缓解粮棉争地矛盾不妨盐碱地里种棉花
棉花对盐胁迫的响应机制及缓解措施的研究进展

棉花对盐胁迫的响应机制及缓解措施的研究进展作者:刘祎,崔淑芳,张海娜,钱玉源,王广恩,金卫平,李俊兰来源:《农学学报》 2015年第11期刘祎,崔淑芳,张海娜,钱玉源,王广恩,金卫平,李俊兰(河北省农林科学院棉花研究所/农业部黄淮海半干旱区棉花生物学与遗传育种重点实验室,石家庄050051)摘要:盐分是阻碍作物生长发育的重要逆境之一。
归纳了盐胁迫对棉花生长发育、产量和品质的影响;分析了棉花适应盐逆境、减轻伤害的自我调节和响应机制,包括渗透调节、膜脂调节、离子分布和分子机制;总结了耐盐品种选育、栽培管理技术和分子育种等缓解棉花盐胁迫的主要措施;最后提出棉花耐盐相关研究的方向:分子机理与生理机制相结合;常规栽培措施与理化手段相结合;遥感监测系统的开发与应用。
关键词:棉花;盐胁迫;响应机制;缓解措施中图分类号:S562 文献标志码:A 论文编号:cjas15040008基金项目:棉花生物学国家重点实验室开放课题“盐胁迫条件下棉花抗性机制的研究”(CB2014A11);河北省现代农业产业技术体系“棉花种质资源创新与评价课题”。
第一作者简介:刘祎,女,1983 年出生,河北石家庄人,助理研究员,硕士研究生,研究方向为棉花种质资源创新及鉴定。
通信地址:050051 河北省石家庄市新华区和平西路598 号西四楼307 室,Tel:0311-********,E-mail:liuyi1105@。
通讯作者:李俊兰,女,1963 年出生,河北清河人,研究员,硕士,主要从事棉花优质棉遗传育种研究。
通信地址:050051 河北省石家庄市新华区和平西路598 号西四楼307 室,Tel:0311-********,E-mail:li-junlan@。
收稿日期:2015-04-10,修回日期:2015-06-11。
0 引言盐渍地在世界各地分布很广,主要分布在澳大利亚、俄罗斯、中国、印度尼西亚、巴基斯坦等国家[1-2]。
土壤盐渍化是世界农业可持续发展的重要限制因素,并随着人类发展不断地加重扩大,已成为重要的环境问题之一。
屋顶式太阳能中高温蒸汽系统试机成功

高温 热发电( 2 0C) > 5  ̄ 等方面实现 了 “ 温度对 口、 梯级利用 ”
的技术突破。
皇 明太 阳能中高温 工业 事业 部负责人 王杰 说, 该工业 蒸 汽系统试机成 功, 为太 阳能中高温 热利用在 工业 生产 等领 域 的应用 ,特 别是太阳能锅炉、纺织 印染 、食 品加工业 、造 纸
应 问题 。 据最新的车辆尾气检测报告 , 车辆使用沼气纯化生物燃 气的一氧化碳排放量 要比使用汽油 的排放量少 2 %,二氧 0 化碳排放量减少 9 % 科技 日报 ) 9 。(
盐碱地棉花栽培技术体系 ”。
山东棉花研究 中心副主任董合忠研究员 告诉记者 , 促进
成苗技术是该体 系的核心 。成苗技术利用灌溉 ( 降雨 ) 、覆 盖、沟种 、膜下温室和播期调整等创造盐分在土壤耕层或根
21 0 1年第 6期 ( 总第 1 2期 ) 4
大 众 科 技
DA ZHONG KEJ
No. 2 1 6, 0 1
( muai l N .4 ) Cu lt ey o1 2 v
科 技 动 态
我国滨海盐碱地棉花栽培技术国际领先
由山东棉花 研究 中心等单位 完成 的 “ 国滨 海盐碱 地 中
区的不均匀分布 ,使至少部分根系处在少盐或低盐 的环境 , 促进棉花出苗、成 苗和 生长 发育 :合理施肥技术是依据盐碱 地土 壤养 分特 征、 盐碱程度 、 棉花产量 目标 , 进行 分类 施肥 、 平衡施肥 ,提高施肥 的科学性和有效性 ;调控熟相技术主要 通过选用 对路品种、合理密植和科学化控,塑造合理群体 ,
