高产条件下与棉铃发育有关的养分流研究
- 格式：pdf
- 大小：181.66 KB
- 文档页数：5
棉花学报ＣｏＴｔｏｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ ２００２，１４（１）：２８￣３２ 高产条件下与棉铃发育有关的养分流研究 陈德华，陈 源，周桂生，昊云康 （扬州大学农业都＂２７－苏省作物栽培ｂ－理重点开放实验室．江苏扬州２２５００９） 摘要：通过在不司肥料和缩节安化控条件下对棉 株不同部位铃重变化研究表４胃．与对照相比．高产 棉株上部锊重得到了更大的提高 在养分分配机 理上表现为上部铃对位果植叶的氪磷钾积累增 加， ｃ光台 物输出加快．输入棉铃的垒氪和可 溶性糖流量及 Ｃ光合产物速度加－ 。而且输导 结构也得 改善，这说碣在长江下游棉区．通过合 理栽培技术应用．能有效协调养分舟配，促进上部 铃增重，实现产量水翠新安破 关键词：高产：棉花｛铃重；养分流 中图分类号：￥５６２．０ｌ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０６２—７９９７（２００２）Ｏｌ ００２８一ｑ５ Ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｎ ｔｈｅ Ｎｕｔｒｉｅｎｔ Ｆｌｏｗ Ｒｅｌａｔ— ｅｄ ｔｏ Ｃｏｔｔｏｎ Ｂｏｌｌ Ｗｅｉｇｈｔ Ｄｅｖｅｌｏｐ— ｍｅｎｔ ｉｎ Ｈｉｇｈ Ｙｉｅｌｄ Ｃｏｔｔｏｎ Ｐｌａｎｔｓ ＣＨＥＮ Ｄｅ ｈｕａ，ＣＨＥＮ Ｙｕａｎ，ＺＨＯＵ Ｇｕｉ ｓｈｅｎｇ． ＷＵ Ｙｕｎ—ｋａｎｇ （Ｔｈｅ Ｋｅｙ Ｌａｂ．ｏｆ Ｃｒｏｐ Ｃｕｌｔｉｖａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｐｈｙｓｉｏｌｏ￣ ｇｙ ｏｆ Ｊｉａｎｇｓｕ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ．Ｙａｎｇｚｈｏｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｙａｎｇｚｈｏｕ ２２５００９ｔＣｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｐａｒｔ ｂｏｉｌ ｗｅｉｇｈｔ ｗｅｒｅ ｓｔｕｄ ｌｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ａｎｄ ＤＰＣ ｉｎ ｃｏｔｔｏｎ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｕｐｐｅｒ ｐａｒｔ ｂｏｌｌ ｗｅｉｇｈｔ ｒａｉｓｅｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ（ＣＫ）ｉｎ ｔｈｅ ｈｉｇｈ ｙｉｅｌｄ． Ｔｈｅ ｎｕｔｒｉｅｎｔ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｔｏｔａｌ ｎｉｔｒｏｇｅｎ・ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ａｎｄ ｐｏｔａｓｓｉｕｍ ａｃｃｕｍｕｌａ ｔｉｏｎ ｏｆ ｏｐｐｏｓｉｔｅ ｌｅａｆ ｆｏｒ ｕｐｐｅｒ ｐａｒｔ ｂｏｌｌ ｉｎ ｃｒｅａｓｅｄ， ℃ ｐｈ。