超高產(chǎn)棉花冠層結(jié)構(gòu)與群體光合特性的關(guān)系

超高產(chǎn)棉花冠層結(jié)構(gòu)與群體光合特性的關(guān)系

0調(diào)控措施對(duì)棉田冠層光合能力的影響[研究意義]作物產(chǎn)量的90%-95%來(lái)自由光合作用產(chǎn)生的有機(jī)化合物。提高作物的光合能力已成為農(nóng)業(yè)科學(xué)家的長(zhǎng)期研究之一。作物冠層結(jié)構(gòu)狀況影響群體光合速率,優(yōu)化冠層結(jié)構(gòu)是增強(qiáng)作物群體光合作用的重要途徑;改善作物冠層結(jié)構(gòu),使更多的光能到達(dá)植株基部葉片,增加冠層截獲光的比例是作物品種改良和改進(jìn)栽培技術(shù)的重要目標(biāo)。因此,研究高產(chǎn)棉花冠層結(jié)構(gòu)特征及與群體光合生產(chǎn)的關(guān)系,探討高光效的冠層結(jié)構(gòu)特征及調(diào)控措施具有重要意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】冠層葉片的著生方式與群體光合效能的高低密切相關(guān);葉傾角可表征葉片的著生方式及態(tài)勢(shì),影響作物冠層對(duì)光能的截獲和分布,進(jìn)而影響棉花群體光合生產(chǎn);不同作物種類及同一作物不同品種其適宜的葉傾角不同;高密度栽培條件下作物直立葉有利于截獲光能,頂部葉片較直立、接近基部逐漸變?yōu)樗绞抢硐氲娜~片配置方式,有利于提高群體光合生產(chǎn);葉面積指數(shù)是影響群體光合能力的重要因素,葉面積指數(shù)和葉傾角的大小及在作物冠層中的分布決定了冠層對(duì)光能的截獲量,并因此影響群體光合能力和產(chǎn)量?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】新疆棉區(qū)光熱資源豐富,氣候干燥,具有鮮明的地域特色;近年來(lái),新疆采用高密度栽培、膜下滴灌植棉及種植雜交棉等技術(shù),棉花單產(chǎn)水平大幅度提高,出現(xiàn)了一批皮棉產(chǎn)量達(dá)到4000kg·hm-2以上的高產(chǎn)田。實(shí)踐表明,隨產(chǎn)量水平的提高,棉田最大葉面積指數(shù)不斷被突破,葉面積指數(shù)的增加與冠層結(jié)構(gòu)的優(yōu)化關(guān)系密切,但有關(guān)棉花葉片空間配置與冠層結(jié)構(gòu)指標(biāo)的關(guān)系及對(duì)棉花群體光合能力影響的研究較少。【擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題】本研究以產(chǎn)量水平4000kg·hm-2以上的超高產(chǎn)棉田為對(duì)象,研究棉花冠層葉片、棉鈴的空間配置及群體光合生產(chǎn)能力的變化,探討超高產(chǎn)棉花冠層結(jié)構(gòu)指標(biāo)的變化特征及形成機(jī)制,揭示超高產(chǎn)形成的光合生產(chǎn)機(jī)理,以期為棉花超高產(chǎn)栽培和育種提供理論基礎(chǔ)。