1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
转基因抗虫棉约占我国棉花种植面积的70%以上，其载铃多，早熟高产，但易出现缺钾性的早衰，导致棉花产量降低。作物秸秆中含有大量的氮磷钾及其他微量元素，主要养分中钾素含量高于氮磷含量，且主要以离子状态存在，还田后释放速度快。目前我国秸秆还田率低，如果秸秆还田率能提高10%，就相当于施用了180万吨化学钾肥[1]，可以有效缓解土壤钾素亏缺状况。由此看出秸秆还田是一种不错的补钾措施。因此，有必要展开研究秸秆还田对棉花产量的影响。从而为研究秸秆还田对钾肥的替代性提供一定的理论依据。
国内外研究概况
秸秆是籽实收获后剩余的富含纤维成分的农作物残留物，是农作物的主要副产品，是自然界中数量极大且具有多种用途的可再生生物质资源，主要包括小麦、水稻、玉米、薯类、油料、棉花等农作物的秸秆。世界上种植的各种农作物，每年可提供各类秸秆约20亿t，其中被利用的比例不足20%[2]。秸秆还田对作物产量的影响与降雨量有密切关系，在印度西北部地区，在降雨量均匀的年份，秸秆还田对作物的产量无显著影响，而在降雨量较小的年份，秸秆还田的增产效应明显[3]。Sun 等研究了我国河北潮土秸秆还田17年的效果，指出秸秆还田可以提高作物产量[4]。不同小麦秸秆还田方式及不同埋深对水稻的影响表明，以秸秆埋深5 cm还田产量最高，品质较好，在麦秸还田0-9000 kg hm-2范围内，随着秸秆还田量的增加，水稻产量呈现上升趋势，每穗粒数、结实率和千粒重随之增加，而穗数随之逐渐减少，出糙率、精米率、整精米率和蛋白质含量随之提高，垩白粒率和垩白度降低，长宽比和胶稠度增大，直链淀粉含量下降，以秸秆还田6000 kg hm-2时水稻产量结构相对协调，产量也高，品质较好[5]。
2. 研究的基本内容和问题
转基因抗虫棉在我国种植面积大，约占棉花种植面积的70%以上。目前我国转基因抗虫棉的钾因性早衰问题严重，增施钾肥是目前解决该问题的主要途径。但我国钾矿资源匮乏，钾肥长期依靠进口，钾化肥价格高，农民施用钾肥积极性不高，导致棉花产量降低。麦棉两熟是我国长江、黄河流域棉区一种重要的种植制度，麦棉秸秆作为能直接利用的可再生资源，还田后可以补充土壤的钾素，减少钾肥施用量，提高钾肥利用率，提高棉花产量。
通过研究麦棉两熟周年秸秆还田对棉花产量形成的影响，来说明小麦秸秆还田对化学钾肥替代的可行性，从而为确定适宜的秸秆还田量提供一个重要的理论依据。
3. 研究的方法与方案
本实验通过设置不同的小麦秸秆还田量以及不同的化学钾肥处理，研究秸秆还田对棉花产量的影响。
实验选择棉花品种泗杂3号于2015年在江苏省南京市（11850'E,3202'N）江苏省农业科学院进行麦棉两熟制周年秸秆还田定位试验。试验设4500kghm-2（半量还田，W4500）和9000kghm-2（全量还田，W9000）2个秸秆还田量处理，150kg K2Ohm-2（K150）和300kgK2Ohm-2（K300）2个施钾量处理，以不施钾肥和秸秆处理为对照（CK），共5个处理。2015年试验棉花在4月25日育苗。试验处理随机区组排列，重复3次。棉花7行区种植，小区面积28m2（7m*4m），行距1m，株距0.3m，种植密度33000株hm-2。
4. 研究创新点
本实验运用秸秆来替代化学钾肥，具有重要的实践价值，通过研究秸秆还田对棉花产量的影响，来说明秸秆替代化学钾肥的可行性。
5. 研究计划与进展
2015年7月-2015年11月，进行棉花季的田间试验及取样分析；
2015年11月-2016年3月，进行实验数据的整理、分析，撰写科研论文；
2016年3月-2016年5月，撰写毕业论文。
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