不同产量水平棉花养分积累特性的研究

王伟，脱丽琴，韩俊伟，陈镭，左俊祥，唐震超，赵文团

（兵团第二师农业科学研究所，新疆库尔勒841000）

不同产量水平棉花养分积累特性的研究

王伟，脱丽琴，韩俊伟，陈镭，左俊祥，唐震超，赵文团

（兵团第二师农业科学研究所，新疆库尔勒841000）

为研究不同产量水平棉花养分积累特性，对不同产量水平棉花生育期干物质量以及所含N、P、K的含量和比例进行分析，结果表明：棉花苗期对养分的需求量较小，但吸收强度大；花铃期是形成产量的关键时期，植株在营养生长达到高峰期后，转入以生殖生长为中心，吸收的氮、磷、钾分别占总量的39.8%～51.9%、37.6%～46.5%、49.7%～57.2%；吐絮期棉株对养分的需求量减弱，但不能间断供给，以保证后期棉株叶片不衰老，促进光和产物向棉铃运输，从而实现高产。

不同产量；棉花；养分积累

棉花产量的形成受诸多因素的影响，在多种不可控因素条件下，施肥量和施肥时期是影响棉花产量的关键因素。已有的研究表明，较高的生物量是作物高产优质的前提，而生物量累积是以养分的吸收为基础的[1]；棉花群体生物量累积与产量密切相关，协调好棉花群体干物质生产是建立棉花高效群体结构最本质的基础[2-3]。本试验通过研究不同产量水平棉花养分积累特性，明确不同生育时期棉花干物质和养分积累与运移规律，可为棉花生产上采取有效的措施提高或调控干物质和养分积累量，从而提高棉花产量，进一步量化和完善高产棉花施肥管理的各项措施和指标提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

研究在第二师二十九团农业科学研究所科技研发基地进行。供试棉花品种新陆中35号。

试验分别在高产棉田（皮棉产量2 734 kg/hm2）；中产棉田（皮棉产量2 313 kg/hm2）；低产棉田（皮棉产量2 042 kg/hm2）进行，设低产棉田为对照。试验地为连茬种植的棉田，田间管理按常规进行。

1.2 试验地概况

试验地土壤理化性状见表1。

1.3 试验方法

在试验棉田内以“S形”选择5个采样点，在棉花苗期、现蕾期、花铃期、吐絮期每点各取样4株。样株均需连根拔起经洗净，烘干、粉碎过1mm筛。样株用H2S04-H202消化法进行处理，分析氮（N）用凯氏定氮法，磷（P2O5）用钼锑抗比色法，钾（K2O）用火焰光度计法进行测定。棉花产量以测产方式获得。

2 结果与分析

2.1 不同产量水平棉花产量构成因素

表1 试验地土壤理化性状

表2 不同产量水平棉花产量构成因素

从表2可以看出，棉花产量形成过程中不同产量水平棉田收获株数无明显差异，而各产量水平的皮棉产量有明显差异，高产与中、低产棉田单株铃数和单铃重差异明显。衣分主要与棉花品种特性关系密切[4]，不同产量水平之间衣分有所差异，但差异不明显。分析表明，棉田保持在一定的收获株数、单铃重及衣分基础上，增加成铃数是进一步提高棉花产量的重要途径。

2.2 不同产量水平棉花干物质积累特点

表3 不同产量水平棉花各生育期地上部分干物质重g/株

从表3可以看出，不同产量水平间棉花地上部分干物质重有差异，主要表现为：苗期各产量水平之间植株干物质重无明显差异；从蕾期开始高产、中产棉花总干物质重大于对照，并且高产与中产、低产棉花干物质积累的差异随生育进程逐渐增大。

2.3 不同产量水平棉花N、P、K积累特点

从表4可以看出，不同产量水平棉花在各生育期N、P、K积累的趋势是一致的。苗期棉花以根、茎、叶生长为中心，苗期吸收养分占整个生育期的比例为：氮为6.7%～11.3%，磷为4.6%～8.7%，钾为5.2%～10.5%。蕾期植株生长加快进入营养生长和生殖生长并进时期，根系迅速扩大，吸肥能力明显增强，吸收的氮、磷、钾分别占总量的28.5%～29.7%、16.6%～25.9%、22.9%～28.9%。花铃期是形成产量的关键时期，植株在营养生长达到高峰期后，转入以生殖生长为中心，吸收的氮、磷、钾分别占总量的39.8%～51.9%、37.6%～46.5%、49.7%～57.2%。吐絮期棉花长势减弱吸肥量减少，吸收的氮、磷、钾分别占总量的12.6%～20.4%、23.0%～37.1%、9.4%～17.2%。

表4 不同产量棉花各生育期养分吸收量占总量的比例%

2.4 不同产量水平棉株N、P、K吸收比值

表5 不同产量水平棉株N、P、K吸收比值

从表5可以看出，不同产量水平棉株对N、P2O5、K2O养分吸收比值总体上是相近的，但在各生育期养分吸收比值有些差异。苗期和蕾期氮、钾吸收比例较磷高，花铃期磷吸收比例增长，吐絮期钾吸收比例下降。

3 小结

（1）高产棉田提高了棉株地上部分干物质重，不同产量水平棉株地上部分干物质重总体呈现高产＞中产＞低产的趋势。（2）苗期棉株对养分的需求量较小，但吸收强度大，到吐絮期棉株对养分的需求量减弱，但不能间断供给，以保证后期棉株叶片不衰老，促进光和产物向棉铃运输，以实现高产[5]；（3）不同产量水平棉株对N、P2O5、K2O养分吸收比值总体上是相近，不同产量棉花每生产100 kg皮棉和相应的干物质需吸收氮、磷、钾比例均在1∶（0.25～0.27）∶（1.15～1.27），即需氮和钾量基本相等，吸收磷最少。

[1]周晓彬，段洪波，舒冰，等.钾肥用量对棉花干物质的影响[J].湖北农业科学，2011，50（12）：2338—2401.

[2]郭仁松，魏红国，富艳荣，等.南疆超高产棉花干物质积累分配与养分吸收运移特征的研究[J].新疆农业科学，2011，48（3）：410.418.

[3]胡国智，张炎，李青军，等.氮肥运筹对棉花干物质积累氮素吸收利用和产量的影响[J].植物营养与肥料学，2011，17（2）：397-403.

[4]陈砣，吕新.棉花土壤肥力管理及施肥在线咨询系统关键技术研究[J].新疆农业科学，2008，45（6）：1042—1047.

[5]黄春燕，王登伟，陈冠文，等.基于高光谱植被指数的棉花干物质积累估算模型研究[J].棉花学报，2006，18（2）：115-119.

2015—11—10