1材料和方法1.1棉田激發(fā)化調(diào)控試驗(yàn)于2008—2009年在新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)農(nóng)八師149團(tuán)19連(45.11°N,86.13°E)進(jìn)行,選擇已獲得過(guò)棉花超高產(chǎn)的2-3號(hào)、2-4號(hào)條田(2條田面積均大于4.0hm2)為定向培育的超高產(chǎn)試驗(yàn)示范田,以相鄰的一般高產(chǎn)田(連續(xù)2年單產(chǎn)水平在2300—2900kg·hm-2)1-1號(hào)、5-1號(hào)、7-1號(hào)東和11-1號(hào)東為對(duì)照棉田。各條田土壤質(zhì)地均為沙壤土,土壤養(yǎng)分含量狀況見(jiàn)表1。在前期調(diào)查的基礎(chǔ)上,通過(guò)總結(jié)高產(chǎn)栽培經(jīng)驗(yàn),制定高產(chǎn)栽培技術(shù)規(guī)程,依據(jù)技術(shù)規(guī)程進(jìn)行田間管理;品種選用新疆棉區(qū)種植面積較大的雜交棉石雜2號(hào)和常規(guī)品種新陸早33號(hào)。播前土壤造墑,深施油渣2000kg·hm-2,采用膜下滴灌種植,2008年4月12日播種,4月17日補(bǔ)出苗水,留苗密度為每公頃16—17萬(wàn)株,6月28—30日打頂;2009年4月10日播種,4月15日補(bǔ)出苗水,留苗密度為每公頃24—25萬(wàn)株,6月25日打頂。2年均在6月上旬滴灌頭水,噴施縮節(jié)胺化學(xué)調(diào)控5次,用量240—300g·hm-2。在開(kāi)展超高產(chǎn)試驗(yàn)示范創(chuàng)建的棉田相應(yīng)增加水肥投入:生育期滴灌總量5900—6200m3·hm-2,其中,蕾期每10—14d灌水一次,每次350—400m3·hm-2;花鈴期每7—10d灌水一次,每次450—525m3·hm-2;進(jìn)入吐絮期后視棉田和天氣情況補(bǔ)水一次,灌水量250—300m3·hm-2,至9月初停水,共滴灌12次;總計(jì)施N513—538kg·hm-2、P2O5482—503kg·hm-2、K2O315—342kg·hm-2,25%基施,其余在生育期隨水滴施。按水肥后移原則進(jìn)行水肥運(yùn)籌,2-3號(hào)條田至盛鈴前期水肥施用量約占總量的40%,之后占總量的60%;2-4號(hào)條田至盛鈴前期施用量占約總量的30%,之后占總量的70%;化學(xué)調(diào)控采用前重后輕原則,2-3號(hào)條田打頂前化控量占總量40%,打頂后60%;2-4號(hào)條田打頂前后化控量各占50%。對(duì)照棉田均按一般高產(chǎn)栽培措施進(jìn)行管理,生育期滴水以及滴施肥10次,8月下旬停水,滴灌總量4600—5000m3·hm-2,共施N408—434kg·hm-2、P2O5384—406kg·hm-2、K2O251—276kg·hm-2。其中35%基施,其余隨水滴施?；瘜W(xué)調(diào)控打頂前化控量占總量的25%,打頂后占75%。在其它管理措施中,2-3號(hào)條田生育前期做到及時(shí)中耕,生育后期做好整枝管理。1.2棉田5個(gè)月的主要生育期在棉花花鈴期分3個(gè)階段,盛花期、盛鈴前期、盛鈴后期(其中以棉田50%棉株第4臺(tái)果枝出現(xiàn)幼鈴時(shí)為盛鈴前期,50%棉株頂部果枝出現(xiàn)幼鈴時(shí)為盛鈴后期),吐絮期分2個(gè)階段,初絮期、盛絮期,共5個(gè)生育時(shí)期測(cè)定冠層結(jié)構(gòu)、群體光合速率等指標(biāo)。