不同施肥方式對棉花生長與產(chǎn)量的影響*

湯清秋，羅劍洪，徐永峰，田曉燕，劉麗霞，王冀川*，張冠峰

（1.兵團(tuán)第二師三十四團(tuán)，新疆 尉犁縣 841506；2.塔里木大學(xué)植物科學(xué)學(xué)院；3.兵團(tuán)第二師三十四團(tuán)氣象站）

保證充分的養(yǎng)分供應(yīng)是棉花獲得較高產(chǎn)量和效益的關(guān)鍵[1]，長期以來，由于特殊的氣候和地理條件，新疆棉花種植形成了重施基肥、補施追肥的施肥模式，這對早期棉花種植其產(chǎn)量的形成起到了較好的促進(jìn)作用[2]，但隨著滴灌技術(shù)的廣泛應(yīng)用，水肥一體化的普遍實施，以及大量元素水溶肥的發(fā)展，增加追肥比例的作用逐漸加大，重施基肥的作用在下降[3-4]，過多的基肥易造成養(yǎng)分流失、肥效下降及土壤理化性質(zhì)變差[5]，因此，減施基肥、增施追肥技術(shù)逐漸成為當(dāng)前主要研究的內(nèi)容之一[6-8]。然而，針對目前追求較高投肥量下獲得高產(chǎn)的情況，如何做到科學(xué)投肥，實現(xiàn)減肥增效的目的，是當(dāng)前急需要研究解決的問題。本研究通過對棉花進(jìn)行不同施肥方式的肥效試驗，以為生產(chǎn)中合理肥料運籌提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地基本情況

2017年在新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第二師三十四團(tuán)農(nóng)技推廣站試驗地開展了不同施肥方式田間試驗，試驗地肥力中等，地下水埋深2.5 m 左右，0 ～40 cm土層土壤平均干容重1.39 g/cm3，田間持水量為24.8%（體積百分比）。土壤為壤土，0 ～ 40 cm 土層有機(jī)質(zhì)含量為 9.81 g/kg，速效磷 14.05 mg/kg，堿解氮44.67 mg/kg，速效鉀 214.10 mg/kg。

1.2 試驗設(shè)計

試驗采用裂區(qū)設(shè)計，施肥模式為主區(qū)，設(shè)常規(guī)底肥、少施底肥和補施底肥3 個水平（3種施肥方式肥料施用情況見表1），品種為副區(qū)，選擇中棉所65 和新農(nóng)興2 個品種。試驗共設(shè)6 個處理，每處理重復(fù)3 次，每小區(qū)三膜12 行，面積45.6 m2，隨機(jī)區(qū)組排列。采用1.2 m 的地膜，一膜 4 行，按照（66 cm+10 cm）× 11 cm機(jī)采棉種植模式，棉花種植密度23.92 萬株/hm2。

表1 3種施肥方式肥料施用情況 kg/hm2

表2 3種施肥方式下2 個棉花品種的生長發(fā)育情況

試驗地在統(tǒng)一春灌的基礎(chǔ)上，翻地前按照試驗設(shè)計的基肥施用量撒施并深翻，按設(shè)計用量進(jìn)行生育期追肥。棉花于 4月5日播種，6月2日開始滴水施肥，全期滴水9 次，化控3 次，其他管理同大田。

