严青青 作品数:15 被引量:185 H指数:9 供职机构: 新疆农业大学农学院教育部棉花工程研究中心 更多>> 发文基金: 国家科技支撑计划 “十二五”科技支撑计划 更多>> 相关领域: 农业科学 生物学 更多>>
盐碱胁迫对海岛棉种子萌发及幼苗根系生长的影响 被引量:41 2019年 为明确海岛棉种子萌发及幼苗根系对盐胁迫的响应,并筛选出耐盐能力较高的海岛棉品种。以新疆阿克苏地区主推海岛棉品种新海31号、新海35号、新海43号和新海48号为试材,采用NaCl、Na2SO4以及NaCl、NaHCO3以物质的量1∶1混合分别模拟中性盐混合盐(中性盐)和碱性盐混合盐(碱性盐)两种盐类型,胁迫处理总盐浓度(Na+)为0、120、180、240、300、360 mmol L^(–1),研究了盐胁迫下海岛棉种子萌发和幼苗根系生长参数。结果表明,在两种盐类型下,随着盐浓度的增加,海岛棉种子的萌发参数、生物量、根冠比、盐敏感指数、盐耐受指数、根系长度、根系表面积及根系体积均呈下降趋势;高盐浓度下,海岛棉株高、根系生物量及茎叶生物量与盐浓度呈显著负相关,说明高盐环境抑制了棉种发芽及幼苗的正常生长。120 mmol L^(–1)浓度下,中性盐处理的新海48号的根系总长度比对照无显著增加,其余品种均有显著增加,各品种根系总体积与总表面积均无显著差异,低盐促进了各品种细根(d≤0.5 mm)的伸长及生长,新海43号的中根(0.5 严青青 张巨松 李星星 王燕提关键词:中性盐 海岛棉 种子萌发 根系形态 甜菜碱对盐碱胁迫下海岛棉幼苗光合作用及生物量积累的影响 被引量:25 2019年 研究盐碱胁迫下甜菜碱对海岛棉幼苗光合作用和生物量积累的影响,及在生长发育中的作用,为其在海岛棉抗盐碱栽培生产中的应用提供参考。本研究采用三因素随机区组试验设计,以新海35号和新海48号为试材,盐碱浓度为0、120、180、240 mmol L-1,甜菜碱浓度为0、30、60 mmol L-1。随着盐碱浓度升高, 2种海岛棉幼苗株高、叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、植株鲜重及干重积累均呈显著下降趋势,喷施甜菜碱后海岛棉幼苗生长发育、光合特性及生物量积累均有不同程度的提高;同一盐碱浓度下,随着甜菜碱浓度升高,海岛棉幼苗各项指标均先升高后降低,且30 mmol L-1>60 mmol L-1>0 mmol L-1, 30 mmol L-1与60 mmol L-1甜菜碱浓度之间无显著差异;同一甜菜碱浓度下,随着盐碱浓度的升高,对海岛棉幼苗各项指标的促进作用均表现为持续下降趋势,在盐碱浓度120 mmol L-1下,喷施30 mmol L-1甜菜碱对提高海岛棉光合气体参数具有显著效果,进而提高了海岛棉幼苗株高及增加了生物量积累;新海35号较新海48号的促进作用更为明显。因此,在盐碱地(0~120 mmol L-1)栽培中,叶面喷施甜菜碱(30 mmol L-1)对海岛棉生长发育及光合作用具有显著改善作用。 严青青 张巨松 代健敏 窦巧巧关键词:海岛棉 盐碱胁迫 甜菜碱 光合特性 生物量 海岛棉和陆地棉花铃期光合特性及氮素累积特性的差异 被引量:5 2018年 【目的】在相同栽培条件下,探讨海岛棉与陆地棉在花铃期光合特性的差异以及干物质、氮素积累与分配的规律,以期为海岛棉田间管理提供依据。【方法】以新陆中75号、新陆中54号、新海35号和新海48号为材料,研究陆地棉与海岛棉在相同管理条件下净光合速率、叶片温度、光照度以及干物质和氮素积累与分配的特点。【结果】在花铃期,陆地棉的P_n较海岛棉高,叶片温度、光照度低,G_s对P_n的影响,在海岛棉和陆地棉之间差异极小;陆地棉单株干物质积累总量、日积累量和生殖器官的日增长量在全生育期内高于海岛棉,生殖器官干物质所占比例在生育前期小于海岛棉,后期大于海岛棉;其中氮素快速积累开始期新陆中54号较新海48号晚,氮素快速积累期短,但氮素积累速率最大时刻的积累速率高,生殖器官氮素快速积累开始期晚,快速积累持续期长。