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新疆高产棉田全程施肥建议
新疆是中国植棉大区,2012年播种棉花播种面积2470万亩,今年预计产量在320万吨,预计占全国产量的49%。石河子大学农学部资料显示,不同地区每生产100kg皮棉地上部分吸收的养分量的平均结果为:N 14.0±4.97kg;P2O5 2.3±1.09kg;K2O 12.1±3.75kg。以上数据时综合了国内外科研院所的数据得出的结果,具有一定的代表性。
新疆棉花的平均单产在120kg皮棉/亩,有150kg/亩的高产田。在此本文将150kg/亩设为目标产量。故生产150kg的皮棉需吸收氮磷钾的总量为:N 21kg;P2O5 3.45kg;K2O 18.15kg。新疆基肥一般以有机肥(油渣、动物粪便、商品有机肥等)为主,同时将氮肥的20%、磷肥的40%予以基施。钾肥的20%予以基施(研究钾肥基施与滴灌施入对钾肥的当即利用率影响不大,基施20%是满足苗期至现蕾期棉花对钾肥的需求。另干播湿出的在播种过程予以滴施)。
(1)、N:据新疆农科院胡国智等(2011a)研究氮的当季利用率约为35%。据报道,滴灌施肥可将氮肥的当季利用率提高到50%以上。因此21kg被吸收的氮肥中,有20%被吸收的氮肥需要基施。以尿素计,21*20%/0.46*0.35≈26.1kg/亩。因此剩余的氮肥需要滴灌过程中予以施入,滴灌过程被植物吸收利用的量为21(1-20%)=16.8kg/亩。
(2)、P2O5:据新疆农垦科学院尹飞虎等(2005a)通过32P示踪发现磷酸二铵(基施)中磷的当季利用率为16.88%,滴灌肥中磷的当季利用率为21.05%,本文取基施磷肥中磷的当季利用率为15%(认同较多),滴灌施肥中磷的当季率为20%。同上以磷酸二铵计,3.45*40%/0.46*0.15=20kg/亩。因此剩余的磷肥需要通过滴灌施入。滴灌过程中被植物吸收利用的量为3.45(1-40%)=2.07kg/亩。
(3)、K2O:新疆棉田钾肥在的当季利用率约为58%(曾胜河,2004a),以颗粒硫酸钾计,基施数量为18.15*20%/0.5*0.58≈13kg/亩。因此剩余的钾肥需要通过滴灌施入。滴灌过程中被植物吸收利用的量为18.15(1-20%)=14.52kg/亩。
李俊义等(1990a)研究了3种不同皮棉产量的棉花一生中干物质积累和吸收各种养分的总量,以及各个生育阶段干物质和吸收养分的数量占总量的百分率。可以得到各个时期氮、磷、钾三元素占各自吸收总量的百分率。
(1)、苗期~现蕾 N 4.6% ;P2O5 3.5% ;K2O 3.2%
(2)、现蕾~开花 N 27.8% ;P2O5 26.0% ;K2O 28.5%
(3)、开花~吐絮 N 60.0% ;P2O5 65.0% ;K2O 62.0%
(4)、吐絮~收获 N 7.5% ;P2O5 7.0% ;K2O 6.3%
按照上述条件基施后,需要滴灌施入被作物吸收的N、P2O5 、K2O的量为16.8、2.07、14.52 (kg/亩),新疆膜下滴灌按照滴肥11次计算,苗期到现蕾期滴肥2次(6月初至6月中下旬),现蕾至开花期滴肥3次(6月下旬至7月中下旬),开花至吐絮滴肥4次(7月中下旬至8月中下旬),吐絮至收获滴肥2次(8月中下旬至收获)。 基于上述滴肥方式,可以计算出不同阶段的氮磷钾施入比例,如下所示:
(1)、苗期~现蕾 N(16.8*4.6%)/ 0.5 ;P2O5(2.07* 3.5%)/ 0.2 ;K2O (14.52*3.2%)/0.58
(2)、现蕾~开花 N(16.8* 27.8%)/0.5 ;P2O5 (2.07*26.0%)/0.2 ;K2O (14.52*28.5%)/0.58
(3)、开花~吐絮 N(16.8*60%)/0.5 ;P2O5 (2.07*65.0%)/0.2 ;K2O(14.52* 62.0%)/0.58
(4)、吐絮~收获 N(16.8*7.5%)/0.5 ;P2O5 (2.07*7.0%)/0.2 ;K2O(14.52* 6.3%)/0.58
计算得出:
(1)、苗期~现蕾 N 1.55 ;P2O50.36 ;K2O 0.80 N:P2O5:K2O 1:0.23:0.52
(2)、现蕾~开花 N 9.34 ;P2O5 2.69 ;K2O 7.13 N:P2O5:K2O 1:0.29:0.76
(3)、开花~吐絮 N 20.16 ;P2O5 6.73 ;K2O15.52 N:P2O5:K2O 1:0.34:0.77
(4)、吐絮~收获 N 2.52 ;P2O5 0.72 ;K2O1.58 N:P2O5:K2O 1:0.29:0.63
因此不同时期滴灌肥施用的配方如下:
(1)、苗期~现蕾 25-6-13 (扩大25倍)
(2)、现蕾~开花 20-6-15 (扩大20倍)
(3)、开花~吐絮 20-7-16 (扩大20倍)
(4)、吐絮~收获 20-6-13 (扩大20倍)
现根据实际情况对配方进行修正,需要考虑以下条件:
1、 现在市场老百姓都明白滴灌肥中的氮源成本较高,故采用尿素代替,降低成本。
2、 因基施了磷肥,故苗期至现蕾阶段可降低配方中磷含量。
3、 中间两个阶段是棉花生殖生长期,加上新疆土壤相对缺磷,对磷的需求量比较大,可考虑调高磷含量。
4、 有研究表明钾对新疆棉花增产有较显著的作用,适当的提高钾比例。
5、 参考NY1107-2010要求,总养分≥50%
基于以上原因,现对配方做出修订:
(1)、苗期~现蕾 10-15-33 (N通过尿素施入)共滴灌2次,(滴灌数量1.2kg+1.4kg尿素)/亩*次
(2)、现蕾~开花 7-15-38 (N通过尿素施入)共滴灌3次,(滴灌数量6kg+6kg尿素)/亩*次
(3)、开花~吐絮 10-15-35(N通过尿素施入)共滴灌4次,(滴灌数量11.2kg+8.5kg尿素)/亩*次
(4)、吐絮~收获 10-12-28 (N通过尿素施入) 共滴灌2次,(滴灌数量3kg+2.1kg尿素)/亩*次
本文仅从棉花吸收养分的角度进行配方设计,没有考虑土壤中氮磷钾的含量。
党甲军
2012.9.13
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