棉花施肥技术

钾肥对麦后直播短季棉光合特性和产量品质的影响河南农业大学河南省经济作物推广站摘要：在大田条件下，研究了不同施钾量对麦后直播短季棉光合特性和产量品质的影响，结果表明：施钾肥能有效的提高短季棉中后期叶片的叶绿素含量，减缓叶片衰老和后期叶片脱落，使棉花中后期维持较高的叶面积和较高的光合速率，从而极显著增产，改善纤维品质，其中以225kgKCL/hm2的产量最高，195kgKCI/hm2纤维品质最优。就本试验结果看，施钾量在195kg～225kgKCL/hm2为宜。目的麦后直播短季棉栽培简便，利于麦、棉生产机械化，在未来的农业生产上有较好的应用前景。许多研究表明，钾肥可以增强作物抵御不良环境的能力，增加叶片叶绿素含量和光合能力，提高作物产量和品质。另有研究指出，我国的主要棉产区土壤缺钾问题越来越突出，目前已经成为棉花过早衰老减产、品质下降的主要原因之一。而麦后直播短季棉生长快，需肥集中，钾肥对其产量和品质有何影响?本文就这一问题对麦后直播短季棉进行了不同钾肥用量的试验研究，以期为麦后直播短季棉高产、优质栽培合理施用钾肥提供科学依据。1、材料与方法1.1试验材料与设计试验于2007年河南农业大学科教园区进行。供试品种银山一号(河南农科院经济作物研究所提供)。试验设4个处理：T1（0kgKCL/hm2）；T2（120kgKCL/hm2，苗期和初花期各60kg/hm2）；T3（195kgKCI/hm2，苗期和初花期各97.5kg/hm2）；T4（225kgKCL/hm2，苗期,初花期和盛花期各施75kg/hm2），随机区组设计,3次重复，每小区面积为22.5m2。种植行株距为50cm×22.2cm；密度为9万株/hm2。苗期追75kg尿素/hm2，初花期追150kg尿素/hm2，去叶枝、打顶、浇水、化控、病虫防治等均按大田生产要求进行管理。1.2测定项目与方法1.2.1叶绿素含量测定（SPAD值）每小区定10株，在棉花不同生育时期，用日本生产的SPAD—502叶绿素仪测定主茎倒3叶片和倒7叶片的SPAD值。1.2.2叶片光和速率测定棉花开花后，选晴天上午9:00～11:00，用CID－301PS便携式光合测定仪测定主茎倒3叶片和倒7叶的光合速率（Pn），每小区测5株。1.2.3产量构成因素调查每小区定2行，调查棉花单株铃数，并收获两行絮铃计数，测定铃重和衣分，最后小区单收计产。1.2.4纤维品质测定每小区收获两行絮铃轧花后取样送河南省棉花质量检测中心测定，HVICC标准。处理7月30日8月25日10月1日T12.59a3.94a1.52bT22.57a4.01a1.92aT32.62a4.03a2.16aT42.57a3.98a2.18a2结果与分析2.1不同处理棉田叶面积指数（LAI）动态由表1可见，7月30日和8月25日各处理间LAI没有明显差异，10月1日T1的LAI明显低于施钾的；3个施钾处理的差异不显著，但以T4的最。这表明施钾可以减缓棉花后期叶片脱落，提高棉田后期光能利用率，增强后期产量形成。表1不同处理叶面积系数（LAI）动态2.2、不同处理主茎叶片叶绿素含量叶绿素含量降低，是叶片衰老的重要标志之一。从表2可见，7月24日和8月15日各处理叶片叶绿素含量差异不显著；9月8日T3和T4的倒3叶、倒7叶的叶绿素含量显著高于T1的；9月24日施钾的倒3叶叶绿素含量均显著高于不施钾T1的。可见，施钾的叶绿素含量下降的慢，叶片衰老减缓，这有利于提高后期叶片的光合作用。