施用鉀肥對轉基因棉花邯棉802黃萎病發病及產量的影響

劉淑紅　梁麗鵬　李翠芳

摘要[目的]探索實現常規棉高產的適宜施鉀水平。[方法]以轉基因常規棉邯棉802為試驗材料，設氯化鉀施肥量0（不施肥，CK）、120、180、240、300 kg/hm2共5個處理，在最佳施肥方式（基施和花鈴期追施各占50%）和最佳種植密度（52 500株/hm2）條件下，研究不同施鉀量對棉花黃萎病發病株率和產量的影響。[結果]邯棉802對鉀肥需求十分敏感，施用鉀肥能有效降低棉花黃萎病的發生程度，顯著促進棉花總鈴數和單鈴重的增加，明顯提高棉花產量，且效果均隨施鉀量的增加而逐漸提高。其中，施鉀量≤240 kg/hm2時，不同施鉀量處理的效果差異均達到了顯著水平；施鉀量>240 kg/hm2時，繼續加大施肥水平，增效作用不再明顯。[結論]該研究條件下，邯棉802的氯化鉀經濟施肥量為240 kg/hm2，該處理下，棉花黃萎病發病株率為15.0%，較CK降低64.29%；產量為4 630.4 kg/hm2，較CK增產35.00%。

關鍵詞鉀肥；施肥量；邯棉802；黃萎病；發病株率；產量

中圖分類號S562文獻標識碼

A文章編號0517-6611（2017）36-0017-02

Abstract[Objective]To explore the suitable potassium level of high yield for conventional cotton.[Method]Taking the transgenic cotton Hanmian 802 as test material， different potassium fertilizer treatments（0，120，180，240 and 300 kg/ hm2） were setted，the effects of potassium fertilizer on verticillium wilt diseased plants rate and yield of cotton were studied under the best fertilizer （base fertilizer and topdressing during the blooming period each accounted for 50%） and the optimum planting density （52 500 plants/hm2） conditions.[Result]Hanmian 802 was sensitive to demand for potassium fertilizer，potassium fertilizer can effectively reduce the occurrence degree of cotton verticillium wilt，significantly promote the total cotton boll number and boll weight，significantly increase the yield of cotton，and the effect increased with the amount of potassium increased.Among them，the amount of potassium was less than 240 kg/hm2，the different effects of different potassium treatments were significant.When potassium fertilizer > 240 kg/ hm2，continuously increase the fertilization level，the synergistic effect was not obvious.[Conclusion]Under the condition of this study，the economic fertilization amount of potassium chloride for Hanmian 802 was 240 kg/hm2，cotton verticillium wilt infection rate was 15.0%，64.29% lower than CK，the yield was 4 630.4 kg/hm2，increased by 35.00% compared with CK under the treatment.

Key wordsPotassium fertilizer； Amount of fertilization； Hanmian 802； Verticillium wilt； Rate of diseased plants； Yield

邯棉802是邯鄲市農業科學院自主選育的轉基因抗蟲棉品種，品種特性主要表現為株型松散，株高101 cm，第一果枝節位7.1節，單株結鈴16.7個，單鈴重6.4 g，衣分37.7%，子指12 g，霜前花率94.6%，抗病蟲性好、后期不早衰、吐絮肥暢易采摘[1]。

鉀是作物生長必需的營養元素，能夠促進光合作用，還能增加作物對CO2的吸收與轉化，促進體內蛋白質和纖維素的合成[2-5]。棉株體內如果缺少鉀，其代謝會受到嚴重影響。據調查，轉基因抗蟲雜交棉對鉀肥十分敏感且需求量大，尤其是棉花生長后期需求量更大，如果后期缺鉀會導致同化產物運輸不暢，葉片脫水褪色、干枯脫落，造成棉株早衰，嚴重減產[6-12]。實踐證明，施用鉀肥能增強生育后期棉花的抗病性，顯著降低黃萎病的發病程度，防止葉片過早脫落而造成棉花早衰，提高棉花產量。以邯棉802為試材，研究鉀肥不同施肥水平對常規棉黃萎病發病及產量的影響，探索常規棉最佳的鉀肥施用量，旨在為防止棉花早衰，提高轉基因常規棉的產量和種植效益提供技術支持。

