棉花氮高效品种筛选及其机理的初步研究

论文摘要

本文以48个棉花品种为试材,通过苗期初步筛选,对供试品种进行氮效率划分,从中发掘棉花氮高效品种与低效品种。通过不同时期砂培试验和苗期水培试验,在正常和缺氮条件下对不同棉花品种形态指标和生理指标进行比较分析,初步探讨了氮高效的机理,以期为棉花优质、高产、高效栽培和棉花氮素高效利用品种的选育、选用提供理论依据。研究结果如下:1.相对干物重可作为氮效率品种苗期筛选的首要指标,相对含氮率和相对吸氮量作为辅助筛选指标。经聚类分析得到602、新陆早12号、新海12号和新陆早8号为氮营养高效品种,新海14号、新海21号、炮台1、新陆早20号和18-3为氮营养低效品种。2.施氮能够促进根系的生长发育,提高干物重,增加其吸收面积,使根际pH升高。在氮胁迫下,各品种通过改变根冠比、根长、根密度等生理特性,增加活跃吸收面积百分数、分泌有机物或提高酶活性等生化特性,来适应较低浓度的氮素,提高氮肥利用率。其中活跃吸收面积与比表面积在两个氮水平下差异性达极显著和显著水平,是造成不同氮效率品种差异性的主要原因,而吸收效率和利用效率也是造成其差异的重要来源。3.氮肥可以促进植株吸收同化氮素的能力。不同氮效率棉花品种随棉花的生育进程,其植株干物重、氮积累量不断累积,植株总含氮率及根、茎、叶含氮率呈逐渐下降的趋势,且均表现为施氮高于不施氮条件。在两种氮肥水平下,各器官含氮率分配比例均表现为叶>茎>根,说明棉株将更多的氮素运送到地上部,促进光合作用,满足地上部器官尤其是营养器官的生长需要。高效品种中602与新海12号各项指标较好,表现出较强的耐氮性。4.不同氮效率棉花品种就各器官含钾量分布规律而言表现出一致性,即分配比例基本为叶>根>茎。在不施氮条件下,新海12和602地上部含钾量较高,具有较好的钾素转运能力,缺氮对氮高效品种钾素吸收影响较小。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 氮肥施用现状
• 1.2 氮效率的概念与评价方法
• 1.3 作物氮效率差异研究
• 1.4 氮效率差异研究进展概况
• 1.5 氮高效可能的机理
• 1.6 本文研究目的和意义
• 第二章 研究思路与研究内容
• 2.1 研究思路
• 2.2 主要研究内容
• 第三章 棉花氮高效品种苗期筛选
• 3.1 引言
• 3.2 材料与方法
• 3.3 结果与分析
• 3.4 结论
• 第四章 棉花氮高效品种耐氮机理初步研究
• 4.1 引言
• 4.2 材料与方法
• 4.3 结果与分析
• 4.4 结论
• 第五章 棉花不同氮效率品种不同生育时期营养特性
• 5.1 引言
• 5.2 材料与方法
• 5.3 结果与分析
• 5.4 结论
• 第六章 讨论与展望
• 6.1 讨 论
• 6.2 问题与展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介