(兵團(tuán)第八師石河子市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站,石河子市,832000) 張 媛
新疆是我國(guó)重要的植棉區(qū),棉花產(chǎn)量占我國(guó)的1/3強(qiáng)。但是由于受氣候、自然資源、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等多方面限制,棉花輪作倒茬困難,大面積長(zhǎng)期連作現(xiàn)象十分普遍。棉花對(duì)土壤養(yǎng)分具有選擇性吸收特性,長(zhǎng)期連作,必然造成土壤特定元素虧缺,從而導(dǎo)致棉花生長(zhǎng)不良產(chǎn)量品質(zhì)持續(xù)降低。
長(zhǎng)期以來(lái),新疆棉花生產(chǎn)中多偏重于氮、磷、鉀和硼肥的使用,不補(bǔ)充或盲目補(bǔ)充其它微量元素現(xiàn)象比較普遍,新疆棉區(qū)微量養(yǎng)分元素已成為棉田持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的限制因子或潛在限制因子。錳是植物生長(zhǎng)發(fā)育不可缺少的微量營(yíng)養(yǎng)元素之一,當(dāng)其在土壤中供給不足或過(guò)多時(shí),則可引起農(nóng)作物產(chǎn)量減少和品質(zhì)下降。
前人研究表明施用錳肥后對(duì)多種作物有良好的增產(chǎn)提質(zhì)作用。新疆約有60%的土壤屬缺錳土壤,研究棉花錳營(yíng)養(yǎng)效應(yīng)和施用錳肥后氮、磷營(yíng)養(yǎng)在棉花體內(nèi)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(xué)方法,另一方面可解決棉田氮磷肥利用率低而浪費(fèi)嚴(yán)重的問(wèn)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(yǎng)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(chǎn)的實(shí)際需要。
試驗(yàn)區(qū)選在第八師134團(tuán)6連2輪3號(hào)地,該站區(qū)為溫帶大陸性干旱氣候,無(wú)霜期171d,多年平均降水量在200mm左右,多年平均蒸發(fā)量1 600mm。土壤為灰漠土,質(zhì)地為壤土,土壤pH值為8.1,有機(jī)質(zhì)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(yàn)區(qū)前茬均為棉花,棉稈粉碎還田,供試棉花品種為新陸早62號(hào),該品種適宜密植,群體間通風(fēng)透光好,適宜機(jī)采種植。
試驗(yàn)均采取大田對(duì)比試驗(yàn)方法,試驗(yàn)地在施用氮、磷、鉀和微量元素硼相同的基礎(chǔ)上,設(shè)錳肥施用量3個(gè)處理:蕾期、花期、花鈴期分別葉面噴施清水(對(duì)照CK);0.2%MnSO4(B),600倍KMnO4(C),試驗(yàn)小區(qū)面積為20m2,隨機(jī)排列,重復(fù)3次,密度14053株/666.7m2,全試驗(yàn)凈面積180m2。各處理分別定3點(diǎn),每點(diǎn)10株掛牌定點(diǎn)觀察記錄。
種植模式采用膜下滴灌機(jī)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(diào) 5次。棉花生長(zhǎng)期間滴水9次,灌量4 500m3/hm2,并隨水追施肥料8次,整個(gè)田管期施標(biāo)肥2 300/hm2。防治蚜蟲、葉螨、棉鈴蟲2次。
采用自動(dòng)氣象站觀測(cè)棉花生育期的氣象資料,每個(gè)試驗(yàn)區(qū)選取10株標(biāo)記的有代表性的棉花植株用鋼尺測(cè)量其株高;用游標(biāo)卡尺測(cè)量其株徑并取其平均值。
表1 不同處理棉花生長(zhǎng)發(fā)育特性及農(nóng)藝性狀
表2.不同處理棉花植株密度和產(chǎn)量
根據(jù)試驗(yàn)情況,3種處理的棉花開花、現(xiàn)蕾、結(jié)鈴、吐絮等生育期出現(xiàn)時(shí)間基本一致,生育天數(shù)也基本一致。由表1可以看出不共處理棉花生長(zhǎng)發(fā)育情況和部分性狀有較大的差別。葉面噴施錳元素對(duì)新陸早62號(hào)的株高、果枝數(shù)、結(jié)鈴數(shù)和鈴重有較大的影響,處理C的平均株高比對(duì)照(CK)增加5.1%,比處理B增加11.5%;處理C的平均每株結(jié)鈴數(shù)比對(duì)照(CK)增加23.4%,比處理B增加55.7%;處理C的平均鈴重比對(duì)照(CK)和處理B增加3.3%;處理C的衣分比對(duì)照(CK)降低1.4%,比處理B降低2.4%。說(shuō)明600倍KMnO4處理C增加了成鈴數(shù)提高了單鈴重和衣指衣分率,有利于棉花生長(zhǎng)發(fā)育和增產(chǎn)。
從表2可以看出,3種處理的實(shí)際密度均小于設(shè)計(jì)密度,處理C和對(duì)照相差不大,較處理B增加1%。從籽棉和皮棉產(chǎn)量看,處理C>對(duì)照CK>處理B,其中籽棉產(chǎn)量處理C高于處理B12.4%,高于對(duì)照CK5.8%。結(jié)果表明以600倍KMnO4增產(chǎn)效果最好,棉花產(chǎn)量均達(dá)到極顯著水平。KMnO4葉面噴施能促進(jìn)酶促反應(yīng),加速氮素代謝,提高植株活力有利于植物生長(zhǎng)發(fā)育抑制病蟲害發(fā)生提高產(chǎn)量和品質(zhì),為多結(jié)鈴增加產(chǎn)量打下了良好基礎(chǔ)。
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(guān)。錳元素作物營(yíng)養(yǎng)元素之一對(duì)棉花的最終產(chǎn)量和品質(zhì)的有較好的影響,在實(shí)際生產(chǎn)中對(duì)提高棉花的產(chǎn)量、改善棉花的品質(zhì)有較好的作用。葉面噴施錳元素對(duì)新陸早62號(hào)的株高、果枝數(shù)、結(jié)鈴數(shù)和鈴重有較大的影響,600倍KMnO4處理C增加了成鈴數(shù)提高了單鈴重和衣指衣分率,有利于棉花生長(zhǎng)發(fā)育和增產(chǎn),棉花產(chǎn)量均達(dá)到極顯著水平,增產(chǎn)效果良好。