涂層緩釋肥和氨基酸水溶肥在棉花上的應(yīng)用研究

丁繼平

摘 要：利用新肥料，構(gòu)建高效、簡便的施肥管理措施，對于提高棉花生產(chǎn)的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)效益具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。該文采用田間試驗(yàn)方法，研究了基施涂層緩釋肥與葉面施肥相結(jié)合，不同用量基施緩釋肥與花期追肥氮肥相結(jié)合的不同管理措施對棉花結(jié)鈴數(shù)、單鈴重和產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，當(dāng)?shù)剞r(nóng)民習(xí)慣施肥沒有增產(chǎn)效果；基施涂層緩釋肥，花期追施尿素增產(chǎn)效果顯著，以基施1.2t/hm2涂層緩釋肥，花期追施尿素187.5kg/hm2單產(chǎn)最高，較不施肥增產(chǎn)39%；葉面噴施氨基酸水溶性肥料沒有顯著增產(chǎn)效果。

關(guān)鍵詞：棉花；涂層緩釋肥；氨基酸水溶性肥；產(chǎn)量

中圖分類號 S513 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731（2015）09-54-03

Application of Slow Releasing Fertilizer and Amino Acid Water Soluble Fertilizer on Cotton Cultivation

Ding Jiping

（Agricultural Committee of Huaining County，Huaining 246121，China）

Abstract：To improve chemical fertilizer management in cotton cultivation is of significance for high ecological and economic benefit. Plots scale experiment with 11 treatments was executed and the results showed that local conventional fertilizer management had no effect on increasing cotton yield；slow releasing fertilizers as base dose and urea topdressing at flowering and boll forming significantly increased the average bolls per area，the average weight per boll and the cotton yield per area. The yield increased at 39% when slow releasing fertilizers as base dose at 1.2t/hm2 and topdressing urea at N187.5kg/hm2. No significant effect was observed for cotton cultivation to spray amino acid water soluble fertilizer at the periods of flowering and boll forming.

Key words：Cotton cultivation；Slow releasing fertilizer；Amino acid water soluble fertilizer；Yield

根據(jù)區(qū)域資源特點(diǎn)和棉花不同階段的生理特點(diǎn)，優(yōu)化成鈴、多結(jié)優(yōu)質(zhì)鈴是實(shí)現(xiàn)棉花高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)和高效的重要技術(shù)途徑[1]，而合理的肥料運(yùn)籌養(yǎng)分供應(yīng)是實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的物質(zhì)和技術(shù)保障[2]。棉花從苗期到吐絮收獲期的營養(yǎng)生長和生殖生長不同生理階段有4個臨界施肥期，需要及時補(bǔ)充養(yǎng)分供應(yīng)[2-3]。而傳統(tǒng)的大水大肥管理不利于提高養(yǎng)分利用率，且容易造成面源污染[4]。當(dāng)前，現(xiàn)代棉花種植既要滿足各生理階段養(yǎng)分需求，提高養(yǎng)分利用率，又要省工、操作簡便，從而實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增效。圍繞這一目標(biāo)，本項(xiàng)研究采用包膜緩釋肥和葉面肥配合施用，觀測不同施肥管理措施對棉花產(chǎn)量形成的影響，以期為棉花施肥管理提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn) 試驗(yàn)地點(diǎn)位于懷寧縣茶嶺鎮(zhèn)萬福大畈，該地原種植水稻，后改種棉花3a。土壤類型為馬肝土，肥力水平為中等，土壤有機(jī)質(zhì)含量為26.5g/kg，全氮1.72g/kg，有效磷5.25mg/kg，速效鉀65.00mg/kg，pH值為6.2。

