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  • 专题与述评
    周超泽, 黄义文, 周大云, 黄龙雨, 吴玉珍, 付守阳, 彭军, 匡猛
    棉花学报. 2024, 36(2): 145-162. https://doi.org/10.11963/cs20240007
    摘要 (288) PDF全文 (80) HTML (291)   可视化   收藏

    棉花是重要的经济作物之一,在国民经济中占据重要地位。棉籽作为棉花生产中的重要产物,富含优质的蛋白质和油脂。充分挖掘利用棉籽中的蛋白和油分资源,能够在一定程度上缓解粮食安全问题。随着棉籽的综合利用价值不断被重视,有关棉籽营养品质遗传改良等的研究取得了长足的进步。本综述介绍了棉籽蛋白与油分含量鉴定的常用方法,概述了这些性状的遗传特性和影响因素;对棉籽蛋白、油分含量与纤维产量及品质性状之间的相关关系进行分析;收集整理已报道的335个油分含量数量性状位点(quantitative trait locus, QTL)和196个蛋白含量QTL构建了一致性物理图谱;对棉籽蛋白与油分相关合成途径和调控基因等方面的研究进展进行总结,并展望了棉籽营养品质生物育种未来的研究方向,旨在为棉籽营养品质的遗传改良提供参考。

  • 专题与述评
    丁凯泽, 么铮铮, 吐尔洪·努尔, 吐尔逊江·艾依旦
    棉花学报. 2024, 36(3): 237-254. https://doi.org/10.11963/cs20240010
    摘要 (193) PDF全文 (50) HTML (154)   可视化   收藏

    棉花秸秆(棉秆)是棉花生产的副产物,是1种重要的可再生性生物质资源,其综合利用研究对于优化能源结构和实现“双碳”战略目标具有重要意义。由于结构上的差异,玉米、小麦、水稻等秸秆的成功利用方式难以在棉秆上直接重现,而传统的棉秆处理和应用方式会造成资源浪费和环境污染,因此加强棉秆的综合利用研究在提升农业废弃物利用率、改善能源结构、降低环境污染等方面具有重要作用。从提高棉秆综合利用效率的角度出发,介绍了棉秆在还田、饲料化、能源化、基料化、原料化等方面的利用模式,并对未来的发展方向进行了展望,为棉秆的多元化利用提供方法参考和研究思路。

  • 研究与进展
    张超, 张鹏, 杨喆, 孙红春, 祝令晓, 张科, 张永江, 白志英, 刘连涛, 李存东
    棉花学报. 2024, 36(3): 181-193. https://doi.org/10.11963/cs20240015
    摘要 (153) PDF全文 (45) HTML (117)   可视化   收藏

    【目的】研究推迟播期对棉花根系生长发育特征和产量的影响,为黄河流域棉区棉花适期播种提供依据。【方法】2022-2023年在河北农业大学威县试验站开展田间试验,设置常规播期(4月15日)和推迟播期(5月1日)2个处理,分析推迟播期对棉花品种冀农大23号的根系分布、根系生长速率、根冠比、干物质积累量和产量等的影响。【结果】与常规播期相比,推迟播期条件下,棉花根系长度和生物量的最大增长速率分别增加2.92~5.35 cm·d-1和0.40~0.76 mg·d-1;深层土壤中棉花根系占比提高,其中30~60 cm土层根系长度占比和根系生物量占比分别增加2.99~3.55百分点和3.94~4.42百分点;生育后期棉株地上部干物质积累量和根冠比无明显差异;根系载荷能力显著降低6.43%~17.69%;2022年籽棉产量无显著差异,2023年单位面积铃数和籽棉产量分别显著增加9.72%和7.66%。相关分析表明,0~60 cm土层根长密度、0~60 cm土层根系生物量密度、根系生物量最大增长速率和30~60 cm土层根系长度占比均与籽棉产量极显著正相关。【结论】黄河流域棉区推迟播期(5月1日)可通过提高棉花根系生长速率、深层土壤中根系长度和根系生物量的占比,增强根系吸收功能以保障地上部干物质的积累,促进棉花高产。

