胡艷飛, 馬瑞杰, 鄂玉聯(lián), 王 靜, 李建峰, 林世卿, 張寶帥, 史力超, 鄭繼亮
(新疆心連心能源化工有限公司 新疆瑪納斯 832200)
自原農(nóng)業(yè)部制定《到2020年化肥使用量零增長(zhǎng)行動(dòng)方案》以來,各大科研院所圍繞化肥減量、地力提升等課題開展了相應(yīng)的研究,以實(shí)現(xiàn)化肥零增長(zhǎng)的目標(biāo)。研究結(jié)果表明:有機(jī)肥部分替代化肥促進(jìn)了滴灌棉田氮素轉(zhuǎn)化和作物對(duì)氮磷養(yǎng)分的吸收[1-2],磷肥的利用率比單施化肥提高了38.5%[3],棉花可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn),同時(shí)提高了氮肥的利用率[4];配施2-氯-6-(三氯甲基)吡啶能提高棉田氮肥利用率11.5%~12.5%[5];連續(xù)4年化肥減量、配施有機(jī)肥或生物有機(jī)肥,提高了土壤的有機(jī)碳含量[6]?;手惺┯昧孔畲蟮氖堑?,氮肥被稱為農(nóng)作物的“生命元素”。為實(shí)現(xiàn)化肥零增長(zhǎng),研究表明,通過添加硝化抑制劑實(shí)現(xiàn)減氮增銨可顯著提高氮肥的利用率[7]。相關(guān)肥料生產(chǎn)企業(yè)在《到2020年化肥使用量零增長(zhǎng)行動(dòng)方案》頒布以來,開始向生產(chǎn)高效肥料、控釋肥料、控失肥料方向發(fā)展,通過添加酸化劑[8]等生產(chǎn)新型肥料來提高土壤養(yǎng)分的利用率。因此,有針對(duì)性地開展新型增效尿素肥效驗(yàn)證,對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有較重要的實(shí)際意義。
供試作物:棉花,品種為金豐源F105號(hào)。
供試肥料:普通尿素,w(N)≥46.0%;聚能網(wǎng)尿素,w(N)≥46.0%,w(聚天門冬氨酸陰離子)≥0.10%;黑力旺含腐殖酸尿素,w(N)≥45.0%,w(腐殖酸)≥0.12%;黑力旺+含腐殖酸磷尿素,w(N)≥45.0%,w(腐殖酸)≥0.18%,w(磷)≥0.20%。上述肥料均由新疆心連心能源化工有限公司提供。
試驗(yàn)于2020年4月至10月在新疆瑪納斯樂土驛鎮(zhèn)大草灘上村進(jìn)行。試驗(yàn)地土壤為灌耕灰漠土,土壤pH為8.3,w(有機(jī)質(zhì))為10.22 g/kg,w(全氮)為0.99 g/kg,w(速效磷)為17.36 mg/kg,w(有效鉀)為192.33 mg/kg。
根據(jù)試驗(yàn)要求設(shè)置4個(gè)處理:T1,普通尿素處理;T2,聚能網(wǎng)尿素處理;T3,黑力旺含腐殖酸尿素處理;T4,黑力旺+含腐殖酸磷尿素處理。各處理施肥量保持一致,尿素、磷酸一銨、氯化鉀用量分別為450、300、150 kg/hm2。
試驗(yàn)采用1膜2管6行寬窄行配置,理論種植密度約24萬株/hm2,實(shí)際保苗約18萬株/hm2。每個(gè)處理重復(fù)3次,小區(qū)面積300 m2。全生育期采用“八水六肥”模式進(jìn)行澆水施肥。4月27日播種,5月5日開始出苗,7月15日打頂,9月25日采收。其余化控、管理等農(nóng)事操作與當(dāng)?shù)馗弋a(chǎn)田保持一致。
生理指標(biāo):在各個(gè)小區(qū)選取長(zhǎng)勢(shì)均勻、具有代表性的棉株,測(cè)定連續(xù)10株棉花的株高、莖粗、葉綠素相對(duì)含量(SPAD值)。
產(chǎn)量構(gòu)成要素:在各個(gè)小區(qū)內(nèi)選取長(zhǎng)勢(shì)均勻、具有代表性的棉株,測(cè)定連續(xù)10株棉花的果枝始節(jié)高度、果枝數(shù)、蕾鈴數(shù)和產(chǎn)量構(gòu)成要素。
運(yùn)用Excel 2013整理數(shù)據(jù)并制表,采用GraphPad Prism 5.0制圖,以DPS 9.0中的新復(fù)極差法進(jìn)行顯著性分析。
從棉花出苗開始,分別于5月27日、6月10日、6月23日、7月13日(7月15日開始打頂)測(cè)定棉花植株的高度,結(jié)果見表1。
