全 文 ：核 农 学 报 泌。, 。 一
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土壤容重对土壤供氮能力及
棉花吸收利用氮素的影响
郭智芬 涂书新
湖北省农业科学院
张宜春
武昌
本文应 用 ’“ 示踪法研 究不 同土攘容重对土攘供 氮能 力及棉花吸 氮 的 影 响
。
阐明 了丘陵黄徐攘地 区棉花低产 的原 因是棉田 土壤容重过 大 , 使土壤的供 氮 能 力
—
, 伍显著下降 , 棉株付氮素养分 的吸收量减 少 , 而 且延缓 了氮素养分 由营养器
官向生植 器官的转运 。 降低土壤容重是挖掘丘陡黄棕攘地区棉田 增产潜 力的有效施
施 。
关健饲。 土攘容重 ‘“ 示踪 氮素吸收利 用
前 气玉曰
在农业生产 中 , 土壤的物理性质对土壤肥力的发挥
、 植物的生长发育都有至关重要 的影
响 。 土壤容重是影响科学施肥的一个重要因素 , 等研究表明 〔” , 玉米产量 随 着 几
壤容重的增加而降低
。 中国农科院土肥所李笃仁等研究指出 〔“ ’, 卜壤容重增加 , 限制 玉 米
根系发育
。 目前 , 有关土壤容重影响土壤供肥能力及棉花生长发育
、
营养特性的研究尚未见
报道 。 木研究应用同位素示踪技术 , 探讨了不同土壤容重对棉花的生
一
长发育 , 氮素养分的吸
收利用和土壤肥力发挥的影 响 , 为棉 田科学施用氮肥提供依据 。
材 料 与 方 法
本试验为盆栽试验 。 供试土壤取自湖北新州县黄棕壤棉 田 , 基本农化性状见表
。
试验设置 、 、 。 三个不 同的容重水平 , 每种容重 两 个 处 理 ,
。 每盆施过磷酸钙 , 在蕾期一次施用 施氯化钾 , 蕾
、
花期各 半 施 尿
素 , 分苗 、 蕾
、
花三期施用 , 比例为 写 。
试验盆钵为 , 每盆装土 。 供试棉花为鄂棉 号 。 采用 ‘ ” 标 记 尿 素 ,
丰度 。 分盛花期和成熟期 指棉花拔秆的时期 两次取样 , 第 一 次重复三次 , 第二
次重复六次 。 分别测定棉株对氮素养分的吸收利用及土壤有效氮 — 值
。
此文于 年 月 日收到 ,
土壤容重对土堆供氮能力及棉在吸收利用氮素的影响
表 供试黄稼坡土的基木农化性状
一
有机质肠
肠
还原碱解氮
一 ’ 一 ‘ 人 一
结 果 与 分 析
一 土滚容贡对土壤氮案供应能力 —
“ ” 值的影晌
人 值
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值
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容重
五
图 土城容重对 值的影响
丫 五 草
从图 可见 , 当土壤容重 由 增加到 及 。时 , 土壤有效氮 , 值 随 之 下
降 。 盛花期测定 , 若以土壤容重 忿的 , 值为 , 土壤容 重 和 ’
的 , 值则分别降低 和 到棉花成熟期测定 , 土壤有效氮 值 下降更为 显
著 , 每盆分别下降 和 , 即降低了 和 。 统计分析达极显著水平 。
这表明 , 土壤容重过高 , 明显阻碍了土壤氮素对棉株的供应
。
二 土滚容盆对棉花吸收利用氮素及其分配的影响
试验结果表明 , 不施氮时 , 土壤容重的增加极显著地降低了棉花对氮素 的 吸 收
。 以 土
壤容重 “ 的棉株中全氮为 , 土壤容重为 和 “ 时 , 盛花 期 棉 株
中全氮分别为 和 , 茎叶中全氮分别为 和 , 花蕾中全氮分别为
和 至成熟期 , 棉株中全氮分别为 和 , 茎叶全氮分别为 和 ,
棉籽全氮分别为 和
。 可以看出 , 土壤容重对棉花生育后期吸收利用氮素的影响
更大 , 约下降 一 表 。
施用
‘
氮肥后 , 与不施氮处理相比 , 各处理棉株吸氮量显著增加 , 由于肥料氮 补 充 了 土
仲
核 农 学 报 澎
表 土坡容盆对棉花吸收利用氮案的形晌 不施氮
容 重 取样时期 棉株全氮 茎叶全氮 花蕾全氮只
习犷
棉籽全氮
肠 肠 肠
盛 花 期
。
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。
成 熟 期
护
。
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壤供氮的不足 , 因而不 同土壤容重处理的棉株吸氮量十分接近 。 盛花期按 土 壤 容 重
、
和 的顺序分别为 , 和 成熟期分 别 为 , 和
。 施用氮肥明显缩小了不 同容重处理之间的差异
。
值得注意的是 , 土壤容重增加 , 极显著降低棉籽中的全氮 。 若 以土壤 容 重 帷 “
施氮处理棉籽吸氮为 , 则土壤容重为 和 的棉籽中全氮分别为 和
, 上壤氮分别为 和 , 肥料氮分别为 和 表 。
表 土滚容 , 对棉花吸收利用氮素的影晌 施氮
对 期
容重 棉株全抓 从土澳中 从肥料中 ⋯棉籽全抓
、 、 吸收的氮 吸收的氮
, , 、 , , 、 护 , 。
,
川 八 , 八
————
“ 乡梦 肠 畔 肠 呼 势 肠 呼 歹 肠
“
棉籽从土滚中
吸收的氮
棉籽从肥料中
吸收的氮
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肠 肠
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二
