新疆棉花撞钟滴灌肥料应用技术讲座

高级农艺师  牛瑛    高级工程师  汪训火

    棉花作为新疆经济发展的支柱产业和特色产业，在中国、世界的地位举足轻重。近五年来，新疆棉花总产量一直保持在150万吨左右，占中国产量的1/3，占全球产量8%左右，即使在国际金融风暴时期的今天，边疆的棉花生产依旧在我国国民经济总值中占有一定地位。为共同拓展新疆的棉花产业，我们一起探讨新疆棉花滴灌肥技术。

一、新疆棉花滴灌肥的意义

1、新疆深居内陆，属典型的温带干旱气候。域内降水稀少，蒸发强烈，农业生产主要依赖冰川融雪水，水资源十分匮乏，不仅总量供应不足，而且季节性分布极不均衡。农业生产灌溉用水不足和水资源利用率过低矛盾共存，构成了新疆农业发展量突出的“瓶颈”。为保证棉花生产用水，提高其利用率实现节约用水是新疆棉花滴灌的核心目的。

2、棉花膜下滴灌的节水灌溉技术在新疆获得重大突破，使棉花滴灌用水定额下降50%以上，灌水保证率提高到90%以上。肥随水走，随着灌水方式的变革，“棉花膜下滴灌承水施肥”概念与相应的技术体系，随着这一技术的发展，棉花滴灌肥在全疆全面推开并在生产中应用并取得了显著效益。

新型的膜下滴灌肥技术在棉田的推广应用，极大地提高了水资源的利用率，从根本上改变了农业生产方式，极大地促进了新疆棉花产业的发展。

3、棉花属全营养生长周期较长的作物，在生长的不同时期用肥要求不一样，通过棉花生长期的需要，配置不同养分含量的滴灌肥料，在不同的生长期随水滴灌，可以达到节约肥料，增产效果显著的目的。

二、棉花营养特征与需肥规律

    棉花生长发育的特点之一是营养器官和生殖器官同时生长的时期较长，而且从出苗到吐絮、成熟，每个生育时期都有其不同的生长中心。在初花期以前，以扩大营养体为主，生根、长茎、增叶成为生长中心；初花期以后，营养器官的生长渐缓，以增蕾、开花、结铃为主，生长中心转向生殖器官。由于不同生育时期的生长中心不同，棉株的营养代谢特点也不同。在棉花全生育过程中，主要营养为碳、氢、氧在水和空气中吸收，所需的矿物质：大量元素氮、磷、钾，中量元素硫、钙、镁，微量元素氯、铁、锌、锰、硼、铜在土壤中吸收。随着产量的提高，土壤养分在不断下降。因此棉花对施肥平衡和施肥量的要求越来越高，首先，我们了解微量元素：

1、微量元素与棉花生长、产量的影响

微量元素在棉株体内的含量极少，但对棉株的生长发育具有特定的作用，是棉株生长中不可缺乏和不可代替的元素。如果棉株缺少某种缺素症状，影响棉花的产量和品质。据报道，硼、锌占棉株干重的0.003%，锰占0.005%，铜占0.001%，铁占0.030%。

据中国农业科学院棉花研究所李俊义等测定（1980-1988），亩产皮棉74千克以上的棉花，每亩硼的吸收量为397克，锌的吸收量为205克。华中农业大学土化系微量元素研究室研究指出，正常的棉株含硼量为19.6 毫克/千克，属需硼中等的作物。棉花不同的组织器官中含硼量是不同的，根、茎枝和叶柄中含硼量较低，叶片的含硼量中等，而以花中的含硼量最高。棉花不同时期吸收积累硼的规律是，出苗至现蕾和积累量只占全生育期积累总量的4.36%，现蕾至开花期占积累总量的19.1%，开花至结铃期占积累总量的45.4%，结铃盛期至吐絮占积累总量的31.14%。硼在棉株体内的分配，从现蕾以后，在生殖器官中的积累量逐渐增加，现蕾至开花间生殖器官的积累占总量的19.1%，开花至结铃盛期约占总量的20.45%，至结铃盛期至吐絮期间约有65.95%的硼分布在生殖器官中。棉株中的含锌量，据中国科学院南京土壤研究所1982-1983年分析，正常棉花幼苗的含锌量为26.71毫克/千克；含硼量为26.71毫克/千克；蕾期正常叶片含锌量平均为31.88毫克/千克。苗期缺锌棉株的含锌量只相当于正常棉株含锌量的60%，蕾期缺锌叶片含锌量为正常叶含锌量的80%。

