易強(qiáng),孟凡成,陳志榮,許世武,耿文超,焦天奇,高 波*
(沃達(dá)農(nóng)業(yè)科技股份有限公司,新疆 石河子 832000)
新疆是中國棉花的主產(chǎn)區(qū),2022年新疆棉花產(chǎn)量539.1萬t,占全國棉花產(chǎn)量的90.2%。近些年隨著水肥一體化技術(shù)的發(fā)展,以及滴灌的普及,滴灌肥成為新疆棉花的首選肥料,同時棉花的產(chǎn)量也上升了一個臺階。沃達(dá)農(nóng)科生產(chǎn)的生物液肥由大罐直通車運(yùn)到田間儲肥罐,儲肥罐與滴灌系統(tǒng)連接,施肥時只需要輸入施肥量即可。節(jié)省了勞動力,不需要包裝材料。并且生物液肥添加了有益微生物,復(fù)配水溶有機(jī)質(zhì)可培肥土壤,為有益微生物提供良好生存環(huán)境從而達(dá)到改良土壤的作用,同時還根據(jù)棉花生育期需肥規(guī)律復(fù)配了合理的大中微量元素。選擇合適的肥料以及合理的施用對新疆棉花的可持續(xù)發(fā)展有著重要的意義。本試驗通過施用生物液肥與施用常規(guī)水溶肥進(jìn)行對比,研究生物液肥對棉花生長狀況及產(chǎn)量的影響,為生物液肥的應(yīng)用推廣提供依據(jù),為棉花肥料的選擇和施用提供參考。
試驗于2021年4月在新疆石河子農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院的試驗地進(jìn)行,試驗地前茬作物為棉花,土壤類型為灰漠土,土壤質(zhì)地為壤土,耕層土壤基礎(chǔ)指標(biāo)如下:水解性氮118.17 mg/kg,有效磷11.36 mg/kg,速效鉀220 mg/kg,有機(jī)質(zhì)30.60 g/kg,pH7.92,水溶性鹽1.75 g/kg。
供試棉花品種:新陸早61號。
供試肥料:沃達(dá)生物液肥(沃達(dá)農(nóng)業(yè)科技股份有限公司生產(chǎn),技術(shù)指標(biāo):總養(yǎng)分≥432 g/L(N-P2O5-K2O:19.62-7-7),微量元素Zn+B ≥2/L);常規(guī)水溶肥(N-P2O5-K2O:10-20-20,微量元素Zn+B ≥0.2%),尿素N ≥46.4%。
采用田間小區(qū)試驗,共設(shè)4個處理,每個處理重復(fù)3次,共12個試驗小區(qū),隨機(jī)排列。試驗處理如下,處理A:滴施用常規(guī)水溶肥40 kg+尿素40 kg,處理B:滴施沃達(dá)生物液肥90 L。處理C:減量25%滴施沃達(dá)生物液肥,即67.5 L。處理D(CK):不施肥。各處理肥料分8次隨水滴施。所有處理均不施基肥。
棉花采用1膜6行覆膜栽培,行距為66 cm,株距為10 cm。膜下滴灌,1膜3管中置,滴頭間距為20 cm,滴頭滴水量為3.0 L/h。棉花于4月20日播種,全生育期共灌水11次,從出苗前開始至吐絮前結(jié)束。田間管理措施各處理均相同。
株高和葉片數(shù)、現(xiàn)蕾率主要在棉花現(xiàn)蕾時進(jìn)行統(tǒng)計,以判定各處理對棉花苗期長勢的影響。葉綠素、葉面積、干物質(zhì)積累等指標(biāo)分別在蕾期(5月30日左右)、盛花期(7月5日左右)、盛鈴期(8月5日左右)、成熟期(9月15日至10月15日)每個小區(qū)各取20株進(jìn)行測定。成熟期實際采及測產(chǎn)。
試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2010作圖,用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行相關(guān)統(tǒng)計分析。