1.2.1積指數(shù)和葉傾角采用LAI-2000冠層儀(LI-Cor,USA)測(cè)定葉面積指數(shù)和葉傾角,參照Malone等方法測(cè)定,水平方向上選擇冠層內(nèi)不同位置測(cè)量,垂直方向上按植株高度將冠層分為上、中、下3個(gè)層次,重復(fù)4次。每個(gè)定點(diǎn)觀測(cè)棉田取有代表性的樣點(diǎn)5—6個(gè)。1.2.2分析模型及計(jì)算方法測(cè)定參照馬富裕等方法。選擇晴天光強(qiáng)穩(wěn)定在1200—1400μmol·m-2·s-1(北京時(shí)間11:00—14:00)時(shí),用GXH-305型紅外線CO2分析儀在田間進(jìn)行測(cè)定。測(cè)定用同化箱寬0.7m,長(zhǎng)0.9m,高度依不同生育時(shí)期株高而定。冠層及不同部位葉片群體光合速率測(cè)定及計(jì)算方法參照杜明偉的方法,部位劃分方法與冠層結(jié)構(gòu)指標(biāo)測(cè)定相同。每個(gè)觀測(cè)條田選有代表性的樣點(diǎn)4—5個(gè),每個(gè)樣點(diǎn)測(cè)定3次,不同產(chǎn)量水平棉田采用輪回測(cè)定的方法。1.2.3棉鈴空間分布及單鈴重測(cè)定于收獲期在各定點(diǎn)觀測(cè)棉田選有代表性的樣點(diǎn)5—6個(gè),每個(gè)樣點(diǎn)取代表性植株10—12株,調(diào)查主莖各節(jié)間長(zhǎng)度、各果枝結(jié)鈴數(shù)等;分析棉鈴空間分布,將主莖第5—7節(jié)上果枝(1—3果枝)所結(jié)棉鈴劃分為下部鈴,主莖第8—10節(jié)上果枝(4—6果枝)所結(jié)棉鈴劃分為中部棉鈴,主莖第11節(jié)間位以上果枝(7果枝)所結(jié)棉鈴劃分為上部棉鈴;將采樣棉鈴帶回室內(nèi),晾干后測(cè)定單鈴重。在田間隨機(jī)選取8—10個(gè)點(diǎn),每個(gè)取樣點(diǎn)面積33m2,調(diào)查各樣點(diǎn)全部株數(shù)和鈴數(shù),折算出單株結(jié)鈴數(shù)和單位面積總鈴數(shù),以實(shí)收籽棉產(chǎn)量計(jì)產(chǎn)。1.3數(shù)據(jù)處理試驗(yàn)采用MicrosoftExcel2003和SPSS11.0分析處理試驗(yàn)數(shù)據(jù),用最小顯著差數(shù)法(LSD)檢驗(yàn)平均數(shù)(P>0.05),用SigmaPlot10.0作圖。2結(jié)果2.1棉田沒(méi)有2.7km通過(guò)對(duì)定向培育的超高產(chǎn)試驗(yàn)示范田和對(duì)照棉田進(jìn)行測(cè)產(chǎn)和產(chǎn)量實(shí)收統(tǒng)計(jì)(表2),2-3條田2年皮棉產(chǎn)量均超過(guò)4000kg·hm-2以上,累計(jì)面積達(dá)到10hm2,其中2008年皮棉產(chǎn)量達(dá)到4365kg·hm-2;經(jīng)兵團(tuán)農(nóng)業(yè)局組織的專家組驗(yàn)收,有0.7hm2棉田實(shí)收籽棉單產(chǎn)達(dá)10773kg·hm-2,折合皮棉單產(chǎn)4653.9kg·hm-2,成為當(dāng)年新疆棉花最高產(chǎn)量記錄;2-4條田2年產(chǎn)量在3489—3893kg·hm-2,平均產(chǎn)量為3691kg·hm-2(為便于敘述,將此范圍產(chǎn)量表述為3500kg·hm-2的高產(chǎn)田),實(shí)現(xiàn)3500kg·hm-2以上產(chǎn)量水平的棉田種植品種均為雜交棉石雜2號(hào)。