摘要
氮肥投入是作物吸收氮素的主要来源,过量施肥、肥料利用率偏低等导致棉花成本增加,产量提升缓慢,植棉比较效益下降。挖掘和利用棉花自身潜力、培育氮高效和耐低氮棉花品种是解决这一问题最有效的途径。本试验采用沙培盆栽方法研究低氮(每千克土壤施氮0g)和正常氮(每千克土壤施氮0.1 g)水平下100份棉花材料苗期对氮素吸收、利用的差异,以确定氮吸收利用效率的评价指标,初步筛选出氮高效棉花品种。研究结果表明,主茎叶SPAD值(叶绿素相对含量)、株高、根干物质质量、地上部干物质质量、总干物质质量、根氮积累量、地上部氮积累量、总氮积累量和氮利用效率受氮肥水平和品种的影响显著,且品种和氮肥水平的互作效应显著,即不同品种对氮肥水平的响应存在差异。在2种供氮水平下,SPAD值等上述9个指标的变异系数分别在13.62~28.76和13.22~20.82,同时各指标之间存在显著或极显著相关。主成分分析结果显示,低氮和正常氮水平培养条件下的主成分情况相同,第1主成分主要由株高、地上部干物质质量、根干物质质量、总干物物质质量、地上部氮积累量、根氮积累量和总氮积累量决定,主要反映为干物质积累量和氮积累量;第2和第3主成分分别由总氮利用率和SPAD值决定,且前3个主成分的累积方差贡献率在80%以上。由此可知,SPAD值、株高、根干物质质量、地上部干物质质量、总干物质质量、根氮积累量、地上部氮积累量、总氮积累量和氮利用效率反映出了不同棉花品种间氮效率的差异,可作为苗期氮效率的鉴定指标。根据氮效率综合值进行聚类分析,筛选出4个氮高效品种丰抗棉1号、巴马那桃大棉、鲁6269、D14,2个氮低效品种美国-1、中植棉GD89。
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