2 結(jié)果與分析

2.1 生長發(fā)育調(diào)查

不同時期棉花生長發(fā)育性狀見表2。從4 次調(diào)查數(shù)據(jù)來看，5月15日常規(guī)基肥處理棉花長勢略強，株高0.4 ～0.9 cm，隨生育進(jìn)程推進(jìn)，少施基肥處理棉花株高、葉齡和果枝臺數(shù)及鈴數(shù)增長最快，8月7日分別達(dá) 101.90 cm、14.65 葉、9.60 臺和 10.30 個，其次是免施基肥處理，分別達(dá)86.80 cm、13.80 葉、8.85 臺和9.30 個，常規(guī)基肥處理各指標(biāo)最低，說明少施基肥能較好地協(xié)調(diào)棉花前期、 中后期養(yǎng)分吸收與分配，促進(jìn)棉株長勢；免施基肥處理前期長勢較弱，但中后期養(yǎng)分充足，較好地平衡了生長，棉株長勢穩(wěn)??；常規(guī)基肥不利于棉花養(yǎng)分合理吸收，生長性狀不佳。另外，從2 個品種在不同時期對不同施肥方式的生長反應(yīng)程度來看，3種施肥方式下中棉所65的株高的變異系數(shù)（CV）為45.98%，顯著小于新農(nóng)興2 號的54.93%，但葉齡和果枝臺數(shù)的變異系數(shù)為43.57%和56.06%，顯著大于新農(nóng)興2 號的39.26%和11.30%，說明中棉所65 生長更穩(wěn)健，更適合少施基肥施肥方式。

2.2 生長性狀調(diào)查

對各處理棉花初鈴期（8月7日）平均生長性狀調(diào)查結(jié)果（見表3）可以看出，少施基肥處理棉花的株高、第一果枝著生高度和莖稈干重最大，顯著高于其他處理，其葉齡、果枝臺數(shù)、總果節(jié)數(shù)和第一果枝著生節(jié)位最大，顯著高于常規(guī)基肥處理，但與免施基肥處理差異不顯著，而免施基肥處理棉花的單株鈴數(shù)、葉片干重和蕾、鈴、花干重最大，但與少施基肥處理差異不顯著，說明減少基肥對棉株生長有較好的促進(jìn)作用，使其長勢增強，植株健壯；免施基肥處理棉花株高適中，長勢穩(wěn)健，單株鈴數(shù)多，生殖器官干物質(zhì)積累多，表現(xiàn)出一定優(yōu)越性。

表3 3種施肥方式下棉花的生長性狀

表4 不同棉花品種3種施肥方式下農(nóng)藝性狀的變異系數(shù) %

表5 3種施肥方式下棉花的產(chǎn)量及品質(zhì)

對2 個棉花品種在不同施肥方式下農(nóng)藝性狀求變異系數(shù)（CV）（表4）可以看出，中棉所65 的生長性狀（株高、葉片、果枝臺數(shù)、總果節(jié)數(shù)和第一果枝節(jié)位）明顯高于新農(nóng)興2 號，說明中棉所65 棉花生長對不同施肥方式反應(yīng)更敏感，減少基施能明顯提升其生長潛力，而新農(nóng)興2 號棉花的干物質(zhì)積累和蕾鈴器官生長（單株鈴數(shù)、器官干重）在不同施肥方式下的變異系數(shù)（CV）高于中棉所65，說明降低基肥施用量能促進(jìn)新農(nóng)興2 號棉花的干物質(zhì)積累，增加蕾鈴的同化物輸入量，其更適于免施基肥處理。

2.3 產(chǎn)量及品質(zhì)調(diào)查

對不同施肥方式下棉花平均產(chǎn)量和品質(zhì)性狀分析表明（表5），施肥方式對棉花絨長和馬克隆值影響未達(dá)顯著水平，但少施基肥處理的棉花單鈴重和衣分最高，免施基肥處理的棉花籽棉產(chǎn)量和皮棉產(chǎn)量最高，均顯著高于常規(guī)基肥處理，從棉花產(chǎn)量、品質(zhì)綜合性狀考慮，免施基肥處理達(dá)顯著水平，棉花品質(zhì)好、產(chǎn)量高，比常規(guī)基肥處理籽棉產(chǎn)量高 419.25 kg/hm2，皮棉產(chǎn)量高 238.50 kg/hm2；比少施基肥處理籽棉產(chǎn)量高352.50 kg/hm2，皮棉產(chǎn)量高 38.25 kg/hm2。

