魯雪林，王秀萍，張國新，劉雅輝，王婷婷，孫建平，姚玉濤

(河北省農(nóng)林科學(xué)院濱海農(nóng)業(yè)研究所，河北曹妃甸 063299)

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不同土壤改良劑對鹽堿地棉花產(chǎn)量的影響

魯雪林，王秀萍，張國新，劉雅輝，王婷婷，孫建平，姚玉濤

(河北省農(nóng)林科學(xué)院濱海農(nóng)業(yè)研究所，河北曹妃甸 063299)

[目的]篩選鹽堿棉田改良劑的最優(yōu)組合。[方法]采用4因素3水平正交試驗設(shè)計，研究復(fù)合肥、腐殖酸、磷石膏、牛糞4種土壤改良劑對鹽堿地棉花株高、果枝臺數(shù)、成鈴數(shù)及產(chǎn)量的影響。[結(jié)果]磷石膏對棉花產(chǎn)量影響最大；最優(yōu)組合為復(fù)合肥450 kg/hm2、腐殖酸600 kg/hm2、磷石膏22 500 kg/hm2、牛糞7 500 kg/hm2，該處理的棉花株高中等，果枝臺數(shù)、成鈴數(shù)均為最高水平，籽棉產(chǎn)量最高，達(dá)到3 146.8 kg/hm2。[結(jié)論]為提高鹽堿地棉花產(chǎn)量提供了技術(shù)支撐。

棉花；鹽堿地；改良劑；正交試驗

棉花是公認(rèn)的耐鹽植物，為開發(fā)鹽堿地的先鋒作物，但與鹽生植物相比，其耐鹽能力有限[1]。在鹽堿土中，過多的鹽離子使土壤溶液維持較低的滲透勢，超標(biāo)的陰陽離子含量會對作物產(chǎn)生毒害，還會抑制棉花根系對Ca2+、Mg2+、K+、P+的吸收，造成營養(yǎng)失衡。濱海鹽堿地土壤鹽漬化程度高，容重大，地下水位淺，礦化度高，春季干旱多風(fēng)，地溫上升慢，蒸發(fā)量大于降雨量，土壤返鹽嚴(yán)重，造成棉花缺苗斷壟現(xiàn)象嚴(yán)重。濱海鹽堿土的特點(diǎn)是鹽分主要以氯化物為主，土壤物理性狀惡化，養(yǎng)分貧瘠，肥力低下，大多數(shù)植物生長受到不同程度的抑制，甚至難以成活[2-5]。研究表明，有機(jī)肥、改良劑對鹽堿地土壤具有一定的改良效果[6-11]。董合忠等[12-15]研究表明，只有通過改良鹽漬土壤，增加植物對礦質(zhì)營養(yǎng)元素特別是N、P、K的吸收，鹽堿地植棉才能獲得高產(chǎn)。筆者針對濱海鹽堿地土壤土質(zhì)黏重、含鹽量高、有機(jī)質(zhì)含量低等棉花高產(chǎn)的障礙因素，研究不同土壤改良劑對鹽堿地棉花生長發(fā)育的影響，旨在為實現(xiàn)鹽堿地棉花高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況 試驗于2015年在河北省農(nóng)林科學(xué)院濱海農(nóng)業(yè)研究所現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化基地田間精準(zhǔn)鑒定池進(jìn)行，試驗土壤為黏壤土，土壤全鹽含量0.27%。

1.2 試驗材料 棉花品種為邯7860。土壤改良劑有復(fù)合肥、腐殖酸、磷石膏、牛糞。復(fù)合肥，N、P2O5、K2O含量均為15%；高活性腐殖酸，內(nèi)蒙古西蒙科工貿(mào)集團(tuán)生產(chǎn)，有機(jī)質(zhì)干基56%，腐殖酸干基38%；磷石膏，工業(yè)廢料，主要成分為CaSO4；牛糞，腐熟牛糞，有機(jī)質(zhì)含量56%。

1.3 試驗設(shè)計 采用4因素3水平L9(34)四元二次正交試驗設(shè)計(表1)，共設(shè)9個處理，每處理3次重復(fù)，隨機(jī)排列。所有改良劑均全部底施。小區(qū)寬5.0 m，長6.0 m，2015年5月8日采用行距0.9、0.5 m，株距0.3 m，塑料地膜覆蓋，田間其他管理同大田生產(chǎn)。每小區(qū)由塑料布隔開，防止各處理之間肥料滲漏。