国际领先水平 。 该体系将我 国盐碱地植棉技术提 高到世 界一 流水平 ,使滨海盐碱地棉花丰产 、丰收变为现实 。 据 介绍 , 国植棉区 内的滨海盐碱地主要分布在长江 口 我 以北,总面积为 2 0 50多万亩 ,其 中 已开发植棉 1 0 2 0万亩 。 长 期以来, 滨海盐碱地植棉存在 出苗成苗难 、 缺苗断垄严重, 施肥 不合理,肥料利用率低 ,棉花早衰或贪青晚熟 以及棉 田 管理繁琐 、 用工多 、 投入 大等突出 问题 。 针对这些 突出问题 , 山东棉花研 究中心联合 山东农 业大学、 中国农业大学等单位 组成 了课题组对滨海 盐碱地棉 花成 苗、施肥、控衰、轻简等 关键技术进行 了近 2 O年 的研 究探 索,创 建了 “ 促进成苗、 合理施肥 、调控熟相、轻简 管理 ”为主要 内容 的 “ 中国滨海
盐胁迫对百棉1号与中棉所44的影响比较

盐胁迫对百棉1号与中棉所44的影响比较摘要:以国审棉花新品种百棉1号和耐盐棉花品种中棉所44为试材,设置浓度分别为0.0%(对照)、0.4%、0.8%、1.2%的NaCl溶液处理3片真叶幼苗,研究其在盐胁迫下叶片中叶绿素含量和ATP酶活性的变化情况,以确定耐盐品种中棉所44与百棉1号的苗期ATP酶活性及叶绿素含量变化的差异所在。结果表明:①两品种的ATP 酶活性有不同的变化特征,百棉1号波动较大,总体呈先上升后下降趋势;而中棉所44波动较小,盐胁迫12 d后呈上升趋势。②两品种的叶绿素含量也有不同的变化特征,在0.4%浓度的盐胁迫下,两品种的叶绿素a含量变化趋势一致,先下降后升高并恢复到对照水平;在0.8%与1.2%的盐胁迫下,百棉1号的不同组分的叶绿素含量一直呈下降趋势,而中棉所44先下降然后趋于稳定;同时两品种叶绿素组分比例降解速度也有所不同。因此,可以把ATP酶活性与叶绿素含量作为耐盐材料筛选的参考指标。关键词:棉花;盐胁迫;叶绿素;ATP酶Effects of Salt Stress on Baimian No.1 and CRI 44Abstract: Seedlings with 3 true leaf of cotton varieties Baimian No.1 and CRI 44(Salt-tolerant variety) were treated by NaCl solution at different concentration(0.0%, 0.4%, 0.8%,1.2%) for 15 d. The change of chlorophyll content and ATP enzyme activity of the 2 varieties were determined and compared. The results showed that the change of ATP enzyme activity in the two variety differed, as the fluctuation was large in Baimian No.1, which increase firstly and then decrease; while in CRI 44, the fluctuation was small, which increased after being treated for 12d. A consistent trend of chlorophyll-a content of the two materials was observed under0.4% NaCl treatment, which decreased firstly, then increased to control level. Under 0.8% and 1.2% NaCl treatment, chlorophyll content in Baimian No.1 decreased continuously; however, it decreased and then remained steady in CRI 44. Meanwhile, the degradation ratio of the chlorophyll components differed in the two varieties. Thus ATP enzyme activity and chlorophyll content could be the index of salt tolerant variety.Key words: cotton; salt stress; chlorophyll; ATP enzyme棉花是我国重要的经济作物之一,粮棉争地的矛盾直接制约我国棉花播种面积与产量。