表1 不同施肥處理對(duì)棉花株高的影響
由表1可知:棉花株高隨生育期的推進(jìn)呈不斷上升的趨勢(shì);至7月13日棉花打頂前,T4處理的棉花株高明顯高于T3、T2處理的,分別高4.6%、10.5%,T3較T2處理的高5.7%;不同新型增效尿素處理的棉花株高均高于T1處理的,說明在相同的施肥量下,新型增效尿素均較普通尿素處理提高了棉花植株高度,尤以施用黑力旺+含腐殖酸磷尿素的效果最好。
不同施肥處理對(duì)棉花植株莖粗的影響見圖1。
由圖1可以看出:試驗(yàn)開始時(shí),新型增效尿素處理的棉花植株莖粗差異不明顯;至棉花打頂前,T4處理的棉花莖粗明顯高于T2、T3處理的,分別高出0.36、0.35 mm,T3和T2處理之間的差異不顯著,與T1處理之間無明顯差異,但都高于T1處理的棉花植株莖粗。試驗(yàn)結(jié)果表明T4處理對(duì)增加棉花植株莖粗的作用明顯優(yōu)于T3和T2處理的。
圖1 不同施肥處理對(duì)棉花莖粗的影響
不同施肥處理對(duì)棉花SPAD值的影響見表2。
由表2可以看出:棉花SPAD值隨生育期的推進(jìn)呈不斷上升的趨勢(shì);至棉花打頂前,T4處理的SPAD值較T2、T3處理的高4.6%、2.6%,T3較T2處理的高2.0%;新型增效尿素處理均較普通尿素處理提高了棉花的SPAD值。
表2 不同施肥處理對(duì)棉花SPAD值的影響
不同施肥處理對(duì)棉花果枝數(shù)、鈴數(shù)、結(jié)鈴比例的影響見圖2。
由圖2可以看出:T4處理的果枝數(shù)較T2、T3處理的增加0.6枝,增幅為6.5%,T2、T3和T1處理間無差異;新型增效尿素處理中,T4、T3較T2處理增加了棉株鈴數(shù),分別增加0.7、0.5個(gè),T2和T1處理間無差異;T3處理的棉花果枝結(jié)鈴比例最高,T4處理的其次,T2處理的最低;T3處理的結(jié)鈴比例分別較T4、T2處理的增加2.8%、5.9%,T2處理的結(jié)鈴比例較T1處理的降低了1.1%。
圖2 不同施肥處理對(duì)棉花果枝數(shù)、鈴數(shù)、結(jié)鈴比例的影響
產(chǎn)量構(gòu)成要素中的單株鈴數(shù)為收獲期的完全吐絮數(shù)。不同施肥處理對(duì)棉花產(chǎn)量及構(gòu)成要素的影響見表3。
由表3可以看出:T4處理的棉花單株鈴數(shù)較T2、T3處理的分別增加10.0%、3.8%,T3處理的棉花單株鈴數(shù)較T2處理的增加6.0%,新型增效尿素處理均較普通尿素處理增加了棉花單株鈴數(shù);T3和T4處理的棉花單鈴質(zhì)量較T2處理的有一定增加,增幅為1.8%,但差異不明顯;T4處理的棉花產(chǎn)量較T2和T3處理的分別提高12.1%、4.9%,T3處理的棉花產(chǎn)量較T2處理的提高了6.8%,T2處理的棉花產(chǎn)量較T1處理的提高1.6%,但差異不顯著。
表3 不同施肥處理對(duì)棉花產(chǎn)量及構(gòu)成要素的影響
棉花植株高度和莖粗是反映棉花長(zhǎng)勢(shì)的外在表觀指標(biāo),棉花群體結(jié)構(gòu)與棉花生長(zhǎng)表觀指標(biāo)適宜性相關(guān)[9]。SPAD值是棉花葉色情況的直觀表達(dá),可直接通過數(shù)值形式表示棉花葉片中參與光合作用的色素含量[10],間接表示棉花光合作用的程度。棉花果枝數(shù)、鈴數(shù)和結(jié)鈴比例是營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)間合理分配后的結(jié)果,直接影響棉花生長(zhǎng)發(fā)育,最終影響棉花的產(chǎn)量和品質(zhì)[11]。
綜上所述,在同等施肥量的條件下,追施黑力旺+含腐殖酸磷尿素處理的棉花營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)指標(biāo)、生殖生長(zhǎng)指標(biāo)、產(chǎn)量及構(gòu)成要素等均顯著高于聚能網(wǎng)尿素和黑力旺含腐殖酸尿素,且新型增效尿素均較普通尿素提高了棉花產(chǎn)量。所以,追施黑力旺+含腐殖酸磷尿素對(duì)促進(jìn)棉花生長(zhǎng)發(fā)育、提高棉花產(chǎn)量效果顯著。