近日，西部中心王占彪研究员团队开展了棉田创新农作制相关研究，从土壤性质、棉花产量和氮肥利用率等方面揭示了增种绿肥作物改良土壤、提高资源利用效率的机理机制。相关研究成果以“Orychophragmus violaceus /cotton relay intercropping with reduced N application maintains or improves crop productivity and soil carbon and nitrogen fractions”为题发表在国际知名期刊《大田作物研究（Field Crops Research）》（IF="6.145，中科院一区）上。

棉田化肥过量施用不仅增加了成本投入，还造成了土壤退化、氮素利用效率低下和破坏环境等问题。前期研究表明，冬季增种绿肥作物如二月兰等可以增加土壤有机碳固存和抑制活性氮损失，从而减少气态氮损失。但增种绿肥作物并减施氮肥对土壤性质、棉花生产和氮肥利用率的影响尚不明确。

该研究评估了增种绿肥作物并减施氮肥对土壤化学性质、棉花产量、生物量、氮吸收和氮利用效率的影响。结果表明，与单作棉花相比，增种绿肥作物显著提高了土壤全氮、有机氮、微生物量氮、皮棉产量、生物量和氮积累量2%、2%、8%、6%、6%和7%。土壤可溶性有机氮、颗粒氮和土壤有机碳是影响皮棉产量变化的关键因素。但由于绿肥作物二月兰的秸秆需要很长时间完全氧化分解，因此下一步需要通过长期定位试验进一步评估增种二月兰的遗留影响。该研究结果对实现棉花绿色生产、创新农作制度具有指导意义。

该研究得到国家重点研发计划和国家自然科学基金的资助。中棉所博士研究生张正贵为论文第一作者，中棉所李亚兵研究员和王占彪研究员为论文通讯作者。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.fcr.2022.108807

不同棉花种植模式对土壤性质，棉花生产力及氮肥利用率的影响