疏勒縣棉花氮磷鉀平衡施肥效果研究

帕提古麗·阿卜力米提

摘要 為探索棉花生產(chǎn)管理過(guò)程當(dāng)中最科學(xué)的施肥方法，按照農(nóng)業(yè)部“3414”完全試驗(yàn)方案進(jìn)行了疏勒縣棉花氮磷鉀平衡施肥效果試驗(yàn)。結(jié)果表明，在供試土壤條件下，最大施肥量為純N 423.9 kg/hm2、P2O5 348.3 kg/hm2、K2O 23.1 kg/hm2，最大籽棉產(chǎn)量為5 967.6 kg/hm2；最佳施肥量為純N 408.9 kg/hm2、P2O5 326.4 kg/hm2、K2O 38.7 kg/hm2，最佳籽棉產(chǎn)量為5 963.85 kg/hm2。

關(guān)鍵詞 棉花；氮磷鉀肥；肥效；新疆疏勒

中圖分類(lèi)號(hào) S562；S147.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2017）15-0031-02

在相同條件下，通過(guò)肥料三因素不同施用量對(duì)棉花生理性狀及產(chǎn)量和品質(zhì)的影響分析研究氮、磷、鉀的適宜用量和最佳配比，從而為棉花測(cè)土配方施肥提供理論依據(jù)，為實(shí)現(xiàn)棉花高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效奠定基礎(chǔ)，探索棉花生產(chǎn)管理過(guò)程當(dāng)中最科學(xué)的施肥方法，為疏勒縣棉花生產(chǎn)再上新的臺(tái)階提供有力的技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)設(shè)在疏勒縣洋大曼鄉(xiāng)3村6組。地理坐標(biāo)北緯39°25′25″，東經(jīng)76°20′57″，海拔高度為1 235 m。土壤質(zhì)地為砂壤土，肥力中等；前茬作物為玉米。土壤養(yǎng)分含量：有機(jī)質(zhì)15.7 g/kg、全氮0.62 g/kg、堿解氮63 mg/kg、速效磷20.1 mg/kg、有效鉀183 mg/kg、pH值8.19。

1.2 供試材料

供試肥料為尿素（含純N 46.00%）、重過(guò)磷酸鈣（含P2O5 46.00%）、硫酸鉀（含K2O 40%）。供試作物為棉花，品種為新陸中36號(hào)。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)方案按照農(nóng)業(yè)部“3414”完全試驗(yàn)方案[1-3]進(jìn)行。各處理具體施肥方案見(jiàn)表1。試驗(yàn)采用隨機(jī)排列[4-6]，不設(shè)重復(fù)，小區(qū)長(zhǎng)8.0 m，寬3.6 m，小區(qū)面積28.8 m2，小區(qū)埂子寬50 cm，埂高40 cm，中間為150 cm寬渠溝，小區(qū)單排單灌，四周設(shè)保護(hù)行。

1.4 試驗(yàn)實(shí)施

2016年4月9日按照試驗(yàn)方案劃分小區(qū)，人工施肥、機(jī)械鋪膜、播種，每小區(qū)2幅膜，一膜播4行，平均行距40 cm，株距8 cm，理論密度263 175株/hm2，施肥、鋪膜、播種在同一天完成。2016年4月10日播種，4月23日出苗現(xiàn)行，5月8日定苗，6月10日現(xiàn)蕾，6月28日開(kāi)花，7月16日打頂，7月24日結(jié)鈴，9月25日吐絮。全生育期中耕、除草4次，分別為4月23日、5月5日、5月11日、5月19日。灌水3次，分別為6月19日、7月7日、8月23日。氮肥總量的40%以及全部磷肥、鉀肥作為基肥施入。播種前將所有的磷肥、鉀肥和30%的氮肥按照試驗(yàn)方案準(zhǔn)確稱(chēng)量，待小區(qū)打好埂子后按照試驗(yàn)方案的小區(qū)排列均勻撒施到小區(qū)當(dāng)中，旋耕后作基肥。35%的氮肥結(jié)合棉花第1次灌水開(kāi)溝追施，25%結(jié)合第2次灌水追施。全生育期化控4次，分別為5月19日、6月10日、6月18日、7月22日，縮節(jié)胺用量分別為7.5、22.5、45.0、120.0 g/hm2。各小區(qū)單獨(dú)采收[7-9]，共收獲3次，分別為10月6日、10月20日、11月10日。每個(gè)小區(qū)采摘第4～5果枝30朵棉花考種。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)棉花產(chǎn)量構(gòu)成的影響

