膜下滴灌棉花叶龄施肥SPAD诊断模式的建立及其对产量调控

Cotton under drip irrigation general fertility and growth nodes to determine the fertilization period, with a certain degree of complexity, rice and other crops based on "leaf stage indication fertilization period "in the actual operation to solve the fertilization period poor graspand synchronization application leaf stage the SPAD method recommended fertilization.Leaf Age Model guidance of cotton application fertilization out leaves rate on each leaf age, nitrogen uptake by the law, as well as fertilizer regulation aftereffect clear understanding constraints SPAD method based on leaf age guidance fertilization. Contemplated by hydroponics, potted plants, field trials, under different fertilizer levels, research out leaf number of days (1) leaf appearance rate and nitrogen uptake and utilization of cotton leaf age law, proven each leaf age and nitrogen absorption distribution ratio; (2) cotton leaf age fertilization aftereffect to give full play after fertilization North the aftereffect regulation-leaf stage; (3) the cotton leaf age SPAD value and nitrogen indicators, production SPAD threshold to determine each leaf age, SPAD method recommended fertilization model; (4) to compare the effect of the of cotton leaf age fertilizing the SPAD law and conventional fertilization of cotton nitrogen fertilizer use, to verify that improve the the Leaf Age fertilization SPAD recommended model parameters . The cotton leaf age interaction process with nitrogen laws innovation of this study.

膜下滴灌棉花一般通过生育期和生长节点来判断施肥期,而在实际操作 中具有一定的复杂性,水稻等作物依据"叶龄期指示施肥期"的方法，解决了施肥期不好把握的问题，并同步应用叶龄期SPAD法推荐施肥。棉花应用"叶龄模式"指导施肥中，对各叶龄期的出叶速率、氮素吸收规律，以及施肥调控的后效性还认识不清，制约了SPAD法依据叶龄来指导施肥。拟通过水培、盆栽、田间试验，在不同施肥量下，研究（1）棉花各叶龄期出叶速率及氮素吸收利用规律，以探明各叶龄期的出叶日数和氮素吸收分配比例；（2）棉花各叶龄期施肥的后效性，以明确施肥后氮肥充分发挥后效调控的叶龄期；（3）棉花各叶龄期SPAD值与氮素指标、产量的关系，以确定各叶龄期SPAD临界值，建立SPAD法推荐施肥模型；（4）比较棉花叶龄施肥SPAD法和常规施肥法对棉花氮肥利用的影响效果，验证完善叶龄施肥SPAD法推荐模型参数。棉花叶龄进程与氮素互作规律是本研究创新之处。

【项目的背景】膜下滴灌棉花一般通过生育期和生长节点来判断施肥期，而在实际操作 中具有一定的复杂性，为解决了施肥期不好把握的问题，并同步应用叶龄期SPAD法推荐施肥。棉花应用“叶龄模式”指导施肥中，对各叶龄期的出叶速率、氮素吸收规律等问题还认识不清，制约了SPAD法依据叶龄来指导施肥。【研究内容】（1）通过盆栽、田间试验，在不同施肥量下，针对棉花主茎叶5-15叶龄期，研究棉花各叶龄期出叶速率及氮素吸收利用规律，以探明各叶龄期的出叶日数和氮素吸收分配比例；（2）探明棉花各叶龄期施肥的后效性，以明确施肥后氮肥充分发挥后效调控的叶龄期；（3）棉花各叶龄期SPAD值与氮素指标、产量的关系，以确定各叶龄期SPAD临界值，建立SAPD法推荐施肥模型；（4）比较棉花叶龄施肥SPAD法和常规施肥法对棉花氮肥利用的影响效果，验证完善叶龄施肥SPAD法推荐模型参数。【研究结果】（1）在5-15叶龄期内,随着叶龄进程，SPAD值与植株吸氮量、叶片吸氮量、1m土体无机氮存量呈正相关关系，SPAD值与叶片吸氮量相关性水平要高于植株吸氮量，SPAD值作为1m土体无机氮存量的表征值可反映土壤氮素环境指标。（2）研究确定了第5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15叶龄期棉花叶片SPAD临界值为54.11、54.37、54.48、54.70、54.97、55.19、55.33、55.90、56.01、57.47、57.93、58.73。（3）依据膜下滴灌棉花5-15叶龄期SPAD值与施氮量的线性加平台关系，以及SPAD临界值，建立SPAD诊断追肥模型，公式为：各叶龄期追氮量=（临界SPAD值-各叶龄期实测SPAD值）×各叶龄期SPAD值变动一格施N量。（4）应用棉花叶龄施肥SPAD诊断推荐施肥模型方式指导库尔勒、尉犁、玛纳斯、精河等棉田施肥，与高产棉田农民常规施肥方式相比，两者相关性的R2值分别为0.8938、0.9053、0.8346、0.8095，达到显著的相关水平。因此，棉花叶龄施肥SPAD诊断推荐施肥模型指导田间施肥精准性高。【研究意义】本研究以棉花“叶龄模式”指导施肥为基础，结合SPAD仪法，为构建、应用准确高效的棉花叶龄施肥SPAD诊断推荐施肥技术提供方法依据。