對(duì)照棉田2年產(chǎn)量水平2568—3389kg·hm-2,平均產(chǎn)量為3025kg·hm-2(將此范圍產(chǎn)量表述為3000kg·hm-2的一般高產(chǎn)田),種植品種為新陸早33號(hào)。2.2盛花期至盛鈴前期不同部位lai的分布試驗(yàn)表明,不同產(chǎn)量水平棉田最大LAI值均出現(xiàn)在盛鈴前期,4000kg·hm-2以上超高產(chǎn)棉田最大LAI值為5.09—5.50,其中上層LAI為1.51—1.97,中層1.60—1.93,下層1.42—1.65,上、中、下層LAI的分布比例接近1﹕1﹕1;3500kg·hm-2高產(chǎn)棉田最大LAI值為4.56—5.11,上層LAI為1.89—2.06,中層1.76—1.96,下層0.91—1.09,上、中、下層LAI的分布比例為2﹕2﹕1;3000kg·hm-2的一般高產(chǎn)田最大LAI值為3.27—4.93,其中上層LAI為1.60—1.95,中層1.03—1.91,下層0.63—1.07,上、中、下層的比例為3﹕2﹕1。由圖1可以看出,盛花期至盛鈴前期,冠層上層不同產(chǎn)量水平棉田L(fēng)AI差異不大,中層表現(xiàn)為產(chǎn)量最低的新陸早33號(hào)LAI較其它產(chǎn)量水平棉田明顯偏低,下層表現(xiàn)為超高產(chǎn)棉田L(fēng)AI較其它產(chǎn)量水平棉田明顯高。這表明,冠層下層葉面積的大小影響最大葉面積指數(shù)值的高低;在LAI增加時(shí),產(chǎn)量水平越高,冠層不同部位LAI的分布越均勻。進(jìn)入吐絮期,超高產(chǎn)棉田L(fēng)AI明顯高于其它產(chǎn)量水平,尤其是上層LAI維持在0.95—1.76,明顯高于高產(chǎn)田和一般高產(chǎn)棉田,而中層和下層LAI僅略高于高產(chǎn)和一般高產(chǎn)棉田;這表明吐絮后,冠層上層葉面積指數(shù)下降緩慢是保持冠層總?cè)~面積指數(shù)的關(guān)鍵。2.3冠層不同主莖長(zhǎng)度分布棉花植株高度及主莖節(jié)間長(zhǎng)度不僅反映棉株生長(zhǎng)狀況,而且影響葉片在主莖著生位置及葉片間距,對(duì)光在冠層內(nèi)傳輸及葉片光合作用具有重要影響。試驗(yàn)表明,不同產(chǎn)量水平棉花株高及冠層不同層次主莖節(jié)間長(zhǎng)度存在差異(圖2),4000kg·hm-2以上超高產(chǎn)棉田株高在72.3—87.7cm,主莖節(jié)間長(zhǎng)度平均為7.15—7.20cm,3500kg·hm-2高產(chǎn)棉田株高57.9—77.8cm,3000kg·hm-2的一般高產(chǎn)棉田52.7—63.0cm;冠層上部主莖平均節(jié)間長(zhǎng)度超高產(chǎn)棉花為7.89—8.38cm,較高產(chǎn)田長(zhǎng)21.3%—46.4%,較一般高產(chǎn)田長(zhǎng)85.6%—116.6%;中部主莖長(zhǎng)度為6.95—7.11cm,較高產(chǎn)田長(zhǎng)18.3%—51.0%,較一般高產(chǎn)田長(zhǎng)51.3%—77.8%;下部節(jié)間長(zhǎng)度與其它產(chǎn)量水平差異不大;冠層不同主莖部位間上、中、下的比例表現(xiàn)為:超高產(chǎn)田1.7﹕1.6﹕1、高產(chǎn)田1.5﹕1.3﹕1、一般高產(chǎn)田0.8﹕0.9﹕1。