ｔｏｓｙｎｔｈｅｔｌｃ ｓｕｂｓｔａｎｃｅ ｅｘｐｏｒｔ ｒａｔｅ ｂｅｃａｍｅ ｒａｐｉｄ．ｔｈｅ ｉｍｐｏｒｔ ｓｐｅｅｄ ｏｆ ｔｈｅ ｓａｐ ｏｆ ｔｏｔａｌ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ａｎｄ ｄｉｓｓｏｌｖｅ ｓｕｇａｒ ａｎｄ ℃ｐｈｏｔｏ ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｓｕｂｓｔａｎｃｅ ｗｅｒｅ ａｌｓｏ ｍｏｒｅ ｒａｐｉｄ ｉｎ ｔｈｅ ｐｈｌｏｅｍ ｏｆ ｕｐｐｅｒ ｐａｒｔ ｂｏｌｌ ｓｔａｌｋ．ａｎｄ ｔｈｅ ｔｒａｎｓ— ｐｏｒｔ ｉｓｓｕｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｌｅａｆ ｓｔａｌｋ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｂｅｔ． ｔｅｒ．Ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｕｐｐｅｒ ｐａｒｔ ｂｏｌｌ ｗｅｉｇｈｔ ｃｏｕｌｄ ｉｎｃｒｅａｓｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｙｉｅＩｄ ｃｏｕＩｄ 收稿日期：２００１—０３—２１ 基金项目：扬州大学农业部江苏省作物栽培生理重点开 放实验室基金（Ｋ９８６４） 作者简介：陈德华（１９６４－－），男，尉教授，博士 ｒａｉｓｅ ｆｕｒｔｈｅｒ ｂｙ ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｕｈｕｒ ａｔ ｆａｃｔｏｒｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｊｉａｎｇｓｕ ｃｏｔｔｏｎ ｄｉｓｔｒｉｃｔ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｈｉｇｈ ｙｉｅｌｄ；ｃｏｔｔｏｎ；６ｏｌｌ ｗｅｉｇｈｔ；ｎｕ ｔｒｉｅｎｔ ｆｌｏｗ 对于棉铃发育过程中的源库关系，前人已作 了较多的研究 ，尤其是在不同的技术措施对棉 叶的功能及其持续期、铃库的增长速度及干物质 积累等方面已有了较明确的结论 。 。但以往的 研究注重于整体源库关系的调节，侧重于棉铃数 量增加的源库特征研究。棉花为一叶一果节作物， 不同部位的铃重差异很大．这与源库关系的协调， 特别是养分分配即养分流的特征具有密切的联 系．因此，本文通过在不同的营养和ＤＰＣ调控水 平下．对不同部位棉叶养分流特征的研究，为棉花 整株铃重的提高提供生理基础和调控途径。 ｌ材料和方法 １．１ 试验设计 １．Ｉ．Ｊ才毋 。试验在１９９８，１９９９年于江苏扬 州大学农学院进行，试验地土壤有机质１．６８ 、 水解氨１３４．７ｍｇ・ｋｇ 、速效磷２５２ｍｇ・ｋｇ 、速 效钾８Ｏ．６ｍｇ・ｋｇ’。供试品种泗棉３号。试验处 理设氨钾肥料与缩节安（ＤＰＣ）化控两个因子。氨 钾肥用量分别设氨３ＯＯｋｇ・ｈｍ 、钾２４０ ３００ｋｇ・ ｈｍ 和不施氨钾肥２个水平，分别以Ａ１、Ａ２表 示 ＤＰＣ化控分别设喷施４次和不喷２个水平， 分别以Ｂ１、Ｂ２表示 ＤＰＣ喷４次分别于盛蕾、初 花、盛花和打顶后７ｄ进行，用量每公顷分别为 １５ｇ．