在我国人多地少,粮食安全需要保障的前提下,增加棉花良田播种面积困难。棉花是耐盐性比较强的农作物之一,在我国沿海和内陆盐碱地区广泛种植,我国有近3 000万hm2的盐碱地分布在23个省、市、自治区。目前我国盐碱地植棉平均产量1 050 kg/hm2 [1],而一般非盐碱地棉花产量黄河流域平均为3 050 kg/hm2,因此盐碱地植棉产量亟待提高,改良棉花新品种的耐盐碱性是最主要的途径。目前已有研究主要侧重在盐胁迫后的生理表现及抗氧化保护酶的影响方面[2,3],但有关盐胁迫后耐盐品种与普通材料的ATP酶活性及叶绿素含量的差异未见报道。本研究通过培养箱栽培试验,对耐盐棉花品种与百棉1号新品种的ATP酶活性与叶绿素含量进行了比较,探讨了不同盐浓度胁迫下,耐盐品种与百棉1号的差异,期望为棉花新品种的耐盐改良提供依据。1 材料与方法1.1 材料试验在河南科技学院棉花研究基地进行。以河南科技学院棉花研究所培育的国审棉花新品种百棉1号以及生产上正在推广的耐盐棉花品种中棉所44作供试材料。棉花材料于2010年4月25日播种于培养箱内,培养箱埋于土壤中,上沿与地面齐平,按照常规大田管理方式进行管理,在棉花的三叶期使用NaCl溶液处理,使培养箱中NaCl浓度达到0.0%(对照)、0.4%、0.8%和1.2%,取样时期分别为2010年7月7、10、13、16、19与22日。样品取自同期棉花相同部位的全展功能叶片,剪碎混匀,每份称取0.3 g,液氮速冻后置于-80 ℃冰箱中保存备用。1.2 测定方法ATP酶活性测定,以660 nm下定磷法测定其无机磷含量,在660 nm波长下测定吸光度,酶活性高低用ATP酶酶解产生的无机磷多少计算,酶活单位用每分钟每毫克酶水解ATP所释放的无机磷(Pi)含量(nmol)[nmol(Pi)/(mg·min)]表示。叶绿素含量测定方法采用可见分光光度计法[4]。2 结果与分析2.1 盐胁迫对棉花苗期ATP酶活性的影响ATP酶广泛存在于各类植物细胞质膜、液泡膜、光合膜和线粒体内膜等部位,它对维持细胞的正常生理功能起着极为重要的作用[5]。从图1可以看出,随盐浓度的增加,百棉1号和中棉所44的叶片中ATP酶活性表现出不同的变化规律。百棉1号盐胁迫下ATP酶活性总体呈现先升高后下降的趋势,在0.4%、0.8%、1.2%的盐胁迫处理后,不同盐浓度下的酶活性变化曲线有差异;0.4%的盐胁迫处理,在处理后3 d内ATP酶活性迅速升高并达到峰值然后下降,在12 d后又缓慢上升;0.8%、1.2%的盐胁迫处理,处理后3 d内略下降,之后开始上升并在处理后6 d达到峰值,然后下降;1.2%的盐胁迫处理在12 d以后叶片干枯。中棉所44在0.4%、0.8%、1.2% 3种浓度的盐胁迫下,ATP酶活性均出现了波动,在处理前期,波动相对较小,在处理12 d以后开始上升,0.4%、0.8%盐胁迫处理的ATP酶活性升高幅度明显高于1.2%盐胁迫处理。耐盐材料中棉所44的ATP酶活性总体高于百棉1号,在胁迫12 d内波动较小,12 d后ATP酶活性显著增加;而百棉1号盐胁迫后ATP酶活性的波动较大,先上升后下降,可见耐盐品种与百棉1号具有不同的盐胁迫反应特征。2.2 盐胁迫对棉花苗期叶绿素a含量的影响由图2可知,中棉所44在不同浓度盐胁迫下叶绿素a含量表现不同的变化趋势。中棉所44在3种不同浓度盐胁迫后初期叶绿素a含量均表现急剧下降趋势;其中0.4%的盐浓度影响较小,胁迫6 d后叶绿素a开始上升并恢复到对照水平;在0.8%与1.2%的盐胁迫3 d内下降较多,之后基本处于平稳走势。百棉1号在0.4%的盐胁迫下叶绿素a含量变化与中棉所44表现相同趋势;在0.8%与1.2%的盐胁迫后叶绿素a含量一直处于下降趋势;在1.2%的盐胁迫12 d后(即7月19号以后)叶片干枯没有数据。对比中棉所44与百棉1号,可见中棉所44的叶绿素a的绝对含量高于百棉1号,在高浓度盐胁迫3 d后其叶绿素a含量趋于稳定,而百棉1号一直处于下降趋势,可能耐盐材料与普通材料的叶绿素a有不同的盐胁迫适应机制。