敦煌市棉花施肥量對產量的影響

潘曉艷，魏天福，曹文亮，吳 靜

（1.甘肅省敦煌市農業技術推廣中心，甘肅 敦煌 736200；2.甘肅省敦煌市月牙泉鎮農林牧服務中心，甘肅敦煌 736200）

棉花是敦煌市的主要經濟作物，常年播種面積在1.33萬hm2左右，年生產籽棉7000萬 kg以上［1～2］。近年來，隨著棉花生產規模的不斷擴大，敦煌市棉花產業發展迅速。為進一步挖掘棉花的增產潛力，提高經濟效益，敦煌市農業技術推廣中心于2009年進行了棉花測土配方施肥試驗，現將結果報道如下。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試氮肥為尿素（含N46%），由新疆烏魯木齊石化有限責任公司生產；磷肥為普通過磷酸鈣（含P2O516%），由云南個舊化肥廠生產；鉀肥為硫酸鉀（含K2O33%），由青海中信國安科技有限公司生產。指示棉花品種為新陸早33號。

1.2 試驗方法

試驗在敦煌市月牙泉鎮楊家橋村進行。土壤類型屬厚層灌淤土，地勢平坦、田面平整、地力中等，肥力均勻，灌溉方便。耕層（0～20cm）含有機質9.00g/kg、全氮0.67g/kg、堿解氮72.03 mg/kg、有效磷6.25mg/kg、速效鉀76.41mg/kg，pH為8.02。試驗采用“3414”最優方案設計，即3因素（N、P2O5、K2O），4水平（0、1、2、3），14個處理。采用隨機區組排列，不設重復，小區面積30m2（6m×5m）。試驗因子水平見表1。各小區均不施有機肥，按試驗方案將1/2氮肥、全部磷肥和鉀肥作底肥一次性施入，剩余的1/2氮肥做追肥，結合灌頭水、二水、三水分別追施1/4、1/8、1/8。設置保護行，小區間加埂筑渠灌水，單灌單排，避免串灌串排。全生育期共降水5次，降水量為28mm。采用地膜覆蓋栽培技術，播種量為105 kg/hm2，保苗密度16.5萬～18.0萬株/hm2。5月10日出苗，6月18日、7月26日各中耕除草1次。分別于6月13日灌頭水、7月5日灌二水、7月24日灌三水、8月18日灌四水，其它管理同大田。9月19日至10月10日分3次收獲，10月17日收獲結束，按小區單收計產。試驗數據采用“3414”試驗設計與數據分析管理系統2.0版統計分析。

表1 試驗因子水平

2 結果與分析

2.1 不同施肥處理對棉花主要經濟性狀的影響

從表2可以看出，棉花株高以N1P2K1處理最高，為89.8cm，較N0P0K0高24.8cm；N2P1K2、N2P3K2、N2P2K0、 N2P2K1、 N1P1K2、 N1P2K1處 理 次 之 ， 均 為89.0cm，較N0P0K0高24.0cm；N2P1K1處理最低，為79.3cm，較N0P0K0高14.3cm。單株果枝數以N2P3K2處理最高，為9.5個，較N0P0K0多1.5個；N2P2K0處理次之，為9.3個，較N0P0K0多1.3個；N0P2K2處理最低，為8.4個，較N0P0K0多0.4個。單株結鈴數以N2P1K2處理最高，為6.8個，較N0P0K0多3.8個；N2P2K0處理次之，為6.6個，較N0P0K0多3.6個；、N0P2K2處理最低，為4.1個，較N0P0K0多1.1個。單鈴重以N2P1K2處理最高，為5.9g，較N0P0K0高1.4g；N1P1K2處理次之，為5.7g，較N0P0K0高1.2g；N0P2K2處理最低，為4.6g，較N0P0K0高0.1g。

表2 不同施肥處理棉花的主要經濟性狀

2.2 N肥施用量對棉花產量的影響

從圖1可以看出，在P、K肥施用量不變（P2K2）的條件下，隨著N肥施用量的增加，籽棉產量呈現先增后降的趨勢。以N2P2K2處理折合產量最高，為4900.00kg/hm2；N0P0K0處理折合產量最低，為3233.3kg/hm2。將14個小區的平均產量結果輸入測土配方施肥數據管理系統“3414”分析軟件進行回歸分析，得到N施用量（X）與產量（Y）之間的一元二次方程為Y=4013.2+6.3994X-0.0137X2，R2=0.8500。表明棉花對氮肥需求較大，適量增施N肥可大幅度提高棉花產量。

圖1 氮肥與棉花產量的趨勢

2.3 P肥施用量對棉花產量的影響

從圖2可以看出，在N、K施用量不變（N2K2）的條件下，隨著P肥施用量的增加，籽棉折合產量呈先增后降的趨勢。以處理N2P2K2籽棉折合產量最高，為4900.0kg/hm2，N0P0K0處理折合產量最低，為3233.3kg/hm2。將14個小區平均產量結果輸入測土配方施肥數據管理系統“3414”分析軟件進行回歸分析，得到P施用量（X）與產量（Y）之間的一元二次方程為Y=4623.1+8.99X-0.0585X2，R2=0.9300。表明在棉花的主要生長期適量增施P肥有利于產量的提高。

