刘淑红 梁丽鹏 李翠芳
摘要[目的]探索实现常规棉高产的适宜施钾水平。[方法]以转基因常规棉邯棉802为试验材料,设氯化钾施肥量0(不施肥,CK)、120、180、240、300 kg/hm2共5个处理,在最佳施肥方式(基施和花铃期追施各占50%)和最佳种植密度(52 500株/hm2)条件下,研究不同施钾量对棉花黄萎病发病株率和产量的影响。[结果]邯棉802对钾肥需求十分敏感,施用钾肥能有效降低棉花黄萎病的发生程度,显著促进棉花总铃数和单铃重的增加,明显提高棉花产量,且效果均随施钾量的增加而逐渐提高。其中,施钾量≤240 kg/hm2时,不同施钾量处理的效果差异均达到了显著水平;施钾量>240 kg/hm2时,继续加大施肥水平,增效作用不再明显。[结论]该研究条件下,邯棉802的氯化钾经济施肥量为240 kg/hm2,该处理下,棉花黄萎病发病株率为15.0%,较CK降低64.29%;产量为4 630.4 kg/hm2,较CK增产35.00%。
关键词钾肥;施肥量;邯棉802;黄萎病;发病株率;产量
中图分类号S562文献标识码
A文章编号0517-6611(2017)36-0017-02
Abstract[Objective]To explore the suitable potassium level of high yield for conventional cotton.[Method]Taking the transgenic cotton Hanmian 802 as test material, different potassium fertilizer treatments(0,120,180,240 and 300 kg/ hm2) were setted,the effects of potassium fertilizer on verticillium wilt diseased plants rate and yield of cotton were studied under the best fertilizer (base fertilizer and topdressing during the blooming period each accounted for 50%) and the optimum planting density (52 500 plants/hm2) conditions.[Result]Hanmian 802 was sensitive to demand for potassium fertilizer,potassium fertilizer can effectively reduce the occurrence degree of cotton verticillium wilt,significantly promote the total cotton boll number and boll weight,significantly increase the yield of cotton,and the effect increased with the amount of potassium increased.Among them,the amount of potassium was less than 240 kg/hm2,the different effects of different potassium treatments were significant.When potassium fertilizer > 240 kg/ hm2,continuously increase the fertilization level,the synergistic effect was not obvious.[Conclusion]Under the condition of this study,the economic fertilization amount of potassium chloride for Hanmian 802 was 240 kg/hm2,cotton verticillium wilt infection rate was 15.0%,64.29% lower than CK,the yield was 4 630.4 kg/hm2,increased by 35.00% compared with CK under the treatment.
Key wordsPotassium fertilizer; Amount of fertilization; Hanmian 802; Verticillium wilt; Rate of diseased plants; Yield
邯棉802是邯郸市农业科学院自主选育的转基因抗虫棉品种,品种特性主要表现为株型松散,株高101 cm,第一果枝节位7.1节,单株结铃16.7个,单铃重6.4 g,衣分37.7%,子指12 g,霜前花率94.6%,抗病蟲性好、后期不早衰、吐絮肥畅易采摘[1]。