這表明超高產(chǎn)棉花冠層中上層主莖節(jié)間較長(zhǎng),不僅有利于植株結(jié)鈴,而且葉片間距大,有利于光線在冠層內(nèi)反射和漫射,使葉層光分布均勻,光線穿射到下層葉片較多,增大了光合有效面積。2.4不同層次生育期棉田葉片mta的空間分布特征葉傾角是指葉片與水平方向的夾角,反映葉片的直立狀態(tài),是衡量冠層結(jié)構(gòu)的重要指標(biāo)。試驗(yàn)表明(表3),隨著生育時(shí)期的推移,棉花冠層各部位葉片MTA逐漸增大,盛鈴后期達(dá)到最大,隨后開(kāi)始下降;不同產(chǎn)量水平、冠層不同部位棉花葉片MTA存在差異。在空間分布上,從冠層頂部到基部呈減小的趨勢(shì)。品種間,石雜2號(hào)明顯低于新陸早33號(hào);不同產(chǎn)量水平棉田相比,花鈴期超高產(chǎn)棉田上部葉片MTA為47.2—53.8,較高產(chǎn)田高4.1%—9.0%;中部41.0—49.3,較高產(chǎn)田高5.6%—12.6%;冠層下部MTA各生育時(shí)期均較低;一般產(chǎn)量棉田上中部葉片MTA較高產(chǎn)棉田低5.5%—10.7%。這表明,葉片MTA大小與品種特性有關(guān),超高產(chǎn)棉花冠層上部葉片MTA較高有利于中下層葉片受光,中部葉片生育前期較直立增加了下部有效光合面積,生育后期葉片較平展發(fā)揮了自身的光合面積潛力,下部葉片平展有利于充分接受透過(guò)冠層的弱光。2.5棉田冠層葉片cap的分布群體光合速率是描述每單位土地面積上的光合能力,而且綜合了基因型效應(yīng)、葉片形態(tài)、冠層結(jié)構(gòu)等,是一個(gè)綜合的指標(biāo)。本研究表明,超高產(chǎn)棉田CAP峰值為44.7—46.4μmol·m-2·s-1,較高產(chǎn)棉田高7.7%—34.4%,較一般產(chǎn)量棉田高62.0%—68.2%;至初絮期,超高產(chǎn)棉田仍保持在23.2μmol·m-2·s-1以上,而高產(chǎn)棉田及一般產(chǎn)量棉田均明顯下降(另文發(fā)表)。采用冠層不同層次葉片群體光合速率的測(cè)定方法,結(jié)果表明,盛花至盛鈴前期,超高產(chǎn)棉田冠層上層葉片的CAP為10.7—18.0μmol·m-2·s-1,中層9.6—12.5μmol·m-2·s-1,下層6.8—8.5μmol·m-2·s-1,上、中、下層分布比例為1.5﹕1.5﹕1;高產(chǎn)棉田及一般高產(chǎn)棉田上層葉片CAP與超高產(chǎn)棉田相比差異不大,但中、下層葉片CAP明顯下降,高產(chǎn)棉田冠層上、中、下層葉片CAP分布比例為4﹕2﹕1;一般高產(chǎn)棉田上、中、下層的比例7.5﹕3﹕1。吐絮期,各產(chǎn)量水平棉田冠層各個(gè)層次葉片CAP均下降,超高產(chǎn)棉田冠層上、中、下層葉片CAP分別為8.1—13.2、4.3—7.5、3.7—6.1μmol·m-2·s-1,高產(chǎn)棉田及一般產(chǎn)量棉田各層次葉片CAP較超高產(chǎn)棉田均明顯偏低,超高產(chǎn)、高產(chǎn)、一般產(chǎn)量棉田冠層上、中、下層葉片CAP比例為2.2﹕1.2﹕1、2.6﹕1.6﹕1、7.5﹕2.4﹕1(圖3)?？