追施不同形态氮肥对不同钾效率基因型棉花生长及产量品质的影响

【目的】探讨高、低供钾水平下,追施氮肥形态对棉花生长、钾素吸收利用以及产量、品质的影响。【方法】选择钾高效棉花品种辽棉18、冀棉958和钾低效棉花品种新棉99B为材料,进行营养钵培养试验,设置38.01mg·kg~(-1)和152.24 mg·kg~(-1)两个供钾水平,追施铵态氮肥(硫酸铵)和硝态氮肥(硝酸钙)两种形态氮素肥料。【结果】供钾不足会降低棉花果枝始节和单株成铃数,高钾处理棉花干物质积累量、钾累积量、钾利用指数以及产量显著高于低钾处理;与追施硝态氮肥相比,追施铵态氮肥会降低棉株高度、果枝数和单株成铃数,减少籽棉产量和总干物质积累量;追施铵态氮肥处理棉花对钾素的吸收和利用显著低于追施硝态氮肥处理。【结论】钾低效基因型品种棉花在钾素供应不足时对追施铵态氮肥更敏感,且棉花成熟越晚受到追施肥料氮素形态影响越大。     

棉花上部叶片叶绿素SPAD值动态变化研究

为了探索利用叶绿素SPAD值在不同生育阶段进行棉花营养诊断的方法,以2个早熟品种（‘中棉所36’、‘中棉所50’）和2个中熟品种（‘中棉所41’、‘鲁棉28’）为对象,研究了棉花主茎倒1至倒4叶在全生育期的叶绿素SPAD值动态变化,并研究了氮、磷施用量对鲁棉28蕾期、花期和吐絮期主茎功能叶的SPAD值影响。结果表明：2个早熟品种的棉花主茎叶全生育期SPAD值呈现倒一叶<倒二叶<倒三叶<倒四叶的规律,2个中熟品种在盛铃期以前主茎4片叶SPAD值也呈现和早熟品种一样的规律,但盛铃期以后SPAD值叶序变化不规则。在吐絮前,棉花主茎倒四叶SPAD值可以作为棉株营养诊断的参考,早熟品种棉花主茎倒一叶或倒二叶吐絮前10天和吐絮后10天左右的SPAD差值大小可以作为棉株衰老程度的参考值,中熟品种棉花主茎倒三叶吐絮前15天和吐絮后15天左右的SPAD差值大小可以作为棉株衰老程度的参考值。本试验条件下,纯氮用量高于270 kg/hm2,吐絮期主茎功能叶SPAD值与不施氮处理差异极显著,高氮处理利于主茎功能叶在吐絮期维持较高的SPAD值;纯P2O5用量在120 kg/hm2即能使吐絮期主茎功能叶维持较高的SPAD值,增加磷肥用量SPAD值反而下降。     

氮肥和DPC用量对棉花叶片叶绿素含量和SPAD值的影响

 在大田条件下研究了氮肥和缩节胺（DPC）用量对中早熟棉花品种豫杂35和早熟品种银山1号叶片叶绿素含量、SPAD值的影响。结果表明,随着施氮量或DPC用量的增加,两个品种的叶片叶绿素含量和SPAD值均呈增加趋势。叶片叶绿素含量和SPAD值呈正相关关系,但生育后期叶绿素含量的下降明显快于SPAD值,表现为吐絮期的叶绿素含量显著低于盛铃期,而吐絮期的SPAD值与盛铃期差异不显著。因此,在DPC化控条件下,仍可使用SPAD值进行棉花叶色诊断,但应注意生育后期SPAD值与叶绿素含量的不同趋势。     

