李有忠, 梅新平, 余 華, 許芳艷, 董永梅, 孔 新
(1.新疆農(nóng)墾科學(xué)院生物技術(shù)研究所/作物種質(zhì)創(chuàng)新與基因資源利用兵團(tuán)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 新疆石河子 832000;2.湖南華貿(mào)生物科技有限責(zé)任公司 湖南長(zhǎng)沙 410000)
棉花是世界上最重要的經(jīng)濟(jì)作物之一,是紡織工業(yè)天然纖維的主要來源,同時(shí)也是食用油和植物蛋白的重要來源,在人類經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中起著舉足輕重的作用。隨著我國(guó)棉花產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略西移,新疆已經(jīng)成為我國(guó)最大的產(chǎn)棉區(qū),2020年新疆棉花播種面積2 501 900 hm2、皮棉產(chǎn)量5 161 kt,分別占全國(guó)的78.9%和87.3%[1]。棉花產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為新疆經(jīng)濟(jì)的重要支柱和棉區(qū)農(nóng)民收入的主要來源。
近二十年來,隨著棉花栽培技術(shù)的不斷提高,新疆種植棉花的面積和產(chǎn)量也取得了較大的提升,特別是近兩年,南疆百畝連片產(chǎn)量每畝(1畝=667 m2,下同)突破500 kg時(shí)有發(fā)生。大幅度的產(chǎn)量提高離不開肥料的施用,尤其是化肥,其用量也日益增加,但是同時(shí)也存在施肥種類單一、氮磷鉀配比不合理、鉀肥施用量不足等問題[2]。同時(shí),由于南疆地區(qū)灌溉系統(tǒng)、澆地水源和施肥不科學(xué)等原因,在棉花生長(zhǎng)發(fā)育過程中,經(jīng)常出現(xiàn)缺素癥狀[3-4]。目前,緩解棉花缺素癥狀的有效途徑之一就是葉面施肥,葉面施肥具有用量少、收效快等特點(diǎn),加上近兩年無人機(jī)施藥技術(shù)的迅速發(fā)展,使葉面施肥便捷靈活,已成為最有利于緩解棉花缺素癥狀的措施之一[5-6]。研究表明,噴施含腐殖酸水溶肥料水劑,一方面能增強(qiáng)作物抗逆性,提高產(chǎn)量,改善品質(zhì),另一方面能夠培肥地力,提高肥料利用率,改良土壤結(jié)構(gòu)[7-9]。為探究在棉花生育期噴施含腐殖酸水溶肥料的增產(chǎn)效果,本文通過葉面噴施含腐殖酸水溶肥料,研究其對(duì)棉花生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益的影響,旨在為南疆小海子墾區(qū)推廣應(yīng)用含腐殖酸水溶肥料提供科學(xué)依據(jù)。
供試棉花:品種為“耕野2186”。
供試肥料:含腐殖酸水溶肥料水劑,腐殖酸質(zhì)量濃度≥30 g/L,(N+P2O5+K20)質(zhì)量濃度≥200 g/L,其中N、P2O5、K2O的質(zhì)量濃度依次不低于l00、60、40 g/L,湖南華茂生物科技有限責(zé)任公司;尿素(總氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥46.0%)、磷酸一銨(N-P2O5-K2O=12-61-0)、硫酸鉀(K2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥52%,S質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥17.5%),均為市售產(chǎn)品。
試驗(yàn)地點(diǎn)位于南疆小海子墾區(qū),土壤為灌耕灰漠土,經(jīng)取樣測(cè)定,土壤基本理化性狀:堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)為72 mg/kg,速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)為68 mg/kg,有效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.5 mg/kg,有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為32.8 g/kg,pH為7.8。