梢?jiàn),冠層各層次葉片光合速率分布均勻,不僅有利于冠層葉片CAP峰值增高,而且生育后期光合速率高值持續(xù)期長(zhǎng)。2.6不同品種、不同結(jié)鈴數(shù)和單鈴重的分布情況試驗(yàn)表明,由于2年高產(chǎn)創(chuàng)建采用的種植密度不同,相同產(chǎn)量水平棉田單株結(jié)鈴數(shù)及單鈴重年際間差異較大(表4),但超高產(chǎn)棉花單株結(jié)鈴數(shù)和單鈴重均高于其它產(chǎn)量水平棉田,冠層不同部位單株鈴數(shù)和單鈴重差異明顯,超高產(chǎn)棉田冠層上層結(jié)鈴數(shù)較高產(chǎn)田及一般高產(chǎn)田分別高28.7%—130.0%、127.4%—209.3%,單鈴重與高產(chǎn)田相差不大,但較一般高產(chǎn)田高14.1%—17.4%;中層超高產(chǎn)棉田較高產(chǎn)田、一般高產(chǎn)田結(jié)鈴數(shù)高0.9%—9.2%、6.5%—13.2%,單鈴重高1.1%—15.0%和7.2%;但下層較高產(chǎn)田、一般高產(chǎn)田鈴數(shù)低3.9%—26.4%、0.7%—21.6%,單鈴重高1.4%—14.5%、9.0%—21.4%。以結(jié)鈴數(shù)和單鈴重的乘積作為棉花“鈴-庫(kù)”大小的衡量指標(biāo),冠層上、中、下三層“鈴-庫(kù)”比例超高產(chǎn)為1.8﹕1.2﹕1,高產(chǎn)為1.2﹕1.2﹕1,一般產(chǎn)量為0.6﹕1.1﹕1?？梢钥闯?超高產(chǎn)棉田冠層中下層的結(jié)鈴數(shù)與一般產(chǎn)量水平結(jié)鈴數(shù)相近,通過(guò)增加上層結(jié)鈴實(shí)現(xiàn)增加總鈴數(shù),而冠層上層較充足的光合源制造的有機(jī)物能及時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)到較近的棉鈴中。不同品種不同產(chǎn)量水平棉花單株結(jié)鈴數(shù)水平方向的分布也存在差異,超高產(chǎn)田棉株各果枝第一果節(jié)的棉鈴占總鈴數(shù)的80%以上(圖4),其中,冠層上部鈴占總鈴的45%以上,中部占30%,下部占20%左右。高產(chǎn)棉田各果枝第一果節(jié)的棉鈴占總鈴的60%,冠層上部鈴占總鈴數(shù)的30%—40%,中部30%—35%,下部25%—35%;一般高產(chǎn)棉田冠層上部鈴約占總鈴的40%,中部占30%以上,下層不足30%。3討論3.1冠層結(jié)構(gòu)及光合速率研究表明,葉面積指數(shù)的大小及高值持續(xù)期是反映棉花群體高效利用光能的重要指標(biāo);棉花群體光合速率及皮棉產(chǎn)量隨葉面積指數(shù)增大而提高,但葉面積指數(shù)增加到一定程度將造成冠層陰蔽,冠層光合有效面積減小,生育后期葉面積快速下降而導(dǎo)致減產(chǎn),總結(jié)新疆高產(chǎn)棉花研究資料,以往認(rèn)為最大葉面積指數(shù)不宜超過(guò)4.5。近年來(lái),新疆兵團(tuán)開(kāi)展棉花高產(chǎn)創(chuàng)建,出現(xiàn)一批公頃產(chǎn)皮棉3750—4365kg的超高產(chǎn)田,對(duì)超高產(chǎn)田的測(cè)定表明,單個(gè)葉片光合速率變化不大,但葉面積指數(shù)顯著提高,最高達(dá)到5.3,在較高葉面積指數(shù)條件下,群體必須具有良好的冠層結(jié)構(gòu)。