施氮水平对油棉连作棉花氮磷钾吸收、分配与利用的影响

为研究油棉连作模式下施氮水平对氮、磷、钾的吸收、分配与利用的影响,于2014,2015年在湖南省常德市开展了氮肥不同用量试验,设置了5种施氮量:0,90,180,270,360 kg/hm~2。结果表明:在0~360 kg/hm~2施氮量内,随着施氮水平的提高,棉株氮素、磷素、钾素养分累积逐渐提高;氮素的积累分配与磷素、钾素的积累分配呈现良好的一致性,棉株氮磷钾养分累积均在施氮360 kg/hm~2条件下最大,其中在90~360 kg/hm~2施氮量内,棉铃氮素、磷素、钾素的分配比例均在施氮270 kg/hm~2条件下最大。在0~360 kg/hm~2施氮量内,氮肥的表观利用率、农学利用率、偏生产力与生产效率均随着施氮量的增加而降低,而棉株对磷素与钾素的吸收则表现为随着施氮量的增加而增加;增施氮肥促进了棉株生物量的积累与棉花产量的提高,当施氮水平提高到270 kg/hm~2后,其增施效果不再显著且生物量与产量均为最高。在0~360 kg/hm~2施氮量内,马克隆值随着施氮量的增加而降低,整齐度和伸长率则没有显著的变化;在180~270 kg/hm~2施氮量内,纤维长度和断裂比强度最高。适宜的施氮量利于棉株对氮素、磷素、钾素的吸收,促进干物质积累,提高棉花产量与品质,该试验条件下,推荐施氮量250~270 kg/hm~2。     

紫色土壤施氮对棉花产量品质的效应

通过盆栽试验、田间试验研究了紫色土壤施氮对棉花产量品质的效应。结果表明，施氮对棉花产量有极显著的增产效应，氮与产量的效应模型呈二次抛物线型，施氮量２５０ｋｇ·ｈｍ－２时，棉花产量最高；氮对纤维品质有一定影响，能提高比强度，并有降低麦克隆值、增加细度的趋势，纤维品质受氮磷钾影响顺序为伸长度＞麦克隆值＞比强度＞整齐度＞２．５％跨距长度；施氮能增加棉花叶片中叶绿素含量，但对叶绿素ａ和叶绿素ｂ的含量比例无明显影响；土壤中氮的含量与棉株对氮的吸收和棉株体对氮的积累量呈显著和极显著的正相关。     

棉花苗期耐低钾能力筛选指标研究及其与产量、品质的关系

以长江流域下游棉区的12个棉花主栽品种为研究材料,在人工气候室水培和田间种植条件下进行棉花苗期耐低钾能力筛选指标研究。结果表明,低钾会放大棉花苗期关于钾素吸收利用和光合碳同化等生理特性上的品种间差异幅度。土壤严重缺钾时会显著降低棉花铃数、铃重及衣分,其中铃数响应土壤缺钾最为敏感,而在铃重组成中纤维质量对土壤缺钾的响应幅度大于棉子质量。通过对比基于棉花苗期不同生理指标和最终产量与品质指标的筛选结果,发现综合考虑棉花苗期叶片SuSy活性、SPAD值和单株叶片生物量3项指标的低钾胁迫系数对棉花最终产量与品质的耐低钾能力具有较好的预测效果。通过试验筛选出低钾敏感型棉花品种泗杂3号和耐低钾型棉花品种泗棉3号,二者可作为进一步研究低钾环境下棉花产量、品质形成机理的理想试验材料。     

新疆超高密度棉田氮肥运筹对产量和氮肥利用的影响

研究了南疆超高密度(27.8万株.hm-2)栽培条件下不同施氮量对棉花产量、氮素养分吸收及氮素利用的影响。结果表明:随生育期推进,棉株叶、茎、铃壳和纤维含氮量呈下降趋势,棉子中含氮量变化不大;随施氮量的增加,蕾期叶、茎和吐絮期叶的含氮量与氮肥用量呈一元二次函数关系,在铃期和吐絮期棉株的茎以及铃壳中的含氮量与施氮量呈线性正相关,吐絮期的棉子含氮量与施氮量呈线性负相关。随氮肥投入的增加氮肥利用率降低,土壤供氮能力变化不大,氮肥对棉花产量的贡献率在施氮量达到300 kg.hm-2后随施氮量的增加而降低。     