  • 研究与进展
    孙帅, 王雪姣, 李顺澳, 王森, 火勋国, 郭燕云, 雷斌
    棉花学报. 2024, 36(2): 87-100. https://doi.org/10.11963/cs20240001
    摘要 (139) PDF全文 (56) HTML (128)   可视化   收藏

    【目的】高温热害是新疆棉花花铃期最主要的气象灾害,严重制约着棉花的安全生产。明确该地区高温热害的演变特征,为科学制定防灾减灾措施提供参考依据。【方法】基于新疆植棉区55个国家基本气象站1961―2022年日最高气温资料以及24个棉花气象观测站1991―2022年棉花开花期、吐絮期观测资料,结合棉花花铃期高温热害监测指标,利用气候倾向率、Mann-Kendall突变检验等分析方法,揭示新疆棉花花铃期不同等级高温热害的时间和空间变化规律。【结果】1961―2022年新疆植棉区花铃期日最高气温、极端高温(日最高气温≥38.0 ℃)和极端高温累计日数呈极显著上升趋势,气候倾向率分别为0.16 ℃·(10 a)-1、0.07 ℃·(10 a)-1和0.45 d·(10 a)-1。新疆各植棉区棉花花铃期高温热害发生的频率和强度均呈增加趋势。1961―2022年东疆亚区96.0%以上的年份发生了不同等级的花铃期高温热害,南疆亚区花铃期轻度和中度热害发生频率分别为88.7%和51.6%,北疆亚区花铃期轻度热害发生频率为64.5%。【结论】新疆植棉区花铃期高温热害发生的频率和强度呈现出“东强西弱,南多北少”的区域性特征。新疆植棉区应注重耐高温棉花品种的选育与应用推广,合理调整棉花种植布局,加强气象灾害监测与预警工作,保障新疆棉花生产安全稳定发展。

  • 研究与进展
    黄俊森, 王星星, 杨力, 裴小雨, 贺昆仑, 刘艳改, 张飞, 张先亮, 王军, 马雄风, 杨代刚, 高俊山
    棉花学报. 2024, 36(3): 211-224. https://doi.org/10.11963/cs20240027
    摘要 (121) PDF全文 (36) HTML (88)   可视化   收藏

    【目的】克隆Gh_D11G050000基因,解析其在棉花黄萎病抗性反应中的功能和作用机制,为开展棉花抗病分子育种提供理论依据。【方法】利用生物信息学方法分析Gh_D11G050000基因的序列特征和系统进化关系。通过实时荧光定量聚合酶链式反应(quantitative real-time polymerase chain reaction, qRT-PCR)分析该基因的表达模式以及大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)侵染后的表达量变化。利用病毒诱导的基因沉默(virus-induced gene silencing, VIGS)技术初步验证该基因的功能。通过转录组测序分析和相关基因的表达量测定初步解析其抗病机制。【结果】Gh_D11G050000与Gh_A11G049600和Gr_11G034620蛋白的亲缘关系最近。qRT-PCR分析发现,Gh_D11G050000在棉花根部的表达量最高;该基因的表达量在大丽轮枝菌侵染后显著增加。Gh_D11G050000沉默植株对大丽轮枝菌的抗性减弱,具体表现为茎秆维管束褐变加重,有病菌繁殖的茎段数量明显增加,病株率和病情指数显著升高。转录组及qRT-PCR分析表明,Gh_D11G050000沉默棉株中茉莉酸、乙烯信号通路和木质素合成途径中相关基因的转录水平降低。【结论】Gh_D11G050000通过影响木质素合成基因、茉莉酸和乙烯信号通路相关基因的表达正调控棉花对黄萎病的抗性。

  • 专题与述评
    叶萍毅, 龙遗磊, 谭彦平, 安梦洁, 李丽丽, 杜霄, 陶志鑫, 梁发瑞, 牙生·玉努斯, 艾先涛
    棉花学报. 2024, 36(2): 163-171. https://doi.org/10.11963/cs20230043
    摘要 (120) PDF全文 (32) HTML (104)   可视化   收藏