３０ｇ，４５ｇ．６０ｇ 试验采用随机区组设计，共４ 个处理，分别为Ａ１Ｂ１、Ａ１０２、Ａ２Ｂ１、Ａ２Ｂ２（ＣＫ）． 重复三次，小区面积２７ｍ ，移栽密度每公顷为 ３．７５万株。氮肥运筹基肥２０ 、花铃肥６５ （分两 次施用，第一次在初花期．第二次在盛花期）、桃肥 １ｊ 。钾肥运筹为基肥５０ 、花铃肥５０ 。磷肥 每处理施用６００ｋｇ・ｈｍ ．运筹与钾肥相同。其它 管理措施按高产栽培管理要求进行。 Ｉ．１．２岔翥 磴 播种、移栽与大田试验一 致。１ ９９８年分别对Ａ１Ｂ１和Ａ２Ｂ２处理棉株第９ 台（中部）、第１５台（上部）果枝第１果节１０日龄 棉铃对位叶饲喂 ＣＯ ，标记时间３０ｍｉｎ后。用
ＴＰ一８０１多探头作物活体测量仪测定标记 ｃ养分 维普资讯 http://www.cqvip.com １期 陈德华等：高 条件下与棉铃发育有关的养抒流研究 ２９ 的输出速率 ｌ９９９年按同样方法测定棉株的中上 部果枝（第９，ｌ ５台）的第１果节位ｌ０日铃柄 ｃ 养分输入率及对位叶的输出速率 ｌ＿２ 测定项目 １．２．１舒—雾 卓舒签劳系鼗 干开花后对各个处 理一个重复的第二行中间１０株挂牌定株 在吐絮 期对棉铃进行逐个定位分收．晒干后分子棉和铃 壳称重。铃重即子棉重．单铃经济系数为子棉重与 子棉＋铃壳重的比值 ｌ＿２．２ ７＿雪ｌ帮掌荣ｆ雪 按果枝分上、中、下三 个部位应用烘干法分别测定铃干熏和单株干重。 ．２．３ 碗部位棉菸鞠端时中全氨．全磷和全 １ ９９９年于７月２２日、８月２Ｏ日、９月２３日将 取样株按果枝分为下、中、上三个部分．将棉叶和 铃分别烘干．粉碎后取０．５ｇ应用Ｈ！ＳＯ Ｈ Ｏ 法 消化。垒氟应用凯氏定氮法．全磷应用钼酸铵比色 法，全钾应用火焰光度计法。 １ ２．４铃辆韧度鄂圩液孛可溶性糖和全氧，１９９９ 年取不同部位的当日花．于花后当天．１ｏｄ、２０ｄ、 ３０ｄ和５０ｄ收集铃柄中的韧皮部汁液（方法参见 参考文献 ），可溶性糖测定用蒽酮比色法，垒氮 应用微量凯氏定氮法。 １．２．５ ｔ 勰诧扬的输出率和瓣Ａ率，计囊是 ． 某一时间检测的脉冲数与上一时间相比的增加或 减少量所占有的百分率。 １．２．６ 衍和静 帮 缮挣，１９９８年取不同处 理的中部果枝第一果节花后１０ｄ的叶柄和铃柄． ＦＡＡ固定．石蜡切片，ＯＩ ＹＭＰＵＳ显微镜摄像。 ２结果与分析 ２．１产量夏铃重分布 表ｌ表明．两年的不同处理问产量都是以 Ａ１Ｂ１最高．即肥料和化控的有机配合能促进棉 花的高产 棉椿下、中、上３个部位铃重，也是以 Ａ１Ｂ１最高，ｌ ９９８年ＡｌＢ１处理单铃重表现为上 部＞中部＞下部．上部单铃重为４．５ ＢＳｇ，比中部 和下部分别高０．０１ ９ｇ．０．５８７ｇ。ｌ ９９９年单铃重表 现为中部＞上部＞下部．但中部仅比上部高０．０２９ ｇ 说明高产棉花的中上部铃重差异不大。由 Ａ］Ｂ１处理３个部位铃重与Ａ２Ｂｇ（ＣＫ）相比，两 年都是以上部铃重增加最大．１９９８年上部单铃重 比对照高０．７６ｇ，中下部分别高０．６４１ｇ和０．１ ３１ ｇ；ｌ９９９年上部单铃重比Ａ２Ｂ２高１．２７５ｇ，中部和 下部分别高１．１ ６５ｇ，０．０５４ｇ。说明了施肥配合 ＤＰＣ化控显著促进上部铃重的增加。 