锌、锰对棉花吸收氮、磷养分的影响及机理研究

较高或较低浓度的土壤锌、锰影响棉花对氮、磷养分的吸收、而合适的土壤锌、锰浓度能促进棉花根系和地上部对氮、磷的吸收和积累。提高植株及茎、叶、蕾、铃中氮、磷的含量,对棉花的生产发育,产量及产量构成因素都表现出明显的促进作用,通过水培试验研究发明,锌、锰在一定浓度条件下所表现的促进作用,主要是提高了棉花植株的根系活力,增加棉株叶片的叶绿素含量,调节棉株体内的酶活性,从而增加了棉花对营养物质的吸收、运输和代谢、提高了氮、磷的利用率、增加棉花的产量。     

控释氮肥对不同部位棉铃素质及纤维品质的影响

设计100％树脂包膜尿素基施、50％普通尿素+50％树脂包膜尿素基施和棉花控释专用肥基施3种控释氮肥处理,以100％普通尿素为对照,研究等氮条件下,不同控释氮肥处理对棉花(鲁棉研28号)不同结铃部位棉铃素质及纤维品质的影响.结果表明,与普通氮肥处理相比,控释氮肥处理对棉株3～5果节和中上部果枝的棉铃素质及纤维品质影响显著,呈现出铃重增加、衣分降低的趋势,而对其他部位棉铃素质及纤维品质无显著影响.控释氮肥处理显著增大了纤维马克隆值,增加了纤维比强度,提高了纤维成熟度,但对纤维长度影响不显著.3个控施氮肥处理以100％树脂包膜尿素基施处理和棉花控释专用肥基施处理影响最显著.     

氮素对棉株上部果枝铃￣叶系统生长及生理特性的影响

以鲁棉研28号为试验材料,不施氮肥为对照,在大田条件下研究低氮(120 kg·hm-2)、中氮(240 kg·hm-2)、高氮(480 kg·hm-2)处理对棉株上部果枝"铃￣叶系统"的形态和生理生化效应。结果表明:1)中氮和高氮显著增加棉花上部果枝的长度、叶面积,高氮显著降低上部果枝近远端直径比;2)与对照相比,中氮上部果枝铃对位叶的叶绿素含量、可溶性蛋白含量显著增加,上部果枝棉子的可溶性蛋白含量也显著提高;3)中氮棉花果枝内外围铃重最大,结铃后期显著大于对照。氮肥提高棉花上部果枝的纤维品质,以中氮内外围棉铃的纤维品质最优。表明施适量氮肥能增强棉花上部果枝的"源￣库"协调性。     

缓释肥用量对夏谷光合特性、物质积累分配和产量性状的影响

旨在通过研究缓释肥用量对夏谷光合特性、物质积累分配和产量性状的影响，为夏谷高产栽培实践提供理论依据。以‘保谷21’为材料，在苗期、拔节期、抽穗期、灌浆期和成熟期，采用常规分析方法测定光合速率(Pn)、叶绿素含量(Chl)、叶面积指数(LAI)、群体干物重、生育后期植株营养器官干物质积累和转运特性、成熟期植株氮磷钾含量和单位面积氮磷钾累积量、植株性状、产量和收获指数。结果表明，在缓释肥底施用量0 kg/hm2(T1)、225 kg/hm2(T2)和450 kg/hm2(T3)处理中，各生育时期期叶片Pn 和Chl 均表现随施肥量增多而增高。随施肥数量增多，各生育时期LAI 和群体干物重增大，抽穗、成熟期植株叶片、叶鞘、茎秆干质量增加，且高施肥量处理上述营养器官干质量输出量增多，但处理间营养器官转运效率差异较小。高施肥量处理成熟期植株氮、磷和钾含量增加，养分累积量增多，穗部性状得到改善，产量显著提高。施用适量缓释肥能明显改善植株生长、发育和产量形成能力，这与植株在上述条件下养分吸收增强进而改善植株的光合碳同化能力密切相关。     

