减施氮肥对棉花叶片光合特性、氮素含量及产量的影响.pdf
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1、秦宇坤陈俊英江洪等.减施氮肥对棉花叶片光合特性、氮素含量及产量的影响.亚热带农业研究():.():.收稿日期:基金项目:江西省重点研发计划项目“棉油两熟制构建及其轻简高效栽培技术研究”()江西省财政专项资金农业生态环境保护项目“氮磷流失监测”()第一作者简介:秦宇坤()男助理研究员硕士主要从事棉花高产栽培研究:.通信作者张丽娟()女副研究员硕士主要从事棉花栽培技术研究:.减施氮肥对棉花叶片光合特性、氮素含量及产量的影响秦宇坤 陈俊英 江 洪 张丽娟(江西省经济作物研究所/特色果树茶叶种植与高值利用江西省重点实验室江西 九江)摘要:目的探究不同减氮措施对棉花叶片光合特性、氮素含量及产量的影响为长
2、江流域棉区减氮增效提供依据 方法采用随机区组设计以赣棉杂 号 为试材共设置 个处理:不施氮处理()常规施氮处理(施氮量)减氮 处理(施氮量 )减氮并配施有机肥处理(施氮量 其中 氮以有机肥形式配施)分别调查不同施氮处理下棉花农艺性状及叶片光合参数、值、含氮量并测量其产量与纤维品质结果、处理可显著提高棉株株高、茎粗、果枝台数、单株总铃数其中 处理对棉株生长的促进效果优于、处理 现蕾期、处理功能叶净光合速率()分别比 处理显著提高.、.胞间 浓度()分别比 处理显著提高.、.花铃期、处理 分别比 处理显著提高.、.、处理棉花功能叶 值、含氮量、光合参数及籽棉产量、纤维品质与 处理差异均不显著 结论
3、在减氮 基础上配施有机肥处理(尿素折合纯氮.有机肥折合纯氮.)既能减少化肥投入又能保证较高的棉花产量是适宜长江流域赣北棉区的施氮措施关键词:棉花 减氮 光合特性 氮素 产量中图分类号:.文献标识码:文章编号:():./.(/):.:()()()(亚热带农业研究 第 卷 第 期 年 月 ).().().(.).:探索合理的施肥措施是当前棉花高产栽培研究的热门课题但国内各大棉区一直存在盲目施肥、氮肥利用率低、化肥施用过量、有机肥料施用少等问题 研究表明施用有机肥可改良土壤结构、提高土壤微生物活性、增加作物产量并改善作物品质在棉花施肥环节应用广泛 李鹏程等研究表明适宜的施氮量可提高棉花光合作用促进植
4、株生长发育与产量形成董合林等研究发现合理施用氮肥可提高棉花叶片光合性能增加生殖器官干物质积累量提高棉花对氮素的利用与吸收从而提高产量 棉花生产上农户习惯性进行高氮肥投入但氮肥过量施用不仅导致氮素利用率低还会增加生产成本与土壤污染风险 已有研究表明长江流域棉区施氮量可降至 减氮空间可达 以上在大田生产中通过配施有机肥进行减氮施肥棉花的减肥增产效果更好 但目前棉花生产上有关有机肥与化肥配施的综合减氮措施尚未见报道 因此在不影响棉花生长发育、产量及品质的前提下总结适宜当地的氮肥减施、有机无机肥配施的综合减氮措施是当前研究的重点 目前有关增施氮肥对新疆及黄河流域棉区棉花生长发育、产量、纤维品质、经济效
5、益等影响的研究已有大量报道但针对长江流域棉区棉花光合特性、叶片生理、产量特征等对减氮响应的报道较少 因此本文以长江流域赣北棉区为研究对象探讨不同减氮措施对棉花叶片光合特性、含氮量及产量的影响拟总结既不影响棉花生长发育与养分吸收又符合减肥增效目标的高效氮肥管理措施为减少化肥用量、提高棉花产量提供依据 材料与方法.试验地概况试验地位于江西省经济作物研究所试验基地()该区年均降水量 年均气温.试验地土壤质地为壤质黏土略呈碱性 值.肥力中等 土层有机质和全氮含量分别为.和.有效磷和速效钾含量分别为.和.试验设计供试棉花品种为江西省棉花研究所培育的中早熟棉花品种赣棉杂 号由江西省经济作物研究所提供 为避