棉株不同部位铃重的变异系数进一步表明． １ ９９８年棉株上部的变异系数最大达７．９７ ，中部 铃重的变异系数最小为６．１４ ．下部为７．４６ 。 ｌ ９９９年表现出类似的结果。因此．上部铃重具有 较大的可塑性．技术手段提高铃重的空问也较大。 衰ｌ不同处理棉株单铃重分布 ２）殛产量（ｋｇ—ｈｍ ） Ｔａｂｌｅ １ Ｔｈｅ ｌｉｎｔ ｃｏｔｔｏｎ ｙｉｅｌｄ ａｎｄ ｂｏｌｌ ｗｅｉｇｈｔ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ＊＊代表 封照有扳显著差异。 以上分析说明棉花产量水平的提高明显地受 ２．２．１ 彗带券旁分厦 表２表明，不同处理不同 到肥料和ＤＰＣ的调节一整株铃重的提高关键是上 部位铃干重（９月２０日）的分布明显不一样． 部铃重增加最多。因此，棉花生产上棉铃增重栽培 Ａ ｌ为上部＞中部＞下部．其－ｇ＝个处理都表 技术的制定从有利于提高棉株上部铃重着手，能 现为中下部明显高于上部．进一步说明肥料与 促进棉花产量水平的新突破。ＤＰＣ配台，棉株上部有较多的养分分配．从而有 ２－２不同部位棉铃养分分配率 利于上部铃数增加、铃重提高 表２不同处理棉株不同部位铃干重占植株总干重比率（１９９８） ［ａｂｌｅ ２ Ｔｈｅ ｒａｔｉｏ ｆｏｒ ｂｏｌｌ ｄ ｗｅｉｇｈｔ ｔｏ ｔｏｔａｌ ｄｒｙ ｗｅｉｇｈｔ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｔｔｏｎ ｐｌａｎｔ 处理 Ａｌｌ｛１ ＡｌＢ２ Ａ２Ｂｌ Ａ２Ｂ２ — ！Ｌ ８ｌ１．９７ ６９２．６３ ３７２．６３ ２６０．６０ 壁 重 株 —再万 下部 ２４ ９３ ６７．６ｌ ７６．６８ ５４．１ ２ 中部 ｌ ５２．０６ ｌ ２８．２６ ８６ ７３ １ 邬 ０６． ５ ６２．４ ｊ？７１ 下部 ｌ５．３０ ９．７６ ２０．５８ 中部 】８．７３ ｌ８．５１ ２３ ２８ 上部 ｇ４．２０ ９．０１ ｌｊ．４ｇ ２．２－２ 商部位单铃经济系数 轰３ 经密器 数表明一ＡＩＢ１、ＡＩＢ２处理的单铃经济系数都以中 卜部较高一下部较低 Ａ２Ｂ１、Ａ２Ｂｇ处理都以下部
最高一上部最低。与对照Ａ２Ｂ２相比，以Ａ１Ｂ１的 维普资讯 http://www.cqvip.com ３０ 棉花学报 ｌＩ卷 上部单铃经济系数明显提高．其次为中部。说明肥 控技术的坍调有利于养分输送至中上部铃中种子 中．特别是上部铃中种子中养分利用效率提高 表３不同部位棉铃的单铃经济系数 Ｔａｂｌｅ ３ ｔｈｅ ｓｉｎｇｌｅ ｂｏｌｌ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｔｔｏｎ ｐｌａｎｔ ２．３不同部位养分分配的生理机制 ２．３．１转铃及对位时氮磷锌营养分配 轰 蕞 明，Ａ１Ｂ１处理的叶片和棉铃中，无论是中部还是 上部．氮磷钾的积累量都最多，明显地高于对照 Ａ２Ｂ２。中上部铃比较，Ａ１Ｂ１的上部铃中氮磷钾 积累量明显高于中部．说明上部铃重的提高是与 其吸收充足的矿质营养有关。相关分析表明．中部 叶片的磷钾积累量与铃重相关系数分别为ｒ一０ ７１００ ，０．７４４５ 上部叶片氮磷的积累量与上部 铃重呈正相关（ｒ一０．７２３１，０．８０１４）。说明在结铃 中期增加中部叶片中磷钾吸收，促进上部叶氮磷 的吸收积累有利于棉铃增重。 划 蜒 麻 ＱＡ２Ｂ２
