不同施磷方式对海岛棉农艺性状及产量的影响

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　　摘要：在新疆生态条件下，采用海岛棉新海35号研究同等用量3种施磷方式（犁地前全部撒施、犁地前撒施50%与作种肥施50%和全部作种肥施）对棉花农艺性状及产量的影响。结果表明：施磷方式对棉花生育进程的影响较小，各处理对新海35号棉花的农艺性状没有显著性的影响，P1处理可略为提高棉花花铃期叶面积指数，其中P1处理会略提高棉花后期的干物质积累量，以P1、P2处理的方式施磷肥，棉花的单株结铃数可提高4%～7%  皮棉产量可提高12%～14.8% 。
　　关键词：棉花;品种;整枝方式;产量;纤维品质
　　中图分类号：S562.04    文献标识码：A    文章编号：2095-3143（2020）02-0032-06
　　DOI：10.3969/j.issn.2095-3143.2020.02.005
　　Abstract：Under the ecological conditions of Xinjiang， the effects of three phosphorus application methods （all before ploughing， 50% before ploughing， 50% for sowing and all for sowing） on agronomic characters and yield of cotton were studied by Island cotton Xinhai 35. Results show that the low phosphorus treatment have less effect on the cotton growing process， the processing of Xinhai 35 agronomic traits without significant influence. P1 treatment can slightly improve the cotton leaf area index during the blooming period， and P1 processing will slightly improve the late cotton dry matter accumulation. With the treatment of P1 and P2， the boll number per plant could increase by 4% ～ 7% and the yield of lint could increase by 12% ～ 14.8%.
　　Key words：Phosphate fertilizer; Application Methods; Island cotton; Agronomic characters; Yield; Xinjiang
　　0  引言
　　磷是最早发现的植物必需的营养元素之一[1]。姚银坤，等[2]研究表明，增施磷肥还能够促进长绒棉干物质积累，特别是生殖器官的干物质积累，增加单株结铃数并提高长绒棉产量。也有研究表明，施用磷肥能有利于提高土壤的速效磷含量，以及棉花根系的生长和产量的增加[3-7]。苗期施加磷肥能够促进作物根系生长，增加根系与磷肥接触面积，从而及早形成壮苗，提高作物吸收养分的能力和抗逆性，提高作物产量[8]。植物根系能对局部养分做出响应，增加根系局部磷浓度而刺激作物的生长，从而提高作物对磷的吸收[9]。但是磷在土壤中的移动性很差，并且主要以扩散的方式到达根系表面[10]。过去30年，磷肥一直作为基肥施用，大部分以不同形式的磷酸盐形式残留于土壤中[11]。由于长期施用磷肥，事实上大多数的农业土壤已成为潜在的磷库[12]。问题是磷肥的当季利用率却依然很低，达不到施用目的[13]。白灯莎，等[14]研究表明，磷肥作种肥条施能促进棉花生长和产量增加。然而，这种方式增加了成本。所以，作者在磷肥常规施用方法的基础上再设置3种施肥方式，用来研究磷肥施用方式对海岛棉农艺性状、叶面积指数、结铃特性及产量的影响，旨为海岛棉施用磷肥技术的发展及磷素的高效利用提供理论依据。
　　1  材料与方法
　　1.1  试验材料
　　试验2017年4月～10月在新疆农业科学院阿瓦提试验基地进行。试验地点属于温带大陆性气候，夏季炎热，冬季严寒且昼夜温差大，热量丰富、光照充足，但降水较少，蒸发强烈、气候干燥。地理位置约40O 23′N，80O 22′ E，海拔在1028～1064 m，≥10℃的有效积温为3100～3550℃，无霜期211天，最热月平均温度24.2℃。施用的磷肥为重过磷酸钙（三料磷肥），试验用量折合纯磷量225 kg/hm2。供试的品种为海岛棉新海35号。
　　1.2  试验设计
　　采用单因素区组试验设计，设置4个施用方式处理，即P0为不施磷肥;P1为常规施用方法，犁地前全部撒施;P2为犁地前撒施50%和種肥施50%;P3为全部磷肥作种肥施用。棉花采用宽200 cm膜覆盖，1膜6行的宽窄行种植，行距为66 cm 和10 cm，株距为11cm。小区面积为34.5 m2，重复三次，共12个小区。
