帕提古麗·阿卜力米提
摘要 為探索棉花生產管理過程當中最科學的施肥方法,按照農業(yè)部“3414”完全試驗方案進行了疏勒縣棉花氮磷鉀平衡施肥效果試驗。結果表明,在供試土壤條件下,最大施肥量為純N 423.9 kg/hm2、P2O5 348.3 kg/hm2、K2O 23.1 kg/hm2,最大籽棉產量為5 967.6 kg/hm2;最佳施肥量為純N 408.9 kg/hm2、P2O5 326.4 kg/hm2、K2O 38.7 kg/hm2,最佳籽棉產量為5 963.85 kg/hm2。
關鍵詞 棉花;氮磷鉀肥;肥效;新疆疏勒
中圖分類號 S562;S147.5 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2017)15-0031-02
在相同條件下,通過肥料三因素不同施用量對棉花生理性狀及產量和品質的影響分析研究氮、磷、鉀的適宜用量和最佳配比,從而為棉花測土配方施肥提供理論依據(jù),為實現(xiàn)棉花高產、優(yōu)質、高效奠定基礎,探索棉花生產管理過程當中最科學的施肥方法,為疏勒縣棉花生產再上新的臺階提供有力的技術支撐。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況
試驗設在疏勒縣洋大曼鄉(xiāng)3村6組。地理坐標北緯39°25′25″,東經(jīng)76°20′57″,海拔高度為1 235 m。土壤質地為砂壤土,肥力中等;前茬作物為玉米。土壤養(yǎng)分含量:有機質15.7 g/kg、全氮0.62 g/kg、堿解氮63 mg/kg、速效磷20.1 mg/kg、有效鉀183 mg/kg、pH值8.19。
1.2 供試材料
供試肥料為尿素(含純N 46.00%)、重過磷酸鈣(含P2O5 46.00%)、硫酸鉀(含K2O 40%)。供試作物為棉花,品種為新陸中36號。
1.3 試驗設計
試驗方案按照農業(yè)部“3414”完全試驗方案[1-3]進行。各處理具體施肥方案見表1。試驗采用隨機排列[4-6],不設重復,小區(qū)長8.0 m,寬3.6 m,小區(qū)面積28.8 m2,小區(qū)埂子寬50 cm,埂高40 cm,中間為150 cm寬渠溝,小區(qū)單排單灌,四周設保護行。
1.4 試驗實施
2016年4月9日按照試驗方案劃分小區(qū),人工施肥、機械鋪膜、播種,每小區(qū)2幅膜,一膜播4行,平均行距40 cm,株距8 cm,理論密度263 175株/hm2,施肥、鋪膜、播種在同一天完成。2016年4月10日播種,4月23日出苗現(xiàn)行,5月8日定苗,6月10日現(xiàn)蕾,6月28日開花,7月16日打頂,7月24日結鈴,9月25日吐絮。全生育期中耕、除草4次,分別為4月23日、5月5日、5月11日、5月19日。灌水3次,分別為6月19日、7月7日、8月23日。氮肥總量的40%以及全部磷肥、鉀肥作為基肥施入。播種前將所有的磷肥、鉀肥和30%的氮肥按照試驗方案準確稱量,待小區(qū)打好埂子后按照試驗方案的小區(qū)排列均勻撒施到小區(qū)當中,旋耕后作基肥。35%的氮肥結合棉花第1次灌水開溝追施,25%結合第2次灌水追施。全生育期化控4次,分別為5月19日、6月10日、6月18日、7月22日,縮節(jié)胺用量分別為7.5、22.5、45.0、120.0 g/hm2。各小區(qū)單獨采收[7-9],共收獲3次,分別為10月6日、10月20日、11月10日。每個小區(qū)采摘第4~5果枝30朵棉花考種。
2 結果與分析
2.1 不同處理對棉花產量構成的影響
從表2可以看出,在氮、磷、鉀三因素中,不同施肥處理對棉花生育性狀的影響不同,株高隨著施肥量的增加而增加,其中處理N3P2K2、N2P3K2增幅較明顯,單株結鈴數(shù)、單鈴重隨著氮、磷肥施用量的增加而增加,處理N3P2K2、N2P2K2、N2P3K2、N2P2K3較明顯。處理N3P2K2、N2P3K2、N2P2K3的衣分較高。通過觀察記載,不施肥處理和缺氮處理植株明顯矮小瘦弱,葉色黃綠,分別于9月12日和9月15日顯現(xiàn)出早衰現(xiàn)象,提前5~7 d吐絮。
2.2 不同處理對棉花產量的影響
分別將NP、KP、NK固定計算氮、磷、鉀肥對棉花產量的影響[10-11]。
在三因素中以氮素效應表現(xiàn)為主,無氮區(qū)平均產量2 913.20 kg/hm2,低氮區(qū)平均產量4 220.14 kg/hm2,中氮區(qū)平均產量4 746.27 kg/hm2,高氮區(qū)產量5 159.14 kg/hm2,無氮區(qū)產量與全肥區(qū)(N2P2K2)產量比較,減產2 149.3 kg/hm2,減產率42.46%。
在三因素中以磷素效應表現(xiàn)為主,無磷區(qū)平均產量3 371.01 kg/hm2,低磷區(qū)平均產量4 182.29 kg/hm2,中磷區(qū)平均產量4 643.84 kg/hm2,高磷區(qū)產量5 212.50 kg/hm2,無磷區(qū)產量與全肥區(qū)(N2P2K2)比較,減產1 691.49 kg/hm2,減產率33.41%。
