不同產量水平棉花養分積累特性的研究

王偉，脫麗琴，韓俊偉，陳鐳，左俊祥，唐震超，趙文團

（兵團第二師農業科學研究所，新疆庫爾勒841000）

不同產量水平棉花養分積累特性的研究

王偉，脫麗琴，韓俊偉，陳鐳，左俊祥，唐震超，趙文團

（兵團第二師農業科學研究所，新疆庫爾勒841000）

為研究不同產量水平棉花養分積累特性，對不同產量水平棉花生育期干物質量以及所含N、P、K的含量和比例進行分析，結果表明：棉花苗期對養分的需求量較小，但吸收強度大；花鈴期是形成產量的關鍵時期，植株在營養生長達到高峰期后，轉入以生殖生長為中心，吸收的氮、磷、鉀分別占總量的39.8%～51.9%、37.6%～46.5%、49.7%～57.2%；吐絮期棉株對養分的需求量減弱，但不能間斷供給，以保證后期棉株葉片不衰老，促進光和產物向棉鈴運輸，從而實現高產。

不同產量；棉花；養分積累

棉花產量的形成受諸多因素的影響，在多種不可控因素條件下，施肥量和施肥時期是影響棉花產量的關鍵因素。已有的研究表明，較高的生物量是作物高產優質的前提，而生物量累積是以養分的吸收為基礎的[1]；棉花群體生物量累積與產量密切相關，協調好棉花群體干物質生產是建立棉花高效群體結構最本質的基礎[2-3]。本試驗通過研究不同產量水平棉花養分積累特性，明確不同生育時期棉花干物質和養分積累與運移規律，可為棉花生產上采取有效的措施提高或調控干物質和養分積累量，從而提高棉花產量，進一步量化和完善高產棉花施肥管理的各項措施和指標提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

研究在第二師二十九團農業科學研究所科技研發基地進行。供試棉花品種新陸中35號。

試驗分別在高產棉田（皮棉產量2 734 kg/hm2）；中產棉田（皮棉產量2 313 kg/hm2）；低產棉田（皮棉產量2 042 kg/hm2）進行，設低產棉田為對照。試驗地為連茬種植的棉田，田間管理按常規進行。

1.2 試驗地概況

試驗地土壤理化性狀見表1。

1.3 試驗方法

在試驗棉田內以“S形”選擇5個采樣點，在棉花苗期、現蕾期、花鈴期、吐絮期每點各取樣4株。樣株均需連根拔起經洗凈，烘干、粉碎過1mm篩。樣株用H2S04-H202消化法進行處理，分析氮（N）用凱氏定氮法，磷（P2O5）用鉬銻抗比色法，鉀（K2O）用火焰光度計法進行測定。棉花產量以測產方式獲得。

2 結果與分析

2.1 不同產量水平棉花產量構成因素

表1 試驗地土壤理化性狀

表2 不同產量水平棉花產量構成因素

從表2可以看出，棉花產量形成過程中不同產量水平棉田收獲株數無明顯差異，而各產量水平的皮棉產量有明顯差異，高產與中、低產棉田單株鈴數和單鈴重差異明顯。衣分主要與棉花品種特性關系密切[4]，不同產量水平之間衣分有所差異，但差異不明顯。分析表明，棉田保持在一定的收獲株數、單鈴重及衣分基礎上，增加成鈴數是進一步提高棉花產量的重要途徑。

2.2 不同產量水平棉花干物質積累特點

表3 不同產量水平棉花各生育期地上部分干物質重g/株

從表3可以看出，不同產量水平間棉花地上部分干物質重有差異，主要表現為：苗期各產量水平之間植株干物質重無明顯差異；從蕾期開始高產、中產棉花總干物質重大于對照，并且高產與中產、低產棉花干物質積累的差異隨生育進程逐漸增大。

2.3 不同產量水平棉花N、P、K積累特點

從表4可以看出，不同產量水平棉花在各生育期N、P、K積累的趨勢是一致的。苗期棉花以根、莖、葉生長為中心，苗期吸收養分占整個生育期的比例為：氮為6.7%～11.3%，磷為4.6%～8.7%，鉀為5.2%～10.5%。蕾期植株生長加快進入營養生長和生殖生長并進時期，根系迅速擴大，吸肥能力明顯增強，吸收的氮、磷、鉀分別占總量的28.5%～29.7%、16.6%～25.9%、22.9%～28.9%。花鈴期是形成產量的關鍵時期，植株在營養生長達到高峰期后，轉入以生殖生長為中心，吸收的氮、磷、鉀分別占總量的39.8%～51.9%、37.6%～46.5%、49.7%～57.2%。吐絮期棉花長勢減弱吸肥量減少，吸收的氮、磷、鉀分別占總量的12.6%～20.4%、23.0%～37.1%、9.4%～17.2%。

表4 不同產量棉花各生育期養分吸收量占總量的比例%

2.4 不同產量水平棉株N、P、K吸收比值

表5 不同產量水平棉株N、P、K吸收比值

從表5可以看出，不同產量水平棉株對N、P2O5、K2O養分吸收比值總體上是相近的，但在各生育期養分吸收比值有些差異。苗期和蕾期氮、鉀吸收比例較磷高，花鈴期磷吸收比例增長，吐絮期鉀吸收比例下降。

3 小結

（1）高產棉田提高了棉株地上部分干物質重，不同產量水平棉株地上部分干物質重總體呈現高產＞中產＞低產的趨勢。（2）苗期棉株對養分的需求量較小，但吸收強度大，到吐絮期棉株對養分的需求量減弱，但不能間斷供給，以保證后期棉株葉片不衰老，促進光和產物向棉鈴運輸，以實現高產[5]；（3）不同產量水平棉株對N、P2O5、K2O養分吸收比值總體上是相近，不同產量棉花每生產100 kg皮棉和相應的干物質需吸收氮、磷、鉀比例均在1∶（0.25～0.27）∶（1.15～1.27），即需氮和鉀量基本相等，吸收磷最少。

[1]周曉彬，段洪波，舒冰，等.鉀肥用量對棉花干物質的影響[J].湖北農業科學，2011，50（12）：2338—2401.

[2]郭仁松，魏紅國，富艷榮，等.南疆超高產棉花干物質積累分配與養分吸收運移特征的研究[J].新疆農業科學，2011，48（3）：410.418.

[3]胡國智，張炎，李青軍，等.氮肥運籌對棉花干物質積累氮素吸收利用和產量的影響[J].植物營養與肥料學，2011，17（2）：397-403.

[4]陳砣，呂新.棉花土壤肥力管理及施肥在線咨詢系統關鍵技術研究[J].新疆農業科學，2008，45（6）：1042—1047.

[5]黃春燕，王登偉，陳冠文，等.基于高光譜植被指數的棉花干物質積累估算模型研究[J].棉花學報，2006，18（2）：115-119.

2015—11—10