近日，石河子大學農學院水資源高效利用與農業信息技術課題組馬富裕教授團隊在作物水肥一體化精準施肥研究中取得新進展，研究結果以“Optimal phosphorus proportion increases cotton yields in low nitrogen environments by enhancing mid-upper canopy biomass and nitrogen utilization”（低氮環境下優化磷肥比例可通過提高中上部冠層生物量和氮素利用率提高產量）發表于農林科學領域TOP期刊《Industrial Crops and Products》（中國科學院一區，IF：5.6）。

近年來，為追求更高的棉花產量，新疆棉田氮肥過量施用情況日益嚴重，導致生態環境惡化并且嚴重阻礙了農業可持續發展，因此急需一種高產高效的精準水肥一體化施肥策略。研究團隊以“優化氮磷施肥時序”為基礎，“以磷調氮”為切入點，在減氮環境下，通過優化棉花生育時期的施磷比例，充分挖掘氮素利用潛力以達到棉花的高產、高效生產。

該研究以中棉所109為試驗材料，在減氮（299 kg hm^-2）下設置4個磷肥比例，以傳統施氮水平（402.5 kg hm^-2）為對照。研究發現，在減氮條件下，50%:50%（蕾期:花鈴期）的施磷比例可平衡減產效應，實現減氮不減產的目標，主要歸因于其處理可以提高棉花中上層葉片和生殖器官的氮含量和干物質積累（尤其是果枝葉），進而增加單鈴重和單株鈴數。此外，氮含量和干物質的增加主要是通過增強生育后期棉株氮再利用能力，提高籽棉產量（6.7-24.5%）。本研究明確了精準調控水肥一體化施肥運籌管理模式可實現肥料高效、作物高產的綠色可持續生產目標。

石河子大學農學院博士研究生陳燕為論文的第一作者，馬富裕教授和劉揚副教授為共同通訊作者。該研究內容依托于綠洲生態農業兵團重點實驗室科研平臺，并獲得國家自然科學基金項目資助。

（ 通訊員：陳燕 ）