新型尿素對(duì)膜下滴灌棉花產(chǎn)量及氮肥利用率的影響

李源 張炎 哈麗哈什·依巴提 李青軍

摘要：比較膜下滴灌條件下不同新型尿素在棉花上的肥效及其氮肥利用率的差異，以選擇合適的尿素類型，提高氮肥利用率和效益。在2016-2017年連續(xù)2年的田間試驗(yàn)中，共設(shè)置了7個(gè)處理：不施氮肥（CK）、常規(guī)尿素（Urea）、聚能網(wǎng)尿素（P-Urea）、腐殖酸尿素（H-Urea）、含鋅尿素（Zn-Urea）、控失尿素（LC-Urea）和常規(guī)尿素加鋅（Urea+Zn）。各處理的氮磷鉀用量相同，除了控失尿素全部基施外，其他類型尿素30%作基肥，70%后期隨水滴施，磷鉀肥全部基施。在棉花成熟期測(cè)定其生物量、產(chǎn)量和氮肥利用率。研究結(jié)果表明，與普通尿素相比，不同新型尿素處理后棉花產(chǎn)量和地上部干物質(zhì)量顯著增加，控失尿素增產(chǎn)效果最為明顯;不同新型尿素顯著增加棉花的氮素吸收量;與普通尿素相比，不同新型尿素氮肥利用率提高1.29-8.29個(gè)百分點(diǎn)，控失尿素氮肥利用率最高。施用新型尿素增加棉花效益，其中控失尿素處理的效益最高。因此，新型尿素中的控失尿素是提高新疆滴灌棉田氮肥利用率和增加棉花效益的最有效途徑。

關(guān)鍵詞：棉花;新型尿素;氮肥利用效率;產(chǎn)量

中圖分類號(hào)：$562;$147.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1000-4440（2019）01-0085-06

提高氮肥利用率是國家“十三五”節(jié)肥減藥目標(biāo)中的核心問題。中國傳統(tǒng)氮肥如尿素等，其利用率較低，僅為30%～35%，造成氮素的大量流失，對(duì)環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重威脅。目前，常用的氮肥在價(jià)格和環(huán)境保護(hù)方面存在一定問題。為此，開發(fā)適合農(nóng)作物生長發(fā)育的新型尿素顯得尤為重要。近年來，相繼出現(xiàn)了控失尿素、腐植酸尿素等新型尿素產(chǎn)品，并在水稻、棉花、玉米、小麥等作物上應(yīng)用，這些新型尿素產(chǎn)品在促進(jìn)作物吸收、增產(chǎn)和提高肥料利用率方面取得了較好效果。控失尿素利用其固有的吸附性能，將氮固定在作物根系周圍，提高肥料利用率，在旱地農(nóng)業(yè)下優(yōu)勢(shì)顯著。腐植酸尿素在土壤理化性質(zhì)的改良和促進(jìn)作物生長方面效果顯著：聚能網(wǎng)尿素含生物活性高分子物質(zhì)，在肥料溶解過程中形成一個(gè)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，捕獲土壤中的營養(yǎng)元素。含鋅尿素中微量元素鋅對(duì)作物增產(chǎn)具有顯著效果，在玉米和小麥等農(nóng)作物上具有很好的應(yīng)用前景。

新疆是中國最大的優(yōu)質(zhì)棉產(chǎn)地，新疆氣候干旱，在棉花的生產(chǎn)種植過程中，以施用普通尿素為主，大量氮素隨水流失，對(duì)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境造成嚴(yán)重影響。目前在水稻、玉米和小麥等作物上都有新型尿素應(yīng)用的研究報(bào)道，而新型尿素在新疆干旱地區(qū)滴灌棉田中應(yīng)用的相關(guān)研究報(bào)道較少。本試驗(yàn)以不施氮肥為對(duì)照，研究控失尿素、聚能網(wǎng)尿素、腐植酸尿素、含鋅尿素、常規(guī)尿素加鋅等6種新型尿素對(duì)棉花產(chǎn)量、養(yǎng)分積累、養(yǎng)分利用率及經(jīng)濟(jì)效益的影響，為新型尿素在棉花上的推廣應(yīng)用提供依據(jù)。

1材料與方法

3討論

綜上所述，在2016年和2017年2年的試驗(yàn)中，在棉花產(chǎn)量、氮素吸收量、氮肥利用效率方面，控失尿素、腐植酸尿素、聚能網(wǎng)尿素、含鋅尿素、常規(guī)尿素加鋅的增產(chǎn)效果均好于常規(guī)尿素，且差異顯著;控失尿素、腐植酸尿素、聚能網(wǎng)尿素、含鋅尿素4個(gè)處理之間差異不顯著，但4個(gè)新型尿素與常規(guī)尿素加鋅處理差異顯著，其中控失尿素增產(chǎn)效果最為明顯，其次為腐植酸尿素。

從提高棉花產(chǎn)量和肥料利用率上來看，控失尿素、腐植酸尿素具有一定的優(yōu)勢(shì)。已有研究結(jié)果表明，控失尿素可以通過提高棉花單株結(jié)鈴數(shù)或單鈴質(zhì)量來實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)，其氮素釋放能夠與作物養(yǎng)分吸收同步。同時(shí)，控失尿素一次施用可以明顯降低氨揮發(fā)量，而使養(yǎng)分更多地供給作物吸收利用。部分學(xué)者認(rèn)為氮肥一次基施并不是較理想的施肥方式，不能滿足作物整個(gè)生育期的需肥要求，而且還會(huì)增加氮損失，這與本研究結(jié)果有所不同，主要與區(qū)域降雨和土壤水分含量有較大關(guān)系。新疆地區(qū)干旱少雨，滴灌的灌溉方式并不會(huì)使作為基肥的控失尿素大量隨降雨流失，而在南方地區(qū)由于降水較多，需要分期施用控失尿素，減少氮素隨水流失。腐植酸尿素能夠使土壤中保持充足的硝態(tài)氮含量，但效果不如控失尿素。而聚能網(wǎng)尿素在棉花上的固氮緩釋和增效方面不如控失尿素和腐殖酸尿素，但在玉米上的應(yīng)用效果較好。含鋅尿素處理的棉花產(chǎn)量和肥料利用率顯著高于常規(guī)尿素處理，這是由于棉田土壤中鋅元素處于虧缺狀態(tài)，僅為0.84mg/kg，施用的含鋅尿素補(bǔ)充了土壤中的鋅元素，對(duì)棉花的長勢(shì)和產(chǎn)量有較好的促進(jìn)效果：而含鋅尿素處理的棉花產(chǎn)量和肥料利用率顯著高于常規(guī)尿素加鋅處理，可能是因?yàn)殇\元素在2種肥料中的賦存狀態(tài)和施用方法等因素影響到鋅的有效性和棉花對(duì)鋅的吸收利用差異。

從不同新型肥料的效益來看，控失尿素>腐植酸尿素>聚能網(wǎng)尿素>含鋅尿素>常規(guī)尿素加鋅>常規(guī)尿素。因此，選擇控失尿素是提高棉花產(chǎn)量、氮肥利用率和經(jīng)濟(jì)效益的最佳途徑。