杂交棉稀植栽培施肥技术研究

在大田2.4万株/hm2的稀植栽培条件下,采用相同的氮磷钾配比,四个不同水平的氮磷钾施用量组合处理,对杂交棉予杂35群体的生长发育特点及产量进行了研究,结果表明：氮磷钾施肥量增加可明显地促进群体干物质积累和叶面积增长,增加单株铃数和群体总铃数,显著地提高生物产量和经济产量。但是,当氮磷钾施肥量达到每公顷施N:195kg、P2O5 : 97.5kg、K2O:136.5kg后,再增加施肥量则增产不显著,肥效降低,而且霜前花率和子棉经济系数降低。     

有机肥替代对棉花养分积累、产量及土壤肥力的影响

【目的】研究不同有机肥替代率对黄河流域棉株生物量、养分积累、产量、氮磷比及土壤肥力的影响,试图探索出有机肥替代化肥的适宜替代率,为有机肥、无机肥在黄河流域棉田合理施用提供参考依据。【方法】试验始于2016年,在中国农业科学院棉花研究所试验基地设置6个施肥处理:T1:不施肥,T2:100%化肥,T3:20%有机肥+80%化肥,T4:40%有机肥+60%化肥,T5:50%有机肥+50%化肥,T6:100%有机肥。经3年施肥后,2018年进行田间取样,分析不同施肥处理对棉花生物量、养分积累、产量、氮磷比及土壤肥力的影响。【结果】(1)有机肥替代50%化肥处理提高棉株生物量、养分积累和籽棉产量。(2)与单施化肥处理相比,施用有机肥处理土壤有机质、全氮、速效磷、碱解氮含量均有增高趋势,全部施有机肥显著增加土壤速效磷含量。(3)棉株全氮、全磷积累量与棉株生物量呈极显著正相关,棉株根、茎氮磷比与籽棉产量呈极显著负相关。【结论】有机肥替代部分化肥能减少化肥用量,连续应用有机肥替代部分化肥具有增加土壤肥力的趋势;有机肥替代50%化肥处理能增加棉花生物量、养分积累量,提高籽棉产量,替代效果最好。     

氮磷钾肥对能源草柳枝稷苗期生长的影响

为了探索柳枝稷在边际土地规模化种植过程中肥料效应方面的基础数据,在日光温室内开展了沙土盆栽柳枝稷苗期氮磷钾肥料效应试验研究。结果表明,氮磷钾肥对沙土盆栽柳枝稷苗期的叶面积、株高、地上生物量、地下生物量、总生物量均具有明显的促进作用,而且,氮磷钾的单因素肥料效应均达到显著水平(P<0.05);柳枝稷苗期总生物量与氮磷钾之间存在着显著的三元二次回归关系,日光温室沙土盆栽条件下,获得柳枝稷苗期最高生物量所需要的适宜氮磷钾浓度分别为:氮(N)94.01mg/kg,磷(P2O5)40.18mg/kg,钾(K₂O)117.96mg/kg。     

不同喷施浓度的百泰对棉花叶绿素、养分含量的影响

为了研究百泰不同喷施浓度对棉花叶绿素、养分含量的影响,笔者采用不同浓度梯度的百泰于棉花初花期和花铃期进行喷施,并于喷药后测定全株及根、茎、叶中全氮、全磷、全钾含量和棉花功能叶叶绿素含量（SPAD值）。结果表明：适当浓度(450~750 g/hm2)喷施对叶绿素积累及根、茎中全氮、全磷含量具有显著促进作用,但会降低棉花叶片中全氮含量;不论是棉花根系、茎秆还是叶片中,不同浓度间百泰喷施对全钾含量差异不显著;过量喷施(1050 g/hm2)与清水处理间对养分差异不显著。一定浓度的百泰在棉花生长中后期可以促进叶绿素的积累和氮、磷元素的吸收,达到以药促肥的效果。     