試驗(yàn)共設(shè)置3個(gè)處理,每個(gè)處理重復(fù)3次,隨機(jī)排列。小區(qū)面積為40 m2。
處理1(T1):在常規(guī)施肥的基礎(chǔ)上,在棉花苗期(5月6日)用含腐殖酸水溶肥料水劑100 mL/畝兌水45 kg葉面噴施,蕾期(6月5日)用含腐殖酸水溶肥料水劑150 mL/畝兌水45 kg葉面噴施,花鈴期(7月8日)用含腐殖酸水溶肥料水劑100 mL/畝兌水45 kg葉面噴施。
處理2(T2):在常規(guī)施肥的基礎(chǔ)上,分別在棉花同一生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期噴施與T1等量的清水。
處理3(T3):常規(guī)施肥,不噴施葉面肥和清水。
試驗(yàn)地進(jìn)行春耕冬灌,全層施基肥磷酸二銨25 kg/畝、尿素8 kg/畝、氯化鉀10 kg/畝。4月10日播種,機(jī)器鋪膜和精量播種。5月4日定苗。試驗(yàn)地采用1膜6行種植,l管2行模式,平均行距37.5 cm、株距12.1 cm,設(shè)計(jì)播種密度16 800株/畝。整個(gè)生育期共滴水10次,滴肥10次,總滴施量為尿素20.0 kg/畝、硫酸鉀12.5 kg/畝、磷酸一銨13.4 kg/畝。各處理的灌溉、化控、治蟲、中耕、除草等管理措施完全相同。
試驗(yàn)結(jié)果表明:葉面噴施含腐殖酸水溶肥料水劑的T1與T2相比,單株結(jié)鈴數(shù)增加0.6個(gè),成鈴率提高9.7%,畝鈴數(shù)增加10 480個(gè),單鈴質(zhì)量增加0.3 g,衣分提高0.2%;T1與T3相比,單株結(jié)鈴數(shù)增加0.7個(gè),成鈴率提高9.8%,畝鈴數(shù)增加11 880個(gè),單鈴質(zhì)量增加0.3 g,衣分提高0.2%。不同處理對(duì)棉花經(jīng)濟(jì)性狀的影響見表1。
表1 不同處理對(duì)棉花經(jīng)濟(jì)性狀的影響
試驗(yàn)結(jié)果表明:T1的平均籽棉產(chǎn)量比T2的增產(chǎn)77 kg/畝,增產(chǎn)率為23.0%;T1與T3相比,平均增產(chǎn)84 kg/畝,增產(chǎn)率為25.6%。不同處理對(duì)棉花產(chǎn)量的影響見表2。經(jīng)F檢驗(yàn),增產(chǎn)效果達(dá)極顯著水平,結(jié)果見表3和表4,其中SSR、LSR分別表示新復(fù)極差法、最小顯著極差法。
表2 不同處理對(duì)棉花產(chǎn)量的影響
表3 F檢驗(yàn)
表4 新復(fù)極差多重比較
試驗(yàn)結(jié)果表明:葉面噴施含腐殖酸水溶肥料水劑的T1與T2相比,籽棉按當(dāng)?shù)禺?dāng)時(shí)平均價(jià)格6.9元/kg計(jì)算,增加產(chǎn)值531.3元/畝,減去噴施含腐殖酸水溶肥料水劑成本59.5元/畝,增加純收入471.8元/畝,投入產(chǎn)出比為1∶7.9;T1與T3相比,增加純收入520.1元/畝,投入產(chǎn)出比為1∶8.7,經(jīng)濟(jì)效益顯著。
試驗(yàn)結(jié)果表明:在棉花生育期合理噴施含腐殖酸水溶肥料水劑有利于改善棉花的經(jīng)濟(jì)性狀,可顯著提高棉花產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益。
綜上所述,含腐殖酸水溶肥料水劑在南疆小海子墾區(qū)棉花上施用,具有明顯的增產(chǎn)效果和經(jīng)濟(jì)效益。試驗(yàn)僅驗(yàn)證了噴施含腐殖酸水溶肥料對(duì)棉花增產(chǎn)增收的效果,對(duì)于水溶肥料在增強(qiáng)棉花抗性、改良土壤、培肥地力、提高土壤中氮磷鉀的利用率等方面的效果未做深入考察,有待后續(xù)進(jìn)一步研究。