6、免地块间的相互影响本研究选取了 个地力相同、连续排列且水肥相互不渗透的地块 采取单因素随机区组设计分别设置、共计 个施肥处理每个处理重复 次共 个小区 各小区长 宽 面积 年 月中下旬在基地苗床进行棉花营养钵育苗 月中旬移栽至小区 每小区种植 行行距.株距.种植密度为.万株 为不施氮处理为常规施氮处理(纯氮用量为 )为减氮 处理(纯氮用量为 )为减氮并配施有机肥处理(纯氮用量为 其中尿素施用量折合纯氮.有机肥施用量以 处亚 热 带 农 业 研 究第 卷理的 纯氮标准配施折合纯氮.)各处理施等量的磷、钾肥(分别施用 与 )氮肥为尿素(含纯氮.)有机肥为油菜籽饼肥(含纯氮.)氮、磷、钾肥与有机肥均
7、购于九江恒通化工有限公司 处理氮肥于现蕾期与花铃期施入(施用比例为 )磷肥和钾肥于现蕾期一次性施入均为撒施 为促进肥料的高效利用、处理的氮肥、钾肥于移栽后 施入基肥初花期追肥(施用比例为:)磷肥于移栽后 一次性施入、处理施肥方式均为打洞穴施 其他管理同当地大田生产一致.测定指标及方法.农艺性状 于 年 月 日(吐絮期)各小区分别选取 株连续不间断、长势均匀且无病害的代表性棉株测定棉花株高、茎粗、果枝台数和单株总铃数.光合参数 于 年 月 日(现蕾期)和 月 日(花铃期)选择晴朗无风、自然光充分的上午:各小区分别选取 株连续不间断、长势均匀、无病害且无遮挡的代表性棉株采用手持型光合仪(德国 公司
8、)测定倒四叶净光合速率()、胞间 浓度()、气孔导度()和蒸腾速率().值与氮素含量 于棉花出苗后、各小区分别选取 株连续不间断、长势均匀且无病害的代表性棉株 采用(日本美能达公司)测定倒四叶 值采用植物营养探测仪(石家庄泛胜科技有限公司)测定倒四叶含氮量.产量及其构成因素 年 月 日实收籽棉测量各小区籽棉质量并计算籽棉产量 将各处理籽棉进行轧花测量去除籽棉后的棉絮质量获取皮棉产量并计算衣分与增产率 其中衣分(皮棉产量/籽棉产量)增产率(各处理籽棉产量处理籽棉产量)/处理籽棉产量 每个小区选取 株连续不间断、长势均匀且无病害的代表性棉株按整株收取 个铃桃烘干后测量质量并计算棉花单铃质量 单铃质
9、量样品总质量/.纤维品质 各处理分别称取 皮棉样品送往农业农村部棉花品质监督检验测试中心检测样品的上半部平均长度、整齐度指数、断裂比强度、马克隆值、伸长率等指标.统计与分析采用 、及 .软件进行数据的统计与绘图采用 法进行差异显著性分析 结果与分析.减施氮肥对棉花农艺性状的影响不同施氮处理下棉花吐絮期农艺性状见表 由表 可知、与 处理棉花株高分别比 处理提高.、.、.茎粗分别比 处理提高.、.、.果枝台数分别比 处理提高.、.、.单株总铃数分别比 处理提高.、.、.且差异均达显著水平 以上说明施氮可以促进棉株生长发育 由表 还可知、处理株高、茎粗、果枝台数、单株总铃数与 处理差异均不显著且 处
10、理株高、茎粗略高于、处理果枝台数略高于 处理单株总铃数略高于 处理 说明在常规施氮的基础上减施 氮肥对棉株生长发育的影响不显著且减施 氮肥并配施有机肥可促进棉株生长其效果优于单施氮肥.减施氮肥对棉花功能叶 值及氮素含量的影响由图 可知各处理功能叶 值和含氮量在出苗后 整体上呈逐渐升高的趋势、处理 值和含氮量在出苗后 均显著高于 处理 其中出苗后 、处理第 期秦宇坤等:减施氮肥对棉花叶片光合特性、氮素含量及产量的影响 值较 处理提高.、.、.含氮量较 处理提高.、.、.出苗后、处理 值较 处理提高.、.、.含氮量较 处理提高.、.、.出苗后 、与 处理 值和含氮量差异均不显著 可见施氮可提高棉花
11、功能叶 值和含氮量但在常规施氮的基础上减施 氮肥对 值和含氮量的影响不显著表 不同施氮处理下棉花吐絮期农艺性状的比较)处理株高/茎粗/果枝台数/台单株总铃数/个.)分别表示不施氮、常规施氮、减氮 和减氮并配施有机肥处理 同列数值后附不同小写字母者表示差异达.显著水平不同小写字母表示同一出苗天数不同处理间差异达.显著水平图 不同施氮处理下棉花功能叶 值和含氮量的比较 .减施氮肥对棉花功能叶光合特性的影响由图 可知花铃期各处理功能叶 较现蕾期有所提高、则有所降低 现蕾期、处理的 分别比 处理显著提高.、.、.分别比 处理显著降低.、.、.、与 处理差异不显著花铃期、处理 分别比 处理显著提高.、.
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