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于2011-2013年在江苏省农业科学院试验站(118°50vE,32°02N)(粘土)和江苏省大丰市稻麦原种场(1200°28’E,33°12’N)(砂壤土)进行麦棉两熟周年秸秆还田定位试验,以转基因抗虫棉泗杂3号为材料,在棉花季设置小麦秸秆全量还田、半量还田和不还田,即9000、4500、0kg·hm-23个水平(W9000、W4500、W0),在小麦季设置棉花秸秆全量还田、半量还田和不还田,即7500、3750、0kg·hm-23个水平(C7500、C3750、C0),共形成9个周年秸秆还田处理组合,同时设2个钾肥施用量处理300和150 kgK20·hm-2。研究了不同土壤类型上秸秆还田对棉花产量与产量构成、生物量累积分配、氮磷钾吸收利用的影响。旨在为麦棉周年秸秆还田下棉花产量形成规律奠定理论基础,为解决转基因抗虫棉缺钾性早衰、提高麦棉秸秆利用率提供理论依据。主要研究结果如下:1麦棉两熟周年秸秆还田对棉花产量与产量构成的影响麦棉周年秸秆还田处理显著提高了棉花钤数、钤重和皮棉产量,但其增产效应低于施钾处理,对衣分影响不显著,南京试点(粘土)秸秆还田增产效应大于大丰试点(砂壤土)。棉花皮棉产量随小麦秸秆还田量的增加而增加,还田第二年差异达显著水平,不同棉花秸秆还田量间皮棉产量差异较小。年际间皮棉产量呈升高趋势,铃数增加,钤重下降。土壤类型、年份与秸秆的相互作用极显著影响棉花产量与钤数形成。秸秆还田与施钾处理显著提高了棉花生长发育后期中部和上部的钤数。2麦棉两熟周年秸秆还田对棉花生物量累积分配的影响棉花果枝数、果节数和蕾铃数随小麦秸秆还田量的增加而增加,脱落率降低;不同棉花秸秆还田量间及不同施钾量间,差异性不显著,两试点表现趋势一致。南京试点(粘土)施钾处理株高较对照显著增加,脱落率显著降低,而在大丰试点(砂壤土)差异不显著。在南京试点(粘土),秸秆还田显著提高了棉花根系活力,且随秸秆还田量的增加而提高。与秸秆一季还田相比,秸秆两季还田和施钾处理推迟了生物量快速累积终止期,延长了累积持续时间,进而提高了生物量累积量,在粘土(南京试点)上,秸秆还田后两年表现出差异,而砂壤土(大丰试点)在还田后第三年出现差异。3麦棉两熟周年秸秆还田对棉花养分吸收与利用的影响棉花群体氮磷钾累积动态随生育进程的变化符合"S"型曲线,秸秆还田显著影响其动态变化模型的特征参数,使棉花快速累积速率增大,氮磷钾累积增多。结秆还田和施钾显著提高了各生育时期尤其是吐絮期棉株氮磷钾养分吸收量,延缓了棉株衰老。秸秆还田对钾吸收的促进效应大于氮磷,每生产100kg皮棉钾吸收比例增加,南京试点(粘土)钾吸收量提高率大于大丰试点(砂壤土)。秸秆全量还田处理(K20,约折合150 kg.hm-2)促进养分吸收及防止早衰效应显著大于秸秆半量还田处理,但显著低于施钾处理。回归分析表明,棉株总钾吸收量与皮棉产量呈极显著正相关线性关系,南京试点(粘土)皮棉产量对总钾吸收量的响应较大丰试点(砂壤土)更加明显。