研究人员创建了突破性的棉花质量模型来帮助农民

气候变化对棉花质量有影响吗？密西西比州的科学家希望用一种新的方法来监测整个生长季节对经济作物的环境影响，从而回答这个问题

该大学密西西比州农业和林业实验站的研究人员与内布拉斯加大学林肯分校的内布拉斯加州水中心和美国农业部农业研究服务局合作，制作了世界上第一个棉花质量模块，这是一个更大的预测工具的一部分，使棉花生产者能够在不断变化的环境条件下更好地监测作物质量

本月早些时候发表在《大田作物研究》上的详细信息

棉花质量影响农民赚多少钱。鉴于棉花在制造业中的广泛应用，它受到联邦质量测量的约束。高质量的棉纤维意味着生产商的收入更多，而低质量的纤维可能意味着损失

密歇根州立大学植物与土壤科学系研究教授K.Raja Reddy与马里兰州贝尔茨维尔的美国农业部适应性种植系统实验室农业工程师Sahila Beegum合作，开发了一种新的棉花质量模块，该模块与GOSSYM配合使用，GOSSYM是一种模拟影响棉花植物生长和产量过程的计算机应用程序

缩写GOSSYM源自棉花的学名Gossypium。该应用程序在选定的天气、土壤和管理策略下模拟棉花生长。从那里，它可以预测作物生长、产量和现在的纤维质量

GOSSYM最早是在20世纪80年代开发的。随着新的预测模块的添加，其准确性和对棉花生产者和研究人员的应用得到了增强。新的棉花质量模块现在是GOSSYM的一个组成部分，是MAFES开创性研究的结果

Reddy说：“棉花在经历生长周期的同时，棉花纤维质量会受到温度、降雨以及土壤和植物营养质量等环境条件的影响。所有这些都包含在棉花质量模块中。”

棉花质量模块是Reddy团队与内布拉斯加州水资源中心合作者十多年研究的结晶。MAFES土壤-植物-大气研究室内的对照实验研究了棉花植物的器官如何对不同的环境变量做出反应，最终目标是预测纤维质量

该团队对40种最常见的棉花植物品种进行了实验，使质量模块成为农民的强大工具。该模块将免费供棉花生产商和研究人员使用，覆盖全球7400万英亩的棉田。它对建立应对气候变化的能力也有着强大的影响

研究人员现在可以使用GOSSYM模型对气候变化将如何改变棉花质量进行未来预测。研究人员可以利用这些数据建议改变农业管理或提出新的政府政策

Reddy问道：“如果我们需要灌溉来维持我们现在种植棉花的方式，我们需要做出哪些改变？或者，如果我们继续像现在这样使用灌溉，从长远来看，这是可持续的吗？”

“如果你想种植同样质量的作物，你可以使用哪些育种策略来使作物更耐热或更耐旱？这些是我们可以从质量模块中回答的问题类型。”

该团队目前正在努力开发一个直观的用户界面，使个体农民和研究人员能够轻松使用质量模块来监测棉花作物质量的未来

新模块也将为MSU提供创新的研究机会。Reddy和Beegum期待着一个新项目，该项目将试图预测美国南部17个州的最佳种植日期，以逐年提高棉花质量

最新版本的GOSSYM源代码，包括光纤质量模块，可在美国农业部适应性作物系统实验室GitHub页面上获得 More information: Sahila Beegum et al, Planting for perfection: How to maximize cotton fiber quality with the right planting dates in the face of climate change, Field Crops Research (2024). DOI: 10.1016/j.fcr.2024.109483