2.3 盐胁迫对棉花苗期叶绿素b含量的影响由图3可知,中棉所44在不同浓度盐胁迫下叶绿素b在前期缓慢下降,在0.4%与0.8%的盐胁迫9 d后开始缓慢上升,在1.2%的盐胁迫6 d后基本趋于稳定。百棉1号在盐胁迫下3~9 d表现为叶绿素b含量迅速下降,在0.4%与0.8%的盐胁迫9 d后稍有升高后再下降,在1.2%的盐胁迫3 d后一直处于下降趋势。比较两个棉花品种在盐胁迫下叶绿素b的含量变化可知,中棉所44受胁迫后影响较小,缓慢下降后再升高得到部分恢复,而百棉1号的反应为所有的处理都是下降趋势,表明中棉所44可能具有更好的叶绿素b合成或维持稳定的机制。2.4 盐胁迫对棉花苗期叶绿素(a+b)含量的影响由图4可知,中棉所44在不同浓度盐胁迫下叶绿素(a+b)表现不同的变化趋势。3种浓度盐胁迫下,中棉所44在盐胁迫后叶绿素(a+b) 3 d内均表现急剧下降趋势;其中0.4%的盐胁迫影响较小,胁迫处理6 d后开始缓慢上升最后接近对照水平;在0.8%与1.2%的盐胁迫3 d后基本处于稳定。百棉1号在不同浓度盐胁迫后叶绿素(a+b)含量一直处于下降趋势。2.5 盐胁迫对棉花苗期叶绿素含量a/b值的影响由图5可知,中棉所44未处理样品的叶绿素含量a/b值和在低浓度(0.4%)的盐胁迫下变化趋势相似;在0.8%与1.2%的盐胁迫后急剧下降,3 d后趋于稳定。百棉1号在3种浓度盐胁迫下,叶绿素a/b值都表现下降趋势,在0.4%的盐胁迫9 d后叶绿素含量a/b值趋于稳定;在0.8%与1.2%的盐胁迫处理后迅速下降,3 d后下降趋势变缓。两个棉花品种在盐胁迫下叶绿素a/b值有差异,中棉所44叶绿素a/b值在0.4%的盐浓度下受胁迫的影响较小,而百棉1号的反应均为叶绿素a/b值在盐胁迫后下降。推测中棉所44具有更高维持叶绿素a和叶绿素b比例稳定的机制或两者同比例受损伤,而百棉1号盐胁迫后叶绿素a/b值下降反映出材料的叶绿素a对盐胁迫更敏感。3 小结与讨论ATP酶在细胞中的多少可反映出细胞当时的生活状态,这一技术已被广泛应用于植物逆境生理及发育调控研究。ATP酶可以为细胞吸收K+和通过Na+/H+反向运输为Na+提供动力,因此ATP酶活性对植物耐盐性均可产生重要影响[6]。试验测定结果显示,耐盐品种ATP酶活性总体高于普通品种;两品种ATP酶活性均表现随不同盐浓度胁迫而有所变化,耐盐品种中棉所44的ATP酶活性在不同盐浓度胁迫下波动较小,13 d后在较高盐浓度下(≥0.8%)有所升高;普通品种盐胁迫后迅速升高后下降。比较耐盐与普通品种可见,耐盐材料的ATP酶稳定性更高,而且还具有盐胁迫后诱导增加活性的能力,以保证在盐胁迫条件下细胞的稳定性,普通材料随盐胁迫时间的延长引起了ATP酶失活或活性降低。耐盐品种与普通材料在盐胁迫下ATP酶活性变化各具特征,建议可以把ATP酶活性作为耐盐新材料选择的参考指标。盐胁迫对棉花叶片的叶绿素含量以及组分存在显著的影响,而叶绿素含量的下降可能是引起盐胁迫下叶片光合作用受到抑制的重要原因之一。在盐胁迫环境下,耐盐品种与一般品种的叶绿素总量及叶绿素a、叶绿素b的含量与各自对照相比均有不同程度的下降,通过对耐盐与一般材料的叶绿素a含量、叶绿素b含量、叶绿素(a+b)含量和叶绿素a/b值分析比较,试验结果显示盐胁迫不仅引起了叶绿素a、b 含量下降,而且也导致组分比例变化,这与之前研究的结论土壤盐胁迫可能破坏植物叶绿体结构,使体内叶绿素含量下降,引起植株光合能力减弱相一致[7,8]。由叶绿素a/b值变化可见盐胁迫导致叶绿素a降解较叶绿素b迅速。有学者认为,低钠盐可以增加植物体内叶绿素含量[9,10],试验未发现低盐浓度对叶绿素含量有增加现象,可能是不同作物反应不同。从耐盐品种与普通品种的盐胁迫反应可以看出,在相同胁迫条件下,耐盐品种叶绿素含量下降到一定程度后维持稳定,而普通品种是持续下降。这可能暗示耐盐品种有维持叶绿素稳定的机制,其机制有待深入探讨。从总体比较可以看到耐盐品种中棉所44的叶绿素各项指标均高于普通材料,这说明不同材料叶绿素合成机制存在差异,可能耐盐材料本身就有更高的叶绿素合成能力,叶绿素的含量可以作为参考指标用于耐盐材料选择。