基于氮磷钾配施新疆阿克苏棉田施肥效应研究

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新疆是我国乃至世界重要的棉花生产基地之一,其棉花产量位居世界第一位。其中南疆阿克苏地区依着得天独厚的自然条件和气候资源以及丰富的人力资源等优势,现成为国家重要的产棉地区。由于目前南疆地区仍有漫灌和滴灌两种灌溉方式,为探究氮磷钾配施对不同灌溉方式及不同肥力棉田施肥效应的影响机制,本研究在新疆阿克苏地区沙雅县和温宿县选取三块不同灌溉方式的典型棉田作为试验点(试验A点–沙雅县滴灌棉田、试验B点–温宿县滴灌棉田、试验C点–温宿县漫灌棉田),每个试验点设计五种不同氮磷钾配施方案(CK–空白对照区、PK–无氮区、NK–无磷区、NP–无钾区、NPK–氮磷钾区),开展氮磷钾配施对棉田肥力、棉花养分吸收及其施肥效应的研究。通过分析棉花各个生育时期不同监测指标值的变化,探究新疆棉田节本增效的氮磷钾配施施肥模式,为新疆阿克苏地区棉田产量及肥料利用率的提升提供理论依据和技术参数。主要研究结果如下:(1)研究表明,氮磷钾配施对土壤养分含量有一定的影响,与CK处理相比,氮磷钾配施显著提升了土壤全氮、碱解氮、速效磷、速效钾及有机质含量,这可能于试验区的基本理化性质有关,由于沙雅县A点和温宿县的B点和C点土壤p H、全氮、全磷和碱解氮含量接近,没有显著差异;沙雅县A点和温宿县B点滴灌棉田的土壤有机质含量接近,但温宿县C点漫灌棉田的土壤有机质含量高于其他两个点;温宿县B点和C点棉田的土壤全钾含量接近,但沙雅县A点棉田的土壤全钾含量要低于其他两个点;沙雅县A点土壤速效磷含量高于温宿县的B点和C点,沙雅县A点和温宿县C点土壤速效钾含量相近,温宿县B点滴灌棉田高于其他两个点。(2)研究表明,施肥有利于促进棉花生长发育和提升养分吸收量。通过监测不同灌溉方式棉田,发现在不同氮磷钾配施条件下,氮磷钾配施棉花株高、叶片数、结铃数及干物质积累量均显著提高。与CK处理相比,其他施肥处理干物质积累量均有所提高,其中NPK处理干物质积累量最高;(3)研究表明,NP和NPK处理显著增加了棉花产量。在滴灌棉田中,与CK处理的产量相比,氮磷钾配施增产率为16.72%~26.31%;而在漫灌棉田中,氮磷钾配施棉花产量增产率为10.83%~20.54%。由此可以看出,在不同氮磷钾配施条件下,滴灌棉田的增产率高于漫灌,故滴灌灌溉方式更适合农田的种植推广;(4)研究表明,在不同的灌溉方式条件下,沙雅县A点和温宿县B点滴灌棉田氮磷钾肥的肥料利用率分别为41.59%、14.52%、69.29%和47.17%、12.45%、67.27%,而温宿县C点漫灌棉田氮磷钾的肥料利用率分别为30.52%、11.37%、59.03%。由此可以看出,钾肥的肥料利用率最高,其次是氮肥,最低的是磷肥。且漫灌棉田的肥料利用率要低于滴灌棉田。综上所述,在不同灌溉方式的棉田中,不同氮磷钾配施对各施肥效应的影响各不相同。本研究在不同氮磷钾配施条件下,NPK处理更有利于促进棉花的生长发育、养分吸收。在不同灌溉方式棉田中,滴灌的棉田产量及肥料利用率要高于漫灌棉田。所以在实际的农业生产中,棉花滴灌灌溉方式优于漫灌棉田,并且搭配合理科学的氮磷钾配施比例,不但可以提升棉田的土壤肥力,还能促进棉花的生长发育和养分吸收,进而提高棉田的产量和肥料利用率,最终达到棉田减肥增效的效果。
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