表2不同处理棉花主茎叶叶绿素含量（SPAD值）处理7月24日8月15日9月8日9月24日T143.07±0.588a45.12±1.097a45.95±1.492b31.73±1.273bT243.53±0.533a46.1±1.821a46.95±1.492ab35.02±1.765aT344.18±0.524a45.2±1.017a48.32±1.927a35.93±1.751a倒三叶T443.06±0.765a46.45±1.013a48.45±1.594a37.87±1.501aT151.89±0.754a50.72±1.077a45.72±1.223bT253.59±0.707a50.85±1.679a47.33±1.65abT351.99±0.673a52.48±1.497a48.35±1.372a倒七叶T453.36±1.01a51.35±1.372a49.28±3.578a2.3不同处理对棉花叶片光合速率(Pn)的影响从表3可见，7月20日各处理主茎倒3叶和倒7叶的Pn差异不显著，但施钾各处理的均高于不施钾T1的；8月16日处理间主茎倒3叶和倒7叶的Pn差异表现为：T4的显著高于T1的；T2和T3的高于T1的，但差异不显著。可见增施钾肥能提高棉叶光合速率，为高产奠定物质基础。表3不同处理棉花主茎叶片光合速率(Pn)µmol/m2s07-2008-16处理倒3叶倒7叶倒3叶倒7叶T115.575±1.069a11.798±0.414a11.447±0.348b10.12±0.681bT216.605±0.418a12.648±1.027a12.46±0.791ab11.447±0.664abT316.17±1.212a12.67±0.362a12.33±0.536ab12.357±0.691ab倒三叶T416.533±0.906a12.82±0.452a13.853±0.563a13.693±0.694a2.4不同处理对棉花产量的影响从表5可见，各处理单株铃数差异不显著；施钾各处理的铃重显著高于不施钾T1的；T4处理的子棉产量和皮棉产量最高，比T3的分别高3.8％和4.7％，增产不显著，比T2的分别高7.9％和6.2％，增产显著，比T1的分别高28.1％和28.7％，增产极显著；施钾各处理的子棉产量和皮棉产量极显著高于不施钾T1的。表5不同处理棉花产量比较处理总桃数(个)单株铃数(个)铃重(g)衣分(%)子棉产量(kg·hm-2)皮棉产量(kg·hm-2)T16840007.6a4.07c37.642783.8cB1047.8cBT27200008.0a4.59b38.403304.8bA1269.1bAT36750007.5a5.08a37.493432.5abA1286.9abAT47020007.8a5.08a37.803566.2aA1348.1aA2.6不同处理棉花纤维品质比较从表5可见，棉纤维的重要品质指标纤维长度和比强度表现为施钾的优于不施钾的，其中以T3的表现最佳。表6不同处理棉花纤维品质比较处理长度（mm)比强度(cN/tex)马克隆值整齐度（%）短纤维（%）纺纱均匀性指数T127.6126.44.6849.6129T227.3827.64.684.78.7135T328.0229.43.884.19.5138上部桃T427.8928.84.882.89.7139T127.3026.63.482.89.3130T227.8929.23.984.78.7143T328.5131.23.585.410.4142下部桃T428.9529.74.484.39.2146三、小结从本试验结果看，施钾各处理有效的提高了短季棉中后期叶片的叶绿素含量和光合速率，减缓了叶片衰老和后期叶片脱落，使棉花中后期维持较高的叶面积和较高的光合速率，为提高短季棉产量、改善纤维品质奠定了物质基础；施钾各处理的子棉产量和皮棉产量极显著高于不施钾，其中以T4的最高，T4和T3的产量差异不显著；施钾使纤维品质提高，其中以T3的最优。综合本试验结果看，施钾量在195kg～225kgKCL/hm2为宜。棉花施肥和棉田培肥一、N、P、K对棉花生长发育的影响及作用1、氮素:是作物体内许多重要有机化合物的组分。例如蛋白质、核酸、叶绿素、酶、维生素、生物碱和一些激素都含有氮素。