表1顯示各處理在棉花蕾期株高和葉片數(shù)均呈現(xiàn)出B >C >A >D,現(xiàn)蕾率B=C >A >D。處理A、處理B、處理C均有促進(jìn)棉花生長發(fā)育的作用,處理B、處理C的株高、葉片數(shù)和現(xiàn)蕾率均高于處理A,處理B與處理C相比較差異不大。在棉花現(xiàn)蕾時采集棉花的株高、葉片數(shù)和現(xiàn)蕾率等數(shù)據(jù)可以判斷棉花苗期到蕾期的長勢情況。
表1 不同處理對棉花現(xiàn)蕾期株高、葉片數(shù)及現(xiàn)蕾率的影響
由圖1可知各處理棉花葉綠素含量均呈現(xiàn)先增后減的趨勢,不同時期處理間葉綠素含量總體呈現(xiàn)B >C>A >D,在花期后各處理的葉綠素含量快速增漲,且在鈴期達(dá)到最大值。施肥處理B、處理C及處理A處理與CK相較,葉綠素增長率分別為19.3%、17.5%及12.2%。葉綠素含量的高低反應(yīng)了葉片發(fā)育的快慢。
圖1 不同處理棉花葉綠素含量隨生育期的變化
葉面積是衡量棉花生長狀況及群體結(jié)構(gòu)是否合理的一項重要的生理指標(biāo)。由圖2可以看出,各處理棉花葉面積整體呈現(xiàn)先增長后下降的趨勢,整個生育期內(nèi)各處理葉面積B >C >A >D。在棉花鈴期,葉面積達(dá)到最大值隨后降低,在成熟期時葉面積處理B為1 480 mm2、處理C為1 450 mm2、處理A為1 150 mm2、處理D(CK)為750 mm2,施肥處理B、處理C和處理A較CK分別提高了97.3%、93.3%和53.3%。說明施用生物液肥對棉花后期有明顯的抗早衰作用。
圖2 不同處理棉花葉面積
植株干物質(zhì)積累量與作物產(chǎn)量具有極顯著相關(guān)關(guān)系,它是作物產(chǎn)量形成的基礎(chǔ)之一,也是作物生長狀況的一個綜合體現(xiàn)指標(biāo)[1],由圖3可以看出,棉花干物質(zhì)積累整體呈現(xiàn)先增長后下降的趨勢,在棉花鈴期達(dá)到最大,隨后減弱。到成熟期,處理B、處理C、處理A與處理D(CK)干物質(zhì)積累量分別為16 000 kg/hm2、15 550 kg/hm2、14 530 kg/hm2、9 000 kg/hm2,施肥處理B、處理C與處理A相較CK分別提高了83.4%、77.1%和65.1%。
圖3 不同處理棉花干物質(zhì)積累量隨生育期的變化
由表2可以看出,處理B、處理C及處理A與CK相比增產(chǎn)率分別為35.43%、33.89%和27.78%,且各施肥處理較CK棉花單株結(jié)鈴數(shù)和單鈴重都有提高。施用生物液肥處理B、處理C與常規(guī)施肥處理A相比較棉花增產(chǎn)率分別為6.0%和4.8%。處理B與處理C產(chǎn)量差異不明顯。
表2 不同處理棉花產(chǎn)量
(1)由試驗可知,施用肥料后棉花的生長發(fā)育、葉綠素含量、葉面積、干物質(zhì)積累以及產(chǎn)量相較不施肥處理都有所提高,而施用生物液肥與常規(guī)施肥相比其相應(yīng)的數(shù)據(jù)也較高,說明生物液肥具有明顯的促生增產(chǎn)作用??赡苁怯捎谄涮砑拥奈⑸锟梢云鸬揭欢ǖ幕罨寥鲤B(yǎng)分,改善作物根系環(huán)境的作用,以及其中添加的水溶性有機(jī)質(zhì)可直接被作物吸收利用刺激了作物的生長從而提高肥料利用率,其次液體肥料在施用時不存在溶解造成養(yǎng)分濃度不均勻的問題。(2)正常量施用生物液肥與減量25%施用生物液肥相比較,其在整個棉花生育期內(nèi)各指標(biāo)差異不明顯,說明該區(qū)域內(nèi)光熱資源對棉花的高產(chǎn)限制比較明顯,選擇一款好的肥料合理少施既不會造成減產(chǎn)還能適當(dāng)?shù)臏p輕施肥給土壤帶來的次生鹽漬化問題。