旱地棉花施鉀肥效應(yīng)研究

旱地棉花施鉀肥效應(yīng)研究

鉀是肥料的三種必要因素之一，也是植物生長發(fā)育所必需的養(yǎng)分。在N、P、K三要素中,植物對N、K的需求量相對較大,喜鉀作物需鉀量甚至高于需氮量。作物對水分和養(yǎng)分的傳輸、吸收往往同時(shí)進(jìn)行,而且水分和養(yǎng)分對作物生長發(fā)育起著交互影響。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐證明,施用鉀肥對提高作物產(chǎn)量和改進(jìn)品質(zhì)均有明顯的作用。棉花屬需水需肥較多的作物,也是屬于喜鉀作物,在合理施用N、P肥的基礎(chǔ)上增施鉀肥并適量灌水,能充分發(fā)揮水肥之間的協(xié)同效應(yīng),能明顯改善棉花生長狀況,增加結(jié)鈴數(shù)、單鈴重和衣分,最終提高棉花產(chǎn)量和改善纖維品質(zhì)。適宜的鉀營養(yǎng)和水分供應(yīng),可提高棉纖維的含量;鉀素施用量不同,其效果也不一樣。大量試驗(yàn)證明,棉花在進(jìn)入大量結(jié)鈴期后,如果土壤速效鉀供應(yīng)不足或根系的吸收功能急劇衰退,均會導(dǎo)致產(chǎn)量和纖維品質(zhì)的下降,增施鉀肥可以顯著提高棉花產(chǎn)量、改善纖維品質(zhì)。適宜的水分和鉀營養(yǎng)是棉花高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的保證。本研究以西北內(nèi)陸特早熟敦煌棉區(qū)棉花為研究對象,研究水分和鉀肥對棉花產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響,為棉花合理灌水和施肥以及棉花優(yōu)質(zhì)、高效栽培提供理論依據(jù)和技術(shù)參考。1材料和方法1.1基本理化性狀試驗(yàn)設(shè)在敦煌市肅洲鎮(zhèn)板橋6組,供試鉀肥為KCl,K2O含量為60%,由青海省濱地鉀肥股份有限公司生產(chǎn)。灌溉用水引自祁連山。土壤類型為砂壤土,其基本理化性狀見表1;供試棉花品種為隴棉1號。1.2設(shè)計(jì)及處理小區(qū)的確定試驗(yàn)于2007年在敦煌市肅洲鎮(zhèn)板橋6組棉花試驗(yàn)田進(jìn)行,播種前施磷酸氫二銨225kg/hm2作底肥,花鈴期追施尿素150kg/hm2;試驗(yàn)設(shè)置了3個(gè)灌水水平和5個(gè)鉀肥水平。3個(gè)灌水水平分別為W1、W2、W3(其灌水量分別為2400m3/hm2、3000m3/hm2、3600m3/hm2),全生育期灌水3次,從現(xiàn)蕾期開始澆頭水,其中灌水間隔25d,灌水定額分別為:(900+900+600)m3/hm2、(1200+1200+600)m3/hm2、(1350+1350+900)m3/hm2,5個(gè)鉀肥水平分別為K1、K2、K3、K4、K5,其施鉀量分別為0、52.5、105、157.5、210kg/hm2,鉀肥為KCl(K2O含量為60%),其中以不施鉀肥為對照。鉀肥在澆頭水前一次性施入,其它管理措施相同。小區(qū)為8行區(qū),行長6m,面積18m2,株距25cm,行距35cm,試驗(yàn)采用完全區(qū)組設(shè)計(jì),隨機(jī)排列,3次重復(fù),共45個(gè)處理小區(qū)。4月25日播種,5月3日出苗,5月15日定苗,吐絮期調(diào)查單株結(jié)鈴數(shù),利用實(shí)收小區(qū)產(chǎn)量來換算單位面積產(chǎn)量。室內(nèi)考種內(nèi)容主要包括單鈴重、衣分、纖維長度。2量的試驗(yàn)結(jié)果棉花不同灌水、施鉀水平產(chǎn)量構(gòu)成因素及產(chǎn)量的試驗(yàn)結(jié)果列于表2。表2中數(shù)據(jù)為3次重復(fù)測定結(jié)果的平均值。利用DPS數(shù)據(jù)處理軟件的二因素方差分析對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。