参考文献:[1] 张国霞,胡玉娇,华珞,等.海冰水灌溉对盐碱地棉花产量和品质的影响[J].中国土壤与肥料,2010(5):25-30.[2] 李付广,李凤莲,李秀兰. 盐胁迫对棉花幼苗保护酶系统活性的影响[J]. 河北农业大学学报,1994,17(3):52-56.[3] 刘金定,朱召勇,樊宝香. 棉花品种在不同浓度盐胁迫下的生理表现[J]. 中国棉花,1995,22(9):16-17.[4] 张志良,瞿伟菁.植物生理学实验指导[M].第三版.北京:高等教育出版社,2003.[5] 陶明煊,吴国荣,顾龚平,等. Cd对荇菜光合、呼吸速率和ATPase活性的毒害影响[J].南京师大学报(自然科学版),2002,25(3):94-97.[6] WANG Y Q,KALIMA-N’KOMA M, Cui K M. Ultracytochemical localization of ATPase during the secondary xylem differentiation and dedifferentiation in Eucommiaulmoides trunk[J]. Acta Botanica Sinica, 2000,42(5):455-460.[7] 汪贵斌, 曹福亮. 盐分和水分胁迫对落羽杉幼苗的生长量及营养元素含量的影响[J].林业科学,2004,40(6):56-62.[8] 吴永波, 薛建辉. 盐胁迫对3种白蜡树幼苗生长与光合作用的影响[J].南京林业大学学报(自然科学版),2002,26(3):19-22.[9] MUNNS R,TEMMAT A. Whole plant responses to salinity [J]. Australian Journal of Plant Physiology,1986,13:143-160.[10] MATOH T, MURATA S. Sodium stimulates growth of Panicum coloratlzm through enhanced photo synthesis[J]. Plant Physiology,1990,92:1169-1173.。
中国棉花或重演大豆危机的预警及对策

c to shg e h nb f r Co tn id sr fChia i h r fp ii g p we . o t ec ii fc to s o t n i ih rt a e o e. t n u ty o n ss o to rcn o r S h rsso o t n i o u c m i g i n On teb sso a s sa ay i,h u h r fe o es g e to s p o n n Chia. h a i fc u e n l ss tea t o so r r r u g si n . se
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中国棉花或重演大豆危机 的预警及对策
E r rigAn lssa dSu g sin nteP o lm h t to al Wann ay i n g e t so h r be t a t n y o Co Id sr yR p a eP r r n eo o b a ii ia n u tyMa e e th ef ma c f y e nCr si Chn t o S s n
织企业订单流向越南、 孟加拉国等竞争对手 国的趋势。 从长
期 来看, 这势必 损害我 国纺 织企 业 自 身竞 争力的提 于o 卜
大豆供给、 加工环节的控制进一步渗透到下游的饲料养殖 业, 最终甚至可能威胁到的油、 肉等必需品的供给上。 奶、
2 .棉花进 口数量大幅增长 ,进 口来源单一化 明显
.
Th oto i e o e c t n prc fChi a ie n h ke hapl e e ty nd f r i e e d n e d g e f na h srs n a d s a n s r y r c n l ,a o egn d p n e c e r e o