1.2 試驗(yàn)處理 試驗(yàn)設(shè)11個處理：（1）習(xí)慣施肥+葉面噴施氨基酸水溶肥（T1）；（2）習(xí)慣施肥+葉面噴施等量等次清水（T2）；（3）涂層緩釋肥1 200kg/hm2一次基施+等量等次清水噴施（T3）；（4）涂層緩釋肥1 200kg/hm2一次基施+葉面噴施氨基酸水溶肥（T4）；（5）空白（對照），不施肥（T5）；（6）涂層緩釋肥900kg/hm2一次基施+花鈴期施尿素N187.5kg/hm2（T6）；（7）涂層緩釋肥1 200kg/hm2一次基施+花鈴期施尿素N187.5kg/hm2（T7）；（8）涂層緩釋肥1 500kg/hm2一次基施+花鈴期施尿素N187.5kg/hm2（T8）；（9）涂層緩釋肥1 800kg/hm2一次基施+花鈴期施尿素N187.5kg/hm2（T9）；（10）涂層緩釋肥900kg/hm2一次基施+有機(jī)肥750kg/hm2一次基施+花鈴期施尿素N187.5kg/hm2（T10）；（11）與施涂層緩釋肥1 200kg/hm2等純氮含量的“沃夫特”控釋肥一次基施+花鈴期施尿素N187.5kg/hm2（T11）。每處理重復(fù)3次，隨機(jī)區(qū)組排列，每小區(qū)面積30m2，單行種植，每小區(qū)種植一行，每小區(qū)栽棉花50株，行距1.2m，株距0.5m。棉花采用營養(yǎng)缽育苗移栽。習(xí)慣施肥，1hm2施尿素474.45kg、“金牌”復(fù)合肥494.1kg、氯化鉀100.05kg（折合純N302kg/hm2、P2O584kg/hm2、KO2144/hm2），基肥打宕深施金牌復(fù)合肥494.1kg/hm2、初花肥施尿素149.25kg/hm2、氯化鉀100.05kg/hm2，盛花肥施尿素325.2kg/hm2；涂層緩釋肥在2株棉花之間作為基肥打宕深施，花鈴期撒施尿素于畦面，氨基酸水溶肥料在7月下旬至9月上旬共噴4次，每次間隔10d以上，每次每667m2用量為100mL，按體積比稀釋600倍。棉花生長期間按棉花高產(chǎn)栽培技術(shù)規(guī)程進(jìn)行管理。

1.3 供試品種 供試棉花品種為XT0603，由江西省鑫田棉花研究所提供。

1.4 供試肥料 涂層緩釋一次肥（又稱涂層一次肥、緩釋BB肥）是由中國科學(xué)院石家莊現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究所研制生產(chǎn)，其氮、磷、鉀含量分別為18%、7%和15%；氨基酸水溶肥料由安慶華輝生物科技有限公司提供（該產(chǎn)品含18種氨基酸、鋅、鐵、錳、硼、鉬、銅等多種微量元素）；習(xí)慣施肥用的是“金牌”復(fù)合肥，氮、磷、鉀含量各占17%；磷肥為銅陵產(chǎn)過磷酸鈣，含磷量占13%；氯化鉀為加拿大產(chǎn)，氧化鉀含量為60%；尿素為安慶石化廠產(chǎn)，純氮含量為46%；沃夫特控釋肥為山東省臨沂沃夫特復(fù)合肥有限公司生產(chǎn)，其氮、磷、鉀含量分別為26%、10%和12%；有機(jī)肥為當(dāng)?shù)赜头簧a(chǎn)的菜籽餅，其氮、磷、鉀含量分別為4.5%、2.48%和1.4%。

1.5 數(shù)據(jù)采集 每小區(qū)固定長勢均衡的棉株10株，分別于7月15日、8月5日、8月20日、9月3日調(diào)查棉花株高、果枝、現(xiàn)蕾、成鈴等數(shù)據(jù)，用直尺量株高，人工數(shù)單株果枝、現(xiàn)蕾、成鈴數(shù)，收獲期間每隔10～15d采收各小區(qū)的定株吐絮鈴，曬干后稱鈴重。棉花開始吐絮后分小區(qū)分次采收棉花，并單曬、單稱、登記。

1.6 統(tǒng)計(jì)分析 采用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件，利用單因素方差分析和LSD多重比較方法比較不同處理對棉花產(chǎn)鈴數(shù)、單鈴重和產(chǎn)量的影響。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對平均單株成鈴數(shù)的影響 從圖1可以看到，試驗(yàn)各處理平均單株成鈴數(shù)為（33.5±5.2）個，與對照T5相比，T2、T4、T7和T8處理的平均單株結(jié)鈴數(shù)有所增高，但整體統(tǒng)計(jì)差異不顯著，可能由于試驗(yàn)地塊土壤肥力不均勻或棉花植株間差異而引起。說明施用緩釋肥、水溶性葉面肥或后期追施尿素對棉花成鈴數(shù)雖有一定的影響，但統(tǒng)計(jì)分析沒有達(dá)到顯著性水平。