在三因素中以鉀素效應表現(xiàn)為主,無鉀區(qū)平均產量3 832.82 kg/hm2,低鉀區(qū)平均產量4 467.01 kg/hm2,中鉀區(qū)平均產量4 416.93 kg/hm2,高鉀區(qū)產量5 250.00 kg/hm2,無鉀區(qū)產量與全肥區(qū)(N2P2K2)產量比較,減產1 229.68 kg/hm2,減產率24.29%。在該試驗中氮、磷、鉀三要素對棉花產量的影響依是氮>磷>鉀。不施氮、磷、鉀肥處理分別減產籽棉2 149.3、1 691.49、1 229.68 kg/hm2。由此表明,氮素是對棉花產量形成影響最大的肥效因子,其次是磷和鉀。
2.3 土壤供肥能力與肥料效應
2.3.1 作物吸收養(yǎng)分量。土壤供肥量根據(jù)抽減養(yǎng)分的小區(qū)產量(處理N0P2K2、N2P0K2、N2P2K0)計算該養(yǎng)分的土壤供應量,按形成100 kg籽棉產量需要純N 4.85 kg、P2O5 1.48 kg、K2O 5.78 kg(參考新疆主要作物養(yǎng)分吸收量——棉花數(shù)據(jù))計算,則土壤供肥量為:endprint
氮肥供應量=(3 035.76/100)×4.85=147.23(kg/hm2);
磷肥供應量=(3 951.39/100)×1.48=58.48(kg/hm2);
鉀肥供應量=(4 875/100)×5.78=281.78(kg/hm2)。
2.3.2 棉花對供試土壤的依存率。棉花對土壤的依存率=無肥區(qū)產量/處理N2P2K2產量×100=2 790.63÷5 062.50×100=55.12%。
2.3.3 作物相對產量。缺氮區(qū)相對產量為57.6%,缺磷區(qū)相對產量為66.6%,缺鉀區(qū)相對產量為75.7%。
2.4 肥料利用率分析
2.4.1 氮肥利用率。在施重過磷酸鈣247.8 kg/hm2、硫酸鉀112.5 kg/hm2條件下,施用尿素260.85 kg/hm2,籽棉產量4 575 kg/hm2,尿素利用率62.22%;施用尿素521.7 kg/hm2,籽棉產量5 062.50 kg/hm2,尿素利用率40.99%;施用尿素782.55 kg/hm2,籽棉產量5 195.14 kg/hm2,尿素利用率29.09%。
2.4.2 磷肥利用率。在施尿素521.7 kg/hm2、硫酸鉀112.5 kg/hm2不變的條件下,施用重過磷酸鈣123.9 kg/hm2,籽棉產量為4 425 kg/hm2,重過磷酸鈣利用率12.30%;施用重過磷酸鈣247.8 kg/hm2,籽棉產量為5 062.50 kg/hm2,重過磷酸鈣利用率14.43%;施用重過磷酸鈣371.7 kg/hm2,籽棉產量為5 212.50 kg/hm2,重過磷酸鈣利用率10.92%。
2.4.3 鉀肥利用率。在施用尿素521.7 kg/hm2、重過磷酸鈣247.8 kg/hm2不變的條件下,施用硫酸鉀56.25 kg/hm2,籽棉產量4 950.00 kg/hm2,硫酸鉀利用率19.27%;施用硫酸鉀112.5 kg/hm2,籽棉產量5 062.50 kg/hm2,硫酸鉀利用率24.08%;施用硫酸鉀168.75 kg/hm2,籽棉產量5 250.00 kg/hm2,硫酸鉀利用率32.11%。
2.5 回歸分析
養(yǎng)分、產量和產品價格通過平衡施肥田間試驗數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),利用三元二次回歸方程得出分析結果(表3)。
Y=b0+b1N+b2N2+b3P+b4P2+b5K+b6K2+b7NP+b8NK+b9PK
根據(jù)回歸方程參數(shù)及顯著性檢驗結果,通過計算可得出:最大施肥量為純N 423.9 kg/hm2、P2O5 348.3 kg/hm2、K2O 23.1 kg/hm2,最大產量為5 967.6 kg/hm2;最佳施肥量為純N 408.9 kg/hm2、P2O5 326.4 kg/hm2、K2O 38.7 kg/hm2,最佳產量為5 963.85 kg/hm2。
3 結論
試驗結果表明,供試土壤條件下,氮肥利用率29.09%~62.22%,磷肥利用率10.92%~12.30%,鉀肥利用率19.21%~32.11%。本試驗條件下,最大施肥量為純N、P2O5、K2O依次為423.9、348.3、23.1 kg/hm2,N∶P2O5∶K2O=1.00∶0.82∶0.05,最大籽棉產量為5 967.6 kg/hm2;最佳施肥量為純N、P2O5、K2O依次為408.9、326.4、38.7 kg/hm2,N∶P2O5∶K2O=1.00∶0.80∶0.09,最佳籽棉產量為5 963.85 kg/hm2。
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