10.
为了探讨雨养模式下植物生长调节剂协同调控冬小麦根系生长和产量形成的机理,在华北平原雨养条件下,研究烯效唑和矮壮素复配剂以及清水对照对冬小麦产量形成、群体数量和根系生长的影响。结果表明:植物生长调节剂处理显著提高冬小麦穗数和籽粒产量,但是对小穗数和穗粒数没有显著影响。植物生长调节剂可以促进冬小麦冬前分蘖,明显提高生育前期群体数量。植物生长调节剂处理下,冬小麦分蘖期单株根系根长和根表面积显著降低,但是冬小麦单株根直径、根条数、根重和根冠比显著增加。植物生长调节剂处理主要影响冬小麦分蘖期0~30 cm土层的根长密度和0~50 cm土层的根重密度,而对深层土壤中的根长密度和根重密度影响较小。植物生长调节剂可以协同调控冬小麦根系生长和分蘖形成,从而有利于塑造合理群体结构和提高产量。  相似文献   

11.
甬优系列籼粳杂交稻根系形态与生理特征   总被引:3,自引:0,他引:3  
以甬优籼粳杂交稻群体(A)为研究对象,在稻麦两熟制机插高产栽培条件下,以三系杂交粳稻群体(B)、超级常规粳稻(C)和超级杂交籼稻群体(D)为对照的试验,旨在揭示甬优系列籼粳杂交稻超高产根系形态生理特征。结果表明:(1)在生育中、后期,A的根系干重、地上部干重、根尖数、根系长度、根系表面积、根系体积及根冠比均显著高于B、C和D。(2)抽穗期不定根(根径0.3 mm)的根尖数、根系长度、根系表面积和根系体积占总根的比例表现为A大于B和C,小于D;细分支(根径≤0.1 mm)与粗分支(0.1 mm根径≤0.3 mm)的根尖数、根系长度、根系表面积和根系体积占总根的比例均表现为A大于D,小于B和C。抽穗期土层0~5 cm、5~10 cm和10~15 cm范围根干重占根系总干重的比例表现为A大于B和C,小于D;土层15~25 cm、25~35 cm、35~45 cm、45~55 cm范围根干重占根系总干重的比例表现为A大于D,小于B和C。(3)A抽穗后根系总吸收面积、根系活跃吸收面积、根系伤流强度以及根系氧化力和根系还原力均高于B、C和D。与杂交粳稻、常规粳稻和杂交籼稻相比,甬优系列籼粳杂交稻具有根冠协调水平高、群体根量大、分支结构优、根系深扎性好以及中、后期生理活性强等优势,这种根系特征为其超高产的实现提供了重要保障。  相似文献   

12.
耕层重构对连作棉田土壤理化性状及棉花生长发育的影响   总被引:2,自引:0,他引:2  
针对黄河流域连作棉田常年旋耕导致犁底层变厚变硬,土壤蓄水保墒能力下降,养分在表层富集,病害加重等问题,探讨土壤耕层重构技术在黄河流域棉区生产上的可行性。试验于2014和2015年在河北省农林科学院棉花研究所威县试验站进行,在连作棉花20年的土壤条件下采用随机区组试验,设置了T1(0~15 cm与15~30 cm土壤互换)、T2(0~20 cm与20~40 cm土壤互换,同时松动40~55 cm土壤)、T3(0~20 cm与20~40 cm土壤互换,同时松动40~70 cm土壤)、CK(旋耕15 cm)4个处理,调查土壤理化性状、棉花生育性状、田间杂草与病衰指数等指标。结果表明,在20~40 cm土层T2处理容重两年较CK分别降低0.13 g cm–3与0.15 g cm–3;20~40 cm土层全氮、速效磷、速效钾含量T2与T3显著高于T1与CK;灌水(雨)后深层土壤蓄水量增加,播种后40~60 cm与60~80 cm土层蓄水量T2较CK 2014年增加3.5 mm、5.5 mm,2015年增加6.7 mm、3.4 mm,在蕾期干旱时0~20 cm与20~40 cm土层蓄水量T2较CK 2014年高6.6 mm、8.7 mm,2015年高4.2 mm、9.2 mm。耕层重构后棉花根系量显著增加,地上部干物质积累表现出开花期前低、开花期后高的趋势;耕层重构处理单株铃数、单铃重、皮棉产量较对照显著提高,T2皮棉产量两年较CK分别增加6.1%、10.2%。耕层重构对灭除田间杂草具有明显效果,T2处理病衰指数两年分别降低41.7与31.9个百分点。适宜的土壤耕层重构方式(T2)是解决连作棉田问题、提高棉花产量的有效措施。  相似文献   