本研究表明,超高產(chǎn)棉花在花鈴期冠層各部位LAI比例為1﹕1﹕1,中下部LAI比例增大;上部葉面積的相對(duì)減少可減輕對(duì)下層葉片的遮陰,光能更易到達(dá)植株基部葉片,有利于增加群體冠層光合作用。群體葉面積空間配置包括冠層內(nèi)葉片密度和排列方式等影響光能在冠層中的衰減程度。本試驗(yàn)表明,4000kg·hm-2以上超高產(chǎn)主莖平均節(jié)間較長(zhǎng),而且冠層上部葉傾角較大,單位土地面積上容納更多的葉面積,向冠層外反射光少向下漏光多;吐絮期當(dāng)葉面積指數(shù)減小時(shí),超高產(chǎn)棉花冠層中部葉傾角迅速減小,葉片趨于水平有利于光截獲,從而增加整個(gè)冠層光合速率。因此,在葉面積指數(shù)較高的條件下,超高產(chǎn)棉田葉面積指數(shù)空間的合理分布且通過(guò)葉傾角的改變能獲得更大有效葉面積,有利于提高群體光合速率。3.2棉田冠層葉片cap分布本試驗(yàn)條件下,4000kg·hm-2超高產(chǎn)棉田花鈴期CAP峰值為44.7—46.4μmol·m-2·s-1,明顯高于其它產(chǎn)量水平棉田,冠層上、中、下層葉片CAP的分布比例為1.5﹕1.5﹕1,明顯較其它產(chǎn)量水平棉田分布均勻。資料表明,2000kg·hm-2冠層上、中、下層葉片CAP比例為6.5﹕5.7﹕1,3000kg·hm-2上、中、下層葉片CAP比例為4.8﹕4.2﹕1,3500kg·hm-2CAP比例為2.2﹕1.4﹕1;這表明花鈴期不同產(chǎn)量水平棉田冠層上、中、下層的葉片群體光合速率的分布與產(chǎn)量水平有密切關(guān)系,隨產(chǎn)量水平的提高,CAP峰值增高,冠層中下層葉片的光合貢獻(xiàn)加大,冠層不同部位的分布也越均勻;因此,葉片CAP均勻分布是超高產(chǎn)群體光合速率的重要特征。吐絮期中下部葉片進(jìn)入生理迅速衰退期,上部葉片成為棉鈴光合物質(zhì)的主要來(lái)源,超高產(chǎn)棉田上部葉片CAP明顯高于其它產(chǎn)量水平及前人的研究結(jié)果;因此,在葉片CAP均勻分布的基礎(chǔ)上,冠層上部葉片較強(qiáng)的光合能力是生育后期冠層光合功能持續(xù)較長(zhǎng)的關(guān)鍵,其光合能力的高低直接關(guān)系到棉鈴特別是上層棉鈴能否獲得發(fā)育所需的充足光合物質(zhì)。3.3超高產(chǎn)棉鈴分布及產(chǎn)量分布特點(diǎn)源庫(kù)關(guān)系協(xié)調(diào)是作物高產(chǎn)的基礎(chǔ);源葉光合能力的大小受到庫(kù)容對(duì)光合產(chǎn)物需求的反饋調(diào)節(jié),較大的庫(kù)容保證了冠層葉片能維持較強(qiáng)的生理功能,減緩葉片的衰老。由于管理?xiàng)l件的局限,傳統(tǒng)栽培條件下棉鈴分布主要在中下部果枝,較為均勻的結(jié)鈴難以實(shí)現(xiàn);在超高產(chǎn)條件下,棉鈴空間分布與葉分布、光合分布比例相近,有利于促進(jìn)光合物質(zhì)向棉鈴的快速轉(zhuǎn)運(yùn)。4000kg·hm-2超高產(chǎn)棉花冠層上、中、下三部位“鈴-庫(kù)”的比例為1.8﹕1.2﹕1,葉片CAP的分布比例為1.5﹕1.5﹕1,相同部位光合源