中国农科院西部中心:昌吉州棉田减氮配施生物炭实现稳产,土壤电导率 -17%

丝路昌吉/昌吉州融媒体中心讯（记者 刘茜报道）8月12日，记者从中国农业科学院西部农业研究中心获悉，该中心棉花布局与低碳生产技术创新团队在昌吉州开展的连续田间定位试验取得重要进展。研究表明，在减少氮肥用量的条件下配施生物炭，可显著改善棉田土壤水盐环境、提升棉花氮素利用效率，实现减氮后棉花产量稳定在常规施氮水平，为当地破解棉花生产“氮肥减下来、产量稳不住”的产业难题提供了全新技术路径。

7月15日，中国农业科学院西部农业研究中心科研人员在昌吉州的试验棉田观测棉花长势。通讯员李伦 摄

棉花是昌吉州农业主导产业，也是农户增收的重要支撑。然而，长期以来，部分棉田为追求高产持续保持较高氮肥投入，不仅推高种植成本，还易导致氮肥利用效率下降、土壤盐分累积、土壤功能退化等问题，制约棉花产业绿色可持续发展。推进氮肥减量施用，是棉花产业向绿色低碳转型的重要方向，但“减氮会不会减产”始终是棉农最现实的核心顾虑。

为打通减肥与稳产之间的堵点，该研究团队在昌吉州布局试验点位，开展多年田间定位试验，设置不同梯度的生物炭施用量与减氮水平，系统监测土壤水分、盐分、养分利用效率及棉花产量、经济效益等核心指标，探索可落地的棉田管理优化方案。

该研究团队首席科学家王占彪介绍，试验结果清晰显示，单纯减少氮肥投入会直接造成棉花减产，当纯氮施用量由每公顷360公斤降至240公斤时，籽棉产量降幅达13.7%至29.5%。而在减氮的同步配施生物炭后，棉花产量基本能维持常规施氮水平，相当于给减氮棉田加装了一道稳产“缓冲器”。

生物炭为何能实现“减氮不减产”？研究发现，生物炭内部含有大量细密孔隙，施入土壤后，既能吸附留存棉花根区的水分与养分，又能缓解盐分对棉花根系生长的不利影响。监测数据显示，配施生物炭后，棉田土壤电导率降低17%，土壤含水量提升10%，根区水盐环境得到明显优化。同时，生物炭还能促进棉花对氮肥的吸收利用，试验中每施用1公斤氮肥对应的棉花产量提升了32.2%。

据了解，生物炭并非直接替代氮肥的肥效，而是通过改良土壤功能，增强棉花根系对水分、氮素的吸收利用能力，以此缓冲氮肥减量带来的产量损失。基于试验数据，研究团队明确了适配滴灌棉田的技术方案，每公顷施用10吨生物炭，同时将纯氮用量从每公顷360公斤削减至240公斤，可在降低氮肥投入的前提下，保障棉花产量稳定。这套方案操作简便、实用性强，为新疆滴灌棉田减肥增效提供了可复制推广的技术路径。

值得关注的是，生物炭可由棉花秸秆等农业废弃物制备而成。将棉花秸秆转化为生物炭还田，既能减少化肥投入、改良棉田土壤性状，又能实现农业废弃物资源化利用。王占彪表示，这一技术路径不仅契合绿色低碳发展方向，也为全疆棉花产业高质量发展提供了有力的技术支撑。