研究方向:作物学
摘要:本试验以抗旱差异明显的中棉所45(CCRI-45)和中棉所60(CCRI-60)为材料,采用人工控水的方法,研究棉花花铃期不同干旱胁迫程度和干旱胁迫历时复水后棉花根系干物重、根系生理指标、皮棉产量和纤维品质的变化。主要结果如下:1、CCRI-45根系干物重和皮棉产量在SRWC((45±5)%)干旱胁迫6 d复水处理下最大,CCRI-60根系干物重和皮棉产量在SRWC((60±5)%)干旱胁迫6 d复水处理下最大,但CCRI-45和CCRI-60根系干物重和皮棉产量在SRWC((45±5)%)干旱胁迫9 d复水处理下显著低于对照。CCRI-45上半部平均长度、整齐度指数、伸长率和断裂比强度在SRWC((60±5)%)和SRWC((45±5)%)干旱胁迫6d复水处理下均高于对照,CCRI-60上半部平均长度、整齐度指数、伸长率和断裂比强度在SRWC((45±5)%)干旱胁迫3 d和SRWC((60±5)%)干旱胁迫6 d复水处理下均高于对照,CCRI-45和CCRI-60在SRWC((45±5)%)干旱胁迫9 d复水处理下纤维品质显著低与对照。CCRI-45根系干物重和棉花皮棉产量的增加幅度在SRWC((60±5)%)干旱胁迫6 d复水处理下高于CCRI-60,表明CCRI-45的补偿能力较强。同时,棉花根系干物重增加量与棉花皮棉增加量存在显著(p<0.05)的正相关关系。2、随干旱胁迫程度的增加和干旱胁迫历时的延长,根系可溶性糖和脯氨酸含量增加幅度呈增大趋势,棉花根系可溶性蛋白含量在干旱胁迫3 d时降低,但干旱胁迫6 d和9 d时根系可溶性蛋白含量升高,复水后,根系可溶性糖和脯氨酸含量降低,可溶性蛋白含量在干旱胁迫3 d复水后升高,干旱胁迫6 d和9 d复水后降低,且根系可溶性糖、脯氨酸和溶性蛋白含量仍高于对照。CCRI-45根系可溶性糖、脯氨酸和可溶性蛋白含量增加幅度在SRWC((45±5)%)干旱胁迫6 d复复水处理下明显高于CCRI-60,表明,复水后CCRI-45根系中较高可溶性糖、脯氨酸和可溶性蛋白含量增强了细胞的渗透调节能力,进而提高了棉花根系的抗旱和补偿能力。3、随干旱胁迫程度的增加和干旱胁迫历时的延长,棉花根系赤霉素(GA)含量降低幅度呈增大趋势,根系油菜素内酯(BRs)含量增加幅度呈先升高后降低趋势,根系脱落酸(ABA)和乙烯(Eth)含量增加幅度呈增大趋势,复水后,根系GA含量升高,根系BRs、ABA和Eth含量降低。CCRI-45根系GA和BRs含量增加幅度在SRWC((60±5)%)和SRWC((45±5)%)干旱胁迫6 d复水处理下明显高于CCRI-60,CCRI-45根系ABA和Eth含量降低幅度在SRWC((60±5)%)和SRWC((45±5)%)干旱胁迫6 d复水处理下明显高于CCRI-60,表明,根系中较高GA和BRs含量促进了根系的恢复生长,弥补干旱期间造成的伤害,提高了棉花根系的补偿能力。4、随干旱胁迫程度的增加和干旱胁迫历时的延长,根系超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性的增加幅度呈增大趋势,根系过氧化氢(CAT)活性降低幅度呈增大趋势,复水后,根系SOD和POD活性下降,根系CAT活性升高。CCRI-45根系SOD和POD活性增加幅度均在SRWC((60±5)%)和SRWC((45±5)%)干旱胁迫9 d复水处理下明显高于CCRI-60,CCRI-45根系CAT活性增加幅度在SRWC((45±5)%)干旱胁迫6 d复水处理下明显高于CCRI-60,表明,根系在干旱胁迫复水后保持较高的抗氧化酶活性通过降低活性氧含量,防止细胞损伤,保证根系生理过程正常进行,进而提高棉花根系的补偿能力。5、随干旱胁迫程度的增加和干旱历时的延长,CCRI-45根系干物重、总根长、根系表面积、根系总体积及根平均直径呈先升高后降低的趋势,CCRI-60根干物重和总根长呈呈先升高后降低趋势,而根系表面积、根系总体积和根平均直径均呈降低趋势。