徐 靜,賀生兵,余彩芬
(1.甘肅省敦煌市農(nóng)業(yè)廣播機(jī)械化學(xué)校,甘肅敦煌736200;2.甘肅省敦煌市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,甘肅敦煌736200)
對棉花生產(chǎn)中存在的技術(shù)滯后、過量施肥、投肥結(jié)構(gòu)不合理等普遍現(xiàn)象,根據(jù)棉花的生長發(fā)育特點(diǎn)和養(yǎng)分需求規(guī)律,研究棉花膜下滴灌水肥一體化技術(shù)下的肥料用量和運(yùn)籌措施,明確生育期氮肥減量對棉花產(chǎn)量水平及肥料利用的影響,進(jìn)而有效提高肥料利用效率,減輕過量施肥對農(nóng)田環(huán)境造成的負(fù)面影響,充分發(fā)揮水肥一體化技術(shù)的優(yōu)勢,為水肥一體化技術(shù)在棉花生產(chǎn)中的快速推廣應(yīng)用提供技術(shù)支撐。
試驗(yàn)于2018 年4—10 月在敦煌市效谷農(nóng)場棉田進(jìn)行。試驗(yàn)地海拔1 139 m,多年平均降雨量42 mm,耕層土壤養(yǎng)分狀況見表1。
試驗(yàn)供試棉花品種:天云1668、金棉7 號混播。試驗(yàn)用氮磷鉀肥均為速效水溶性復(fù)合肥或單質(zhì)肥料。
試驗(yàn)采用大區(qū)無重復(fù)設(shè)計(jì),共設(shè)3 個(gè)處理。處理1(CK):常規(guī)施肥:N 300 kg/hm2、P2O5276 kg/hm2、K2O 67.5 kg/hm2;處理 2:N 255 kg/hm2、P2O590 kg/hm2、K2O 67.5 kg/hm2;處理 3:N210 kg/hm2、P2O590 kg/hm2、K2O 67.5 kg/hm2。各處理施肥方式、施肥時(shí)間均相同。每個(gè)處理面積553.3 m2。具體施肥時(shí)期及施肥比例見表2。
2.4.1 種植 用幅寬1.45 m 的地膜實(shí)施地面覆蓋,覆蓋后保持膜面寬1.2m,膜間距30cm,膜上種植4 行棉花,實(shí)施寬窄行種植,種植規(guī)格:10 cm+66 cm+10 cm,株距9.5 cm,播種密度為280 710 株/hm2,滴灌帶鋪設(shè)在地膜下寬行中間。
表1 試驗(yàn)地耕層(0~20 cm)土壤肥力狀況
表2 棉花不同生長階段養(yǎng)分分配
2.4.2 灌水 各處理生育期灌水定額相同,均為3 900 m3/hm2,具體水量分配見表3。
表3 試驗(yàn)灌水分配
處理 2 產(chǎn)量為 6 022.5 kg/hm2,處理 3 產(chǎn)量為4 579.65 kg/hm2,處理 1 產(chǎn)量為 5 249.7kg/hm2,不同施肥處理對產(chǎn)量均有影響。其中處理2 產(chǎn)量顯著高于處理3 和處理1,比對照處理1 增產(chǎn)772.8 kg/hm2,增幅14.72%,比處理3 增產(chǎn)1 442.85 kg/hm2,增幅達(dá)到31.51%。具體產(chǎn)量結(jié)果見表4。
各施肥處理株高變化與產(chǎn)量表現(xiàn)相一致,產(chǎn)量高的處理,株高也較高。處理2 株高最高,為71.53 cm,比處理1 高4.4 cm,比處理3 高5.26 cm。處理3 株高最矮。果枝層數(shù)受施肥的影響不明顯,在8.00~8.53層范圍內(nèi)變化。單鈴重和結(jié)鈴數(shù)是影響棉花產(chǎn)量水平的重要因素,處理2 產(chǎn)量最高,是因?yàn)槠鋯吴徶卦谒刑幚碇凶罡?,單株結(jié)鈴數(shù)僅略低于常規(guī)施肥處理,但高于處理3,也處在相對較高水平,常規(guī)施肥處理單株結(jié)鈴數(shù)高于其他處理,單鈴重也處在相對較高水平,因此產(chǎn)量也較高(見表4)。
施肥水平對膜下滴灌棉花的效益影響較大(見表5),其中處理2 產(chǎn)值、純收益和產(chǎn)投比均高于其他處理,與對照常規(guī)施肥處理相比,產(chǎn)值增加4 327.95 元 /hm2,增收 3 505.95 元 /hm2,產(chǎn)投比提高0.14。增收原因主要是由于節(jié)本和增產(chǎn)引起的,一方面由于棉花增產(chǎn),致使產(chǎn)值增加;另一方面與對照相比減施N 45 kg/hm2、P2O5186 kg/hm2,肥料投入減少723 元/hm2,降低了生產(chǎn)成本。與對照常規(guī)施肥相比,處理3 產(chǎn)值下降,純收益減少,產(chǎn)投比降低。表明膜下滴灌棉花水肥一體化技術(shù)在應(yīng)用過程中施肥要適度,過量減施氮肥會使棉花明顯減產(chǎn),純收益減少。
試驗(yàn)結(jié)果表明:在棉花膜下滴灌水肥一體化技術(shù)栽培模式下,敦煌棉區(qū)施肥量為N 255 kg/hm2、P2O590 kg/hm2、K2O 67.5 kg/hm2時(shí),棉花產(chǎn)量最高,種植收益最好。與對照常規(guī)施肥處理相比,增產(chǎn)772.8 kg/hm2,增收 3 505.95 元 /hm2。
在棉花水肥一體化栽培模式下,現(xiàn)存的施肥體系仍需改進(jìn)和完善,適度減施氮肥有利于棉花增產(chǎn)和種植增效,同時(shí)也可降低肥料淋溶對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的污染風(fēng)險(xiǎn)。但氮肥施入量偏低,會引起棉花顯著減產(chǎn)和種植效益下降。
表4 不同施肥處理對棉花生長發(fā)育和產(chǎn)量的影響
表5 不同施肥處理對棉花經(jīng)濟(jì)效益的影響 單位:元/hm2