13.
为了探究棉花–小麦条带种植对棉花苗蚜发生及为害的影响,对棉花苗期的蚜虫种群数量及为害情况进行了调查分析。结果表明,棉花–小麦条带种植模式可减轻棉花苗期蚜虫的发生和为害,苗期有翅蚜和无翅蚜数量均显著低于常规种植,分别减少70.4%和84.8%,有蚜株率和卷叶株率分别较常规种植降低67.4%和81.3%;棉花条带中,边行对棉蚜的控制作用显著优于中间行,边行有翅蚜和无翅蚜数量分别比中间行减少了43.7%和54.3%,有蚜株率和卷叶株率分别较中间行降低了52.4%和84.6%。  相似文献   

14.
Effect of Spatial Soil Moisture Stress on Cotton Root Architecture   总被引:1,自引:1,他引:0  
[Objective] This study aimed to explore the effects of spatial soil moisture stress on cotton root growth, and to analyze the corresponding changes in cotton root architecture. [Method] To produce soil moisture spatial stress, cotton spacing was set at 30 cm. The cotton was all irrigated on one side of the pole (the side sampling point). By excavating the cotton root, analysis of the main root bifurcation, which was cultivated away from the irrigation point, could be undertaken. [Result] The analyses of the cotton A (the nearest plant to the irrigation location) root system showed that soil moisture near the irrigation point was distributed uniformly. The root system architecture of the cotton cultivated near the irrigation point mostly presented a symmetrical "umbrella" pattern; the difference in root diameter between the main and lateral roots was 5–6 mm, and the average angle between them was 70°–80°, which decreased with the increase in cotton growth stage. Soil moisture spatial stress influenced the cotton plant C, which was cultivated away from the irrigation point, such that the root system architecture was asymmetrical. The roots of cotton plant C grew towards the high soil moisture zone; 48.15% of the lateral roots became thicker, which acted as a bifurcated main root. The difference in diameter between the bifurcated roots was 1–4 mm, and the average angle of the bifurcated roots along the vertical direction was between 20°–37°, which increased with the increase in cotton growth stage. [Conclusion] The results provide important information on the physiological responses of the cotton root system to the soil moisture environment.  相似文献   

15.
条带深松对不同密度玉米群体根系空间分布的调节效应   总被引:24,自引:0,他引:24  
王新兵  侯海鹏  周宝元  孙雪芳  马玮  赵明 《作物学报》2014,40(12):2136-2148
为探究条带深松耕作(SS)对密植玉米群体根系空间分布与容纳量的调节效应,本试验设置3个种植密度(低密:4.50万株 hm-2、中密:6.75万株 hm-2、高密:9.00万株 hm-2),以土壤免耕(NT)为对照,利用小立方原位根土取样器,通过“3D monolith”根系空间取样方法,比较研究玉米个体与群体根系的空间分布对种植密度与土壤耕作方式的响应。结果表明,单株根长受种植密度影响显著,在0~50 cm土层中(每10 cm为一土层),高密种植的单株根长较低密种植减少110.31、43.18、15.73、10.49和17.45 m;在高密种植条件下,与土壤免耕比,条带深松耕作增加20~30 cm、30~40 cm、40~50 cm土层中的单株根长13.32%、19.80%、47.20%;单株根干重与单株根长的变化一致。种植密度对群体总根长的影响不显著,却显著影响群体根系的空间分布。与低密种植比,高密种植的植株中心根长密度在0~10 cm、10~20 cm土层中分别降低3.82 cm cm-3、0.62 cm cm-3,但植株之间的根长密度在0~10 cm、10~20 cm、20~30 cm、30~40 cm土层中分别增加1.13 cm cm-3、0.18 cm cm-3、0.06 cm cm-3、0.05 cm cm-3;在高密种植条件下对土壤进行条带深松耕作,与土壤免耕比,植株中心的根长密度在0~10 cm土层中降低16.10%,在10~20 cm、20~30 cm土层中却分别增加47.45%和13.37%,植株之间的根长密度在20~30 cm、30~40 cm、40~50 cm土层中分别增加50.26%、30.72%和106.15%;条带深松耕作显著提高密植玉米群体下层根系的容纳量。高密条件下条带深松耕作增加了群体根干重、深层根系量、植株间根系分布及根表面积,进而增加了地上部群体叶面积指数及地上部干重,最终促进产量显著提高。说明密植群体通过条带深松耕作改善了群体的根系空间分布,减弱了上层根系的拥挤,通过增加深层土壤根系量及植株之间根系量增加了群体根系容纳量,发挥了密植群体根系功能,实现了密植群体的高产。  相似文献   