盐碱地植棉高产栽培技术

盐碱地植棉高产栽培技术一、影响盐碱地棉花高产的制约因素1.出苗保苗难盐渍化引起土壤溶液浓度过高,影响种子对水分和养分的吸收,加上春季盐碱地地温回升缓慢,易造成烂种;出苗后又常受低温、盐分、水份等条件的影响,易造成老小苗,生长迟缓,甚至引起死苗。
2.棉花前期发育不良由于盐碱含量高,降低了棉花对养分的吸收能力,加之盐碱地有机质含量少,肥力低,土壤板结,棉花前期生长势较弱,不利于丰产株型的正常发棵。
3.棉花后期贪青晚熟盐碱地棉花后发性强,致使棉株后期旺长,增加秋桃率,影响棉花的产量和等级。
二、高产栽培技术要点1.改良土壤,培肥地力①秋耕冬翻,压盐排碱通过大水漫灌和耕翻能明显降低土壤表层盐碱浓度,同时,加强排、灌渠的疏通,降低地下水位,防止次生盐渍化。
②增施有机肥,改良土壤盐碱地养分匮乏,土壤肥力差,因此,盐碱地的改良应与培肥地力相结合。
多施有机肥,推广平衡施肥技术,补施微量元素(如锌肥、锰肥、硼肥等),能有效改良土壤的团粒结构,改善土壤通透性,增强蓄水保水能力,提高棉花产量。
每667平方米施腐熟有机肥2~3吨、二铵15~20千克、尿素20千克、硫酸钾5千克,作基肥一次施入。
③掺沙改土犁地后每667平方米掺沙3~5千克,整地时均匀掺入表层土壤,有助于压碱、破板结,利于出苗。
④种植绿肥盐碱较重的地块,通过种植绿肥改良土壤,能有效地降低盐碱度,培肥地力。
⑤使用盐碱丰使用盐碱丰能明显降低土壤盐碱度。
每667平方米施30%盐碱丰1千克。
2.合理密植采用矮、密、早栽培模式可有效地增加果枝数和铃数,以群体优势夺取高产。
目前,在和静县可推广的模式有:①1膜4行缩株模式 1.4~1.5米膜,膜上行距30+45+30厘米,交接行50~55厘米,株距9厘米,理论密度1.7~1.8万株/667平方米,实际留苗1.5~1.7万株/667平方米。
②1膜4行缩行模式 1.4~1.5米膜,膜上行距20+40+20厘米,交接行50~55厘米,株距12.5厘米,理论密度1.5~1.6万株/667平方米,实际留苗1.4万株/667平方米以上。
山东省夏津县盐碱地棉花提质增效栽培技术

收稿日期:2019-01-04山东省夏津县是全国优质棉生产基地县,植棉历史悠久,素有“银夏津”之称。
全县历史最高植棉面积达4.32万hm 2,约占耕地面积的75%。
自2014年以来,受市场和自然因素的多重影响,植棉效益降低,棉花种植规模逐年减小,植棉区域逐渐向盐碱地集中,盐碱地植棉面积占全县植棉面积的85%以上。
充分利用盐碱地资源植棉,推广以重“种”轻“管”、减环节、节用工、降投入、保产量、提品质的棉花轻简化栽培技术,对本县棉花生产稳定可持续发展具有积极的促进作用。
1播前准备1.1整地整好地是保证造墒均匀、提高播种质量及各项农事操作顺利进行的基础。
主要措施有:一是大水压碱。
中度和重度盐碱地采用挖沟排碱、淡水压盐。
二是平整土壤。
土壤平整有利于造墒均匀、播种深浅一致,避免棉苗在高亢处受盐碱危害、低洼处受涝渍危害。
三是深耕土壤。
以往棉田多采用旋耕或铁茬播种,土壤耕层浅,棉花根系发育差、抗旱性能差、易倒伏。
深松(深耕)土壤可促进棉苗根系下扎,防止棉花后期早衰和倒伏。
每2~3年深耕1次,打破犁底层,一般耕深35cm 以上。
四是精细耙耢。
使土壤上暄下实,播种层均匀一致。
五是清理土壤。
尤其是秸秆还田地块,要将秸秆处理干净,以免影响播种质量,损坏地膜,影响地膜的保墒、提温、抑碱、控草效果。
六是施药除草。
覆膜播种前2~3d ,用48%氟乐灵除草剂喷洒土壤表面,用量1500~2250g ·hm -2,然后耙压2~3次使之与土混合。
1.2选种选用耐盐碱、出苗好、苗期长势强、后期不早衰的中早熟抗虫棉品种,如鲁棉研28号、鲁棉研37号等;种子宜采用高质量的脱绒包衣种子,纯度达98%以上、健籽率75%以上、发芽率80%以上。
1.3播种盐碱地一般地温较低,棉花出苗比较困难,应适当推迟播期,一般掌握在4月20~30日。
播种量适当增加,一般每666.7m 2用种2kg 。