從不同品種3種施肥方式下的棉花平均產(chǎn)量和品質(zhì)性狀來看（表6），中棉所65 的衣分較高，達(dá)38.8%，顯著高于新農(nóng)興2 號，但新農(nóng)興2 號的籽棉產(chǎn)量和皮棉產(chǎn)量達(dá)6 865.05 kg/hm2和2 599.90 kg/hm2，顯著高于中棉所65。

2.4 經(jīng)濟(jì)效益分析

由不同施肥方式肥料的用量及成本分析 （表7）得出，常規(guī)基肥處理施基肥525.0 kg/hm2，生育期追肥 1 342.5 kg/hm2，共用肥料 1 867.5 kg/hm2，成本5 200.3 元/hm2；免施基肥處理不施基肥，僅生育期施肥1 275.0 kg/hm2，用肥量最少，是常規(guī)基肥處理的68.27%，是少施基肥處理的85.86%，肥料成本4 945.5 元/hm2，較常規(guī)施肥處理減少了5.15%，較少施基肥處理增加了3.73%；少施基肥處理減少了基肥投入量，僅為450.0 kg/hm2，生育期投肥1 035.0 kg/hm2，共用肥料1 485.0 kg/hm2，較常規(guī)基肥處理減少了25.76%，成本4 761.0 元/hm2，較常規(guī)基肥處理減少了9.23%。

表6 不同棉花品種3種施肥方式下的平均產(chǎn)量及品質(zhì)情況

表7 3種施肥方式肥料的用量及成本

從凈增效益上看，按2017年市場價格計算，棉花種植排除肥料的其他成本為14 550.0 元/hm2，籽棉單價7.6 元/kg，常規(guī)基肥處理籽棉產(chǎn)量6 356.3 kg/hm2，凈利潤28 557.2 元/hm2；免施基肥處理棉花籽棉產(chǎn)量 6 775.5 kg/hm2，凈利潤 31 998.3 元/hm2；少施基肥處理籽棉產(chǎn)量6 423.0 kg/hm2，凈利潤29 503.8元/hm2?？梢姡馐┗侍幚淼膬衾麧欁罡?，較常規(guī)基肥處理產(chǎn)量提高了10.75%，少施基肥處理凈利潤其次，較常規(guī)基肥處理提高了3.21%。

3 小結(jié)

（1）常規(guī)施肥處理能促進(jìn)棉株前期生長，但中后期棉花表現(xiàn)長勢不足，少施基肥能較好地協(xié)調(diào)前期、中后期養(yǎng)分吸收與分配，促進(jìn)棉株長勢，果枝臺數(shù)和果節(jié)數(shù)較多；免施基肥處理棉花前期長勢較弱，但中后期養(yǎng)分充足，較好地平衡了生長，棉株長勢穩(wěn)健，更利于產(chǎn)量形成；（2）不同的棉花品種對不同施肥方式反應(yīng)不同，中棉所65 棉花生長勢穩(wěn)健，適合少施基肥處理，新農(nóng)興2 號棉花長勢較強，適合少施基肥處理。（3）少、免施基肥能顯著增加棉花鈴重和衣分，提高產(chǎn)量，其中免施基肥處理的棉花籽棉產(chǎn)量和皮棉產(chǎn)量最高，達(dá)6 775.50 kg/hm2和2 589.75 kg/hm2，顯著高于常規(guī)基肥處理。其次是少施基肥處理，分別達(dá)6 423.00 kg/hm2和 2 551.50 kg/hm2。（4）免施基肥處理較常規(guī)施肥處理減少投肥量46.47%，肥料成本減少5.15%，增加利潤10.75%；少施基肥處理較常規(guī)施肥處理減少投肥量25.76%，肥料成本減少9.23%，增加利潤3.21%。綜上表明，減少基肥用量、增加追肥比例能達(dá)到棉花增產(chǎn)增效的目的，且以免施基肥的方式增產(chǎn)增效較好，是值得推廣的施肥技術(shù)。