2、中量元素与棉花生长、产量的影响

中量元素据中国农业科学院土壤肥料研究所科技成果《中国肥料》载，硫（S）对作物（棉花）的作用表现在：

⑴、S是组成植物生命基础物质-蛋白质、核酸不可缺少的构成元素，作物需S量大致与磷相同，是植物的第四大营养元素。

⑵、S参与半胱氨酸、胱氨酸、蛋氨酸等分子的构成，同时参与硫胺素、生物素、辅酶A及Fe氧化还原蛋白等的组成与代谢；能有效调节作物生长。

⑶、作物缺S时，使碳水化合物增加还原糖减少，其症状类似缺氮，失绿或黄化，植株矮小，叶片向上卷曲，变硬易碎，提早脱落，茎生长受阻滞、僵直、开花迟，结果结荚少，禾谷类作物缺S表现生长直立，植株失绿黄化，脉纹不清晰，易倒伏，严重影响产量。

钙(Ca)之成为植物（棉花）必需的营养元素，有它自己专性、不可代替的生理作用功能：

⑴、以果胶酸钙的形态构成植物细胞壁的中胶层，使细胞与细胞能够连接起来形成组织，并使植物的器官和个体具有一定的机械强度。

⑵、中和作物体内代谢过程中产生过多且有毒的有机酸，特别是Ca与草酸结合形成不溶性的草酸钙而消除有机酸的毒害。

⑶、是植物体内的一些酶的组成部分与活化剂，缺Ca影响同化产物的运输，使后期籽粒不饱满。

⑷、有助细胞膜的稳定性，促进K的吸收，延缓细胞衰老，防止细胞内K的外流，提高K肥利用率。对棉花抗早衰有极其重要意义。

镁(Mg)对作物（棉花）的作用表现在：

⑴、Mg是作物叶绿素的组成成分，所有叶绿素中的N、Mg比例是4：1，作物需Mg量较大，缺Mg影响光合作用和碳水化合物、蛋白质、脂肪的合成，出现缺绿症。

⑵、Mg是作物30多种酶的活化剂，是核糖体、蛋白质合成，多种糖建成和脂肪代谢所必须的元素，能促进作物体内维生素A、C的形成，从而提高棉花、果树、蔬菜品质。

⑶、Mg还能促进作物（棉花）对钙硅肥的吸收。提高细胞硅质化，有利于防止病菌侵入而抗病。补Mg还对低湿稻田、玉米、小麦、果树、蔬菜、大豆、油料有极积的增产作用。

三、棉花幼苗到现蕾期

滴灌冲施用肥的特性和产品选择

棉花出苗现蕾期棉苗株体小，叶面积也较小，光合作用产物少，相应氮的吸收量也少。但就碳、氮代谢相对而言，氮素代谢较旺盛，碳水化合物绝大部分用于合成蛋白质，形成叶与茎的结构物质，而部分氮则运往茎内以可溶态临时贮藏起来。这个时期的营养特点是以氮素代谢为中心，棉花一生中的含氮水平以这个时期较为最高。

据中国农业科学院棉花研究所1985年测定结果，现蕾前（6月15日）棉花全株含氮量占养分积累总量的4.5%。而且氮素在叶内的比例比在茎内大，可见此时营养物质主要用于叶的生长，茎部的可溶性氮含量高，主要起贮藏作用。这个时期总的含糖量虽然随着叶面积的扩大而有增多趋势，但含糖量水平是较低的，棉株因受碳水化合物的限制而生长缓慢。棉株苗期吸氮量远超过吸磷量，但早期供磷对棉苗根系的发育有明显的作用。据中国农业科学院棉花研究所1985年测定，苗期磷的积累占总量的3.1%，比氮的积累低。棉苗含钾量与氮的变化趋势相同，在苗、蕾期均较高。苗期钾的积累量占到总量的4.1%。

