不同水肥處理對北疆膜下滴灌棉花產量及生長的影響

2025-05-29 00:00:00卡地爾江·米吉提曉開提江·卡斯木阿布都卡依木·阿布力米提胡瓊娟依沙克·托合提

安徽農業科學 2025年8期

關鍵詞棉花；灌水量；施肥量；產量中圖分類號S562文獻標識碼A文章編號 0517-6611（2025）08-0155-03doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2025.08.033開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

AbstractInoertoudthftsofdieretwaterandertilreamtsonheowhndieldoottudersubsuceg tionconditiosinotXiiagxperientserecoductedin19oteotonfeldofteSeeadTholDemoaPark inDafengowityigiegtiltotstsdli mentswersetupinthexperiment，andeachtreatmentwasrepeatedthretimes.Theresultsshowedtatunderthecondionofsubsurface dripirigationofiftedertltreaetsdiiantsootanthht，intreglel weight，andsdooeldertlatomotacagdtoiatosfotoltigiaie increaseftioeretiort，totiedosaosood trendofirstieasideasiospeifieldisticeodsathalatitfor local subsurface drip irrigation of cotton is and the fertilization amount is N （ i.e.urea ，diamine （204號，and potassium sulfate ）

Key wordsCotton；Irrigation amount；Fertilizing amount； Yield

新疆屬溫帶大陸性干旱氣候，降水集中在山區，平原區降水少、蒸發量大，全年日照時間平均，水資源分布極不均衡。新疆棉品質好、產量高，是新疆最主要的經濟作物之一。截至2022年，新疆棉花產量為，占全國棉花總產量的 9 0 . 2 % ，種植面積為，占全國棉花總種植面積的8 3 . 2%" 。20 世紀90年代，新疆膜下滴灌技術由滴灌和覆膜栽培技術相結合，在棉花等重要經濟作物和果樹等種植中得到廣泛應用，不僅能實現節水，相比常規灌溉農田提高肥料利用率、土地利用率、作物產量、協調水肥供應及提高勞動生產率等[5-9]。因此，棉花膜下滴灌技術在作物全生育期內有效降雨很少（總共不足）而蒸發蒸騰量較大（棉花全生育期）的新疆地區的農業生產中得到了快速發展[10-1]

目前，有關棉花膜下滴灌的研究較成熟，為進一步探明棉花節水、增產潛力，國內外諸多學者進行了大量研究，有關一定灌溉定額下氮肥對棉花生育期的影響，施肥相同情況下膜下滴灌棉花灌溉定額對棉花根系生長的影響研究較多，并已取得了相關的研究結論[12-15]，姚曉芬[16]研究指出，在棉花生育期內作物對氮（N）和鉀（K）2種礦質營養元素的需求最大，氮鉀肥對棉花生長及產量的影響最大。邱悅[17]研究表明，新疆棉田仍存在氮肥用量過多、利用效率低及損失嚴重等問題。由于新疆干旱半干旱性氣候條件，棉花膜下滴灌理論技術應用水平與其他地區相比存在差異。筆者在前研究基礎上，研究膜下滴灌棉花灌溉定額和施肥量對棉花產量及生長指標的影響，以期找出適合呼圖壁縣膜下滴灌棉花的灌溉定額和施肥量。

1材料與方法

1.1試驗地概況試驗于2019年4—10月在新疆呼圖壁縣大豐鎮（科技示范園進行。該區屬于半荒漠干旱性氣候，無霜期，日平均氣溫，年降水量，蒸發量，地下水埋深在以下。試驗地種植作物是棉花，屬新陸早57號棉花品種，棉花生長季為5—10月。試驗區棉花耕作層深度，土壤為中壤土，土壤容重為，田間持水率為 2 3 . 1 4 % 。

1.2試驗設計設置滴灌灌溉定額和施肥量2個因素。共設8個處理，各處理3個重復。設及W2 種灌溉定額處理，設N1～N4施肥處理，施肥量分別為，試驗小區24個，面積為。灌水次數為8，施肥與灌水同時進行。

試驗肥料使用尿素（ $N" 4 6 % 、二胺和硫酸鉀（ 5 0 % ）。棉花播種前按照 2 ： 1 ： 1 比例施入尿素、二胺和硫酸鉀，其中，處理底肥尿素用量為0、265、352、，肥料隨灌溉水（8次）施入試驗小區。滴灌系統采用滴頭流量為，滴灌帶內徑為，滴頭間距為，灌溉水由水表和球閥控制。棉花播種日期為2019年