CCRI-45在10%PEG干旱胁迫24h、48h和20%PEG干旱胁迫24h处理下根系干物重、总根长、根系表面积、根系总体积和根平均直径均高于对照,CCRI-60在10%PEG干旱胁迫24h处理下根干物重和总根长高于对照,且CCRI-45根干物重和总根长增加幅度在10%PEG干旱胁迫24h处理下明显高于CCRI-60。随着干旱胁迫的增加和干旱历时的延长,细胞质壁分离严重,细胞核内容物降解,尤其线粒体内部结构降解。CCRI-45根系细胞中线粒体内部分解程度在20%PEG干旱胁迫48h处理下明显小于CCRI-60,表明抗旱性强的品种在轻度和中度干旱胁迫下,线粒体的结构比较稳定,可以保证胁迫过程中根系的能量供应,提高其抗旱性。
[1]干旱复水后棉花根系的补偿机制研究. 牛静,张雷,张思平,刘绍东,马慧娟,赵新华. 2015
[2]棉花调亏灌溉的生理响应及其优化农艺技术. 孟兆江,卞新民,刘安能,庞鸿宾,王和洲. 2007
[3]裸苗移栽棉花根系形态特征的初步观察. 毛树春,李鹏程,韩迎春,王国平,李亚兵,王香河. 2008
[4]地膜残留量对棉田土壤水分分布及棉花根系构型的影响. 林涛,汤秋香,郝卫平,吴凤全,雷蕾,严昌荣,何文清,梅旭荣. 2019
[5]麦棉两熟复合根系群体对棉花根际非根际土壤酶活性和土壤养分的影响. 孟亚利,王立国,周治国,陈兵林,王瑛,张立桢,卞海云,张思平. 2005
[6]不同类型棉花品种根系空间生长规律的研究. 李亚兵,许红霞,张立桢,苗玉方,杨兆生,王俊娟. 2002
[7]基于AHP-隶属函数法的棉花子叶期耐低钾能力鉴定. 谭志新,谢留伟,李洪戈,李芳军,田晓莉,李召虎. 2024
[8]黄萎病对不同抗性棉花品种苗期根系生长发育及叶片光合作用的影响. 崔晓. 2013
[9]美国农业生态补偿典型案例剖析. 王国成,唐增,高静. 2014
[10]退耕还草对青海省农牧民家庭收入的影响. 马小林,侯庆丰,杨鼎. 2021
[11]杂交棉叶枝水分生理及其补偿机制研究进展. 王和洲,陈金平,刘安能,张笑培,杨慎骄,宗洁. 2010
[12]农民农业清洁生产技术采纳的补偿意愿实证研究——以贵州省黔东南州农户调查为例. 周颖,尹昌斌,刘晓燕,程磊磊. 2010
[13]实施草原生态补偿的意义、趋势和建议. 侯向阳,杨理,韩颖. 2008
[14]美国农作物保险问题及其改革. 熊存开. 1993
[15]论作物高产挖潜的补偿机制. 赵明,李建国,张宾,董志强,王美云. 2006
[16]我国草原生态保护补偿机制的实践与重点建设任务. 张一然,苏敏,方婷婷,于晓旭,刘丽,乌日力嘎,迟延艳,丁勇. 2024
[17]农业清洁生产技术应用的补偿机制实证研究——以云南省大理州洱源县农户调查为例. 周颖,尹昌斌,程磊磊. 2011
[18]农业污染防治的财政与市场补偿机制. 朱立志,章力建,李红康. 2007
[19]作物根系研究新方法—DT-SCAN应用与实践. 张立桢,王桂平,李向红. 1999
[20]杂交棉叶枝水分生理及其补偿机制研究进展. 王和洲,陈金平,刘安能,张笑培,杨慎骄,宗洁. 2010
作者:刘西子;刘然;吕国达;牛静;胡菡
关键词:蜂蜜;特征物质;酚酸;黄酮
作者:汪苏洁;汪苏洁;贵会平;董强;张恒恒;王香茹;牛静;张西岭;宋美珍
关键词:有机肥替代;棉花;养分积累;产量;土壤肥力
作者:王准;王准;张恒恒;董强;贵会平;王香茹;庞念厂;李永年;牛静;靳丁沙;汪苏洁;张西岭;宋美珍
关键词:棉花;氮高效;种质;评价指标
作者:牛静;张雷;张思平;刘绍东;马慧娟;赵新华
关键词:棉花;干旱复水;根系;补偿机制
作者:张晔;何兵存;邢培林;胡志全;谢颜;牛静;张治霆;吴莹;李娜
关键词:农业技能人才;培养模式;人才培养机制;发达国家模式
作者:牛静
关键词:种养业农民创业;现状;影响因素;对策建议
作者:蒋细良;冀颖;牛静;李梅
关键词:不吸水链霉菌;cyp107z13;基因克隆;原核表达;阿维菌素