控失肥比例对棉花农艺性状及产量的影响
2019-06-12康苗苗张衡
康苗苗，张衡
（阜阳市农业科学院小麦研发中心，安徽阜阳 236065）
棉花不仅是世界上最主要的天然纤维纺织原料，也是我国主要的经济作物之一[1]。合理施肥是棉花高产、优质的一项重要措施[1] 。“控失”肥是中国科学院新研制的、以控制农业面源污染为主要目标的新型化肥，能够有效地减少营养元素通过地表径流、渗漏和挥发损失[2]。为此，该文设计控失肥、普通复合肥处理，研究其对棉花生长发育及产量品质的影响，以期为控失肥在棉花上科学应用和推广提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 供试材料
1.1.1 供试肥料。安徽中盐红四方集团生产的内质微网控失型复合肥，养分含量为A型：44%（N-P2O5-K2O：18-8-18），B 型：45%（N-P2O5-K2O：20-7-18）；普通复合肥养分45%（N-P2O5-K2O：18-7-20）；尿素纯氮含量46%；普通过磷酸钙P2O5含量12%；氯化钾K2O含量60%。
1.1.2 供试品种。品种为中棉所63号、鄂杂棉11号。
1.1.3 试验示范地点。安徽省阜阳市农业科学院，试验基地土地平整，土壤较肥沃，排灌条件较好。
1.2 试验设计
试验设5个处理，每个处理3次重复，随机区组排列，各处理小区面积21 m2，试验按照等量养分（施N、P2O5、K2O 分别为 270、120 和 270 kg/hm2）、不同施肥次数的原则，设置5个处理，即：处理①（一基）：施A型控失肥1500 kg/hm2，全部基施；处理②（一基二追）：基施A型控失肥1200 kg/hm2，初花期追施90 kg/hm2氯化钾+195 kg/hm2过磷酸钙，盖顶肥117 kg/hm2尿素；处理③（一基一追）：基施A型控失肥1200 kg/hm2，盛花期追施117 kg/hm2尿素+90 kg/hm2氯化钾+195 kg/hm2过磷酸钙；处理④（一基一追）：基施B型控失肥1350 kg/hm2，初花期追施45 kg/hm2氯化钾+210 kg/hm2过磷酸钙；处理⑤（对照）：基施450 kg/hm2普通复合肥+735 kg/hm2过磷酸钙+75 kg/hm2氯化钾，苗期追施尿素75 kg/hm2，初花期追施150 kg/hm2尿素+225 kg/hm2氯化钾，盛花期追施225 kg/hm2尿素，盖顶肥追施75 kg/hm2尿素。
1.3 测定项目
1.3.1 主要农艺性状的测定。①于初花期（2018年7月12日）开始，每处理定点15株，分别于7月20日，7月28日，8月5日，8月15日，8月28日测量株高，单株果枝数，蕾数，幼铃数和成铃数，重复3次取平均值。②于7月20日，8月20日，8月31日，9月20日调查伏前桃，伏桃，早秋桃和晚秋桃，每处理连续定点调查5株，重复3次，取平均值。
1.3.2 光合生理指标的测定。①叶面积系数：分别在7月30日和8月13日采用LAI-2000叶面积指数仪测定。②叶绿素含量测定：分别于7月28日，8月10日，8月20日采用英国 Hansatech叶绿素计CL-01测定，选取倒四叶，重复3次，取平均值。
1.3.3 净光合速率的测定。分别于7月30日，8月18日采用Li-6400光合仪测定，选取倒四叶，重复3次取平均值。其中测定参数包括Pn（净光合速率），Tr（蒸腾速率），Ci（细胞间隙CO2浓度），SC（气孔导度）。
1.3.4 室内考种及产量统计。每处理选取21个正常吐絮棉铃，晒干后进行室内考种，取平均值；每小区收花结束后，统计实收皮棉产量，折算成每公顷产量。
2 结果与分析
2.1 控失肥比例对棉花农艺性状的影响
从表1可以看出，各个处理的株高差异不显著。7月20日的调查结果显示，处理①、②、③、④的果枝台数差异不显著，与对照相比差异均不显著；8月15日的调查结果显示，除处理③的果枝台数与对照相比差异显著外，其他3个处理与对照相比均差异不显著。
表1 各处理株高果台数的田间调查
图1 各施肥处理对花数的影响