盐碱地开浅沟播种具有抑碱、防止种子落干、增加棉苗在膜下的生长空间,延长棉苗膜下生长时间、不易高温烫苗等优点。
盐碱地棉花一播全苗技术

豫 问处 于土 壤 中 ,盐 害加 重 ,病
菌侵 染 ,造 成烂 种 、烂 芽 。但 是 ,如 果播 种 过晚会 推迟 了生育 进程 ,使霜 后 花增 多 , 降低产 量 ,纤 维 品质 也变 劣 。应 提倡 适 时 晚播 , 比一般 棉 田晚 1 0~ 1 , 即 5c 处地 温 稳 定在 l ℃ 以上 时播 种 为宜 。 5d m 6 河 北 滨 海 区 一般 在 4月 2 2~2 5日播种 ,盐 碱 地 4 月2 5日至 5月 5日播 种 。 42 适 量 播 种 。适 量 播 种 是保 全 苗 、育 壮 苗 的 重 . 要 一环 。要 确 保 一 播全 苗 ,必 须 适 当加 大 播 种 量 。 毛籽 棉种 条播 每 米 内应 有充 实饱 满 种子 4 0~5 0粒 , 穴播 每 穴种 子 4~6粒 。脱 绒 包 衣棉 种 条 播 2~25 . k / ,采用 半 精 量 机 播 的 , 播种 量 可 适 当 减 少 到 g亩 15 g 亩 ,穴播 每穴 下种 3~5粒 ,尽 量 使种子 . ~2k / 集 中 ,以增 大顶 土 能力 ,为加速 棉 种 发芽 出土 和减 轻 盐 碱危 害创 造有 利条 件 。 43 深 度 适 当 。抗 虫 棉种 子 偏 小 ,种 子活 力较 弱 , I 播 种 不 宜 过 深 。一 般 适 墒 地 膜 棉 田播 深 在 2~3
打 孔放 苗 ,每 穴放 出 2株 ,放苗 孔 要小 ,放 苗后 要
的 中早熟 品种 。
3 种 子 处 理
及 时 堵 严 。放 苗 工 作 宜 在 上 午 1 : 0 0 0点 前 进 行 。 先 覆盖 后播 种 的棉 田,按 株距 打 孔 穴播 。播 种后 要
棉花应答盐碱胁迫机制研究进展

棉花应答盐碱胁迫机制研究进展作者:王瑛朱雅婧郑国清李国强来源:《河南农业·教育版》2022年第05期摘要:盐碱胁迫是制约棉花产量与品质的主要非生物胁迫之一,了解棉花的耐盐碱机制,为增强棉花的耐盐碱能力研究提供理论基础。
本综述从光合作用、离子平衡和膜透性等方面总结了棉花对盐碱胁迫的响应机制,从渗透调节、抗氧化保护、离子区域化以及耐盐碱胁迫的信号转导机制等总结了棉花对盐碱胁迫的缓解机制,以期为培育高产、优质和耐盐碱的棉花新品种及有效开发利用盐碱地提供理论基础。
关键词:棉花;盐碱胁迫;响应;缓解土壤盐渍化不仅不利于全球生态环境的健康发展,而且已经成为制约中国乃至世界现代农业发展的重要因素之一。
目前,全球约有8.31×l09hm2的盐渍化土地,4.34×l09hm2面积的碱化土壤,3.97×l09hm2面积的盐化土壤,且其中不能用于农业生产的有五亿多公顷[1],而中国盐碱地已达l×109hm2面积,主要分布于西北、华北与东部沿海地区[2],并且盐碱化程度仍在逐年加重。
棉花不仅是中国重要的经济作物和油料作物,同时,因其耐盐碱能力较强也被视为开发利用盐碱地的“先锋作物”,发展盐碱地种植棉花是促进中国棉花生产发展的重要方向。
但棉花的耐盐碱能力有限,随着人口不断增加,加之对土地的不合理利用,土地盐碱化日益加剧,盐胁迫成为限制棉花生长和产量的重要环境因子。
棉花不同品种间的耐盐碱性差异較大,随着土壤盐含量增加,棉花生长发育受到不同程度的危害,最终导致产量降低、品质下降。
因此,深入了解棉花耐盐碱机制,将有助于改善棉花在盐碱环境条件下的产量和品质。
一、盐碱胁迫对棉花生长的影响棉花的耐盐性受土壤盐分类型的影响,其对各种盐分的敏感程度依次为MgSO4>MgCl2>Na2CO3>Na2SO4>NaCl>NaHCO3[3]。
盐渍土由于高盐引发的离子毒害和渗透胁迫,以及伴随着碱性盐胁迫引发的高pH毒害对植物的生长发育造成严重影响。
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缓解粮棉争地矛盾不妨盐碱地里种棉花
我国北部沿海各省、市、自治区的滨海地带和岛屿沿岸,广泛分布着各种盐碱地,如若能改善这些土壤的理化性能,就可能使其成为耕地。