16.
北疆高产棉花根系构型与动态建成的研究   总被引:18,自引:3,他引:15  
在大田条件下,研究棉花根系构型分布和动态建成结果表明,北疆高产棉花根系生物量的积累呈S型曲线,其中线性增长期从6月下旬(盛蕾期)至7月下旬(盛花期),较地上部相应时期早约10d。随种植密度的增大,根系生长率下降、快速生长期提前。根系在土壤中的下伸过程呈S型曲线,构型分布符合Y=Ae-Bx指数方程,有52.4%、65.8%和73.3%以上的根量分别集中在地表20cm、30cm和40cm深的土层内,80.6%以上的根量集中在植株行间两侧0~15cm土体内。与内地棉区相比,北疆棉花根量小,但生产力更高。  相似文献   

17.
灌溉水盐度和施氮量对棉花根系分布影响研 究   总被引:2,自引:1,他引:1  
 通过田间小区试验,研究了不同灌溉水盐度和施氮量对滴灌棉花根系分布的影响。试验设置3种灌溉水盐度;0.35、4.61和8.04 dS·m-1(分别代表淡水、微咸水和咸水三种灌溉水类型);施氮量为0、240、360和480 kg·hm-2。结果表明,按质量计,棉花的根主要分布在0~20 cm,此部分占根总质量的85%~90%。微咸水和咸水灌溉棉花根的总质量显著降低,分别较淡水灌溉减少10%和36%,尤其在土壤表层0~20 cm和下层60~100 cm显著降低;施用氮肥可以显著增加棉花根的质量。以长度计,棉花根集中分布在0~60 cm,此部分占总根长的87%~96%;60 cm以下根长密度明显降低。微咸水灌溉棉花根长密度最大,其次是咸水,淡水灌溉最低;淡水灌溉下,根长密度随施氮量增加显著降低;微咸水和咸水灌溉下,根长密度随施氮量增加呈先增后降趋势,其中施氮240 kg·hm-2最高。棉花根表面积表现为微咸水>淡水>咸水,平均根直径为微咸水>咸水>淡水,而不同灌溉水处理间根体积的差异不显著。随着施氮量的增加,根表面积、根体积和平均直径均显著降低。  相似文献   

18.
不同密度对棉花根系生长与分布的影响   总被引:2,自引:2,他引:0  
 利用根钻挖掘法研究了大田条件下6个种植密度对棉花根系生长分布的影响。结果表明:1.5万~8.7万株·hm-2密度水平根干物质质量密度、根长密度在吐絮之前持续增加,而10.5万株·hm-2处理在盛铃期后出现下降。在盛蕾期至初花期,棉花根干物质质量密度、根长密度均随种植密度的增加而增大;在盛花期至吐絮初期,根干物质质量密度以3.3万株·hm-2处理最高,3.3万~10.5万株·hm-2处理根长密度显著高于1.5万株·hm-2。根系垂直分布结果表明,0~30 cm土层内的根干物质质量和根长分别占所测土体中根量的67.80%~97.44%和54.01%~93.33%。低密度处理(1.5万株·hm-2、3.3万株·hm-2)的浅层(0~20 cm)根干物质质量密度和根长密度在盛蕾期均低于其它处理,深层(30~60 cm)根干物质质量密度和根长密度在初花期至盛铃期低于其它处理。吐絮初期,各密度处理根长密度在深层土壤有显著差异。  相似文献   

19.
在安徽省沿江棉区开展了油菜秸秆覆盖对棉田杂草发生、棉花生长及土壤杂草种子库影响的研究。结果表明:随着油菜秸秆覆盖量的增加,对棉田杂草的抑制效果增强。与未覆盖秸秆且不除草处理相比较,7000 kg/hm2秸秆覆盖量处理棉花单株铃数和子棉产量显著提高。7000 kg/hm2秸秆覆盖量处理在覆盖后30、60、120天逐步减少0~20 cm土层杂草种子库密度,与全程除草剂处理较一致;随着覆盖量减少,对0~20 cm土层杂草种子库密度的降低幅度减小。全程除草剂处理降低0~5 cm土层杂草种子库多样性,而油菜秸秆覆盖则可能增加0~5 cm土层的杂草种子库多样性。3500 kg/hm2覆盖量+秸秆覆盖30天后喷施除草剂处理的抑草效果和增产效果与全程除草剂处理较一致。因此,在安徽省沿江棉区油-棉连作棉田推荐使用3500 kg/hm2油菜秸秆覆盖量+秸秆覆盖30天后喷施除草剂。  相似文献   

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