　　1.3  测试指标及方法
　　生育进程调查各处理棉花三叶期、现蕾期、开花期、盛花期、盛铃期、吐絮期的日期。农艺性状测定棉花三叶期、五叶期、现蕾期、开花期株高、叶片数、果枝数、蕾铃数。叶面积指数利用打孔取样法测定棉花三叶期、现蕾期、开花期、盛花期、盛铃期、吐絮期叶面积指数。干物质积累测定棉花三叶期、现蕾期、开花期、盛花期、盛铃期、吐絮期的干物质积累，取均匀一致的棉花4～6株，分解成茎、叶、蕾铃、根，放入烘箱105℃杀青30 min，调至80℃烘干至恒重。产量测定分小区实收。 　　2  结果与分析
　　2.1  对棉花生育进程的影响
　　由表1可以看出，P0和P1处理在各个生育时期上的时间保持一致，两个处理差异时间太短，不能说明有影响。P2处理与P1处理基本保持一致。P3处理与P0处理在开花期相差3天，而收获期最多相差2天，无明显影响。
　　2.2  对棉花农艺性状的影响
　　2.2.1  棉花株高
　　从图1来看，各处理植株高度的生长速度动态变化在棉花整个生育期呈“慢-快-慢”的曲线趋势。现蕾期到开花期后四个处理的生长速度有了明显的差异。其中P1在开花期分别高于P3、P2和P0处理6.09%、16.36%和6.31%。盛铃期P1分别高于P3、P2和P0处理5.02%、16.6%和4.48%.随着生育进程的推进，各处理间的差异逐渐减小。
　　2.2.2  棉花盛铃期生长
　　从表2可以看出，在相同施磷量不同施用方式的条件下，P1与P0相比，株高高出2.8 cm，果枝数多了1个/株，由于增加量较小，则没有差异;P2与 P0相比，P2处理的各个指标都略低于P0处理，但数值都小，没有显著性差异;P3与P0相比，真叶数少了1片 ，果枝数少了1个/株，铃数少了1.6个/株，均没有显著性差异。
　　2.3  对棉花叶面积指数的影响
　　由图2的棉株叶面积指数变化趋势可以看出：各处理的曲线均呈现缓慢上升-快速上升-快速下降的趋势。盛花期以前，均保持平稳上升，在盛花期到盛铃期增幅变大，之后便开始下降。P1处理从开花期开始叶面积指数一直高于其它处理，直到吐絮期开始下降。而P2、P3处理在前几个时期略有差异，但在盛铃期于P0重合，说明P2、P3处理对叶面积指数并没有的影响。
　　2.4  对棉花干物质积累量的影响
　　2.4.1  干物质总体积累量
　　由图3可以看出，4个处理在三叶期至盛花期干物质积累量的增长趋势接近，该阶段主要以营养生殖为主;从盛花期开始至吐絮期为干物质积累的主要时期，其中盛铃期增幅明显高于其它时期;P1处理在整个生育时期的积累量都略高于其它处理，尤其是在盛铃期尤为明显，分别高于P0、P2和P3处理13.09%、29.72%和28.45%。
　　2.4.2  对棉花各部位干物质积累量的影响
　　随着生育期的推进，在各施磷处理棉花各部位干物质积累量占整株干物质积累量的比例基本一致，但各处理不同器官的积累比例不同。棉花各部位干物质积累量在各个生育时期，呈现前期营养器官的干物质积累量占主导，生殖器官的干物质积累量少，后期生殖器官占到了整体干物质积累量的主体，营养器官变得较少（见图4）。
　　2.5  对棉花产量的影响
　　由表3可得出，P1处理与P0比较，单株结铃数增加7%，皮棉产量增加14.8%;P2与P0比较，单株结铃数增加4%，皮棉产量增加12%;P3与P0比较，单株结铃数减少3%，皮棉产量减少1%。说明P1和P2处理可以提高棉花产量。
　　3  结论与讨论
　　不同的施磷方式对棉花的生育进程没有明显的影响，差异基本维持在1～2天。其次，磷肥的施用对各处理棉花的农艺性状有影响，经数据分析，没有明显的差异。
　　在棉花叶面积指数方面，由于棉花前期主要进行营养生长时期，P1处理会增加叶面积指数，P2、P3会降低棉花的叶面积指数，在后期的生殖生长时期，磷肥的使用会加速棉花叶面积指数下降。
　　从棉花干物质积累量的变化曲线可以看出，盛花期至盛铃期为干物质积累的高峰期，以后又逐渐趋于缓慢。其结果符合“S”型曲线，这个规律与郑德明，等[15]对南疆长绒棉的干物质积累研究结果相一致。三叶期是棉花生长最初阶段，干物质积累量很少，从开花开始棉花进入营养生长和生殖生长并进时期，盛花期和盛铃期是棉花生长旺盛时期，此时，各处理间干物质积累出现了不同，即：P1>P0>P3>P2。随着生育进程的推进，棉花各部分干物质积累也在变化，盛花期以前以叶的积累量为主，之后以花蕾铃的积累为主，各处理变化趋势基本相同，无明显差异。
　　在产量方面，P1与P2在单株结铃数和皮棉产量上高于P0处理，说明P1、P2处理的施磷方式有利于增加棉花的单株结铃数和提高皮棉的产量。P3 处理与P0处理差异较小，至于P3处理的施磷方式会使的单株结铃数和皮棉产量下降，还存在一些不明确的问题，值得进一步研究。
　　综合以上分析表明，磷肥的施用对棉花各处理生育期、农艺性状和叶面积指数的影响不显著;棉花干物质积累量以P1处理表现得比较好;各生育时期的干物质分配动态表现为营养器官呈逐渐减小的趋势，而生殖器官由蕾期至吐絮期呈递增过程;以P1、P2处理的方式施磷肥，对棉花的单株结铃数和皮棉产量略有提高。
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