(新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團第三師農(nóng)業(yè)科學研究所,新疆 圖木舒克 843901)
棉花光合強度的強弱和光合生產(chǎn)力的高低,最終導致植株生物學產(chǎn)量和經(jīng)濟產(chǎn)量的增減。棉花光合能力和光合生產(chǎn)力與葉綠素的含量有關(guān),而氮素營養(yǎng)供應(yīng)與葉綠素含量也密切相關(guān),因此可以通過不同氮素條件下葉綠素含量的差異反應(yīng)棉花的光合能力和光合生產(chǎn)力[1-2]。本文對不同基肥用量對棉花葉綠素含量及產(chǎn)量的影響進行了初步的研究。
供試棉花品種:新陸早39號。
供試肥料:采用統(tǒng)一供肥品種:尿素(N 46.4%,中國石油塔里木油田生產(chǎn))、磷酸二銨 (N 16%,P2O546%,產(chǎn)地美國)、硫酸鉀鎂(K2O 24%,Mg 6%,S 16%,青海中信國安科技發(fā)展有限公司生產(chǎn))。
試驗設(shè)6個基肥處理,重復3次,隨機區(qū)組排列,每小區(qū)3膜12行,小區(qū)面積45 m2。處理1為空白對照,處理4為大田對照,各處理基肥施用量見表1。
表1 不同處理棉花基肥用量 kg/hm2
播種前結(jié)合整地深施基肥,人工撒施,采用膜下滴灌栽培技術(shù),參照當?shù)卮筇锔弋a(chǎn)栽培措施進行管理。
于棉花盛花期采用SPAD-502型葉綠素計測定棉花葉片葉綠素值,測定時避開葉脈,每株測定1片葉,選擇對產(chǎn)量影響大、光合速率高的葉片,棉花打頂前為倒5展開葉,打頂后為倒一展開葉。每處理測定10株,取平均值。由于棉花有明顯的光合“午休”現(xiàn)象,其一日內(nèi)光合最大值一般出現(xiàn)在09:30 ~ 11:30,午休出現(xiàn)在 12:00 ~ 14:00。 因此,對同一批材料的測試可在09:30~11:30完成,或09:30~ 11:30測完第一重復,12:00~ 14:00測完第二重復,15:00~16:30測完第三重復。各小區(qū)試驗單獨計產(chǎn)。
表2 不同處理棉花葉片葉綠素SPAD值
從表2~3不同處理各小區(qū)棉花葉片葉綠素SPAD值及方差分析[3]得出,F(xiàn)=37.628 0>F0.01,處理間達到極顯著差異。進一步多重比較結(jié)果(表4)表明,處理4與所有處理達到了極顯著水平,處理2、處理3、處理5、處理6之間沒有顯著差異。研究表明,過度增施氮肥并不利于棉花葉綠素的增加與氮肥利用率的提高。
表3 不同處理棉花葉片葉綠素SPAD值方差分析
表4 不同處理棉花葉片葉綠素SPAD值多重比較
表5 不同處理棉花產(chǎn)量
表6 不同處理棉花產(chǎn)量方差分析
從表5~6不同處理棉花產(chǎn)量方差分析得出,F(xiàn)=16.7540>F0.01,處理間達到了極顯著差異。進一步進行平均產(chǎn)量多重比較,結(jié)果如表7所示,處理4與處理3、處理1達到了極顯著水平,處理2、處理5、處理6之間沒有顯著差異。結(jié)果說明過度增施氮肥并不利于棉花產(chǎn)量的增加與氮肥利用率的提高。
表7 不同處理棉花平均產(chǎn)量多重比較
表8 土壤養(yǎng)分與棉花葉片葉綠素SPAD值的相關(guān)系數(shù)比較
將土壤養(yǎng)分含量與棉花葉片葉綠素SPAD值進行相關(guān)性分析(表8),結(jié)果表明,土壤有機質(zhì)含量、速效N含量與棉花葉片葉綠素SPAD值呈正相關(guān);土壤速效P含量、速效K含量與棉花葉片葉綠素SPAD值呈負相關(guān)。土壤有機質(zhì)含量、速效N含量與棉花葉片葉綠素SPAD值的正相關(guān)程度表現(xiàn)為土壤速效N含量 (r=0.167 3)>土壤有機質(zhì)含量(r=0.151 5),說明隨著土壤速效N和有機質(zhì)含量的增加,棉花葉片葉綠素含量增加。
表9 棉花產(chǎn)量與葉片葉綠素SPAD值的相關(guān)性
從表9可以得出,SPAD值與產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)為r=0.813 4,呈高度正相關(guān),說明隨著棉花葉片葉綠素含量的增加,產(chǎn)量呈增加趨勢。
(1)棉花葉片葉綠素SPAD值與產(chǎn)量方差分析結(jié)果得出,處理4與處理1達到極顯著差異,處理4的棉花葉綠素含量最高,產(chǎn)量也最高。(2)棉花葉片葉綠素SPAD值與產(chǎn)量之間,以及SPAD值與土壤有機質(zhì)含量、土壤速效N含量之間呈正相關(guān)。