【结论】海岛棉较陆地棉光合物质生产输出效率低,在生育后期生殖器官干物质以及氮素所占比例低。因此,在实际生产中应根据不同地区适当增加盛花-盛铃阶段对海岛棉水肥分配比例。 李春艳 石洪亮 文如意 严青青 张巨松关键词:陆地棉 海岛棉 光合特性 干物质 氮素 施氮量对南疆机采棉生长特性及产量的影响 被引量:21 2017年 研究施氮量对南疆机采棉生长特性及产量的影响,以期为南疆机采棉栽培技术提供科学理论依据。在南疆自然生态条件下,以‘新陆中54号’为材料,采用单因素试验设计,设置4个施氮(纯N)水平,分别为0(N0)、150(N1)、300(N2)和450kg/hm^2(N3)。结果表明,N2、N3处理较N1、N0处理花铃期延长4~8d,N2处理有效增加真叶数、茎粗、倒四叶宽和有效果枝数,果枝始节高度合理(平均25.15cm),符合机采要求;至盛花期,棉花的叶面积指数(LAI)及净光合速率(Pn)均达到最大值,分别为4.81和36.32μmol/(m^2·s);N2处理干物质积累量大,且向生殖器官转运率最高,为61.02%,增产效果最显著,为36.30%。在南疆机采棉种植模式下,施氮量为300kg/hm^2时,棉花生长优,单株结铃数多,单铃质量大,籽棉产量最高,为5 781.7kg/hm^2,且投入产出比最小,为0.72。 石洪亮 张巨松 严青青 田立文 崔建平 林涛 郭仁松关键词:机采棉 施氮量 投入产出比 氮肥对非充分灌溉下棉花产量及品质的补偿作用 被引量:9 2018年 【目的】水分不能按照棉花正常需水量进行灌溉,对棉花生长发育、产量及品质会造成一定影响,本文旨在通过研究氮肥施用量来缩小因灌溉水不足对棉花所造成的影响,以期为干旱地区棉花水肥高效利用提供理论依据。【方法】试验以棉花‘新陆中54号’为材料,采用裂区试验设计,主区为总灌溉量,分别为2800m^3/hm^2(非充分灌溉)、3800 m^3/hm^2(常规灌溉),副区为4个施氮(N)水平,即0 kg/hm^2(N0)、150 kg/hm^2(N150)、300 kg/hm^2(N300)、450 kg/hm^2(N450)。测定了棉花的生长、棉绒品质和棉花的肥水利用率。【结果】同一氮肥处理下,非充分灌溉处理干物质与氮素最大积累速率出现时间及拐点时间均较常规灌溉处理提前,干物质与氮素最大积累量及积累速率、干物质与氮素向生殖器官分配比例、氮素向生殖器官的转移率、籽棉产量及品质均低于常规灌溉处理,但籽棉增产率、氮肥农学利用率及水、氮利用率均高于常规灌溉处理。同一灌溉量下,随着施氮量的增加,干物质与氮素最大积累速率出现时间、拐点时间表现为N450>N300>N150>N0,干物质与氮素积累量及积累速率、最大生长特征值、干物质与氮素向生殖器官分配比例及转移率、籽棉产量及品质、水分利用率均表现为N300>N450>N150>N0,籽棉增产率、氮肥农学利用效率及氮肥利用率表现为N300>N450>N150。非充分灌溉下增施氮肥的补偿效果随着氮肥用量的增加呈先增加后下降的趋势,N300处理补偿效果最为显著,与常规灌溉处理相比,补偿效应主要表现在干物质与氮素最大积累速率提高了1.9%、3.1%,干物质向生殖积累器官分配比例及氮素转移率提高了24.0%、5.1%,水、氮利用率提高了6.1%~8.8%、17.3%~17.9%,籽棉增产率提高了6.1%~8.8%,纤维长度、整齐度及比强度提高了4.3%~20.1%、5.7%~7.3%及2.2%~12.5%。氮肥对棉花生长发育的影响大于水分。【结论】非充 石洪亮 张巨松 严青青 李春艳 李健伟关键词:棉花 非充分灌溉 氮肥 水分利用率 氮肥利用率 纤维品质 氮肥对非充分灌溉下棉花花铃期光合特性及产量的补偿作用 被引量:17 2018年 研究氮肥对非充分灌溉下棉花花铃期光合特性及产量的补偿作用及其机制,以期为干旱地区棉花水肥高效利用提供理论依据。