不同基肥用量对棉花SPAD值和产量的影响
2018-08-08
(新疆生产建设兵团第三师农业科学研究所,新疆 图木舒克 843901)
棉花光合强度的强弱和光合生产力的高低,最终导致植株生物学产量和经济产量的增减。棉花光合能力和光合生产力与叶绿素的含量有关,而氮素营养供应与叶绿素含量也密切相关,因此可以通过不同氮素条件下叶绿素含量的差异反应棉花的光合能力和光合生产力[1-2]。本文对不同基肥用量对棉花叶绿素含量及产量的影响进行了初步的研究。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试棉花品种:新陆早39号。
供试肥料:采用统一供肥品种:尿素(N 46.4%,中国石油塔里木油田生产)、磷酸二铵 (N 16%,P2O546%,产地美国)、硫酸钾镁(K2O 24%,Mg 6%,S 16%,青海中信国安科技发展有限公司生产)。
1.2 试验设计
试验设6个基肥处理,重复3次,随机区组排列,每小区3膜12行,小区面积45 m2。处理1为空白对照,处理4为大田对照,各处理基肥施用量见表1。
表1 不同处理棉花基肥用量 kg/hm2
播种前结合整地深施基肥,人工撒施,采用膜下滴灌栽培技术,参照当地大田高产栽培措施进行管理。
1.3 试验方法
于棉花盛花期采用SPAD-502型叶绿素计测定棉花叶片叶绿素值,测定时避开叶脉,每株测定1片叶,选择对产量影响大、光合速率高的叶片,棉花打顶前为倒5展开叶,打顶后为倒一展开叶。每处理测定10株,取平均值。由于棉花有明显的光合“午休”现象,其一日内光合最大值一般出现在09:30 ~ 11:30,午休出现在 12:00 ~ 14:00。 因此,对同一批材料的测试可在09:30~11:30完成,或09:30~ 11:30测完第一重复,12:00~ 14:00测完第二重复,15:00~16:30测完第三重复。各小区试验单独计产。
2 结果与分析
2.1 SPAD值方差分析
表2 不同处理棉花叶片叶绿素SPAD值
从表2~3不同处理各小区棉花叶片叶绿素SPAD值及方差分析[3]得出,F=37.628 0>F0.01,处理间达到极显著差异。进一步多重比较结果(表4)表明,处理4与所有处理达到了极显著水平,处理2、处理3、处理5、处理6之间没有显著差异。研究表明,过度增施氮肥并不利于棉花叶绿素的增加与氮肥利用率的提高。
表3 不同处理棉花叶片叶绿素SPAD值方差分析
表4 不同处理棉花叶片叶绿素SPAD值多重比较
2.2 各处理棉花产量方差分析
表5 不同处理棉花产量
表6 不同处理棉花产量方差分析
从表5~6不同处理棉花产量方差分析得出,F=16.7540>F0.01,处理间达到了极显著差异。进一步进行平均产量多重比较,结果如表7所示,处理4与处理3、处理1达到了极显著水平,处理2、处理5、处理6之间没有显著差异。结果说明过度增施氮肥并不利于棉花产量的增加与氮肥利用率的提高。
表7 不同处理棉花平均产量多重比较
2.3 土壤养分与SPAD值的相关性分析
表8 土壤养分与棉花叶片叶绿素SPAD值的相关系数比较
将土壤养分含量与棉花叶片叶绿素SPAD值进行相关性分析(表8),结果表明,土壤有机质含量、速效N含量与棉花叶片叶绿素SPAD值呈正相关;土壤速效P含量、速效K含量与棉花叶片叶绿素SPAD值呈负相关。土壤有机质含量、速效N含量与棉花叶片叶绿素SPAD值的正相关程度表现为土壤速效N含量 (r=0.167 3)>土壤有机质含量(r=0.151 5),说明随着土壤速效N和有机质含量的增加,棉花叶片叶绿素含量增加。
2.4 棉花产量与叶片叶绿素SPAD值的相关性分析
表9 棉花产量与叶片叶绿素SPAD值的相关性
从表9可以得出,SPAD值与产量的相关系数为r=0.813 4,呈高度正相关,说明随着棉花叶片叶绿素含量的增加,产量呈增加趋势。
3 小结
(1)棉花叶片叶绿素SPAD值与产量方差分析结果得出,处理4与处理1达到极显著差异,处理4的棉花叶绿素含量最高,产量也最高。(2)棉花叶片叶绿素SPAD值与产量之间,以及SPAD值与土壤有机质含量、土壤速效N含量之间呈正相关。