钾是作物生长必需的营养元素,能够促进光合作用,还能增加作物对CO2的吸收与转化,促进体内蛋白质和纤维素的合成[2-5]。棉株体内如果缺少钾,其代谢会受到严重影响。据调查,转基因抗虫杂交棉对钾肥十分敏感且需求量大,尤其是棉花生长后期需求量更大,如果后期缺钾会导致同化产物运输不畅,叶片脱水褪色、干枯脱落,造成棉株早衰,严重减产[6-12]。实践证明,施用钾肥能增强生育后期棉花的抗病性,显著降低黄萎病的发病程度,防止叶片过早脱落而造成棉花早衰,提高棉花产量。以邯棉802为试材,研究钾肥不同施肥水平对常规棉黄萎病发病及产量的影响,探索常规棉最佳的钾肥施用量,旨在为防止棉花早衰,提高转基因常规棉的产量和种植效益提供技术支持。
1材料与方法
1.1试验地概况试验在邯郸市农业科学院试验地进行,耕层土壤为砂壤土,基础养分含量为有机质11.2 mg/kg、碱解氮85.6 mg/kg、速效磷31.5 mg/kg、有效钾107.6 mg/kg,pH 6.2。
1.2材料参试棉花品种为邯棉802 (邯郸市农业科学院选育);钾肥种类为氯化钾(东营市双乔化工有限公司生产,K2O含量≥62%)。
1.3试验设计及方法2015年4月26日播种棉花,行距66.7 cm,种植密度52 500株/hm2,播种前施过磷酸钙(P2O5含量12%,武安磷肥厂生产)360 kg/hm2和尿素(N含量46.7%,邯钢化肥厂生产)150 kg/hm2作为底肥[13-15]。
小区面积12 m2(3.0 m×4.0 m),随机区组排列。试验设氯化钾施肥量为0(不施肥,CK)、120、180、240、300 kg/hm2共5个处理,其中基施和花铃期追施各占50%(最佳施肥方式)[16-18],其他管理同大田常规。
1.4调查指标8月25日调查棉花黄萎病的发病率(每小区选取200株调查,每处理3次重复,取发病率平均值);10月20日各小区霜前花全部收获,全小区棉花收获后室内考种计产(每处理3次重复,取产量平均值)。
1.5数据分析利用SPSS 13.0和Excel 2003软件对数据进行统计分析[19-20]。
2结果与分析
2.1不同施钾量对棉花黄萎病发病程度的影响
施钾处理的棉花黄萎病发病株率均显著小于CK,且发病株率随着施钾量的增加而逐渐降低,其中,施钾量≤240 kg/hm2时发病株率降低明显,施钾量300 kg/hm2处理与240 kg/hm2处理发病株率差异不显著,但显著小于其他处理(表1)。表明施用钾肥能显著减少棉花黄萎病的发生,其中,施钾量≤240 kg/hm2时,黄萎病的发病程度随着施钾量的增加而明显降低;但施钾量>240 kg/hm2时,再增施钾肥,黄萎病发病程度降低不显著。该研究条件下,钾肥经济施用量为240 kg/hm2,该处理下,棉花黄萎病发病株率为15.0%,较CK降低64.29%。
施用钾肥能明显降低棉花黄萎病的发病程度,防止叶片过早枯黄脱落而造成棉花早衰,可为有效提高棉花产量奠定基础。
2.2不同施钾量对棉花产量的影响
施钾处理的棉花总铃数、单铃重和产量均显著大于CK,且指标值随着施钾量的增加而逐渐增加,其中,施钾量≤240 kg/hm2时指标值增加明显,施钾量300 kg/hm2处理与240 kg/hm2处理指标值差异不显著但显著大于其他处理。表明施用钾肥能显著促进棉花总铃数和单铃重的增加,最终大幅度提高棉花产量,其中,施钾量≤240 kg/hm2时,产量随着施钾量的增加而明显提高;但施钾量>240 kg/hm2时,再增施钾肥,棉花增产效果不显著。该研究条件下,钾肥经济施用量为240 kg/hm2,该处理下,棉花产量为4 630.4 kg/hm2,较CK增产35.00%。
3结论与讨论
该研究结果表明,转基因常规棉对钾肥需求十分敏感,施用钾肥能明显增强棉株的抗病性,有效降低棉花黄萎病的发生程度,显著促进棉花总铃数和单铃重的增加,大幅度提高棉花产量,其中,施钾量≤240 kg/hm2时,随着施钾量的增加,棉花黄萎病发病程度递减,棉花产量明显提高;施钾量>240 kg/hm2时,再增施钾肥,对降低棉花黄萎病发病程度和提高棉花产量的效果不再明显。从经济角度考虑,认为邯棉802的氯化钾适宜施肥量为240 kg/hm2,该处理下,棉花黄萎病发病株率为15.0%,较不施钾肥处理降低64.29%;产量为4 630.4 kg/hm2,较不施钾肥处理增产35.00%。
黄萎病是影响棉花产量的主要因素。施用钾肥后棉花显著增产的原因是,施用钾肥能够明显降低棉花黄萎病的发病程度,有效减少棉花生育后期叶片脱落,延缓植株早衰,有利于增加棉铃后期的营养供给,因此可以明显提高成铃率和铃重,进而大幅度提高产量。但棉花施钾并非越多越好,该研究条件下,氯化钾的施肥量阈值为240 kg/hm2,超过该施肥量后,对降低棉花黄萎病发病程度和提高棉花产量的效果变得不再明显。最佳施肥量受很多因素的影响,今后应对常规棉的钾肥最佳施肥量做进一步研究。
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