[平均單株結(jié)鈴數(shù)（個）][處理]

圖1 不同處理對平均單株結(jié)鈴數(shù)的影響

注：不同字母表示處理間差異達(dá)到p<0.05顯著性水平。

2.2 不同處理對平均單鈴重的影響 從圖2可以看到，各處理平均單鈴重為（5.19±0.32）g，不同處理間差異達(dá)到極顯著性水平，其中以T8處理單鈴重量最高，為（5.66±0.35）g，除與T5、T6和T9處理間無顯著差異外，顯著地高于其它各處理。說明在11種施肥管理措施中，以涂層緩釋肥1 500kg/hm2一次基施，花鈴期追施尿素187.5kg/hm2能夠顯著地提高單鈴重。各處理間，T1處理單鈴重最低，僅為（4.63±0.17）g，可見在習(xí)慣施肥條件下追施氨基酸水溶液不利于提高單鈴重，而對照T5處理平均單鈴重達(dá)到（5.32±0.29）g，可能與不施肥條件下成鈴數(shù)相對較低有關(guān)。

[平均單鈴重（g）][處理]

圖2 不同處理對平均單鈴重的影響

注：不同字母表示處理間差異達(dá)到p<0.01極顯著性水平。

2.3 不同處理對籽棉產(chǎn)量的影響 由圖3可以看出，不同處理平均單位面積籽棉產(chǎn)量達(dá)到顯著差異水平，以T7處理產(chǎn)量最高，達(dá)（3.29±0.39）t/hm2，其次為T8、T9、T10、T11和T4處理，顯著地高于對照T5處理，分別增產(chǎn)39.23%、29.63%、24.19%、21.45%、26.52%和22.80%，T1、T2、T3和T6處理的單產(chǎn)與對照T5處理無顯著差異。可見，農(nóng)民習(xí)慣施肥基礎(chǔ)上追施氨基酸水溶液和僅施用1.2t/hm2涂層緩釋肥均無明顯增產(chǎn)效果，值得注意的是T2處理的產(chǎn)量略高于T1處理，雖然沒有達(dá)到顯著性水平，但可以認(rèn)為本試驗(yàn)農(nóng)民習(xí)慣施肥基礎(chǔ)上葉面噴施氨基酸水溶液沒有增產(chǎn)效應(yīng)?；适┯?.2t/hm2涂層緩釋肥，后期追施葉面噴施氨基酸水溶液雖然較僅施用1.2t/hm2涂層緩釋肥產(chǎn)量有所增加，但增產(chǎn)不顯著。后期追施尿素187.5kg/hm2條件下，基施涂層緩釋肥的用量對棉花產(chǎn)量有顯著的影響，以施用1.2t/hm2的產(chǎn)量最高，隨著施用量提高到1.5t/hm2和1.8t/hm2，單產(chǎn)呈降低的趨勢?？梢?，基肥施用涂層緩釋肥1.2t/hm2，后期追施尿素187.5kg/hm2增產(chǎn)效果最好。T11施用與T7等氮量的沃夫特控釋肥，2個處理的產(chǎn)量沒有顯著性差異，說明沃夫特控釋肥與涂層緩釋肥增產(chǎn)效果相近。T10在T6基礎(chǔ)上增施750kg/hm2有機(jī)肥，雖然略有增產(chǎn)，但效果不顯著。

[平均單產(chǎn)（t/hm2）][處理]

