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调亏灌溉对棉花生长生理和产量的影响

张世民  
【摘要】:有研究表明新疆现行灌水量超出棉花生长实际所需水量,不仅造成水资源的浪费也使灌溉水利用效率降低,不利于水资源的可持续利用。本试验以中棉所60(CCRI-60)和中棉所92(CCRI-92)为材料,在中棉所十团综合实验站设置调亏灌溉处理,通过调查调亏灌溉对棉花农艺性状、渗透调节物质和保护酶活性的影响,明确了调亏灌溉对棉花生长和产量的影响。结果表明:(1)调亏灌溉会使土壤含水量降低。(2)调亏灌溉使棉花株高降低,且随着调亏程度的加重而降低。棉花干物质积累减少,生育期棉花根冠比变化趋势为先下降后增加,使主茎节数减少。(3)CCRI-60和CCRI-92生育期SPAD值变化为前期下降中期增加末期下降的趋势,在前期CCRI-92 SPAD值比CCRI-60高,依次为W3﹥W4﹥W2﹥W1﹥CK说明调亏灌溉使CCRI-92在生育前期维持较高SPAD值,有利于光合作用。两个品种棉花叶绿素含量变化为生育前期略有增加而后急剧下降。(4)随着生育期的推进和调亏程度的加重可溶性糖和MDA含量增加,而可溶性蛋白含量降低,在生育末期CCRI-60调亏程度严重的处理可溶性蛋白含量降低,而CCRI-92增加。脯氨酸含量在大部分生育时期变化幅度较小,但在生育末期两个品种棉花叶片脯氨酸含量都有明显增加。根系渗透调节物质变化较为复杂。(5)随着生育期的推进和调亏程度的加重SOD酶活性逐渐降低,CCRI-60在生育末期SOD酶活性随着调亏程度的加重而增加,而CCRI-92 SOD酶活性却降低。POD酶活性随着生育进程的推进逐渐降低,POD酶活性在生育末期达到峰值,轻度调亏灌溉处理比重度调亏灌溉处理酶活性高。CAT酶活性逐渐降低,且在生育初期调亏程度重的处理酶活性高,而到了生育末期则与CK无异。根系保护酶活性变化较为复杂。(6)CCRI-60 W2(3000 m3·hm-2)处理产量最高,说明调亏灌溉并不总是使产量降低。CCRI-92 CK(4500 m3·hm-2)处理产量最高,说明CCRI-92对水分亏缺较为敏感。但CCRI-92各处理干物质在DAS 90天之前无差异,可将各处理灌水量调至最小,在节约用水的同时提高灌溉水利用效率。调亏灌溉会使CCRI-60单铃重、纤维长度、纤维强度降低,马克隆值增加。使CCRI-92单铃重、铃数、纤维长度、纤维强度降低。可见调亏灌溉对于不同品种棉花产量和品质的影响不同。


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