叶绿素仪在棉花氮肥推荐中的研究进展

叶绿素仪(SPAD-502)在监测棉花氮素营养水平和及时提供追肥所需的信息方面有快速、简便、无损的特点,但其精度受到各种因素的影响,总结了不同棉花品种上部叶片的叶绿素SPAD值全生育期变化规律以及叶位、样本量、施氮施磷水平等因素对其精度的影响。提出了通过量化SPAD读数与植株氮含量及衰老程度的关系,明确不同生育时期正常营养状态下的SPAD读数临界值,可提高棉花氮素营养诊断精度。最后进一步提出了运用叶绿素仪进行棉花氮素营养诊断尚需解决的几个问题。     

短季棉与中熟棉生理特性的比较研究

短季棉(Gossypium hirsutum L．)与中熟棉生理特性的比较研究结果表明,蕾期～盛花期,短季棉功能叶中SOD活性、叶绿素、全氮、钾含量和比叶重显著高于中熟品种,其中尤以浙506最高,使MDA积累延缓和减少,促进提高光合作用强变;细胞间隙CO2浓度显著低于中熟棉;短季棉光合作用强度的高峰提前在初花期,至盛花期仍维持在较高水平,促进提早并增加光合产物的积累。始絮后,功能叶中MDA含量显著高于中熟棉,并伴随有叶绿素、全氮、钾含量的下降,叶片生理功能衰退较快。     

不同施肥量对高原夏季青花菜产量、品质及养分吸收的影响

探索不同施肥量处理对高原夏菜的影响效应,以青花菜为试验材料,在大田条件下研究不同施肥量处理对青花菜产量、品质及养分吸收的影响,为甘肃省河西地区高原夏季青花菜制定合理施肥方案与优质高效生产提供理论依据。结果表明：氮肥是影响产量的关键因素,高氮处理的产量、花球紧实度和花球叶绿素含量比低氮处理高;而高氮和较高的氮、磷比例以及钾肥不足可导致青花菜硝酸盐含量增加、可溶性糖含量下降;施肥量过高或过低,都会使Vc含量降低。青花菜植株对氮、磷、钾的吸收以钾最多,氮次之,磷最少。相关性分析表明,青花菜植株内氮、钾含量与产量和花球叶绿素含量极显著正相关,磷含量与可溶性糖、Vc含量极显著正相关,说明充足的氮、磷、钾营养对青花菜产量与品质的提高具有重要意义。合理的氮磷钾配施可调控青花菜主要矿质养分的吸收与分配,促进叶片与花球中养分的积累,从而提高花球的产量与品质。     

滇南冬播亚麻氮磷钾肥料效应研究

为探讨滇南地区冬播亚麻氮、磷、钾合理施用技术,采用“3414”试验方案,在云南省勐海县进行田间试验,对冬播亚麻主要经济性状、原茎产量与氮、磷、钾施用量的效应关系进行了研究。结果表明：合理施用氮、磷、钾肥能有效改善纤维用亚麻的株高、工艺长度、茎粗、每蒴果种子粒数、千粒重等主要经济性状,显著提高亚麻原茎产量和种子产量;3种肥料对亚麻原茎产量和种子产量的提升效应氮肥最大,磷肥次之,钾肥最低;根据氮、磷、钾施用量与原茎产量的三元二次肥料效应典型模型分析,在勐海县试点地区冬季栽培亚麻原茎最佳产量为7605 kg/hm2,相应的氮、磷、钾肥最佳施用量分别为纯氮272.86 kg/hm2、五氧化二磷77.48 kg/hm2、氧化钾128.67 kg/hm2,平衡施肥的养分配比为1.00:0.28:0.47。