圖3 不同處理對平均籽棉產(chǎn)量的影響

注：不同字母表示處理間差異達(dá)到p<0.05顯著性水平。

3 結(jié)論與討論

（1）有研究認(rèn)為，棉花苗期吸收的氮、磷、鉀只占全生育期吸收量的2%～4%，養(yǎng)分吸收的高峰在花期及其后期[5]。長江中下游優(yōu)質(zhì)鈴開花期為7月15日至8月25日，約35～40d[1]，伏桃為7月16日或7月21日至8月15日間的成鈴，早秋桃為8月16～30日間成鈴[6]。因此，7月中旬至8月底這一時間內(nèi)棉花植株的營養(yǎng)條件對優(yōu)質(zhì)鈴的形成有重要的影響。但是這一時期長江流域容易出現(xiàn)伏旱[7]，不利于包膜緩釋肥養(yǎng)分釋放，從而影響?zhàn)B分吸收利用和棉花成鈴[8]，如遇頻繁暴雨則容易形成徑流造成養(yǎng)分流失。因此，在基肥施用涂層緩釋肥的基礎(chǔ)上，通過灌溉或在雨后追施尿素，可有效增加氮素供應(yīng)強(qiáng)度，有利于棉花增產(chǎn)。

（2）目前，氮素仍然是棉花生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)元素，施用氮肥是棉花增產(chǎn)的重要措施。適量的氮肥施用可以促進(jìn)棉花對磷、鉀的吸收利用，有利于增產(chǎn)增效，但過量氮肥施用反而引起增產(chǎn)系數(shù)降低，甚至減產(chǎn)減收[9]。研究表明，四川棉花最高產(chǎn)量施氮量為247kg/hm2，經(jīng)濟(jì)最佳施氮量為236kg/hm2[10]；新疆潮土施用氮肥300kg/hm2較施用150kg/hm2顯著提高棉花單產(chǎn)，但是氮素農(nóng)學(xué)利用效率顯著下降[11]。

（3）湖北省17個大田試驗(yàn)均以純氮270kg/hm2達(dá)最高單產(chǎn)，平均籽棉單產(chǎn)為3.00t/hm2時，最佳經(jīng)濟(jì)施氮量為114.0kg/hm2[12]。氮素適宜用量不僅與棉花品種需肥特征有關(guān)，與來自土壤氮素供應(yīng)也有密切關(guān)系，因此各地結(jié)果具有一定的差異。本項(xiàng)試驗(yàn)以施氮量302.25kg/hm2處理獲得最高籽棉單產(chǎn)3.29t/hm2；氮素施用量增高則單產(chǎn)下降，說明經(jīng)濟(jì)施氮量低于302.25kg/hm2。

（4）從棉花對氮、磷、鉀養(yǎng)分的需求量與比例來看，每生產(chǎn)1.27t/hm2（按0.38折算籽棉約為3.35t/hm2）棉花需要分別吸收N、P2O5和K2O181.7kg/hm2、72.0kg/hm2、177.0kg/hm2[5]，氮磷鉀吸收比例為1∶0.39∶0.97。以此為比對，本試驗(yàn)中T1和T2處理氮素比例過低，因此金牌復(fù)合肥不適宜單獨(dú)施用，必須配合施用氮素肥料；T7處理氮磷鉀施肥比例為1∶0.28∶0.60，雖然獲得最高單產(chǎn)，但并不意味著肥料施用量和施肥比例為最佳，需要進(jìn)一步優(yōu)化氮肥適宜用量，結(jié)合土壤氮、磷鉀供應(yīng)，合理調(diào)整氮磷鉀肥料施用比例，以期進(jìn)一步深入研究。

（5）總體而言，試驗(yàn)表明：①與不施肥相比，當(dāng)?shù)剞r(nóng)民習(xí)慣施肥沒有顯著增產(chǎn)效果，不能適應(yīng)棉花生產(chǎn)的需求；②在施用基肥的基礎(chǔ)上，后期葉面噴施氨基酸水溶性肥料沒有顯著增產(chǎn)效果；③基肥施用涂層緩釋肥，后期追施尿素187.5kg/hm2有顯著的增產(chǎn)效果，以基肥施用涂層緩釋肥1.2t/hm2單產(chǎn)最高，試驗(yàn)地最佳經(jīng)濟(jì)施氮量應(yīng)低于302.25kg/hm2；④基肥施用沃夫特控釋肥與涂層緩釋肥增產(chǎn)效果無顯著性差異；⑤進(jìn)一步優(yōu)化施肥管理，需要開展氮肥適宜用量，氮、磷、鉀肥料施用比例的深入研究。

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