文献类型： 中文期刊

作者： 王宁 ¹ ; 冯克云 ² ; 南宏宇 ² ; 张铜会 ¹ ;

作者机构： 1.中国科学院西北生态环境资源研究院

2.甘肃省农业科学院作物研究所

关键词： 棉花;水分;有机肥;根系;产量

期刊名称： 中国农业科学

ISSN： 0578-1752

年卷期： 2022 年 55 卷 011 期

页码： 2187-2201

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： [目的]探究不同水分条件下有机无机肥配施对棉花根系生长发育、干物质积累和产量的影响,为干旱区合理利用水肥资源提供理论依据.[方法]2018—2019年进行田间定位试验,采用裂区试验设计,主区为重度水分亏缺(W1)、轻度水分亏缺(W2)和正常水分(W3),控制土壤含水量分别为田间持水量的32%—46%、51%—62%、67%—81%,副区为不施肥(F0)、单施化肥(F1)、30%有机肥+70%化肥(F2)和70%有机肥+30%化肥(F3),分析不同水分条件下施肥对棉花花铃期根系形态特征、根长垂直分布、根系活力、地上部干物质积累和产量的影响.[结果]水分亏缺抑制了棉花花铃期根系生长,根长、根表面积、根体积、根系活力较正常水分显著降低,地上部干重下降而根冠比增大,单株铃数和单铃重降低并导致籽棉产量的下降,其中W1负面影响最为严重.不同水分条件下各施肥处理对根系形态特征的影响存在显著差异,W2和W3下,施肥显著增加棉花根长、根表面积和根体积,且有机无机肥配施显著高于单施化肥F1处理,其中W2下,根长、根表面积和根体积随有机肥配施比例的提高而增加,F3较F1处理根长、根表面积和根体积两年平均分别提高18.1%、12.2%和35.0%;W3下,F2处理对根系形态的促进效应最为显著,较F1根长、根表面积和根体积分别提高7.6%、17.0%和20.1%;W1下,各施肥对根长和根表面积具有抑制作用,其中F1处理抑制效应最显著.W2和W3水分条件下有机无机肥配施能够促进20—40 cm土层根系的生长,并显著提高根系在该土层的分布比例,较单施化肥能显著提高各土层根系活力,促进地上部和根系干重的增加并降低根冠比,增加单株铃数和籽棉产量,其中W2下F3处理单株铃数和籽棉产量最高,较F1处理单株铃数和籽棉产量分别提高13.2% 和17.2%,而W3下F2处理单株铃数和籽棉产量表现最高,较F1分别提高16.1% 和9.2%.[结论]有机无机肥配施能够优化根系形态与空间分布,提高根系活力,促进地上部干物质积累并提高籽棉产量,缓解轻度水分亏缺对棉花根系生长发育的影响.不同水分下有机无机肥配施处理中,轻度水分亏缺下70%有机肥+30%化肥(F3),正常水分下30%有机肥+70%化肥(F2)为最优施肥处理.