以"新陆中54号"为试材,采用裂区试验设计,主区为总灌溉量2800 m^3 hm^(–2)(非充分灌溉)和3800 m^3 hm^(–2)(常规灌溉),副区为4个施氮(纯N)水平(0、150、300和450 kg hm^(–2))。同一氮肥处理下,非充分灌溉处理棉花花铃期叶面积指数(LAI)、净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、单株光合产物积累与分配、单株结铃数、单铃重及籽棉产量均低于常规灌溉处理,但籽棉增产率和灌溉水生产力高于常规灌溉处理;同一灌溉量下,随着氮肥施用量的增加,棉花花铃期LAI和单株光合产物积累量先增后降,且表现为N450>N300>N150>N0,T_r、P_n、单株光合产物向生殖器官分配比例、单株结铃数、单铃重、籽棉产量、籽棉增产率及灌溉水生产力均表现为N300>N450>N150>N0;非充分灌溉下增施氮肥的补偿效果随着氮肥用量的增加呈先增加后下降的趋势,N300处理补偿效果最显著,与常规灌溉处理相比,补偿效应主要表现在棉花花铃期P_n平均提高10.9%,单株光合产物积累向生殖积累器官分配比例提高10.7%,单株结铃数、单铃重、籽棉增产率及灌溉水生产力分别提高5.0%、8.0%、7.1%和7.5%;氮肥对棉花花铃期光合特性及产量构成因素的影响大于水分。非充分灌溉下氮肥施用量为300 kg hm^(–2)时补偿效应最大,虽然在产量上有所下降,但从干旱地区农业缺水的现实考虑,可准确灌溉施肥,且籽棉产量较常规灌溉处理仅下降1.3%。因此,在南疆自然生态条件下,非充分灌溉下施氮300 kg hm^(–2)时棉花花铃期LAI、T_r、P_n及单株光合产物积累量适宜,向生殖器官转运补偿效果显著,具有最大的产量补偿作用,且节水26.3%。 石洪亮 严青青 张巨松 李春艳 窦海涛关键词:棉花 非充分灌溉 氮肥 光合特性 盐碱胁迫对海岛棉幼苗生物量分配和根系形态的影响 被引量:33 2019年 为探求海岛棉幼苗生物量分配和根系生长对混合盐碱胁迫的响应,探索海岛棉幼苗对混合盐碱胁迫的适应特点,以新疆阿克苏地区主栽海岛棉品种新海31号(XH31)、新海35号(XH35)、新海43号(XH43)及新海48号(XH48)为试材,采用NaCl、Na2SO4和NaCl、NaHCO3以物质的量1∶1混合分别模拟中性盐混合盐(中性盐)和碱性盐混合盐(碱性盐)2种盐类型,总盐浓度(Na+)0(CK)、120、180、240、300、360 mmol/L,对2种盐胁迫下不同浓度海岛棉幼苗生物量、根系长度、根系体积以及根系表面积等海岛棉幼苗根系形态特征指标变化差异以及不同茎级的根系形态特征进行了分析。结果表明,中性盐下,盐浓度在0—180 mmol/L时,对海岛棉幼苗的根系总长度、总表面积、总体积、总根尖数有显著的促进的作用或不显著的抑制作用,尤其盐浓度为120 mmol/L对海岛棉幼苗细根(0 严青青 张巨松 徐海江 李星星 王燕提关键词:海岛棉 中性盐 根系形态 种衣剂对低温下棉花幼苗光合特性的影响 被引量:5 2018年 为研究种衣剂对低温下棉花幼苗光合特性的影响,以"新陆早57号"为材料,采用室内盆栽培养法,温度设置为10℃和18℃,胁迫时间为0、1、2、3d,分别从光合色素、光合气体交换参数以及叶绿素荧光动力学三方面探讨种衣剂对棉花幼苗低温伤害的缓解作用。结果表明:(1)与未包衣棉苗相比,种衣剂可提高低温胁迫下棉花幼苗的叶绿素a、b及类胡萝卜素含量,但在常温下种衣剂对棉苗的光合色素含量均无显著影响。(2)与未包衣棉苗相比,包衣棉苗在10℃和18℃处理3d后,净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)分别依次提高33.71%、52.00%、96.63%和38.57%、55.17%、103.42%,胞间二氧化碳浓度(C_i)分别降低了15.15%、11.12%。