    棉花是世界上最重要的天然纤维作物,也是我国重要的经济作物和纺织工业原料。果枝夹角是构成棉花株型结构的重要性状之一,果枝夹角的变化直接或间接影响冠层结构、光能时空分布、成铃结构和机采性状。从栽培学和分子生物学的角度对棉花果枝夹角的研究现状进行评述,总结前人的研究成果,探讨棉花果枝夹角研究的趋势,以期为棉花株型育种改良提供参考,进而促进棉花育种工作。

  • 研究与进展
    宋延鸿, 阿依古再丽·玉苏普, 王雪姣, 赵鸣泽, 布阿依姆·阿布都热依木, 张立祯, 李杰, 巴特尔·巴克, 孙帅, 火勋国
    棉花学报. 2024, 36(3): 194-210. https://doi.org/10.11963/cs20230046
    摘要 (116) PDF全文 (27) HTML (83)   可视化   收藏

    【目的】探究种植密度和品种对北疆机采棉营养器官形态结构及产量的影响。【方法】分别于2022年、2023年在乌兰乌苏农业气象试验站、玛纳斯农业试验站进行大田试验,选取2个棉花品种——中棉所127(V1)和欣试518(V2),设计3个种植密度分别为11株·m-2(D1)、22株·m-2(D2)和28株·m-2(D3)。比较不同处理对棉花主茎与果枝的叶长、叶柄长、叶柄直径、节间长和节间直径以及产量性状的影响。【结果】2022年和2023年V1分别在D1和D2处理下的主茎和果枝的叶长、叶柄长以及节间长最小。2022年V2在D3处理下的主茎和果枝的叶长、叶柄长、叶柄直径及节间长均最小;2023年V2在D3处理下的主茎和果枝的叶柄长及节间直径最小。2022年在同一密度下,主茎和果枝的叶长及节间长均表现为V1≥V2;2023年在同一密度下,V1和V2的主茎和果枝的叶长、节间长和节间直径均无显著差异。2022年和2023年在同一密度下,V2的衣分均显著高于V1。2022年2个品种以及2023年V2的籽棉产量和皮棉产量均随种植密度的增大而增加。V1D3处理的籽棉产量在2022年最高,在2023年也较高;V2D3处理的皮棉产量在2年试验中均最高。【结论】本试验条件下较优的种植密度为28株·m-2,欣试518的皮棉产量更高。本研究结果可为完善CottonXL棉花功能结构模型提供数据支撑,为北疆机采棉适宜品种、密度的选择提供参考。

  • 研究与进展
    姚青青, 孙绘健, 罗静, 杜珊珊, 何忠盛
    棉花学报. 2024, 36(2): 129-144. https://doi.org/10.11963/cs20230045
    摘要 (116) PDF全文 (30) HTML (99)   可视化   收藏

    【目的】在(66+10)cm行距下,研究不同追氮量对机采棉的影响,为完善棉花高产栽培技术提供科学依据。【方法】2021年和2022年在新疆库尔勒市试验地开展追施氮肥试验,以巴43541为试验材料,设置4个纯氮追施水平:0、112.5、225.0和337.5 kg·hm-2,比较不同处理下棉花宽行中间、窄行中间、邻近棉株和相邻两膜交接行中间位置的冠层结构特征、产量性状及氮肥利用效率。【结果】总体来看,随着生育进程推进,在4个处理下4个测定位置的棉花叶面积指数(leaf area index, LAI)均呈先增大后减小的变化趋势,光合有效辐射(photosynthetically active radiation, PAR)均呈先降低后升高的变化趋势,平均叶倾角(mean leaf angle, MLA)和空隙透射系数(gap fraction transmission coefficient, GFTC)在不同处理下的变化趋势不一致。盛蕾期,相邻两膜交接行中间位置的棉花LAI较低,MLA、PAR和GFTC较高;花铃期至吐絮期,4个测定位置的LAI、PAR和GFTC差异减小;盛铃期至吐絮期窄行中间和邻近棉株位置的MLA较高。与其他3个处理相比,追施纯氮112.5 kg·hm-2可在盛铃期获得适宜的LAI、MLA、PAR和GFTC,增加单位面积铃数,2年籽棉产量分别提高1.38%~16.50%和1.66%~11.57%、皮棉产量分别提高1.57%~16.37%和0.59%~12.40%,并且提高了氮肥偏生产力和氮肥农学利用率。关于棉花LAI和PAR,4个测定位置两两之间均呈极显著正相关;整体来看,邻近棉株与宽行中间、窄行中间位置测定的棉花冠层结构指标之间的正相关性最好。【结论】同一追氮量下,4个测定位置的棉花LAI和PAR的变化趋势基本一致,MLA和GFTC的变化趋势不一致。追施纯氮112.5 kg·hm-2可促进巴43541高产,提高棉花氮肥利用率。