2.1對灌溉公平水分調(diào)度中棉花單株結(jié)鈴數(shù)的影響鉀肥和灌水量對棉花的單株結(jié)鈴數(shù)都有不同程度的影響,相同的鉀肥水平,單株結(jié)鈴數(shù)隨著灌水量的增加而增加;但在灌水量相同時(shí),不同的鉀肥用量,棉花單株鈴變化較小(圖1),經(jīng)方差分析,施鉀和不施鉀之間單株結(jié)鈴數(shù)達(dá)到極顯著水平,其它各鉀肥處理之間單株結(jié)鈴數(shù)差異不顯著(表3)。三個(gè)不同的水分處理中,其單株結(jié)鈴數(shù)差異極顯著,在灌水量為2400m3/hm2時(shí),棉花的單株結(jié)鈴數(shù)最小,其平均值為6.7個(gè),在灌水量為3600m3/hm2時(shí),棉花的單株結(jié)鈴數(shù)達(dá)到最大值,其平均值為8.5個(gè),在各不同的處理之中,W3K4處理棉花的單株結(jié)鈴數(shù)達(dá)到最大值8.9個(gè)。由此可見,鉀肥和灌水量都會影響棉花的單株結(jié)鈴數(shù)(表4,5)。2.2施量及施量對單鈴重的影響由圖2可知,在灌水量為2400m3/hm2時(shí),不同鉀肥處理對棉花單鈴重的影響較小,棉花的單鈴重也最小,當(dāng)灌水量增加至3000m3/hm2和3600m3/hm2時(shí),單鈴重隨著鉀肥量的增加而增加,當(dāng)鉀肥量為105kg/hm2時(shí),單鈴重達(dá)到最大值6.96g,當(dāng)鉀肥施量超過105kg/hm2時(shí),鉀肥用量的增加并沒有引起單鈴重的明顯變化,方差分析結(jié)果表明,在鉀肥用量為105、210kg/hm2時(shí),兩個(gè)不同水分處理單鈴重的差異不顯著。在灌水量為3000m3/hm2,鉀肥量為105kg/hm2,棉花的單鈴重達(dá)到最大值(表6,7,8)。2.3基肥用量對棉機(jī)衣分的影響水分對棉花衣分的影響很大,由圖3可以看出,在灌水量為2400m3/hm2時(shí),各鉀肥水平棉花衣分都很低,當(dāng)灌水量增加時(shí),棉花的衣分隨著增高。在灌水量為3000、3600m3/hm2時(shí),隨著鉀肥的增加,棉花衣分的變化幅度較大,但當(dāng)鉀肥用量超過105kg/hm2時(shí),隨著鉀肥量的增加,衣分的增幅極小。方差分析結(jié)果表明,灌水量W2、W3與W1之間棉花衣分差異及顯著,K3、K4、K5與K2、K1之間棉花衣分同樣達(dá)到極顯著水平。這進(jìn)一步表明,在土壤速效鉀為140mg/kg的情況下,棉田增施105kg/hm2的鉀、灌水量達(dá)到3000m3/hm2就能使棉花的衣分達(dá)到最大值(表9,10,11)。2.4灌溉對棉花產(chǎn)量的影響產(chǎn)量構(gòu)成因素直接影響棉花的產(chǎn)量,從圖4可以看出,各小區(qū)平均產(chǎn)量在灌水量為3000m3/hm2,施鉀量為105kg/hm2時(shí)最高,利用DPS數(shù)據(jù)處理軟件的二因素方差分析對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,結(jié)果表明,不同的灌水處理間、同一灌水量不同鉀肥水平間、灌水與鉀肥互作區(qū)組間差異都達(dá)到了極顯著水平,這表明在本試驗(yàn)中,灌水量、鉀肥對棉花的產(chǎn)量有很大的影響(表12);把各小區(qū)的產(chǎn)量進(jìn)一步多重比較,結(jié)果表明,在灌水量為3000m3/hm2,鉀肥用量為105、157.5、210kg/hm2時(shí),棉花產(chǎn)量與其他各處理間差異達(dá)到極顯著水平,在鉀肥用量為105kg/hm2時(shí)產(chǎn)量最高(表13)。3保水施用肥量對棉生育期織物的影響本試驗(yàn)結(jié)果表明,水分和鉀肥對棉花的產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素影響很大,在保證棉田水分、氮素、磷肥需求的條件下,適當(dāng)增施鉀肥,會大大提高棉花的單株結(jié)鈴數(shù)、單鈴重和衣分,進(jìn)而提高棉花的產(chǎn)量。適量增施鉀肥對棉花單株結(jié)鈴數(shù)、單鈴重和衣分都有不同程度的影響,但主要影響棉花的單鈴重和衣分。在西北內(nèi)陸特早熟棉區(qū)敦煌棉區(qū)砂壤土土壤速效鉀含量為140mg/kg左右,正常施用N、P肥的基礎(chǔ)上,棉花全生育期灌水總量為3000m3/hm