1材料與方法

1.1試驗地概況試驗在邯鄲市農業科學院試驗地進行，耕層土壤為砂壤土，基礎養分含量為有機質11.2 mg/kg、堿解氮85.6 mg/kg、速效磷31.5 mg/kg、有效鉀107.6 mg/kg，pH 6.2。

1.2材料參試棉花品種為邯棉802 （邯鄲市農業科學院選育）；鉀肥種類為氯化鉀（東營市雙喬化工有限公司生產，K2O含量≥62%）。

1.3試驗設計及方法2015年4月26日播種棉花，行距66.7 cm，種植密度52 500株/hm2，播種前施過磷酸鈣（P2O5含量12%，武安磷肥廠生產）360 kg/hm2和尿素（N含量46.7%，邯鋼化肥廠生產）150 kg/hm2作為底肥[13-15]。

小區面積12 m2（3.0 m×4.0 m），隨機區組排列。試驗設氯化鉀施肥量為0（不施肥，CK）、120、180、240、300 kg/hm2共5個處理，其中基施和花鈴期追施各占50%（最佳施肥方式）[16-18]，其他管理同大田常規。

1.4調查指標8月25日調查棉花黃萎病的發病率（每小區選取200株調查，每處理3次重復，取發病率平均值）；10月20日各小區霜前花全部收獲，全小區棉花收獲后室內考種計產（每處理3次重復，取產量平均值）。

1.5數據分析利用SPSS 13.0和Excel 2003軟件對數據進行統計分析[19-20]。

2結果與分析

2.1不同施鉀量對棉花黃萎病發病程度的影響

施鉀處理的棉花黃萎病發病株率均顯著小于CK，且發病株率隨著施鉀量的增加而逐漸降低，其中，施鉀量≤240 kg/hm2時發病株率降低明顯，施鉀量300 kg/hm2處理與240 kg/hm2處理發病株率差異不顯著，但顯著小于其他處理（表1）。表明施用鉀肥能顯著減少棉花黃萎病的發生，其中，施鉀量≤240 kg/hm2時，黃萎病的發病程度隨著施鉀量的增加而明顯降低；但施鉀量>240 kg/hm2時，再增施鉀肥，黃萎病發病程度降低不顯著。該研究條件下，鉀肥經濟施用量為240 kg/hm2，該處理下，棉花黃萎病發病株率為15.0%，較CK降低64.29%。

施用鉀肥能明顯降低棉花黃萎病的發病程度，防止葉片過早枯黃脫落而造成棉花早衰，可為有效提高棉花產量奠定基礎。

2.2不同施鉀量對棉花產量的影響

施鉀處理的棉花總鈴數、單鈴重和產量均顯著大于CK，且指標值隨著施鉀量的增加而逐漸增加，其中，施鉀量≤240 kg/hm2時指標值增加明顯，施鉀量300 kg/hm2處理與240 kg/hm2處理指標值差異不顯著但顯著大于其他處理。表明施用鉀肥能顯著促進棉花總鈴數和單鈴重的增加，最終大幅度提高棉花產量，其中，施鉀量≤240 kg/hm2時，產量隨著施鉀量的增加而明顯提高；但施鉀量>240 kg/hm2時，再增施鉀肥，棉花增產效果不顯著。該研究條件下，鉀肥經濟施用量為240 kg/hm2，該處理下，棉花產量為4 630.4 kg/hm2，較CK增產35.00%。

