【摘 要】
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【目的】新疆是我国最重要的棉花生产基地,氮素是棉花生长过程中必需的大量元素,新疆棉田存在氮肥施用量过大、利用率低、氮素损失严重等问题。缓释氮肥养分释放相对缓慢,与尿素配合施用有利于氮肥利用率以及作物产量的提高。本试验通过研究液态缓释氮肥与尿素不同配施比例,减施配施缓释氮肥对棉田土壤理化性质、酶活性及棉花氮素吸收利用、产量和品质的影响,阐明缓释氮肥与化肥配施的最佳比例及提高氮肥利用效率的作用效果,以
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【目的】新疆是我国最重要的棉花生产基地,氮素是棉花生长过程中必需的大量元素,新疆棉田存在氮肥施用量过大、利用率低、氮素损失严重等问题。缓释氮肥养分释放相对缓慢,与尿素配合施用有利于氮肥利用率以及作物产量的提高。本试验通过研究液态缓释氮肥与尿素不同配施比例,减施配施缓释氮肥对棉田土壤理化性质、酶活性及棉花氮素吸收利用、产量和品质的影响,阐明缓释氮肥与化肥配施的最佳比例及提高氮肥利用效率的作用效果,以期为新疆滴灌棉田合理施氮及缓释氮肥的推广应用提供理论参考。【方法】试验于2020-2021年进行,以棉花品种“新陆早64号”为供试材料,试验设计包括缓释氮肥与尿素配施比例筛选的盆栽试验和减氮配施缓释氮肥大田应用效果试验。盆栽试验根据施氮方式和施氮量的不同,设置为常规全施尿素（T2）和缓释氮肥与尿素不同比例配施（NS）,配施处理按照施氮量设3个水平,分别为不减氮N0.8S0.2（T3）、N0.6S0.4（T4）,减氮20%N0.6S0.2（T5）、N0.4S0.4（T6）,减氮40%N0.4S0.2（T7）、N0.2S0.4（T8）,以不施氮肥（T1）为对照,共8个处理。大田应用试验于2021年在石河子大学试验场进行,将盆栽中筛选出的最佳减氮配施缓释氮肥比例应用于大田,进一步验证其肥效及对棉花产量品质的影响,设置:不施氮肥（H1）、常规全施尿素（H2）、减氮20%下缓释氮肥与尿素配施（H3）,共3个处理。处理后测定棉花不同生育时期棉田土壤理化性质、酶活性及植株氮素积累量,计算氮素吸收利用效率和棉花产量品质及其构成因素。【结果】（1）缓释氮肥与尿素不同比例配施对棉田土壤理化性质、酶活性及棉花生长、氮素利用和产量有不同程度的改善作用。减氮20%配施缓释氮肥T5、T6处理的土壤含水量、全氮含量、无机氮含量、酶活性、棉花生长发育指标、各器官氮素积累量以及产量与常规全施尿素处理间差异不显著,且氮肥利用率在各处理间达到最高,其中减氮20%配施20%缓释氮肥的（T5）处理可以在配施缓释氮肥比例较少的情况下,使棉花株高、干物质积累量、SPAD值及产量与常规全施尿素处理间无显著差异,是本试验中最佳缓释氮肥与尿素配施比例。（2）大田应用试验结果表明:减氮20%配施缓释氮肥可以增强棉田土壤的持水保氮能力和团聚体稳定性,提高了棉田土壤无机氮含量和土壤酶活性。减氮20%配施缓释氮肥处理0～20 cm土壤团聚体稳定性参数大团聚体含量R0.25高于常规全施尿素处理,且减氮20%配施缓释氮肥处理的棉田0～60 cm土壤全氮、含水量与常规全施尿素处理差异不显著,40～60 cm铵硝态氮含量显著低于常规全施尿素处理,能够减少氮素向土层深处的淋溶损失,避免了氮素的大量浪费。（3）大田应用试验中减氮20%配施缓释氮肥处理可以有效促进棉花的生长发育,提高了棉花氮素积累量、氮肥利用率以及籽棉产量,能够实现减少氮肥投入而不降低棉花产量。减氮20%配施缓释氮肥处理的棉花株高、SPAD值、干物质积累量、蕾铃氮素积累量以及籽棉产量与常规全施尿素处理无显著差异,且减氮20%配施缓释氮肥处理的氮肥利用率最高,较常规全施尿素处理高7.87%,减氮20%配施缓释氮肥处理还有利于结铃后期生殖器官中的氮素向棉铃中转移,其棉花单铃重、衣分、马克隆值、伸长率与常规施肥差异不显著。【结论】在新疆滴灌棉田种植条件下,减氮20%施氮水平下配施20%缓释氮肥处理棉田0～60 cm土壤含水量和全氮含量与常规施氮差异不显著,提高了0～20 cm土壤团聚体稳定性和过氧化氢酶的活性,显著降低了棉田40～60 cm土壤无机氮的残留损失。减氮配施缓释氮肥可以有效促进棉花生长发育和氮素吸收利用,尤其增加棉花生育后期的氮素营养供应,显著提高了棉花氮肥利用率;且在保证棉花产量不降低的情况下减少了氮肥的施用,节省了肥料用量,研究结果可为滴灌棉田缓释氮肥合理施用及化肥减施提供理论参考。
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