而棉花属于耐盐能力较强的一类作物,有盐碱地“先锋作物”的称号,属于直根系,根系发达,根深可达地下2米以上,可尽可能多地吸收深层土壤中的水分、养分,属于抗旱、耐盐碱、耐瘠薄的高抗逆性农作物。
在盐度0.3%以下的土壤中,棉花均可正常出苗、生长发育。
而小麦、玉米等作物,在土壤含盐量到0.1%时,就有受抑制的表现。
因此近年来,许多专家学者把眼光投向了这片盐碱地,在盐碱地的棉花品种选育、配套栽培技术及工程改造等多方面做了大量的研究工作,并取得了有效进展。
改变种植思路,盐碱旱地不妨种棉花
据调查,目前全国各地的滨海盐碱旱地长期以来以种植粮食作物为主,基本上靠天吃饭,收成差、收益低。
相对粮食作物,棉花耐盐碱、耐干旱、耐瘠薄,是典型的先锋作物,而且这些盐碱旱地地区雨热同期,秋高气爽,土壤富钾,具有生产优质棉的生态条件,优势比较明显,如果将其改种棉花,可以取得较好的收成。
以河北省为例,河北省滨海盐碱旱地以种植小麦、玉米等粮食作物为主,产量低而不稳,两季亩产只有200—300公斤,亩收益只有500元左右。
2007—2009年,沧州市农科院在海兴农场建设1700亩滨海盐碱旱地现代化植棉技术体系示范田,平均亩产籽棉达到了200公斤,亩效益在1000
元以上。
2010年,在南大港农场推广面积5000亩,平均亩产达到250公斤,亩效益在1200元以上,植棉效益比较明显。
因此,开发利用滨海盐碱旱地发展棉花生产,向滨海盐碱旱地要棉花,一是可腾出高水肥耕地用来种植小麦、玉米,有利于缓解粮棉争地矛盾,促进国家粮食安全。
文章由提供。
二是可腾出高水肥耕地种植蔬菜、水果等作物,有利于发展蔬菜生产,优化种植结构。
因此开发利用滨海盐碱旱地发展棉花生产,对缓解粮棉争地、粮菜争地矛盾,确保国家粮食安全,具有十分重要的战略意义。
技术虽好,还需国家支持引导
但是,目前开发利用滨海盐碱旱地发展棉花生产还存在一些急需解决的问题。
一是在认识上,充分开发利用滨海盐碱旱地资源作为调整农业结构,加快转变该地区农业发展方式,还没有得到各级领导和相关部门应有的重视,也没有得到社会的广泛共识。
二是在科研投入上各级政府既没有资金投入,也没有项目扶持,基本靠地方农业部门和科研单位自发地进行示范和试验。
三是基本技术的推广应用需要专项资金支持。
比如专用农机具的配套。
目前,适用于滨海盐碱旱地开发应用的集点水、播种、喷药和铺膜为一体的配套农机具日播种面积30亩,每300亩棉田需配置一台,每台4000元。
再比如节水设施,重点是组装膜下滴灌设备,管道集成安装,每亩需投资1500元,一次投资,多年使用。
其中永久性管道集成安装费每亩1300元,薄膜滴管每亩需200元。
还有盐碱地工程改良,主要是挖3.5×3米淋盐
集雨沟、修建50米宽的台田、平整土地等,每亩需一次性投资400元。
这些投资都比较大,不是单个的农民和农业部门、科研单位所能承受的,因此需要专项资金的支持。
四是基本种植技术已经成熟,但是配套的其他技术还需要进一步总结完善,搞好总体规划设计,开展更深入的技术研究。
积极发展滨海盐碱旱地棉花生产,缓解粮棉争地矛盾
发展滨海盐碱旱地棉花生产,不仅可以解决棉花与粮食争地问题,还可以发展新棉区,实现棉花生产的战略东移,为此建议:
一、各省建立滨海棉花试验站。
广泛吸收省内外棉花科研、教学、生产、农机、土肥、水利等方面专家开展滨海盐碱旱地技术推广与创新。
一是推广滨海盐碱旱地现代化植棉技术;二是研究探索以中度及重度盐碱旱地为主的技术创新体系;文章由提供。
三是构建农机与农艺相结合的省工简化栽培体系。
二、增加投入,加快盐碱旱地开发利用。
采取农艺措施、农机措施和工程措施相结合,对新棉区盐碱旱地改良和开发利用提供资金支持,主要是在土地平整、土壤改良、植棉机械、节水浇灌等环节给予补贴,改善生产条件,改变种植习惯,推广先进植棉技术,促进棉农增收。
三、建立合理的土地流转机制。
各省滨海盐碱地区,人少地多,适宜发展规模经营,应鼓励大户承包土地发展棉花生产。
应研究制定
切合当地实际的、合理的土地流转机制,通过大户承包经营,实现滨海盐碱地棉花规模化种植、产业化经营,从而吸引民间投入,有利于滨海盐碱旱地的快速开发利用。