棉籽蛋白質和粗脂肪累積的生態基礎與模擬模型研究

《棉籽蛋白質和粗脂肪累積的生態基礎與模擬模型研究》是孟亞利為項目負責人，南京農業大學為依託單位的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：棉籽蛋白質和粗脂肪累積的生態基礎與模擬模型研究
• 項目類別 ：面上項目
• 依託單位 ：南京農業大學
• 項目負責人：孟亞利

科研成果

序號	標題	類型	作者
1	棉籽蛋白質和油分含量預測的生態模型	期刊論文	李文峰|孟亞利|王友華|周治國|
2	氮素對棉花果枝、果節及蕾鈴發生與脫落影響的模擬	期刊論文	李雨|孟亞利|宋為超|周治國|
3	基於異速生長關係的棉籽油分含量模擬模型	期刊論文	李文峰|李超|周治國|孟亞利|
4	種植密度對棉籽生物量和脂肪與蛋白質含量的影響	期刊論文	朱麗麗|周治國|趙文青|孟亞利|陳兵林|呂豐娟|
5	不同施鉀處理對棉田土壤鉀素形態與土壤肥力的影響	期刊論文	劉麗平|孟亞利|楊佳蒴|胡偉|周治國|

結題摘要

通過設定播期、施氮量、種植密度以及遮蔭、土壤漬水與乾旱脅迫試驗，系統研究棉籽仁蛋白質和粗脂肪形成的定量規律及其對溫光複合因子的回響特徵，構建棉籽蛋白質和粗脂肪累積模擬模型和地域分異評價系統。結果表明：晚播、遮陰、漬水、乾旱、低氮等環境生態條件對棉籽仁粗脂肪與蛋白質累積模式沒有明顯影響，但均顯著抑制棉仁蛋白質與粗脂肪的合成與累積。以品種、鈴位與年份平均，棉籽粗脂肪和蛋白質含量隨播期和開花期推遲分別降低11.57%和8.04%，隨遮陰程度增大而分別降低2.46 %-4.36 %和1.51%-3.57%，隨花鈴期土壤乾旱程度加重而分別降低4.04%-9.08%和4.87%-8.35%，隨土壤漬水持續天數由3d增至12d而分別降低0.67%-4.59%和0.43%-3.44%。但高施氮量（480 N kg•hm-2）使粗脂肪含量降低4.52 %，而使蛋白質提高含量2.74%。表明各生態因子對棉籽仁蛋白質和脂肪累積都有較大影響，其中溫度影響最大。相同開花期不同鈴位之間棉籽仁蛋白質和脂肪含量差異較小。採用統計分析方法進一步分析了棉籽仁粗脂肪和蛋白質累積特徵值與各環境因子指標，包括輻熱積、光合有效輻射量、凌晨葉水勢、對位葉氮濃度之間的定量關係。 以生理髮育時間(PDT)作為尺度，改進溫光效應計算方法，增加水分脅迫效應函式，構建棉花鈴期模擬模型。基於“庫限制”假設，綜合量化棉籽蛋白質形成過程及其對品種特性、溫度、太陽輻射、施氮量、土壤水分脅迫的回響，通過模擬棉籽粗脂肪、結構蛋白和儲藏蛋白的合成過程，結合棉籽乾物質積累模擬，建立了基於過程的棉籽粗脂肪和蛋白質累積模擬模型。利用獨立試驗資料對模型進行參數校正與檢驗，模型可以較好地模擬預測不同生態條件下棉籽蛋白質積累及含量變化。套用面向對象的程式設計與軟構件技術在Visual Basic 平台上編譯模型部件與設計資料庫訪問接口，以Visual Studio和 MapObjects為開發平台，建立了基於模型和GIS的棉籽蛋白質與粗脂肪地域分異評價系統，可以用圖形展示模擬結果和圖層渲染不同地區之間的差異。