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2016-2017年于扬州大学实验农场,设计不同时期、不同氮量缓释肥处理,探讨缓释肥氮素运筹对小麦后直播棉株型和熟相调节及生理基础。主要研究结果如下:1.缓释肥氮素运筹对产量及其构成的影响两年试验结果表明,缓释肥处理的子棉产量均高于不施肥处理(A0),除2叶期施氮45kg· hm-2处理(A1B1)产量低于常规肥处理(CK)外,其它缓释肥处理产量显著高于或与常规肥处理差异不大。2016年度4叶期施氮90kg · hm-2(A2B2)处理比常规肥处理(CK)的子棉产量增加24.2%,2017年表现为缓释肥2叶期和4叶期施氮90kg · hm-2(A2B1、A2B2)的子棉产量分别比常规肥处理增产14.0%、9.7%。缓释肥相同施氮量条件下,2016年4叶期低中高氮量处理的子棉产量比2叶期处理分别高22.6%、14.8%、15.7%,差异显著,2017年2叶期低中高氮量处理的子棉产量比4叶期处理分别高5.3%、4.0%、3.0%,但差异不显著。缓释肥施用时期相同条件下,氮量在90kg ·hm-2处理的子棉产量最高,达3764.1～4198.7kg·hm-2。产量构成则表明,高产的获得是铃数和铃重共同作用的结果。2.缓释肥氮素运筹对株型的影响与不施肥(A0)相比,缓释肥能促进株型各指标量的增加;与常规施肥(CK)相比,4叶期施氮量90kg ·hm-2更有利于产量形成集中成铃的株型。回归分析表明,株高、果枝台数、节枝比、果枝长度、主茎节间长度、果节间长度、主茎节间直径、果节间直径与成铃强度成极显著抛物线关系,该方程表明,株高80.7～90.5cm,单棉果枝台数11.6～12.2台,节枝比为2.4～2.6,果枝长度为15.6～19.2cm、主茎节间长度为5.4～7.7cm、果节间长度6.5cm左右,主茎节间直径6.8mm左右、果节间直径3.0mm左右成铃强度最高。单株果节数、果枝向值与成铃强度成显著、极显著正相关关系,果枝弯曲度与成铃强度成极显著负相关关系。增加单株果节数,减小果枝弯曲度,有利于成铃强度的增加。缓释肥氮量在90kg ·hm-2时有利于建立良好株型,实现集中成铃,为机采奠定基础。3.缓释肥氮素运筹对熟相的影响与不施肥相比,缓释肥调节棉株熟相进程减慢;与常规施肥相比,4叶期氮量90kg·hm-2更有利于正常熟相的形成。回归分析表明,始絮期(9/23)的黄叶率、铃叶比、主茎红茎比、上部4台果枝红茎比与盛絮期(10/8)吐絮率呈极显著正相关;终絮期(10/28)的吐絮节位倒序位数与最终吐絮率呈极显著负相关;终絮期(11/2)的脱叶率与最终吐絮率成呈极显著正相关关系;始絮期(9/23)黄叶率、铃叶比、主茎红茎比、上部4台果枝红茎比与吐絮强度呈极显著抛物线关系。由此在始絮期保持黄叶率为14%、铃叶比为0.36、主茎红茎比为45%、上部4台果枝红茎比分别为29%～58%、有利于提高吐絮速率。4叶期一次施用适宜缓释肥可调控小麦后直播棉形成适于机采的熟相,为集中吐絮和机采奠定基础。4.缓释肥氮素运筹对叶片碳氮代谢生理的影响与不施肥相比,缓释肥的施用有利于提高整个生育期的叶绿素含量和荧光效率(Fv/Fm),2叶期施用缓释肥有利于提高棉花叶片生育前期(7/30前)的叶绿素含量和荧光效率。4叶期施用缓释肥利于提高棉花叶片生育后期(8/30后)的叶绿素含量和荧光效率。氮量增加有利于提高叶绿素含量,但是缓释肥氮量90kg· hm-2更有利于生育后期叶片保持较高的光合效率。2叶期缓释肥施用有利于提高生育前期碳水化合物代谢。可溶性糖、蔗糖合成酶、蔗糖磷酸合成酶、蔗糖转化酶活性显著高于其它缓释肥处理和不施肥处理,且有随施氮量的增加而增加的趋势。4叶期缓释肥施用则有利于提高生育后期的碳代谢强度,可溶性糖、蔗糖合成酶、蔗糖磷酸合成酶、蔗糖转化酶活性明显高于2叶期处理和不施肥处理,特别是90kg · hm-2氮量效果更好。缓释肥对氮代谢的影响则与碳代谢相似,2叶期缓释肥施用能提高生育前期(7/30)叶片中的氨基酸、可溶性蛋白含量和GPT、GOT活性,4叶期施用则提高了 8月30日后氮代谢强度。由于中高氮量处理下氮代谢强度差异不显著,因此缓释肥氮量90kg·hm-2可实现低投入高效益目的。相关分析表明:SPAD值、可溶性糖、可溶性蛋白、氨基酸含量、蔗糖合成酶、蔗糖转化酶、GPT、GOT活性与株高、果枝台数、果节数、节枝比、果枝长度呈显著、极显著正相关;SPAD值、可溶性糖、可溶性蛋白、氨基酸含量、蔗糖合成酶、蔗糖转化酶活性与主茎节间长度呈显著、极显著正相关关系;SPAD值、蔗糖合成酶活性与果枝向值呈显著、极显著正相关关系,与弯曲度呈显著、极显著负相关关系;SPAD值、可溶性蛋白、氨基酸含量、蔗糖合成酶、蔗糖转化酶、GPT、GOT活性与主茎节间直径、果节间直径呈显著、极显著正相关关系。因此,保持叶片生理活性在适宜范围内有利于高产株型的形成。SPAD值、可溶性糖、可溶性蛋白、氨基酸含量、蔗糖合成酶、蔗糖转化酶、GOT活性与主茎红茎比、黄叶率、铃叶比呈显著、极显著负相关关系。因此,保持叶片生理活性在适宜范围内,有利于棉株形成正常的熟相。