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引川州一盛花期
口
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器
从棉株各部位含氮量占全株含氮量的分配比例来看 图 , 随着土壤容重的 增 加 , 盛
花期棉株营养器官 茎叶 中的氮 占全氮的比例减少
。 由于盛花期 以前棉花以营养生长为中
心 , 此时期茎叶中氮的分配比例降低和绝对含量减少 , 意味着土壤容重的增加 , 阻碍了棉株
士城容重对土壤供氮能力及棉花吸收利用氮索的影响
图 不同容重对棉花不同部位含氮量占全氮 肠的影响
肠 血
注 , , 分别代表容重为 , , 一‘
生殖器官 盛花期包括花和蕾 , 成熟期包括絮 , 棉籽和壳
营养器官 指棉茎和棉叶
, , 。 , , 心 ,
, , 眨 ,
合理营养体的建成 。 到成熟期 , 棉株生殖器官 包括棉籽 、 絮和壳 中的全氮
、 土壤氮的分
配比例随土壤容重的增大而降低 , 而棉株营养器官 中的全氮
、 止壤氮和肥料氮占全株含氮的
分配比例反而增高 。 这说明 , 土壤容重的增加 , 延缓了氮素养分向棉株生殖器官 , 特别是 向
与皮棉产量有极显著相关的棉籽部位 中转运 〔吕 , 因而导致棉花产量减少 见表 。
三 土坡容 , 对棉花生育进程及根系生长的形晌
从图版 一 可见 , 不施氮肥的处理 , 随着土壤容重的增大 , 苗期株高降低 , 棉株真叶数
减少 到花铃期 图版 一 棉株株高降低 , 蕾 、 花 、 铃数减少
。
在施氮肥的处理 中 , 土壤
容重对棉株生长发育的影响减轻 图版 一
、 。 这说明土壤容重增大 , 限制了土壤 肥 力
的发挥 , 因而直接影响棉株的生长发育 。
从棉株地上部干物重的分析结果表明 表 , 不施氮时 , 以土壤容重 吕的棉
产
一
株千物重为 , 土壤容重为 和 ’的棉株 干 物 重 , 盛 花 期 分 别 为 和
了 , 成熟期分别为 和 均达显著水平 。 可见 , 随着土壤容重的增加 , 成熟
核 农 学 报 卷
图版
不施氮处理 , 苗期 不施氮处理 , 结铃期 , 施氮处理 , 苗期 , 施氮处理 , 结铃期
, , , ,
, , ,
,
,
表 土壤容重对棉花地上部千物质积果的影响
容 重
不 施 氮 施 氮
。 。 盛 花 期 盛 花 期
肠 肠 肠
成 熟 期 成 熟 期
人
。
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一
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山甲
,
期棉株干物质减少 一
。 施氮后 , 棉株千物质虽随土壤容重的增大而减少 , 但下降幅度较
小 , 盛花期 土壤容重为
、
馆 “ 的干物重较 二卜壤容重 为 “的 分 别 下 降
和 , 到成熟期 , 土壤容重为 、 的干物重较土壤容重为 “
的分别下降 和 。
从棉株根系生长发育来看 表 , 土壤容重的增加 , 降低了棉根干物重
。
不施 氮 时 ,
月瞬
,期 土壤容重对土城供氮能力及棉花吸收利用氮素的瘩响
娜一
,
牛娜赛盆对棉根干物质积票的影晌
暇
表 土坡容孟对皮棉产皿的形晌
飞。
肠
很干重 肠 根干重 肠
甘去豆心
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容 重
皮 棉 产 量
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图 土壤容重对棉花
。
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施氮
“ 四桃 ” 的影响
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困 口 四 口
伏前桃 伏桃 早秋桃 晚秋桃
,
,
,
以土壤容重 。 “的根干重为 , 则土壤容重 和 “的根千重 分 别 为
和 施氮后 与不施氮相 比 , , 根干重明显提高 , 但 与 “时根干 重 相
比 , 和 “ 的根干重则分别 , 和 。 说明施氮后 , 土壤容重的 增 加
仍对根系生长产生不良的影响 。
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。, , 一
四 土滚容 , 对林花产 性状的形晌
从图 可见 , 无论施肥与否 , 土壤容重增加都会降低棉株总桃数 。 不施氮处 理 , 以 土壤
容重 。 “ 的总桃数为 , 土壤容重为 和 的总桃数分 别 为
和 , 施氮处理分别为 和 。 这就必然会显著降低皮棉 产 量 表 , 以土
壤容重 。 “ 的皮棉产量为 , 则土壤容重为 和 。 吕的皮 棉产量 , 不施
氮时分别为 和 , 约减产 一 施氮后分别为 和 , 约减产 。
从皮棉品质指标来看 图 , 土壤容重增加 , 伏桃 比例减少 。 随土壤容 重 的增加 , 施
氮处理还导致晚秋桃 比例增加 。 这些结果说明 , 上壤容重的增加 , 明显降低了棉花的品质
参 考 文 献
〔门 姚贤良 土壤物理学和土壤肥力 译文 土壤农化 参考资料 , , 一
〔 〕李笃仁等 土壤紧实度对作物根系生长的影响 土壤通报 , , 一
〔 〕 , ”
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