  • 研究与进展
    兰雅琦, 高雷, 王秀东
    棉花学报. 2024, 36(2): 101-113. https://doi.org/10.11963/cs20240006
    摘要 (95) PDF全文 (25) HTML (81)   可视化   收藏

    【目的】了解我国棉花生产的集聚水平变化及影响因素,对优化棉花产业布局、推动棉花产业高质量发展、提升区域经济有现实意义。【方法】选用区位熵测度2001―2022年我国棉花生产集聚水平,并用竞争态模型对各主产省(自治区、直辖市)棉花生产集聚增长情况及竞争状态变化进行比较,最后实证分析影响集聚水平变化的因素。【结果】2001―2022年我国西北内陆棉区棉花生产集聚水平远高于长江流域棉区、黄河流域棉区且不断上升,新疆棉花生产集聚水平和竞争力不断增强,其他植棉大省的棉花生产集聚水平和综合竞争力均明显下降。影响我国棉花生产集聚变化的因素有粮棉争地矛盾、水资源、农业劳动力数量等资源禀赋因素,农业生产技术水平,运输成本、化纤产业等社会经济环境因素以及棉花目标价格政策因素等。【结论】通过棉花生产资源的科学配置,因地制宜实施棉花产业政策,提高棉花生产技术水平,完善棉花生产基础设施建设以及推动相关产业发展,完善目标价格补贴政策,有望实现棉花产业可持续发展。

  • 研究与进展
    邱深, 姚晓芬, 张钊, 马学峰, 李显恩, 彭杰, 谢晓麒, 江宜池, 杨国正
    棉花学报. 2024, 36(2): 114-128. https://doi.org/10.11963/cs20240004
    摘要 (95) PDF全文 (37) HTML (81)   可视化   收藏

    【目的】探究氮钾肥施用次数对棉花的影响,为进一步提高长江流域棉区夏直播棉花产量提供参考。【方法】于2021―2022年开展大田试验,采用裂区设计,主区为钾肥(210 kg·hm-2)施用次数:K1[播种前(PP)100%]和K2[PP 50%+见花(FF)0 d 50%];副区为氮肥(210 kg·hm-2)施用次数:N2[PP 20%+FF 0 d 80%]、N3[PP 20%+FF 0 d 60%+FF 21 d 20%]和N4[PP 10%+FF 0 d 50%+FF 7 d 30%+FF 21 d 10%]。分析不同处理对棉花干物质积累与分配、氮钾积累与分配、产量及其构成因素和养分利用率的影响。【结果】K2N3处理下棉株和源、流、库器官拔秆期的干物质质量和氮、钾积累量以及干物质快速积累期的持续时间和平均积累速率均低于K2N4处理,但干物质以及氮钾向库器官的分配比例较K2N4处理高。K2N3处理可获得较高的籽棉产量和皮棉产量,较K1N2处理(产量最低)分别显著提高31.4%和31.9%,进一步增加施氮次数(K2N4处理)没有显著提高棉花产量。K2N3和K2N4处理的氮肥和钾肥偏生产力无显著差异,但二者均显著高于其他处理。主成分分析结果显示棉花产量的差异主要来源于铃数,促进干物质和氮钾养分向库器官分配有利于提高棉花产量。【结论】长江流域棉区麦后直播棉花,2次施钾配合3次施氮能促进棉株对氮钾的吸收,促进干物质和氮钾养分向库器官分配,增加铃数,提高棉花产量。