从图1可以看出，从7月12日到7月28日花数逐渐增加，到8月5日花数有所减少，而到了8月15日又有所增加，后期又开始减少。这说明控失肥处理的花数总体趋势比对照处理要多。
图2 各施肥处理对蕾数的影响
从图2可以看出，从7月12日到7月28日蕾数逐渐增加，到8月5日蕾数有所减少，而到了8月15日又有所增加，后期又开始减少。控失肥处理的蕾数明显比对照处理要多，其中处理②、③的蕾数比其他处理要略多。
2.2 控失肥比例对棉花光合特性的影响
从表2可以看出，处理④和处理②的光合速率相比其他处理要大，分别比对照大31.32%、31.26%，处理③的光合速率与对照相差较小，处理①的光合速率比对照要小12.18%。光合速率又受气孔导度，胞间CO2浓度，蒸腾速率的影响，气孔导度和蒸腾速率大，光合速率就越大；胞间CO2浓度大，光合速率就小。处理④的气孔导度最大，其他处理均比对照小，而对照处理的胞间CO2浓度最大，不利于光合速率的增加。处理②与处理④均是追施初花肥，棉花叶片营养充足，新陈代谢加快，光合速率较其他处理大。
表2 不同处理初花期光合参数
从图3可以看出，控失肥各处理的叶绿素含量在花铃期有逐渐增加的趋势，而对照处理的叶绿素含量没有增加，7月28日的叶绿素含量处理①＞③＞②＞④＞⑤，8月10日的叶绿素含量处理④＞①＞③＞②＞⑤，8月20日的叶绿素含量处理④＞①＞②＞③＞⑤，处理④的叶绿素含量增加的最多，说明控失肥B能适当提高叶绿素含量，其次是处理①、②、③，处理②比处理③增加幅度大，这可能与处理②追施盖顶肥有关，处理①比处理②和③增加幅度大，说明控失肥A全部作基施能有效促进肥效缓慢释放。
图3 不同处理的倒四叶叶绿素SPAD值
图4 不同处理两个时期的叶面积指数
从图4可以看出，基施控失肥A处理（处理①）的叶面积指数最大，基施控失肥B加追施初花肥处理（处理④）的叶面积指数盛花期比初花期增加明显，说明控失肥B加追施初花肥能有效提高叶面积指数，对照处理的盛花期叶面积指数有所下降，而控失肥处理均没有这种现象，说明控失肥肥效能缓慢释放。
2.3 控失肥比例对棉花产量的影响
从表3可以看出，对照处理的伏前桃比其他处理略大，而处理①、②、③的伏桃比对照分别多12.95%、6.25%、19.20%，处理④比对照低13.84%。处理④和处理②的早秋桃比对照高了1.82%，18.18%，处理①与对照持平，处理③比对照低45.45%，处理④和处理②的晚秋桃比对照高21.95%，24.39%，而处理③和处理①均比对照低，处理③、④、②的单株成铃数分别比对照高2.64%，1.17%，7.62%，处理①与对照持平，说明控失肥A加追施初花肥和盖顶肥更能有效增加单株铃数，控失肥B加追施初花肥或控失肥A加追施盛花肥或控失肥A全部基施比对照能有效增加结铃。
表3 各处理成铃分布 个
从表4可以看出，各个控失肥处理的单铃重、铃壳重、单铃皮棉、子指、衣分均比对照高，最后的皮棉产量处理①、②、③、④分别比对照高1.39%、19.01%、13.98%、6.44%，说明了控失肥A加追施初花肥和盖顶肥能有效提高皮棉产量，追施初花肥、盛花肥比控失肥A全部基施更能有效提高皮棉产量。
表4 各处理产量及产量构成
3 小结与讨论
（1）从棉花各项农艺性状来看，控失肥作基肥施用中、后期适当增加追肥，棉花前期不疯长，后期不早衰，在控制化肥流失、促进肥效缓慢释放方面作用明显。
（2）从棉花各项光合特性来看，控失肥基施加中后期追施能有效提高叶片光合性能，增加叶绿素含量，提高叶面积指数，有利于棉花积累营养物质，为后期的开花结铃打下物质基础。
（3）从试验结果来看，基施控失肥A加追施初花肥和盖顶肥处理的皮棉产量最高，与对照相比减少施肥次数2次，节约了一定的用工，控失肥A基施加追施盛花肥比对照增产13.98%，减少施肥3次，省工节本效益明显，而控失肥B基施减少一定量来补施初花肥，以及控失肥A全部基施能较好满足棉花的需肥量。试验表明，控失肥能较好控制营养元素流动，肥料流失少，不易造成脱肥，对棉花全程生长有较好的调节作用，既达到了省工节本的目的，又实现了增产增收，值得推广。
