不同耕作方式对棉花生长发育及衰老特性的影响

论文摘要

本试验以转Bt基因抗虫棉新棉33B（以下简称33B）、杂交抗虫棉农大棉6号（以下简称农6）为试验材料，以翻耕、旋耕、铁茬三种不同耕作方式为处理，对两棉花品种在不同耕作方式下生长发育和衰老特性进行了较为系统的研究，旨在探寻延缓衰老的耕作方法，为棉花的高产优质栽培提供一定的理论依据。试验结果表明：1．翻耕改变土壤耕层结构的效应最强，使土壤变的疏松，容重最小，旋耕次之，铁茬的容重最大。随着时间的推移，各土层容重翻耕与旋耕有所增加，铁茬稍有降低。2．翻耕提高了主茎功能叶和果枝叶中叶绿素和可溶性蛋白质含量，维持了叶片后期较高的生理功能。各处理MDA的含量表现为：铁茬＞旋耕＞翻耕。农6中后期主茎功能叶和果枝叶中叶绿素和可溶性蛋白质含量高于33B，MDA含量低于33B。翻耕的SOD和POD活性最高，旋耕与铁茬互有高低，CAT活性大致规律为：铁茬＞旋耕＞翻耕。各处理主茎功能叶光合速率的趋势大致为翻耕＞旋耕＞铁茬。3．不同耕作处理下，株高、茎粗及叶面积指数都是翻耕最高、旋耕次之、铁茬最低。不同处理的单株烂铃数为翻耕＞旋耕＞铁茬。农6的株高、茎粗、单株烂铃数及叶面积指数都大于33B。不同耕作处理对棉花的生育进程有一定的影响：翻耕与旋耕从现蕾期开始有加快生育进程的效应。4．各处理的单株干物重大体呈现出翻耕＞旋耕＞铁茬的趋势，处理间差异随着生育进程的推进而增大。叶片、茎枝、蕾铃干物质的积累情况与单株干物重的变化趋势相似。农6的整株、叶片、茎枝、蕾铃干物质重都大于33B。5．不同耕作方式对根干重有一定影响。与旋耕、铁茬比，翻耕利于提高根的总干重。铁茬可显著提高0-10cm土层中的根重与其占总根重的比例，翻耕显著提高了根在20-40cm的根重与其占总根重的比例。不同耕作方式间根伤流液重量表现为：翻耕＞旋耕＞铁茬，根系伤流液中无机磷和氨基酸的含量表现为：翻耕＜旋耕＜铁茬，但棉株中无机磷和氨基酸的总量表现为：翻耕＞旋耕＞铁茬，与根伤流液重量表现趋势一致。6．单株铃数、籽棉产量和皮棉产量的趋势都为：翻耕＞旋耕＞铁茬。各耕作处理间单铃重以翻耕为最大，旋耕与铁茬在不同的品种上表现不同。衣分表现为：翻耕33B＜旋耕33B＜铁茬33B，翻耕农6＞旋耕农6＞铁茬农6。农6的单株铃数、单铃重、产量和衣分都高于33B。综上所述，本试验表明：在三种耕作方式中，翻耕的衰老表现最轻，产量最高，是棉花栽培中适宜的耕作方式。大田棉花生产中应减少旋耕的应用面积，提倡翻耕，为延缓衰老创造良好的土壤条件。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 引言
• 1.1 植物衰老过程中的生理变化
• 1.1.1 可溶性蛋白质、叶绿素和丙二醛
• 1.1.2 活性氧清除酶系统
• 1.1.3 激素
• 1.1.4 根系活力
• 1.2 土壤耕作
• 1.2.1 土壤耕作对土壤理化性状的影响
• 1.2.2 土壤耕作对作物的影响
• 1.3 关于耕作方式与衰老的关系
• 1.4 本研究的目的和意义
• 2 材料与方法
• 2.1 试验设计
• 2.2 取样及测定
• 2.2.1 取鲜样方法
• 2.2.2 田间调查
• 2.2.3 生理生化性状及干物质积累测定
• 2.2.4 土壤容重测定方法
• 2.2.5 根干重的测定
• 2.2.6 伤流液的测定
• 2.2.7 纤维品质测定及方法
• 3 结果与分析
• 3.1 不同耕作方式对土壤容重的影响
• 3.2 不同耕作方式对苗期棉株病害率的影响
• 3.3 不同耕作方式对主茎功能叶生理特性的影响
• 3.3.1 不同耕作方式对主茎功能叶叶绿素含量的影响
• 3.3.2 不同耕作方式对主茎叶蛋白质含量的影响
• 3.3.3 不同耕作方式对主茎叶MDA含量的影响
• 3.3.4 不同耕作方式对主茎叶SOD活性的影响
• 3.3.5 不同耕作方式对主茎叶POD活性的影响
• 3.3.6 不同耕作方式对主茎叶CAT活性的影响
• 3.3.7 不同耕作方式对主茎叶净光合速率的影响
• 3.4 不同耕作方式对果枝叶的生理特性的影响
• 3.4.1 不同耕作方式对不同部位果枝叶叶绿素含量的影响
• 3.4.2 不同耕作方式对不同部位果枝叶可溶性蛋白质含量的影响
• 3.4.3 不同耕作方式对不同部位果枝叶MDA含量的影响
• 3.5 不同耕作方式对植株形态性状、群体叶面积及生育进程的影响
• 3.5.1 株高的变化动态
• 3.5.2 茎粗的变化动态
• 3.5.3 不同耕作方式对叶面积指数的影响
• 3.5.4 单株烂铃率
• 3.5.5 生育进程
• 3.6 不同耕作方式对干物重的影响
• 3.6.1 整株干物重
• 3.6.2 叶片干物重
• 3.6.3 茎枝干物重
• 3.6.4 蕾铃干物重
• 3.7 不同耕作方式对棉株根系特征的影响
• 3.7.1 根系干重
• 3.7.2 根系伤流液重量
• 3.7.3 根系伤流液中无机磷的含量和0-40cm土层根系中磷总量
• 3.7.4 根系伤流液中氨基酸的含量和总量
• 3.8 不同耕作方式对产量及纤维品质的影响
• 3.8.1 各处理产量与产量构成因素
• 3.8.2 各处理纤维品质性状
• 4 结论与讨论
• 4.1 不同耕作方式对土壤容重与根系特征的影响
• 4.2 不同耕作方式对苗期棉株病害的影响
• 4.3 不同耕作方式对主茎功能叶生理特性的影响
• 4.4 不同耕作方式对果枝叶的生理特性的影响
• 4.5 不同耕作方式对棉花生长发育、生育进程、干物重及产量等的影响
• 4.6 本试验的不足
• 参考文献
• 在读期间发表的论文
• 作者简介
• 致谢