3結論與討論

該研究結果表明，轉基因常規棉對鉀肥需求十分敏感，施用鉀肥能明顯增強棉株的抗病性，有效降低棉花黃萎病的發生程度，顯著促進棉花總鈴數和單鈴重的增加，大幅度提高棉花產量，其中，施鉀量≤240 kg/hm2時，隨著施鉀量的增加，棉花黃萎病發病程度遞減，棉花產量明顯提高；施鉀量>240 kg/hm2時，再增施鉀肥，對降低棉花黃萎病發病程度和提高棉花產量的效果不再明顯。從經濟角度考慮，認為邯棉802的氯化鉀適宜施肥量為240 kg/hm2，該處理下，棉花黃萎病發病株率為15.0%，較不施鉀肥處理降低64.29%；產量為4 630.4 kg/hm2，較不施鉀肥處理增產35.00%。

黃萎病是影響棉花產量的主要因素。施用鉀肥后棉花顯著增產的原因是，施用鉀肥能夠明顯降低棉花黃萎病的發病程度，有效減少棉花生育后期葉片脫落，延緩植株早衰，有利于增加棉鈴后期的營養供給，因此可以明顯提高成鈴率和鈴重，進而大幅度提高產量。但棉花施鉀并非越多越好，該研究條件下，氯化鉀的施肥量閾值為240 kg/hm2，超過該施肥量后，對降低棉花黃萎病發病程度和提高棉花產量的效果變得不再明顯。最佳施肥量受很多因素的影響，今后應對常規棉的鉀肥最佳施肥量做進一步研究。

參考文獻

[1]

楊保新，李保軍，劉淑紅，等.轉基因抗蟲棉“邯棉559”的選育[J].河北農業科學，2010，14（3）：46-47.

[2] 董合忠，李維江，唐薇，等.棉花生理性早衰研究進展[J].棉花學報，2005，17（1）：56-60.

[3] 嚴小龍，張福鎖.植物營養遺傳學[M].北京：中國農業出版社，1997.

[4] 王忠.植物生理學[M].北京：中國農業出版社，2006：438-439.

[5] 展曼曼，王寧，田曉莉.棉花鉀營養效率的基因型差異研究進展[J].棉花學報，2012，24（2）：176-182.

[6] 張敏.轉基因棉花對鉀的吸收利用研究[D].南京：南京農業大學，2004.

[7] 楊惠元，宋美珍.北方棉區施用鉀肥效應研究[J].中國棉花，1992，19（2）：28-29.

[8] 宋美珍，毛樹春，邢金松.不同棉花品種施用鉀肥效應研究[J].中國棉花，1995，22（2）：28.

[9] 馬宗斌，李伶俐，謝德意，等.盛齡期施鉀對棉花光合特性及產量的影響[J].河南農業大學學報，2003，40（1）：22-26.

[10] 謝淑芹，王磊，班戰軍，等.鉀肥施用方式對轉基因雜交棉邯棉646產量的影響[J].河北農業科學，2014，18（6）：30-32.

[11] 韓永亮，路正營，楊玉楓，等.棉花結鈴的空間分布與產量的相關分析[J].河北農業科學，2012，16（7）：15-17.

[12] 韓永亮，李世云，楊玉楓，等.棉花產量與主要農藝性狀的灰色關聯度分析[J].河北農業科學，2009，13（6）：22-23.

[13] 于振文.作物栽培學各論[M].北京：中國農業出版社，2003.

[14] 李紅芹，劉永平.春播棉株型栽培技術研究[J].河北農業科學，1997，1（3）：38-41.

[15] 毛樹春.我國棉花種植技術的應用和發展[J].中國棉花，2009，36（9）：17-22.

[16] 王興仁，張福鎖.現代肥料實驗設計[M].北京：中國農業出版社，1997.

[17] 莫惠棟.農業試驗統計[M].2版.上海：上海科學技術出版社，1992：151-159.

[18] 馬玉華.田間試驗統計分析[M].北京：中國農業出版社，1985.

[19] 譚榮波.SPSS 統計分析實用教程[M].北京：科學出版社，2010.

[20] 唐啟義，馮光明.實用統計分析及其DPS數據處理系統[M].北京：科學出版社，2002.