一般情况棉花出苗到现蕾期对氮、磷、钾大量元素需量不是很高，但对微量元素铁、锌、硼极为敏感。

锌(Zn)对作物（棉花）的作用表现在：

⑴、促进碳氮代谢是酶的活化剂提高氮肥利用率。

⑵、参与生长素合成，促进生长发育预防小叶、簇叶病。

⑶、促进光合作用，提高叶绿素合成，加速作物生长。

⑷、参与蛋白质合成，提高作物糖蛋白含量和品质。

⑸、影响生殖器官的建成发育，提高籽粒质量，促进增产。

⑹、提高抗逆性，增强作物抗旱、抗热、抗寒性。

硼(B)对作物（棉花）的作用表现在：

⑴、促进植物碳水化合物糖份运输和代谢，提高糖含量而提高品质。

⑵、促进植物纤维素及有关细胞壁物质合成，调节稳定细胞壁生长，而抗倒。

⑶、促进生殖器官生长和发育，实现座花保果，防止空谷、瘪果提高产量。

⑷、调节酚的代谢，保护作物健康生长而抗病。

⑸、提高根瘤菌生长及固氮能力，提高碳氮利用率，增加肥效。

⑹、促进细胞伸长和细胞分裂，促进根系和植株生长。

根据以上科学依据，棉花幼苗至现蕾期滴灌冲施用肥，应注重微量元素锌、硼、锰、铁和中量元素硫、钙、镁的补充；理论上应该增加氮磷含量的补给，通过对新疆地区棉花产量、施肥量及其传统管理措施的调查，主要植棉县棉花的施肥现状尚存在如下问题：

(1)、在棉花生产中，农友施肥盲目性较大，区域间有机肥施用量不平衡，南疆农友较重视有机肥的施用。

(2)、肥料投入不平衡严重，施肥量上有较大的差异，很少施用钾肥，氮肥(N)投入量0-495 kg/hm2、磷肥(P2O5)0-813.75 kg/hm2、钾肥(K2O)0-49.5 kg/hm2、有机肥0-60000 kg/hm2。

(3)、氮磷钾配比不协调，氮磷钾配比为1∶0.14-2.9∶0-0.28。

(4)、施肥品种单一，主要是以尿素和磷酸二铵为主，只有33.9%的农户施用专用肥或者复合肥。

生产建设兵团棉田氮磷化肥用量偏高，地方棉田氮磷施用不协调，有机肥普遍施用不足。因此要依据土壤肥力状况和肥效反应，适当调整氮肥用量、增加生育中期施用比例，合理施用磷、钾肥。充分利用当地有机肥资源，增施有机肥，重视棉秆还田。土壤中硼、锌元素明显缺乏，应增施硼肥和锌肥的这一客观现状。

安徽省岳西县撞钟化肥有限公司根据以上科学依据，通过大量的市场调查和田间应用实验，并进行了十年之久的新疆地区示范推广，完善和提高了棉花苗期至花蕾期的棉花滴灌冲施专用的撞钟锌硼二氢钾施力特和硼镁产品。

（1）撞钟锌硼二氢钾的主要成份为：有效成份85%(以盐水化合物计)。主要养分≥48%：其中微量元素Zn≥0.4%，B≥0.2%(B2O3≥0.6%)，Fe≥0.4%，氨基酸≥5%，黄腐植酸≥5%，有机质C≥2%，N+P2O5+K2O≥20%，S+Ca+MgO≥15%；C7H6NO4Na、C6H4NO3Na≥0.06%。附合Q/YCF04-2006三号产品质量标准，本品速溶符合滴灌航喷大型喷雾操作要求。

 产品特点：以氮磷钾为主体，补充棉花生长的基本营养，以氨基酸、黄腐植酸、偏酸有机质改良土壤，抗盐碱；以中量元素硫、钙、镁和微量元素铁增强棉花的光合作用，提高叶绿素含量，促进棉花的健壮生长，.补充的微量元素锌和活性剂C7H6NO4Na、C6H4NO3Na、a-萘乙酸钠生根剂，提高棉株细胞活性，促进棉花的芽孢生长，加速生根，增强棉苗活性，防止僵苗，苗齐苗壮根系发达。所含硼、钾元素能有效促进棉花植株的茎杆生长，增强授花授粉，显著提高座花保果率，实现铃大桃多，抗早衰。是提高棉花