從表2可以看出，在氮、磷、鉀三因素中，不同施肥處理對(duì)棉花生育性狀的影響不同，株高隨著施肥量的增加而增加，其中處理N3P2K2、N2P3K2增幅較明顯，單株結(jié)鈴數(shù)、單鈴重隨著氮、磷肥施用量的增加而增加，處理N3P2K2、N2P2K2、N2P3K2、N2P2K3較明顯。處理N3P2K2、N2P3K2、N2P2K3的衣分較高。通過(guò)觀(guān)察記載，不施肥處理和缺氮處理植株明顯矮小瘦弱，葉色黃綠，分別于9月12日和9月15日顯現(xiàn)出早衰現(xiàn)象，提前5～7 d吐絮。

2.2 不同處理對(duì)棉花產(chǎn)量的影響

分別將NP、KP、NK固定計(jì)算氮、磷、鉀肥對(duì)棉花產(chǎn)量的影響[10-11]。

在三因素中以氮素效應(yīng)表現(xiàn)為主，無(wú)氮區(qū)平均產(chǎn)量2 913.20 kg/hm2，低氮區(qū)平均產(chǎn)量4 220.14 kg/hm2，中氮區(qū)平均產(chǎn)量4 746.27 kg/hm2，高氮區(qū)產(chǎn)量5 159.14 kg/hm2，無(wú)氮區(qū)產(chǎn)量與全肥區(qū)（N2P2K2）產(chǎn)量比較，減產(chǎn)2 149.3 kg/hm2，減產(chǎn)率42.46%。

在三因素中以磷素效應(yīng)表現(xiàn)為主，無(wú)磷區(qū)平均產(chǎn)量3 371.01 kg/hm2，低磷區(qū)平均產(chǎn)量4 182.29 kg/hm2，中磷區(qū)平均產(chǎn)量4 643.84 kg/hm2，高磷區(qū)產(chǎn)量5 212.50 kg/hm2，無(wú)磷區(qū)產(chǎn)量與全肥區(qū)（N2P2K2）比較，減產(chǎn)1 691.49 kg/hm2，減產(chǎn)率33.41%。

在三因素中以鉀素效應(yīng)表現(xiàn)為主，無(wú)鉀區(qū)平均產(chǎn)量3 832.82 kg/hm2，低鉀區(qū)平均產(chǎn)量4 467.01 kg/hm2，中鉀區(qū)平均產(chǎn)量4 416.93 kg/hm2，高鉀區(qū)產(chǎn)量5 250.00 kg/hm2，無(wú)鉀區(qū)產(chǎn)量與全肥區(qū)（N2P2K2）產(chǎn)量比較，減產(chǎn)1 229.68 kg/hm2，減產(chǎn)率24.29%。在該試驗(yàn)中氮、磷、鉀三要素對(duì)棉花產(chǎn)量的影響依是氮>磷>鉀。不施氮、磷、鉀肥處理分別減產(chǎn)籽棉2 149.3、1 691.49、1 229.68 kg/hm2。由此表明，氮素是對(duì)棉花產(chǎn)量形成影響最大的肥效因子，其次是磷和鉀。

2.3 土壤供肥能力與肥料效應(yīng)

2.3.1 作物吸收養(yǎng)分量。土壤供肥量根據(jù)抽減養(yǎng)分的小區(qū)產(chǎn)量（處理N0P2K2、N2P0K2、N2P2K0）計(jì)算該養(yǎng)分的土壤供應(yīng)量，按形成100 kg籽棉產(chǎn)量需要純N 4.85 kg、P2O5 1.48 kg、K2O 5.78 kg（參考新疆主要作物養(yǎng)分吸收量——棉花數(shù)據(jù)）計(jì)算，則土壤供肥量為：endprint

