(兵團第八師石河子市農業技術推廣總站,石河子市,832000) 張 媛
新疆是我國重要的植棉區,棉花產量占我國的1/3強。但是由于受氣候、自然資源、經濟發展水平等多方面限制,棉花輪作倒茬困難,大面積長期連作現象十分普遍。棉花對土壤養分具有選擇性吸收特性,長期連作,必然造成土壤特定元素虧缺,從而導致棉花生長不良產量品質持續降低。
長期以來,新疆棉花生產中多偏重于氮、磷、鉀和硼肥的使用,不補充或盲目補充其它微量元素現象比較普遍,新疆棉區微量養分元素已成為棉田持續穩產高產的限制因子或潛在限制因子。錳是植物生長發育不可缺少的微量營養元素之一,當其在土壤中供給不足或過多時,則可引起農作物產量減少和品質下降。
前人研究表明施用錳肥后對多種作物有良好的增產提質作用。新疆約有60%的土壤屬缺錳土壤,研究棉花錳營養效應和施用錳肥后氮、磷營養在棉花體內的利用率意義非常重大。一方面為合理施用微量元素錳肥提供科學方法,另一方面可解決棉田氮磷肥利用率低而浪費嚴重的問題。因此研究錳等微量元素的施用效果,提高氮、磷、鉀等大量養分的利用效率,從而降低連作棉田植棉成本,提高植棉效益,符合目前大田生產的實際需要。
試驗區選在第八師134團6連2輪3號地,該站區為溫帶大陸性干旱氣候,無霜期171d,多年平均降水量在200mm左右,多年平均蒸發量1 600mm。土壤為灰漠土,質地為壤土,土壤pH值為8.1,有機質1.28%,堿解氮40.8mg/kg,速效磷27.6mg/kg,速效鉀316mg/kg,交換性錳4.1mg/kg。
試驗區前茬均為棉花,棉稈粉碎還田,供試棉花品種為新陸早62號,該品種適宜密植,群體間通風透光好,適宜機采種植。
試驗均采取大田對比試驗方法,試驗地在施用氮、磷、鉀和微量元素硼相同的基礎上,設錳肥施用量3個處理:蕾期、花期、花鈴期分別葉面噴施清水(對照CK);0.2%MnSO4(B),600倍KMnO4(C),試驗小區面積為20m2,隨機排列,重復3次,密度14053株/666.7m2,全試驗凈面積180m2。各處理分別定3點,每點10株掛牌定點觀察記錄。
種植模式采用膜下滴灌機采棉模式種植,膜寬2.0m,一膜3管6行66+10cm株距9.5cm。4月25日播種,5月3日出苗,7月8日打頂,全生育期化調 5次。棉花生長期間滴水9次,灌量4 500m3/hm2,并隨水追施肥料8次,整個田管期施標肥2 300/hm2。防治蚜蟲、葉螨、棉鈴蟲2次。
采用自動氣象站觀測棉花生育期的氣象資料,每個試驗區選取10株標記的有代表性的棉花植株用鋼尺測量其株高;用游標卡尺測量其株徑并取其平均值。

表1 不同處理棉花生長發育特性及農藝性狀

表2.不同處理棉花植株密度和產量
根據試驗情況,3種處理的棉花開花、現蕾、結鈴、吐絮等生育期出現時間基本一致,生育天數也基本一致。由表1可以看出不共處理棉花生長發育情況和部分性狀有較大的差別。葉面噴施錳元素對新陸早62號的株高、果枝數、結鈴數和鈴重有較大的影響,處理C的平均株高比對照(CK)增加5.1%,比處理B增加11.5%;處理C的平均每株結鈴數比對照(CK)增加23.4%,比處理B增加55.7%;處理C的平均鈴重比對照(CK)和處理B增加3.3%;處理C的衣分比對照(CK)降低1.4%,比處理B降低2.4%。說明600倍KMnO4處理C增加了成鈴數提高了單鈴重和衣指衣分率,有利于棉花生長發育和增產。
從表2可以看出,3種處理的實際密度均小于設計密度,處理C和對照相差不大,較處理B增加1%。從籽棉和皮棉產量看,處理C>對照CK>處理B,其中籽棉產量處理C高于處理B12.4%,高于對照CK5.8%。結果表明以600倍KMnO4增產效果最好,棉花產量均達到極顯著水平。KMnO4葉面噴施能促進酶促反應,加速氮素代謝,提高植株活力有利于植物生長發育抑制病蟲害發生提高產量和品質,為多結鈴增加產量打下了良好基礎。
錳元素作為影響棉花光合作用最主要的微量元素之一,不僅參與光合作用中的電子傳遞,還與葉綠素的合成密切相關。錳元素作物營養元素之一對棉花的最終產量和品質的有較好的影響,在實際生產中對提高棉花的產量、改善棉花的品質有較好的作用。葉面噴施錳元素對新陸早62號的株高、果枝數、結鈴數和鈴重有較大的影響,600倍KMnO4處理C增加了成鈴數提高了單鈴重和衣指衣分率,有利于棉花生長發育和增產,棉花產量均達到極顯著水平,增產效果良好。