抗病、抗寒、抗旱、抗涝能力、健壮生长的棉花特效专用滴灌肥。

    棉花滴灌冲施：1、苗期滴灌；亩用本品3公斤与尿素1：1混合滴灌。增强棉花光合作用和生长活性，预防僵苗，防止棉花叶片发黄、根系瘦弱，茎杆细小以及黄萎枯萎、烂根死棵、长势不旺现象的发生。预防棉花苗期立枯、炭疽、红腐等病害，能使病苗快速恢复健壮生长，实现苗齐苗全，壮苗率高。2、蕾花期滴灌：亩用本品5-7.5公斤与尿素1：1混合滴灌。能促进作物根系生长、茎杆粗壮、抗旱抗病，保花保蕾，促进均衡授粉，提高座桃率。 3、桃铃期滴灌：亩用本品3公斤与尿素1：1混合滴灌。常、中、微量元素的综合补充，能保证棉花生殖期间各种营养的均衡供给，满足棉花对各种养分的需要。有效防止落花、落蕾、落铃、落桃和棉花早衰，确保铃大桃多，稳产高产，实现壮桃膨桃。

    滴灌方法：1、滴灌前将本品放入池或罐内与尿素混合充分溶解过滤后滴灌。2、尿素的混合量应视土壤肥力、苗情需要而定。

    特别说明本产品是根据新疆土壤偏盐碱、缺锌、缺硼、缺磷、缺氮的基本状况和棉花生长的需肥规律，及新疆水质结构的滴灌技术要求，在原撞钟硼镁二氢钾滴灌肥的基础上进行了技术提高和含量调整，并更名为锌硼二氢钾。现产品增加了氮磷含量和微量元素锌硼，同时补充了改良土壤的有机质、氨基酸、腐植酸，解决了原产品板结潮解；提高产品酸性，增强了产品的抗盐能力，盐碱地使用效果更好。解决了与偏碱水反应产生沉淀、堵塞的瑕疵，使现在产品的质量、含量、使用效果和产品外观均有显著提高。

注意事项：撞钟锌硼二氢钾禁止叶面喷施。

四、棉花现蕾至开花盛期

滴灌冲施用肥的特性和产品选择

棉花现蕾至开花盛期是棉株生长最快的时期，棉株建成一定大小的营养体，叶片增多，体内碳水化合物含量上升，达到一生中的第一次高峰。根系也基本建成，吸收养分的能力大大加强，碳的同化和氮的吸收都达到较高的水平。养分的合成利用，开始转到营养生长与生殖生长并进的时期，而仍以营养生长占优势。这个时期棉株含氮百分率同时逐渐下降，平均保持在2.46%，在现蕾前和开花期出现两个低谷，现蕾后和开花后又有所回升，但仍比苗期低。这体现了棉株生育过程中的两次转折性变化。茎部可溶性氮的含量也下降到0.32%，显示氮在茎内的贮藏只是暂时性的。这时棉叶中的氮占全株总氮量的比例已大为下降，表现出生殖器官所需的氮源主要由叶片供给。与此同时，棉株的含糖量随生育的进展而明显增高，全期平均为14.09%，在含糖量分配上茎部占主要部分，直到开花期才开始下降，可见茎也是碳水化合物的临时贮藏器官。这种贮藏性糖分是开始结铃时养分的补充来源。缺少这种贮藏性养料的供给，往往导致蕾铃大量脱落。这个时期碳、氮代谢都达到了最旺盛的时期，正确掌握这个时期的养分供应，对增保蕾铃至关重要。由于叶面积逐渐接近最大时期，碳的代谢达到最高峰，这时如氮素供应过多，将碳水化合物过多地用于合成氮化合物，促使营养器官过度增长，常会引起棉株徒长，增加蕾铃脱落。因而棉花生育前期要避免偏过多施用氮肥，同步平衡磷钾肥营养供给。保持棉株顶部叶片的含钾量在蕾期至花期的最高量，虽进入花铃期后迅速下降，但仍需增施钾肥，从而提高茎、叶中全钾含量，对茎中钾含量的提高尤为显明和重要。                               

根据以上科学依据和棉花这一生长时期的需肥特点，实现产量提高的目的，安徽省岳西县撞钟化肥有限公司通过大量的市场调查和田间应用实验，并进行了十年之久的新疆地区示范推广，完善提高了现蕾至开花盛期棉花滴灌冲施用肥的科学配方。研制推出撞钟施力特棉花滴灌冲施肥：

撞钟施力特棉花滴灌冲施肥主要养分≥52%。N：P2O5：K2O=15：6：4，氮磷钾总量≥25%。S+Ca+MgO≥15%；微量元素Fe、Zn、B适量；生根剂a-萘乙酸钠≥0.02%，细胞活性剂复硝酚钠≥0.02%。有机活力素氨基酸≥5%，黄腐植酸≥5%，有机质C≥2%。