  • 研究与进展
    钟镇涛, 赵天伦, 陈进红, 祝水金
    棉花学报. 2024, 36(3): 225-236. https://doi.org/10.11963/cs20210028
    摘要 (92) PDF全文 (20) HTML (61)   可视化   收藏

    【目的】棉花是1种较耐重金属镉的作物,培育与种植耐镉胁迫棉花品种对于镉污染土壤的修复具有重要意义。本文旨在研究陆地棉耐镉性的遗传并对相关数量性状位点 (quantitative trait locus, QTL)进行定位分析。【方法】以陆地棉种质HS46和MARCABUCAG8US-1-88为亲本构建的188个重组自交系(recombinant inbred line, RIL)为材料,调查RIL群体在镉胁迫条件下的发芽率、发芽势,以及苗期叶片的叶绿素含量、株高和干/鲜物质质量等表型数据,并计算各家系的镉胁迫系数;采用完备区间作图法对RIL群体的各性状的镉胁迫系数及镉胁迫综合系数进行QTL定位和遗传分析。【结果】MARCABUCAG8US-1-88为耐镉材料,HS46则为镉敏感材料,188个RIL家系的耐镉性相关性状基本服从正态分布,包含强耐镉型材料23份、耐镉型材料49份、中等耐镉型材料67份、镉敏感型材料49份。连锁分析共鉴定到28个与镉胁迫系数相关的QTL,分布于14条染色体上,单个位点解释1.58%~8.41%的表型变异,其中根鲜物质质量镉胁迫系数位点qRFW-13-1在2个环境下均被检测到,分别解释7.66%和7.71%的表型变异。【结论】棉花耐镉性为多基因控制的数量遗传,受环境影响较大,定位到的耐镉QTL qRFW-13-1为稳定QTL,该结果对于棉花耐镉分子育种具有一定的应用价值。

  • 研究与进展
    买买提·沙吾提, 李武耀, 崔锦涛, 郑植
    棉花学报. 2024, 36(4): 296-305. https://doi.org/10.11963/cs20230020
    摘要 (91) PDF全文 (18) HTML (75)   可视化   收藏

    【目的】 叶绿素含量可以用来评价棉花的长势情况,快速、准确和大面积监测棉花叶绿素含量,有助于实现精准农业。【方法】 分别用0~2阶(步长为0.2)的分数阶微分处理和1~10尺度下的小波变换对田间测定的陆地棉和海岛棉等2种棉花的高光谱反射率进行处理,提高棉花叶绿素含量反演精度。通过分析不同处理方式的光谱与叶绿素含量之间的相关性,筛选得出敏感波段;并运用支持向量机回归和随机森林回归模型分别构建棉花叶绿素含量高光谱估算模型。【结果】 (1)在全波段范围内,2种棉花325~1 075 nm光谱反射率曲线整体变化趋势基本相同,其反射率均随着叶绿素含量的增加而增大。(2)经连续小波变换和分数阶微分变换后,2种棉花高光谱数据和叶绿素含量的相关性有所增强。使用随机森林回归和小波能量系数7对陆地棉叶绿素含量的反演效果最好,建模集决定系数(coefficient of determination, R2)为0.931,均方根误差(root mean square error, RMSE)为0.782,剩余预测偏差(residual prediction deviation, RPD)为2.162;使用随机森林回归和小波能量系数6对海岛棉叶绿素含量的反演效果最佳,建模集R2为0.932,RMSE为1.198,RPD为2.687。【结论】 本研究可为棉花叶绿素含量遥感估算提供技术参考。

  • 研究与进展
    王怡, 于月华, 万会娜, 倪志勇
    棉花学报. 2024, 36(4): 275-284. https://doi.org/10.11963/cs20240038
    摘要 (85) PDF全文 (22) HTML (86)   可视化   收藏

