彩色棉光合及生理生化特性及與產(chǎn)量關(guān)系研究.pdf

1、試驗(yàn)于2006～2007年在安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行。以淮棕雜1號(hào)(棕色棉)、淮綠雜1號(hào)(綠色棉)和親本材料zms-41(白色棉)為材料,研究了彩色棉與白色棉在生育生理生化特性方面的差異及其與產(chǎn)量的關(guān)系,以期為彩色棉高產(chǎn)栽培提供理論依據(jù)。研究得出如下結(jié)果： 1.干物質(zhì)積累及其分配供試3個(gè)品種的棉鈴體積增大速度最快的時(shí)間都在花后第7～14天,單鈴體積的增長(zhǎng)接近直線變化,至35天體積達(dá)最大值。棕色棉的鈴體積與白色棉較接近,而綠色棉的

2、鈴體積與白色棉相差較大,但2個(gè)彩色棉品種單粒種子重量的增長(zhǎng)量較白色棉高。 彩色棉生育期總干物質(zhì)積累動(dòng)態(tài)呈"S"型曲線變化,可以用Logistic方程進(jìn)行模擬,且擬合程度較高,與白色棉干物質(zhì)積累動(dòng)態(tài)相一致。彩色棉干物質(zhì)積累進(jìn)入快增期在時(shí)間上較白色棉早,但持續(xù)天數(shù)短,且物質(zhì)的積累多用于營(yíng)養(yǎng)器官的建成。 2.氮、磷、鉀含量變化動(dòng)態(tài)彩色棉的養(yǎng)分吸收動(dòng)態(tài)呈"S"型曲線變化,可用Logistic方程進(jìn)行很好的模擬。在花鈴期,彩色棉對(duì)

3、養(yǎng)分吸收積累的比值較白色棉低,且除K20以外,其余的比值均低于60％。2個(gè)彩色棉品種N、P2O5、K2O的積累量均低于白色棉。N吸收始增期彩色棉較白色棉遲,其中棕色棉與白色棉在整個(gè)N吸收過程中特征值較為接近。P2O5吸收始增期棕色棉與白色棉接近。K2O吸收始增期白色棉最早,棕色棉次之,綠色棉最遲。K2O吸收快增期的時(shí)間彩色棉均較白色棉短。K2O的最大積累速率時(shí)期和N、P2O5相比延遲3～7d。 3.光合特性 與白色棉相比

4、,彩色棉葉片葉綠素(a+b)含量在全生育期內(nèi)的變化規(guī)律較一致,但白色棉葉綠素(a+b)的含量最高,棕色棉次之,綠色棉最低,其中棕色棉與白色棉葉綠素(a+b)的含量較接近。與白色棉相比,彩色棉葉面積系數(shù)的增長(zhǎng)主要在棉花生育中前期,盛花期以后,葉面積系數(shù)下降較快：葉比重在整個(gè)生育期相對(duì)較低,至生育后期,葉比重差又進(jìn)一步加大。 不同品種的光合速率日變化具有相同的趨勢(shì),其光合速率日變化有兩個(gè)明顯的峰值,而且第一個(gè)峰值明顯大于第二個(gè)峰值。

5、第一個(gè)峰值出現(xiàn)在10:00前后,此時(shí)棕色棉、綠色棉比白色棉低,分別低0.97μmolCO2.m-2s-1、1.38μmolCO2.m-2S-1,然后逐步下降,在下午14:00-16:00這個(gè)時(shí)段又有所回升,在16:00出現(xiàn)第二個(gè)峰值,此時(shí)棕色棉、綠色棉比白色棉高,分別高3.60μmolCO2.m-2s-1、2.06μmolCO2·m-2·s-1。彩色棉的“午休"現(xiàn)象不明顯,在中午下降的幅度較小,下午下降緩慢,恢復(fù)的時(shí)間短。相關(guān)分析表明,

6、盛花期光合速率、葉比重、葉面積系數(shù)與皮棉產(chǎn)量均呈顯著正相關(guān),其中光合速率與葉面積系數(shù)、葉面積系數(shù)與葉比重也呈顯著正相關(guān)。 4.抗氧化酶活性棉花生長(zhǎng)前期SOD活性均較低,初花期至盛花期SOD酶活性上升較快,棕色棉、綠色棉、白色棉分別增加60.9％、57.6％、50.0％,在盛花期達(dá)到峰值。不同生育時(shí)期的SOD活性研究表明,綠色棉明顯低于白色棉,棕色棉與白色棉接近。蕾期、初花期、盛花期、吐絮期的CAT酶活性均以白色棉最高,綠色棉在前期和后

7、期最低,棕色棉在花鈴期最低。各品種POD活性變化趨勢(shì)較一致,均隨著生育進(jìn)程逐漸增高,但在整個(gè)生育期內(nèi)以白色棉最高,棕色棉次之,綠色棉最低。各品種POD活性在初花期之前無(wú)明顯差別,之后均明顯上升。初花期至盛花期棕色棉、綠色棉、白色棉POD活性分別提高59.5％、69.6％、68.3％；盛花期至吐絮期分別提高11.6％、10.0％、19.0％。 5.產(chǎn)量性狀 本研究表明,與白色棉相比,彩色棉的單株成鈴數(shù)少、衣分低、鈴重輕,棕