适宜施氮量提高棉花氮磷钾养分积累和皮棉产量

作者：冯卫娜; 郑苍松; 李小飞; 孙淼; 邵晶晶; 李鹏程^*; 董合林^*

来源：植物营养与肥料学报, 2022, 28(12): 2263-2273.

• 中熟棉花
• 中早熟棉花
• 施氮量
• 产量
• 养分含量
• 养分累积量
• 皮棉生产效率

【目的】棉花是喜磷喜钾作物，适宜的施氮量不仅可以保证棉花的营养生长，还会促进磷、钾的吸收。为此我们研究了中熟和中早熟棉花品种的适宜施氮量。【方法】田间试验于2019—2020年在河南安阳开展。试验采用裂区设计，主区设7个施氮量：0、60、120、180、240、300、360 kg/hm2，依次记为N0、N60、N120、N180、N240、N300、N360；副区为黄河流域两个主栽棉花品种冀棉228 (中熟)和鲁棉研28号(中早熟)。在棉花采收期，测定了棉花地上部生物量、产量及氮、磷、钾含量，计算氮、磷、钾累积量和皮棉生产效率。【结果】与N0相比，中熟品种冀棉228地上部生物量在施氮0～240 kg/hm2范围内，随施氮量的增加显著增加，施氮量超过240 kg/hm2后生物量不再显著增加；而中早熟品种鲁棉研28号地上部生物量在施氮量超过180 kg/hm2后，就不再显著增加。施氮显著增加了冀棉228和鲁棉研28号地上部的氮、磷、钾累积量，冀棉228分别增加了37.5%、23.5%、29.2%，鲁棉研28号分别增加了47.2%、34.0%、35.5%。鲁棉研28号提高的幅度大于冀棉228。棉花氮、磷、钾积累量的增加65.9%～82.4%是由于地上部生物量的增加，17.6%～34.1%是由于地上部氮、磷、钾含量的增加。冀棉228的单株成铃数和鲁棉研28号的单铃重均随着施氮量的增加呈先增加后降低的趋势，通过线性加平台模拟得到的两个品种的最高产量施氮量分别为180和188 kg/hm2，对应的皮棉产量分别为1661和1538 kg/hm2。氮、磷、钾皮棉生产效率均随施氮量增加而显著降低。磷素、钾素皮棉生产效率与氮素皮棉生产效率呈正相关。产量收获指数与氮、磷、钾的累积量显著负相关，而与氮、磷、钾收获指数间呈显著正相关，可作为肥料利用效率的间接选择指标。【结论】适宜的施氮量可有效提高棉花地上部生物量和氮、磷、钾含量，二者的增加共同提高了棉铃和地上部的氮磷钾累积量，生物量增加对提高氮磷钾积累量的贡献率为65.9%～82.4%，氮、磷、钾含量增加的贡献率为17.6%～34.1%。氮素皮棉生产效率与磷素、钾素的皮棉生产效率呈正相关。综上，氮素吸收可促进棉花对磷、钾素的吸收，本试验条件下，冀棉228和鲁棉研28号皮棉产量和氮磷钾吸收利用率均较高的施氮量分别为180和188 kg/hm2。

• 单位
  中国农业科学院棉花研究所; 棉花生物学国家重点实验室