    【目的】 解析GhWRKY44基因在干旱胁迫下的功能,为棉花抗旱育种提供候选基因资源。【方法】 以陆地棉(Gossypium hirsutum L.)CQJ-5叶片cDNA为模板进行聚合酶链式反应(polymerase chain reaction, PCR),获得GhWRKY44基因编码序列,并进行生物信息学分析。利用实时荧光PCR(quantitative real-time PCR, qRT-PCR)分析GhWRKY44基因在脱落酸(abscisic acid, ABA)和聚乙二醇(polyethylene glycol, PEG)6000处理下的表达模式。利用病毒诱导的基因沉默(virus-induced gene silencing, VIGS)技术研究GhWRKY44基因在干旱胁迫下的功能。【结果】 GhWRKY44编码的蛋白属于Ⅰa类WRKY成员,与GbWRKY44亲缘关系较近。GhWRKY44受PEG 6000和ABA诱导表达。干旱胁迫下,与对照棉株相比,GhWRKY44沉默棉株的叶片萎蔫程度更重,植株存活率和叶片叶绿素含量(soil and plant analyzer development, SPAD值)显著降低。脱水处理6 h和7 h,GhWRKY44基因沉默棉株的叶片失水率显著高于对照。【结论】 沉默GhWRKY44基因降低棉花抗旱性,GhWRKY44是棉花抗旱性的正调控因子。

  • 研究与进展
    程俊凌, 赵亮, 徐剑文, 刘剑光, 徐鹏, 徐珍珍, 郭琪, 王月平, 赵君, 沈新莲, 陈全家, 肖松华
    棉花学报. 2024, 36(4): 285-295. https://doi.org/10.11963/cs20240019
    摘要 (77) PDF全文 (18) HTML (69)   可视化   收藏

    【目的】 利用农杆菌介导法获得了转GbTMEM214基因陆地棉品系,旨在明确转基因棉花株系中T-DNA插入位点的序列特征及检测方法,为其生物安全评价提供依据。【方法】 基于基因组重测序技术,利用BLASTn将测序数据与陆地棉TM-1基因组序列进行比对分析,设计特异性引物通过聚合酶链式反应(polymerase chain reaction, PCR)验证插入位点。【结果】 携带目标基因GbTMEM214的T-DNA整合在陆地棉基因组D13号染色体57 019 068~57 019 106 bp,T-DNA插入导致受体基因组37 bp的片段缺失;通过PCR扩增获得携带GbTMEM214基因的T-DNA插入位点的侧翼序列,由此建立了转GbTMEM214基因棉花的特异性检测方法。【结论】 基于基因组重测序技术获得了转GbTMEM214基因棉花的T-DNA插入位点及侧翼序列信息,可为转基因棉花的生物安全评价提供技术参考。

  • 研究简报
    齐文婷, 薛皓文, 王政钧, 王航, 马晓鹏, 肖娟, 王建东
    棉花学报. 2024, 36(4): 340-352. https://doi.org/10.11963/cs20240017
    摘要 (76) PDF全文 (21) HTML (73)   可视化   收藏

    【目的】 揭示花铃期不同灌水下限对棉花叶片光合特征参数及产量的影响,为新疆北疆植棉区灌溉制度的优化提供参考。【方法】 2023年在新疆昌吉开展大田试验,以中棉所125为供试品种,在花铃期设置3种灌水下限,分别为55%(T1)、60%(T2)和70%(T3)田间持水量,以当地常规的滴灌模式作为对照(CK),分析不同处理对花铃期土壤含水率、棉花叶片光合特性及产量性状的影响,并探究了光合指标与叶面温度和气象因子之间的相关关系和回归关系。【结果】 花铃期T3处理的0~60 cm土层土壤含水率维持在相对较高且稳定的范围(18.5%~21.6%)。花铃前期(7月11日),T3处理的净光合速率日平均值最大,呈升-降-升-降的日变化趋势。相关分析表明,净光合速率、蒸腾速率均与0~60 cm土层土壤含水率、叶面温度、太阳辐射强度和环境温度呈显著正相关关系。T3处理的籽棉产量和灌溉水利用效率最高,分别较CK显著提高26.46%和71.43%。基于秩和比法的多目标综合评价表明,T3处理的综合效果最优。【结论】 在水资源短缺的北疆膜下滴灌棉田,花铃期灌水下限、上限分别设置为70%、90%田间持水量可以实现节水且高产。