氮肥供應(yīng)量=（3 035.76/100）×4.85=147.23（kg/hm2）；

磷肥供應(yīng)量=（3 951.39/100）×1.48=58.48（kg/hm2）；

鉀肥供應(yīng)量=（4 875/100）×5.78=281.78（kg/hm2）。

2.3.2 棉花對(duì)供試土壤的依存率。棉花對(duì)土壤的依存率=無(wú)肥區(qū)產(chǎn)量/處理N2P2K2產(chǎn)量×100=2 790.63÷5 062.50×100=55.12%。

2.3.3 作物相對(duì)產(chǎn)量。缺氮區(qū)相對(duì)產(chǎn)量為57.6%，缺磷區(qū)相對(duì)產(chǎn)量為66.6%，缺鉀區(qū)相對(duì)產(chǎn)量為75.7%。

2.4 肥料利用率分析

2.4.1 氮肥利用率。在施重過(guò)磷酸鈣247.8 kg/hm2、硫酸鉀112.5 kg/hm2條件下，施用尿素260.85 kg/hm2，籽棉產(chǎn)量4 575 kg/hm2，尿素利用率62.22%；施用尿素521.7 kg/hm2，籽棉產(chǎn)量5 062.50 kg/hm2，尿素利用率40.99%；施用尿素782.55 kg/hm2，籽棉產(chǎn)量5 195.14 kg/hm2，尿素利用率29.09%。

2.4.2 磷肥利用率。在施尿素521.7 kg/hm2、硫酸鉀112.5 kg/hm2不變的條件下，施用重過(guò)磷酸鈣123.9 kg/hm2，籽棉產(chǎn)量為4 425 kg/hm2，重過(guò)磷酸鈣利用率12.30%；施用重過(guò)磷酸鈣247.8 kg/hm2，籽棉產(chǎn)量為5 062.50 kg/hm2，重過(guò)磷酸鈣利用率14.43%；施用重過(guò)磷酸鈣371.7 kg/hm2，籽棉產(chǎn)量為5 212.50 kg/hm2，重過(guò)磷酸鈣利用率10.92%。

2.4.3 鉀肥利用率。在施用尿素521.7 kg/hm2、重過(guò)磷酸鈣247.8 kg/hm2不變的條件下，施用硫酸鉀56.25 kg/hm2，籽棉產(chǎn)量4 950.00 kg/hm2，硫酸鉀利用率19.27%；施用硫酸鉀112.5 kg/hm2，籽棉產(chǎn)量5 062.50 kg/hm2，硫酸鉀利用率24.08%；施用硫酸鉀168.75 kg/hm2，籽棉產(chǎn)量5 250.00 kg/hm2，硫酸鉀利用率32.11%。

2.5 回歸分析

養(yǎng)分、產(chǎn)量和產(chǎn)品價(jià)格通過(guò)平衡施肥田間試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，利用三元二次回歸方程得出分析結(jié)果（表3）。

Y=b0+b1N+b2N2+b3P+b4P2+b5K+b6K2+b7NP+b8NK+b9PK

根據(jù)回歸方程參數(shù)及顯著性檢驗(yàn)結(jié)果，通過(guò)計(jì)算可得出：最大施肥量為純N 423.9 kg/hm2、P2O5 348.3 kg/hm2、K2O 23.1 kg/hm2，最大產(chǎn)量為5 967.6 kg/hm2；最佳施肥量為純N 408.9 kg/hm2、P2O5 326.4 kg/hm2、K2O 38.7 kg/hm2，最佳產(chǎn)量為5 963.85 kg/hm2。

3 結(jié)論

試驗(yàn)結(jié)果表明，供試土壤條件下，氮肥利用率29.09%～62.22%，磷肥利用率10.92%～12.30%，鉀肥利用率19.21%～32.11%。本試驗(yàn)條件下，最大施肥量為純N、P2O5、K2O依次為423.9、348.3、23.1 kg/hm2，N∶P2O5∶K2O=1.00∶0.82∶0.05，最大籽棉產(chǎn)量為5 967.6 kg/hm2；最佳施肥量為純N、P2O5、K2O依次為408.9、326.4、38.7 kg/hm2，N∶P2O5∶K2O=1.00∶0.80∶0.09，最佳籽棉產(chǎn)量為5 963.85 kg/hm2。

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