表1 正交試驗因素水平設(shè)計

1.4 測定項目與方法 2015年9月10日每小區(qū)連續(xù)收獲20株棉花，調(diào)查株高、果枝臺數(shù)和成鈴數(shù)。小區(qū)單獨(dú)進(jìn)行實收計產(chǎn)。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計 數(shù)據(jù)錄入、計算和制圖采用Excel 2003 進(jìn)行。統(tǒng)計分析采用DPS 7.05進(jìn)行，多重比較采用Tukey法。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對棉花株高的影響 由表2可知，4個因素對棉花株高的影響從大到小依次為磷石膏、復(fù)合肥、腐殖酸、牛糞。磷石膏22 500 kg/hm2處理的株高最高，但3個水平之間差異不顯著(P>0.05)，其他因素3個水平之間差異不顯著(P>0.05)。這與7月中旬統(tǒng)一打頂未能使棉花充分長高有關(guān)。

2.2 不同處理對棉花果枝臺數(shù)的影響 由表3可知，4個因素對棉花果枝臺數(shù)的影響從大到小依次為腐殖酸、磷石膏、牛糞、復(fù)合肥。腐殖酸600 kg/hm2和磷石膏1 500 kg/hm2處理的果枝臺數(shù)最高，但3個水平之間差異不顯著(P>0.05)，其他因素3個水平之間差異不顯著(P>0.05)。

表2 不同處理的棉花株高

表3 不同處理的棉花果枝臺數(shù)

2.3 不同處理對棉花成鈴數(shù)的影響 由表4可知，4個因素對棉花成鈴數(shù)的影響從大到小依次為磷石膏、腐殖酸、牛糞、復(fù)合肥。磷石膏對棉花單株成鈴數(shù)影響顯著，隨著用量的增加，單株成鈴數(shù)也隨之增加，以22 500 kg/hm2處理的單株成鈴數(shù)最高，與7 500、15 000 kg/hm2處理差異顯著(P<0.05)，但7 500和15 000 kg/hm2處理之間差異不顯著(P>0.05)。

2.4 不同處理對棉花籽棉產(chǎn)量的影響 由表5可知，4個因素對棉花籽棉產(chǎn)量的影響從大到小依次為磷石膏、復(fù)合肥、腐殖酸、牛糞。磷石膏對棉花籽棉產(chǎn)量影響顯著(P<0.05)，隨著用量的增加，籽棉產(chǎn)量也隨之增加，22 500 kg/hm2處理籽棉產(chǎn)量最高，與7 500、15 000 kg/hm2處理差異顯著(P<0.05)，但7 500和15 000 kg/hm2處理之間差異不顯著(P>0.05)，其他因素間差異不顯著(P>0.05)。

表4 不同處理的棉花成鈴數(shù)

表5 不同處理的棉花籽棉產(chǎn)量

3 結(jié)論與討論

(1)該研究表明，在不同土壤改良劑的使用量范圍內(nèi)，復(fù)合肥、腐殖酸、牛糞不同用量處理的棉花株高、果枝臺數(shù)、單株成鈴數(shù)、籽棉產(chǎn)量差異均不顯著(P>0.05)。磷石膏對棉花單株成鈴數(shù)和籽棉產(chǎn)量影響最大，效果顯著，且隨著用量增加，棉花單株成鈴數(shù)和籽棉產(chǎn)量也隨之增加，但對株高和果枝臺數(shù)影響均不大。這與前人的研究結(jié)果相似[16-17]。

(2)通過極差分析和方差分析可知，復(fù)合肥450 kg/hm2，腐殖酸600 kg/hm2，磷石膏22 500 kg/hm2，牛糞7 500 kg/hm2為試驗的最優(yōu)組合，籽棉可達(dá)最高產(chǎn)量，同時該組合果枝臺數(shù)、單株成鈴數(shù)均為最高。

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Effects of Different Soil Ameliorant on Cotton Yield in Saline-alkali Land

LU Xue-lin, WANG Xiu-ping, ZHANG Guo-xin et al

(Coastal Agriculture Institute, Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences, Caofeidian, Hebei 063299)

[Objective] The aim was to select the optimal combinatiion of saline-alkali cotton. [Method] Using the orthogonal experiment design with four factors and three levels, effects of compound fertilizer, humic acid, phosphogypsum and cow dung on plant height, fruit-bearing branch number, number of bolls and yield of cotton were studied. [Result] The results showed that phosphogypsum was the most influential for cotton yield. The best ameliorant combinantion was compound fertilizer 450 kg/hm2, humic acid 600 kg/hm2, phosphogypsum 22 500 kg/hm2, cow dung 7 500 kg/hm2. Under this treatment, cotton plant height was medium level, fruit-bearing branch number and number of bolls were the highest level, the seed cotton yield was 3 146.8 kg/hm2. [Conclusion] The study can provide technical support for improving cotton yield in saline-alkali land.

Cotton; Saline-alkali land; Ameliorant; Orthogonal experiment

河北省渤海糧倉項目。

魯雪林(1972-)，男，河北趙縣人，研究員，從事鹽堿地作物栽培技術(shù)研究。

2016-08-25

S 156.2

A

0517-6611(2016)31-0140-03