  • 研究简报
    李鹏飞, 刘富强, 冯宏祖, 郑艺翔, 武刚, 王兰
    棉花学报. 2024, 36(3): 255-266. https://doi.org/10.11963/cs20240022
    摘要 (74) PDF全文 (15) HTML (40)   可视化   收藏

    【目的】探明植保无人机喷施农药时添加助剂对雾滴沉积特性和棉蚜防治效果(防效)的影响。【方法】选用大疆T30植保无人机在棉花蕾期进行田间喷雾试验,比较添加6种助剂(牙克透、倍达通、植物三餐、农健飞、奇功和倍倍加)对39%螺虫·噻嗪酮悬浮剂的雾滴粒径、密度、覆盖率和沉积量及棉蚜防效的影响。【结果】与不添加助剂的对照相比,添加6种助剂均能提高棉花上部、中部和下部叶片上的雾滴密度、覆盖率和沉积量。添加倍倍加、倍达通处理的雾滴粒径、密度、覆盖率和沉积量均较大,棉株上部、中部和下部叶片上的雾滴密度、覆盖率和沉积量均显著高于对照处理。添加6种助剂的各处理在药后1 d、3 d、7 d和14 d对棉株上部、中部和下部棉蚜的防效均高于对照处理,其中,添加倍倍加处理的防效最好,倍达通处理次之。【结论】添加助剂倍倍加和倍达通可改善雾滴沉积特性,对棉蚜具有较好的防效,对39%螺虫·噻嗪酮悬浮剂防治棉蚜具有很好的增效作用。

  • 研究与进展
    李昊旻, 尹红, 薛龙朔, 张劭文, 石钇琦, 马心雨, 赵天伦, 陈进红, 祝水金
    棉花学报. 2024, 36(4): 306-319. https://doi.org/10.11963/cs20240024
    摘要 (72) PDF全文 (23) HTML (68)   可视化   收藏

    【目的】 探究陆地棉对人工海水和NaCl单盐胁迫的响应,评估人工海水模拟盐胁迫鉴定棉花耐盐性的可行性。【方法】 以135份不同类型的陆地棉种质系为材料,比较人工海水和NaCl单盐胁迫对棉花种子萌发和幼苗生长的影响,结合主成分分析、隶属函数分析和聚类分析等方法对棉花材料的耐盐性进行综合评价,并通过田间试验对2种鉴定方法进行验证。【结果】 2种盐胁迫下的鉴定结果仅有52.38%的一致性,鉴定结果存在较大差异。人工海水胁迫下的鉴定结果与田间试验鉴定结果呈极显著正相关关系,相关系数为0.720,NaCl胁迫下的鉴定结果与大田鉴定结果无显著相关关系。人工海水和NaCl胁迫处理下,105份低酚棉种质资源中表现为抗盐或耐盐的材料数量占比分别为21.90%和33.33%,其中鲁17和邯低酚29在2种胁迫下均表现出较强的耐盐性。【结论】 使用与海涂地成分相似的人工海水模拟盐胁迫可以更加精确地鉴定棉花材料的耐盐性。低酚棉整体耐盐性较差,但不乏有耐盐性强的种质系,可用于培育耐盐的低酚棉新品种。

  • 研究简报
    谢嘉, 陈学飞, 李永国, 金昌兵, 梁锦涛, 孙帅浩
    棉花学报. 2024, 36(4): 328-339. https://doi.org/10.11963/cs20240016
    摘要 (64) PDF全文 (13) HTML (41)   可视化   收藏