圖2 磷肥與棉花產量的趨勢

2.4 K肥施用量對棉花產量的影響

從圖3可以看出，在N、P施肥量不變（N2P2）的條件下，隨著K肥施用量的增加，籽棉折合產量呈先增后降的趨勢。以處理N2P2K2籽棉折合產量最高，為4900.00kg/hm2，N0P0K0處理折合產量最低，為3233.3kg/hm2。將14個小區平均產量結果輸入測土配方施肥數據管理系統“3414”分析軟件進行回歸分析，得到K施用量（X）與產量（Y）之間的一元二次方程為Y=3190.6+29.259X-0.1444X2，R2=0.9100。表明適量增加K肥施用量可提高棉花產量。

圖3 鉀肥與棉花產量的趨勢

2.5 不同處理棉花缺素的相對產量

將14個小區的平均產量結果輸入測土配方施肥數據管理系統“3414”分析軟件，通過方差回歸分析獲得不同處理棉花缺素的相對產量結果即養分豐缺指標為

缺氮的相對產量=（N0P2K2）處理產量/（N2P2K2）處理產量×100%=82.98%

缺磷的相對產量=（N2P0K2）處理產量/（N2P2K2）處理產量×100%=95.22%

缺鉀的相對產量=（N2P2K0）處理產量/（N2P2K2）處理產量×100%=66.67%

2.6 配方施肥肥料效應方程的建立

將14個小區平均產量結果輸入測土配方施肥數據管理系統“3414”分析軟件進行方差回歸分析，得到N（X1）、P2O5（X2）、K2O（X3）與棉花產量（Y）之間的三元二次綜合效應方程為Y=214.6+0.302X1-0.127X12+16.203X2-0.517X22+11.504X3-1.814X32-0.429X1X2+1.1116X1X3-0.647X2X3。方差分析的結果表明，不同處理施肥量與產量之間呈正相關，自變量與因變量變差程度為94%（R=0.9700，R2=0.9400），棉花產量與氮、磷、鉀肥施用量之間存在顯著的回歸關系（F=7.3100＞F0.05=6.0000）。綜合分析認為，敦煌市月牙泉區棉花生產的最佳施肥方案為N187.35kg/hm2、P2O590.60 kg/hm2、K2O 83.40kg/hm2。

2.7 不同施肥處理的棉花產量及經濟效益分析

從表3可以看出，不同處理以N2P2K2處理的籽棉折合產量最高，為4900.0kg/hm2，較N0P0K0處理增產51.55%；N2P1K2處理次之，為4833.3kg/hm2，較N0P0K0處理增產49.49%；N2P0K2處理的籽棉折合產量居第3，為4666.7kg/hm2，較N0P0K0處理增產44.33%；N2P2K0最低，為3266.7kg/hm2，較N0P0K0處理增產1.03%。經核算，以N2P2K2處理的產值、純收益最高，分別為52675.00、49986.55元/hm2，較N0P0K0處理分別增加 17917.02、15228.57元/hm2；N2P1K2處理次之，分別為51957.98、49649.33元/hm2，較N0P0K0處理分別增加17200.0、14891.35元/hm2；N2P2K0處理的產值最低，為35117.03元/hm2，較N0P0K0處理增加359.05元/hm2；N2P2K0處理的純收益最低，為33240.98元/hm2，較N0P0K0處理減少1517.00元/hm2。

表3 不同處理棉花產量及經濟效益分析

3 小結

1）在敦煌月牙泉綠洲灌溉條件下，N、P、K肥配施比例適當時能提高棉花產量和純收益，其中以施N270.00kg/hm2、P2O5135.00kg/hm2、K2O105.00 kg/hm2折合產量和產值、純收益最高，分別為4900.0kg/hm2和52675.0、49986.55元/hm2，較不施 肥 處 理 及 N135.00kg/hm2、 P2O5135.00kg/hm2、K2O52.50kg/hm2處理分別增產51.55%、8.09%，表明棉花對P肥不敏感，對N、K肥敏感。

2）敦煌市月牙泉鎮棉花產量（Y）與N（X1）、P2O5（X2）、K2O（X3）之間的回歸方程為Y=214.6+0.302 X1-0.127X12+16.203X2-0.517X22+11.504X3-1.814X32-0.429X1X2+1.1116X1X3-0.647X2X3（R2=0.9400），最佳施肥方案為施N187.35kg/hm2、P2O590.60 kg/hm2、K2O83.40kg/hm2。

［1］ 魏天福，曹文亮，姜生林，等.敦煌市棉花配方施肥田間試驗初報［J］.甘肅農業科技，2011（7）：50-52.

［2］ 張立功，高應平，魏禮明，等.莊浪縣玉米全膜雙壟溝播栽培測土配方施肥指標研究［J］.甘肅農業科技，2010（10）：34-36.