我校農學院張旺鋒研究團隊，在NSFC-新疆聯合基金重點支持項目（批準號：U1803234）資助下，圍繞新疆膜下滴灌棉花高產形成及生物節水潛力，開展了棉花鈴葉系統水分高效利用光合作用機制應用基礎研究，項目突破了單葉光合作用研究棉花產量和水分高效利用的傳統模式，提出了棉花“鈴葉系統光合作用”的概念，建立了棉花“鈴葉系統光合作用”研究方法（圖1）。明確了主莖葉是維持鈴葉系統光合功能的重要保障，提出了果枝葉光合性能較強的可塑性是鈴葉系統光合速率變化的主要調節位點（圖2）。揭示了適度水分虧缺下棉株自然落鈴對維持單鈴重及改善水分利用效率的作用。在此基礎上，闡明了新疆棉花品種更替、以及合理密植實現籽棉產量和水分利用效率協同提高的光合作用機制。研究成果在New Phytologist、Photosynthesis Research、Field Crops Research、European Journal of Agronomy、Industrial Crops & Products等國際高水期刊發表論文10余篇，申請發明專利4項，培養博士研究生6名，碩士研究生5名，承辦了“第十七次中國作物生理學術研討會”，舉辦了第三屆“干旱區光合作用與農業國際學術研討會”，在全國性學術會議做報告7次。研究成果對保障新疆棉花產業的可持續發展具有重要意義。

 圖1  棉花鈴葉系統光合作用及測定系統示意圖（a）和實物圖（b）

 圖2  鈴-葉系統光合作用調控棉鈴發育模式圖

（通訊員：田景山 王靜婭）