4月27日，采用機采棉模式，棉花播種與塑料薄膜、滴灌帶鋪設同時進行。種植模式為1膜6行3帶，棉花行距為（，株距為，毛管間距，作物密度21萬株。

1.3試驗方法灌水量是按照預先設定的灌溉方案，并根據棉花各生育期的需水量進行定量灌溉。不同灌溉定額處理在棉花全生育期內灌水時間和灌水定額見表1。

單位：

各試驗小區進水口處安裝施肥罐，按照試驗方案，各處理灌水時間及施肥量見表2。

表2試驗區各處理施肥量Table2 Fertilizationamount for each treatmentin theexperimental area

單位：

1.4 測定項目與方法

（1）棉花株高、莖粗。棉花苗期 8 0 % 以上棉苗達到均勻高度起檢測至棉苗停止生長，用卷尺或皮尺進行測量；游標卡尺檢測棉花莖粗，檢測瀕次均為次。

（2）單鈴重。在各灌溉定額和施肥量處理試驗小區內隨機選取50朵正常發育的棉花吐絮，使用千分之一測量精度電子天平稱重，通過對3個重復棉花單鈴重取平均數獲取各試驗小區內的棉花單鈴重。

（3）產量及衣分。為精準獲取產量數據，對試驗小區進行人工拾棉并稱重獲取產量指標。通過對選取50朵棉花試軋再取平均值獲得各處理衣分。

1.4數據處理采用SPSS20和Excel對各處理試驗觀測數據進行顯著性分析和方差分析。

2 結果與分析

2.1不同灌溉定額和施肥處理對棉花生長指標的影響在不同灌溉定額及肥料處理下，棉花產量等指標見表3。由表3可知，棉花株高與不同灌溉定額和施肥處理具有相關性。在處理下，不同施肥量對棉花株高的影響顯著（。在灌水量處理下，不同施肥量對棉花株高無顯著影響（。由此可知，灌水量較少的情況下，施肥量對棉花生長的影響不顯著，適宜灌水量能夠促進棉花對肥料的吸收，提高肥料利用率。在W1處理下，施肥量對棉花單鈴重和鈴數的影響顯著（，在W2灌水處理下，施肥量對棉花單鈴重和鈴數的影響不顯著（ P gt; 0.05）。由此可知，灌水量增加對棉花生長指標和產量的影響較明顯。當灌水量控制在一定程度，適當增加施肥量對棉花生長及發育起促進作用。

表3不同處理對棉花產量及生長指標的影響Table3 Effects of different treatments on cotton yield and growth indicators

不同水肥處理棉花生長指標在各生育階段也有所不同。

棉花生長指標與各生育階段之間具有良好的相關性。棉花株高隨著生育階段推進逐漸升高，其中從苗期到花期株高增加較快。從花期至鈴期株高增加不明顯，尤其是在花期棉花封頂后，棉花株高基本不變（圖1）。

在W1和W2灌水量處理下，不同施肥量對各處理棉花株高的影響表現為和。說明灌水量和施肥量增加對棉花株高的影響相對明顯。對同一個生育階段而言，合理增加灌水和施肥可促進棉花株高生長。

2.2不同灌溉定額和施肥處理對棉花產量的影響棉花產量是衡量水肥處理科學性的重要指標。通過分析各水肥處理對棉花產量和衣分的影響，結果表明，水肥處理對棉花衣分無顯著影響，而不同灌溉定額對棉花產量的影響顯著（ P lt; 0.05）。且在相同灌溉定額條件下，不同施肥量對棉花產量的影響極顯著（）。由此可知，棉花衣分與灌水量和施肥量關系不大。棉花生育期內灌溉定額和施肥量對棉花產量均有一定影響，在一定灌溉定額條件下，施肥量對棉花產量的影響較大。

從圖2可以看出，在灌水量W1處理下，不同施肥量對棉花產量的影響為；當灌水量W2處理條件下，不同施肥量對棉花產量的影響為。

圖2不同施肥量對棉花產量的影響Fig.2 Effectofdifferentfertilizationratesoncotton yield

通過分析不同水肥生產率可知，各處理水分利用效率和肥料利用率有明顯差別。各處理水分利用效率為即W1處理水分利用效率為，W2處理水分利用效率為。從N2、N3、N4這3種施肥處理的肥料利用率來看，在W1處理下，N3相對N2，施肥量增加 3 3 % 時，肥料利用效率增加 2 1 . 8 % ，施肥量增加 6 6 % ，肥料利用率僅增加6 . 2 % 。在W2處理下，N2處理的肥料利用效率最大為 1 2 . 3 % ，施肥量再增大，其利用效率反而降低。