氮充足时，棉花植株健壮，叶大鲜绿，光合作用旺盛，叶功能期长，蕾肥花多桃大，产量高。氮不足时，棉株矮瘦，叶片薄而小，叶色发黄，光合能力下降，叶片早衰脱落，蕾、花、铃小而脱落多，产量低。氮过多时，棉株偏旺，营养生长过旺，田间隐蔽，抑制生殖生长，造成蕾、花、铃的大量脱落，贪青晚熟；同时，引起病虫害发生严重，使棉花产量和品质降低。2、磷素：是作物体内重要化合物的组成分，它参与碳水化合物的合成与转运，促进光合作用；促进氮素的代谢，提高氮素利用率；能提高作物的抗逆性和适应外界条件的能力。磷充足时，棉花植株健壮，光合作用强，发育早进程快，脱落少，纤维长度增加、拉力增强，产量提高。磷不足时，棉株生长缓慢，发育晚进程慢，成熟晚；叶色暗绿或灰绿色，严重的出现紫色的斑点或枯死；根系发育不良，开花结铃受阻，种子不饱满，吐絮延迟，纤维品质下降，产量降低。磷过多时，棉株呼吸作用加强，消耗大量的糖分，影响茎叶生长，叶片肥厚而密集，植株矮小，花铃减少，植株早衰。另外，磷肥过多会导致作物诱发性缺锌。3、钾素：是作物体内许多酶的活化剂，所以促进多种代谢反应，有利于作物的生长代谢；促进光能利用，增强光合作用；促进糖代谢，提高产量和品质；促进蛋白质合成，提高氮素利用率；提高作物的抗逆性。钾充足时，棉花植株健壮，光合作用强，发育早进程快，生长后期维持较高的叶绿素含量和光合速率，减少脱落，增加铃重，改善纤维品质，产量提高。钾不足时，作物体内代谢受阻和失调，棉株生长速度减慢，叶片出现黄白色斑块，光合能力降低，后期早衰脱落；棉桃瘦小，纤维品质下降，产量降低。二、棉花需要N、P、K的临界期和高峰期1.氮的：营养临界期是在初蕾期；营养高峰期是初花—盛铃期2.磷的：营养临界期是在2-3叶期；营养高峰期是盛花—吐絮期3.钾的：营养临界期没有确定；营养高峰期是开花—吐絮期棉花各生育阶段对N、P、K的吸收比例（%）生育阶段NPK出苗--现蕾5～1033现蕾--开花11～1279开花--盛花40～562436盛花--吐絮235142吐絮--收获51411开花—盛铃4555.4447.71三、棉田施肥土壤N、P、K含量临界值1.氮的：土壤碱解氮﹤50mg/kg为严重缺氮临界值，一般均需要施氮。2.磷的：土壤速效磷含量﹤10mg/kg时肥效极显著；10-20mg/kg时肥效显著；20-30mg/kg施磷增产或无明显增产；﹥30mg/kg一般无效；3.钾的：土壤速效钾含量﹤80mg/kg钾肥效极显著；80-120mg/kg钾肥效显著；120-150mg/kg施钾增产；﹥150mg/kg一般无效；四、N、P、K的协同作用，有利于提高肥效1.氮、磷、钾在作物体内对物质代谢的影响是相互促进、相互制约的；2.氮、磷、钾的肥效与土壤中氮、磷、钾的供应水平有关；3.棉花对氮、磷、钾的需要有一定的比例：大致是3:1:3不同皮棉产量水平与养分需要量（kg/hm2）皮棉产量NP2O5K2O750132.948.15116.11125158.2551.15158.251500196.9568.55196.95棉花吸收N、P、K的数量随产量的提高而增加，肥效提高。4.不同皮棉产量水平N、P、K的施用量(kg/hm2)：皮棉产量NP2O5K2O750150-18075-9090-1201500195-30095-195120-180五、棉花施肥的原则合理施肥应达到三个目的：一要及时供应棉花对养分的要求；二要保持和提高土壤肥力；三要提高肥料的肥效。1.有机肥与无机肥配合施用用的原则增施有机肥的作用①有助于提高土温和增强土壤保水性能。②改善土壤的物理、化学性质。③促进土壤养分有效化。④提高土壤的保肥性和缓冲性。⑤为作物提供大量而全面的有效养分。⑥促进或抑制植物生长。⑦促进土壤微生物的活动。⑧消除土壤中农药残毒和重金属污染物,提高作物产品品质。⑨提高化肥的利用率。⑩是提高土壤有机质含量和提高土壤肥力的重要措施。有利于作物生产的可持续发展。2.大量元素与