    【目的】 旨在解决高质量采棉要求下,采棉机对不同姿态和品级的棉花进行精确识别与定位的问题,提出了1种基于改进YOLOX的棉花检测方法YOLOX-Cotton。【方法】 YOLOX-Cotton使用YOLOX模型作为主体框架,包含识别模块和定位模块,并引入了CA(coordinate attention)模块和SIoU损失函数,以多种姿态、品级的棉花图片作为数据集,对其进行训练并测试。【结果】 YOLOX-Cotton模型的识别模块能够识别不同姿态和品级的棉花,且模型精确率、召回率和平均精度均值达到92.9%、86.8%和92.4%,与原YOLOX模型相比分别提升了5.2、5.5和6.1百分点。该模型的定位模块能够准确获得棉花的位置,测量结果均在田间试验验证结果的阈值范围内,所有样本的标准偏差均小于0.01。【结论】 YOLOX-Cotton能够有效解决采棉机在高质量采棉要求下对棉花的识别与定位问题,将为实现高质量采棉提供了有力的技术支撑。

  • 研究简报
    范振岐
    棉花学报. 2024, 36(4): 320-327. https://doi.org/10.11963/cs20240012
    摘要 (61) PDF全文 (28) HTML (53)   可视化   收藏

    【目的】 探讨新疆阿拉尔垦区密植条件下不同模型对棉花株高的预测效果。【方法】 以株型差异较大的新陆中81号和塔河2号为试验材料,在阿拉尔垦区16 000株·hm-2密植条件下开展大田试验,用Python语言建立株高生长的逻辑斯谛(logistic)、冈珀茨(Gompertz)、理查德(Richards)方程和决策树机器学习预测模型,并对模型的预测精度进行分析。【结果】 Logistic、Gompertz和Richards模型中,新陆中81号株高的均方根误差(root mean square error, RMSE)分别为8.38%、7.49%和7.52%,平均绝对误差(mean absolute error, MAE)分别为6.80%、5.79%和5.82%;塔河2号株高的RMSE分别为6.09%、4.77%和4.85%,MAE分别为4.52%、3.34%和3.36%。决策树机器学习方法中,新陆中81号与塔河2号株高的RMSE分别为6.91%和3.27%,MAE分别为5.04%和2.16%。Logistic、Gompertz和Richards生长方程以及决策树机器学习方法均能较好地预测密植条件下棉花株高的生长,但在预测精度上决策树机器学习方法总体上优于生长方程。【结论】 基于决策树的机器学习方法不需要用数理统计知识解释模型,训练模型需要的数据量也较少,模拟精度更高,在模拟棉花株高方面有一定优势,是对传统生长方程的有益补充。

  • 研究与进展
    张娇, 苏洋, 刘维忠, 阿依娜西·加吾达提, 徐丽娜, 秦思雪
    棉花学报. 2024, 36(5): 408-419. https://doi.org/10.11963/cs20240031
    摘要 (55) PDF全文 (8) HTML (46)   可视化   收藏

    【目的】分析中国棉花产业链韧性水平及影响因素,为棉花产业发展提供参考。【方法】基于韧性理论,从抵御能力、更新能力、恢复能力和政府力量4个维度构建棉花产业链韧性评价指标体系,采用基于熵权法-虚拟最优解逼近理想解排序法和灰色关联度的动态评价模型测度2007―2022年中国棉花产业链韧性水平。采用地理信息系统空间分析技术探讨中国棉花产业链韧性水平的空间演变特征。采用Tobit回归模型探究棉花产业链韧性的影响因素。【结果】2007―2022年中国棉花产业链韧性水平整体呈先升高后降低趋势;2007―2016年为平稳增长期;2017―2021年为加速提升期;2022年韧性水平有所降低,为挑战恢复期。2007―2022年,棉花产业链韧性高值区和较高值区增多,较低值区减少;新疆、甘肃、山东、湖北的棉花产业链韧性水平呈上升态势。对外开放水平和政府财政支持水平对棉花产业链韧性水平有显著正向影响;科技创新水平和交通基础设施水平对棉花产业链韧性有正向影响;棉花价格对棉花产业链韧性具有负向影响。【结论】中国棉花产业链韧性水平总体呈波动上升态势且空间格局变化较大。要继续实施棉花目标价格政策,加大科技创新力度,促进基础设施建设,以不断提升中国棉花产业链韧性。