    产品功效：1、含磷含钾高氮、速溶速效。2、活化改良土壤，抗盐碱。3、抗寒、抗病，预防黄萎、枯萎、炭疽等病害的发生，能使弱苗健壮，黄叶变绿叶，茎杆粗壮，促进棉花稳健生长实现一播全苗，苗齐苗壮。4、加速生根，促进叶片光合作用，有利于通风透气，茎杆粗壮。增强棉花生长过程中的抗旱抗逆能力，保花保蕾，提高座果率，提高均衡授粉，促进壮桃膨桃，桃大铃多。5、防止早衰，实现棉花稳产高产。

    棉花滴灌、冲施：苗期至蕾花期亩可用量为2-2.5公斤，最佳使用期为现蕾至花铃期（约为棉花全生育过程的第3至第7次滴灌期，每次间隔期为7-10天），与尿素1：1混合滴灌（尿素的每次亩用量应根据土壤和苗情增减），按棉花全生育期滴灌冲施次数为8-12次计算。当本品库存时，还可用于次年棉花基施：亩用20-40公斤，与尿素或农家肥混合使用。

    注意事项：1、本品含有速效氮，滴灌后三天见效，缺陷是不宜做棉花和其它作物的叶面喷肥。叶面喷肥推荐使用撞钟硼镁二氢钾和撞钟锌硼二氢钾。2、本品用于滴灌冲施，适宜低量多次使用，每次不宜超量。3、为预防堵塞毛管，用前须溶解过滤微量杂质后滴灌使用。

产品研制说明：本品根据新疆土壤有机质少、偏盐碱特点，创新性的加入了高价值的水溶性有机质、氨基酸、黄腐植酸，实现活化土壤抗盐碱的目的。根据新疆地区土壤养分缺磷富钾少氮的特点，合理配方氮、磷、钾并通过活性剂和生根剂促进棉花对土壤中钾素利用的转化；同时根据棉花苗期吸肥能力弱、苗瘦的生理特征，合理配置了适量速效氮，实现速效返青快，幼苗长势健壮的效果。

   五、棉花开花盛期至吐絮期

滴灌冲施用肥的特性和产品选择

棉花开花盛期至吐絮期棉株的营养生长高峰已过，转入生殖生长占优势。这一时期体内营养物质主要供棉铃的生长，新叶出生减少，原有叶片逐渐衰老，中下部叶片由于荫蔽，光合效能降低。因而这时棉株含糖量开始从开花盛期的高峰逐渐下降，到吐絮期降到将近10%的水平。茎部贮藏的糖分大多为棉铃所用，其含量也迅速下降。后期则以单糖直接供给棉铃成长所需为主。这时根部因得不到地上部碳水化合物的供给，吸收能力逐渐减弱，使氮素代谢功能也急剧降低，反过来又影响地上部的生长。据中国农业科学院江苏院江苏分院启东工作组（1959）对棉花叶柄硝态氮速测结果，其含量由盛花期的300-500毫克/千克陡降为30-50毫克/千克。这时棉株钾的含量也有所下降。在大量结铃时期，生殖器官中磷和钾的含量迅速增加。磷、钾供应不足，均会影响对氮素的摄取。

开始吐絮到收花结束这个时期棉铃的生长成为营养供应中心，营养器官所含养分逐步降低，而生殖器官中所含养分不断提高，氮、磷、钾养分从营养器官向生殖器官转运，以再利用的方式供给棉铃生长。

在棉花开花盛期至吐絮期如缺锌，导致棉株芽苞死亡；缺硼导致授粉不均，铃小絮差晚熟，产量低；缺钾导致早衰、早枯、产量低；缺氮导致叶片早枯、铃桃营养供给不足生长受阻。这一时期营养需要与棉花苗期相类同，差异仅为多钾少磷。滴灌施肥推荐使用撞钟锌硼二氢钾，         

滴灌冲施方法一：每次亩用撞钟锌硼二氢钾3-5公斤；或每次亩用本品与2-3公斤尿素1：1混合滴灌。

滴灌冲施方法二：每次亩用撞钟硼镁二氢钾2-3公斤与尿素1：1混合滴灌。

使用效果：均衡授粉，保花保铃，絮大桃多，早熟增产，抗早衰。

注意事项：撞钟硼镁二氢钾，撞钟施力特棉花滴灌肥均含有速效氮，棉花滴灌冲施效果显著，还可用于打瓜、西红柿、油葵的滴灌冲施。

特别注意：禁止叶面喷施。

二零零九年二月