(3)与未包衣棉苗相比,包衣棉苗在10℃和18℃处理3d后,单位反应中心吸收的光能(ABS/RC)分别增加了0.41%、1.56%,捕获用于还原Q_A的能量(TR_o/RC)和捕获用于电子传递的能量(ET_o/RC)分别增加了2.97%、0.47%和4.27%、1.67%,反应中心用于电子传递的激子与用来推动Q_A还原激子的比率(ψ_o)分别增加了0.18%、2.16%,吸收的光能用于电子传递的量子产额(Φ_(Eo))和性能指数(PI_(ABS))分别增加了2.25%、2.42%和19.32%、5.94%。研究认为,种衣剂包衣处理可以提高低温下棉花幼苗的光合色素含量、调节气孔开度,增强CO_2的固定能力和利用率,提高光合吸收及捕获的能量,并诱导光合能量合理分配,维持光合器官对光能的吸收、捕获、转化状况,从而减轻低温胁迫带来的伤害。 李星星 王燕提 严青青 王立红 张巨松关键词:棉花 种衣剂 光合特性 抗寒种衣剂对低温下棉花幼苗呼吸等生理代谢的影响 被引量:1 2018年 为研究种衣剂对低温下棉花(Gossypium hirsutum L.)幼苗生理特性的影响,以‘新陆早57号’为材料,采用室内盆栽培养法,温度设置为10、18℃,低温胁迫时间为0、1、2、3d,分别从呼吸碳代谢、电子传递途径和活性氧清除系统等方面探讨种衣剂对棉花幼苗低温伤害的缓解作用。结果表明,温度处理降低棉苗株高、叶面积和干物质的积累量,而种衣剂包衣处理可以缓解低温对棉苗的伤害;正常条件下棉苗呼吸途径以三羧酸循环(TCA)和细胞色素氧化酶(COX)电子传递为主,TCA和COX随着温度的降低而降低,而种衣剂包衣处理能保持较高的TCA、COX途径和ATP含量,调节各呼吸途径和各电子传递链的比例,提供还原力烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH),产生更多的能量供棉苗直接利用;种衣剂处理下棉花幼苗的叶片和根系中过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性显著提高,丙二醛(MDA)大量减少。种衣剂包衣处理能通过调控棉花幼苗的呼吸代谢和电子传递途径、保护酶活性来提高棉花幼苗的耐寒性。 李星星 严青青 王燕提 刘美君 张巨松 王立红关键词:电子传递 活性氧清除系统 不同基因型海岛棉根系形态参数对混合盐碱胁迫的响应 被引量:6 2019年 【目的】研究不同耐盐性海岛棉幼苗根系指标对盐碱胁迫响应的机理,为新疆海岛棉育种和耐盐碱种植提供科学依据。【方法】以盐敏感品种新海48号、弱耐盐品种新海31号、中等耐盐品种新海43号和耐盐品种新海35号为材料,采用NaCl、Na 2 SO 4(物质的量1∶1)和NaCl、NaHCO 3(物质的量1∶1)模拟不同程度的中性盐混合盐(中性盐)和碱性盐混合盐(碱性盐)胁迫,总盐浓度(Na+)为0、120、180、240 mmol/L,分析中性盐和碱性盐两种胁迫下海岛棉幼苗根系形态特征及其与植株耐盐性的关系。【结果】海岛棉根系形态对中性盐和碱性盐的响应存在差异,中性盐浓度为180 mmol/L时,不同耐盐品种海岛棉根系总长度与对照相比均无显著差异,新海31号、新海35号分别比对照高18%和5.97%;在碱性盐120和180 mmol/L处理下,新海35号、新海43号和新海48号的根系总长度较对照分别显著减低38.24%~46.32%、64.25%~75.58%和39.91%~71.47%。当中性盐浓度处于180~240 mmol/L时,不同耐盐品种海岛棉细根根长、表面积和体积在不同程度上有所增加;当碱性盐浓度处于120~180 mmol/L时,不同耐盐品种海岛棉细根根长、表面积和体积在不同程度上有所降低。【结论】低浓度中性盐和碱性盐使不同耐盐品种海岛棉细根根长、表面积及体积有不同程度的增加,而对中根及粗根无显著抑制作用。中性盐和碱性盐胁迫均显著降低海岛棉根系总长度、总表面积和总体积,其中碱性盐对根系总长度的影响较大,碱性盐主要通过抑制细根的伸长来降低根系总长度。 陈振 张巨松 严青青 杨培 张玮涛关键词:海岛棉 中性盐 根系形态