摘要：以棉纤维比强度高（科棉1号，平均比强度为35cNtex一）和中等（美棉33B，平均比强度为32cN tex^-1）的2个基因型为材料，于2005年在江苏省农业科学院（长江流域下游棉区）和江苏省邳州县宿羊山镇（黄河流域黄淮棉区）设置氮素水平（零氮为0kghm^-2，适氮为240kghm^-2，高氮为480kghm^-2）试验，研究氮素调控棉纤维蔗糖代谢及纤维比强度的生理机制。结果表明，棉铃对位叶氮浓度随铃龄变化的趋势符合幂函数曲线【YN=at^-b，YN为棉铃对位叶氮浓度（％），t为铃龄（d），a、b为参数】。高氮水平下的a值显著增加，导致铃龄24d前纤维中蔗糖代谢相关酶（蔗糖酶、蔗糖合成酶和磷酸蔗糖合成酶）活性和蔗糖转化量、纤维素最大累积速率以及铃龄24d纤维比强度降低；零氮水平下的b值显著增加，与铃龄24d后纤维蔗糖代谢相关酶活性和蔗糖含量峰值降低、纤维素快速累积持续期缩短以及铃龄24d后纤维比强度增幅减小的关系密切。上述变化特征在品种间一致，是棉纤维发育对棉铃对位叶氮浓度做出的重要生理响应，进而导致高氮、零氮水平下的成熟纤维比强度显著降低。铃龄24d是氮素调控棉纤维蔗糖代谢及纤维比强度的转折期，该时期的棉铃对位叶氮浓度分别为3．15％（南京）和2．75％（徐州）时有利于高强纤维的形成。

关键词：hirsutum 棉铃对位叶 叶氮浓度 棉纤维 蔗糖代谢 

单位：南京农业大学/农业部作物生长调控重点开放实验室; 江苏南京210095