摘要
研究麦秆还田条件下不同氮肥运筹对棉田土壤氮素及棉花氮吸收利用的影响，为麦秆还田条件下棉花的氮肥运筹提供理论参考。于 2023 年采用裂区设计，以麦秆不还田（T0）与麦秆还田（T1）为主区，5 种氮肥运筹为副区，即不施氮肥（F0）、常规施肥（F1：施用普通复合肥，花铃期追施尿素，基追比为 6∶4）、减氮处理 1（F2：较 F1 基肥和追肥都减氮 20%）、施用控释尿素（F3：树脂包膜尿素，控释期为 90 d）、减氮处理 2（F4：较 F3 减氮 20%）。分析了麦秆还田与氮肥运筹对棉花土壤氮素转化、棉田土壤氮库及其管理指数、棉花产量和棉花植株氮素吸收利用的影响。结果表明，麦秆还田和施用控释尿素会提高棉田土壤苗期和花铃期的土壤转化速率、吐絮期土壤总氮、可溶性总氮、铵态氮和硝态氮含量，同时提升了棉花各时期氮吸收量进而提高棉花产量。在施氮量为 N 180 kg·hm-2 的水平下，减氮会造成棉田土壤转化速率下降，吐絮期土壤总氮、可溶性总氮、铵态氮和硝态氮含量下降，各时期棉花氮吸收量下降，最终造成减产。麦秆还田配合控释尿素的施用能加速土壤养分转化，增加土壤有效养分含量，提高棉花氮吸收量，提升肥料利用效率，进而提高产量。
Abstract
In order to study the effects of different nitrogen fertilizer management on soil nitrogen and cotton nitrogen uptake and utilization in cotton fields under the condition of straw return，and to provide a theoretical reference for the nitrogen fertilizer management in cotton under the condition of straw return，a split-zone design was adopted in 2023，with straw not returned to the field（T0）and straw returned to the field（T1）as the main zones，and five types of nitrogen fertilizer management as the subzone．The five types of nitrogen fertilizer management included no nitrogen fertilizer（F0）， conventional fertilizer（F1：application of ordinary compound fertilizer，urea applied during the bolling period with base and chase ratio being 6∶4），nitrogen reduction treatment 1（F2：20% nitrogen reduction compared with F1 base fertilizer and chase fertilizer），and controlled-release urea（F3：resin-coated urea，with a 90-day controlled-release period），nitrogen reduction treatment 2（F4：20% nitrogen reduction compared to F3）．The effects of straw returning to the field and nitrogen fertilizer management on cotton soil nitrogen transformation，cotton soil nitrogen pool and its management index，cotton yield and nitrogen uptake and utilization of cotton plants were analyzed．The results showed that straw return and controlled-release urea application increased the soil transformation rate at seedling and bolling stages，the total nitrogen content，total soluble nitrogen，ammonium nitrogen and nitrate nitrogen of soil at the flocculating stage，and also increased the nitrogen uptake of cotton at all stages of the cotton crop，thereby increasing the cotton yield．At the level of 180 kg·hm-2，the reduction of nitrogen caused a decrease in soil transformation rate，a decrease in total nitrogen content ，total soluble nitrogen， ammonium nitrogen and nitrate nitrogen in the flocculent stage，and a decrease in nitrogen uptake of cotton in all periods， which ultimately led to a reduction in yield．The application of controlled-release urea in combination with straw return could accelerate soil nutrient transformation，increase soil available nutrient content，improve cotton nitrogen uptake，enhance fertilizer utilization efficiency，and then improve yield．
Keywords
棉花是我国重要的经济作物，其种植面积达到 278.81 万 hm2，产量接近 600 万 t [1]。江汉平原是湖北省最大的优质棉生产基地，种植面积占湖北省的 70% 左右[2]。麦-棉轮作是江汉平原棉花主要的种植制度，但小麦收割后秸秆处理成了一大难题，为减少处理成本，秸秆曾被露天焚烧或遗弃，既造成资源浪费，还污染环境[3]。近年来，国家不断推广秸秆还田技术，旨在不造成污染环境同时，还能为土壤增加养分[4-5]。除秸秆处理问题外，氮肥施用一直是困扰我国农业发展的最大问题。氮是棉花生长发育必需的主要营养元素，棉花对氮的需求大于其他植物[6]。然而相关研究已表明，氮肥的过量投入并不利于实现高产，并且导致氮肥利用效率低下，造成资源浪费和环境污染，同时，施用肥料类型不一样造成氮肥流失也会存在差异[7-10]。因此，研究麦秆还田和氮肥运筹对江汉平原棉田土壤养分和棉花氮吸收的影响具有重要意义。
近年来，人们针对棉田麦秆还田和氮肥运筹进行了大量的研究。高俊等[11]研究发现，麦秆还田改善了土壤环境，通过提高作物的光合性能来影响植株营养物质分配，从而提高作物干物质积累量，获得较高产量。闫振华等[12]研究表明，长江流域棉区氮肥（N）用量为 225 kg·hm-2 时，籽棉产量最高。刘成敏等[13]研究表明，长期麦秆还田条件下，提高施氮量会提升棉花的净光合速率、干物质和养分积累量。隽英华等[14]、Zhao 等[15]研究发现，施氮量较低时，麦秆还田处理下土壤铵态氮、硝态氮和可溶性总氮均低于麦秆不还田处理。胡伟等[16]研究表明施用控释尿素比普通尿素的棉花干物质累积量多，提高了氮肥利用率，提高了棉花的产量。以上研究缺少对麦秆还田、氮肥减施和控释尿素等因素的综合研究。本试验结合江汉平原生产实际，通过研究麦秆还田条件下，不同氮肥运筹对棉田土壤氮素及棉花氮吸收利用的影响，为麦秆还田条件下棉花的氮肥运筹提供理论参考。
1 材料与方法
1.1 基础试验条件
试验于 2023 年在长江大学农业科技产业园 （30°37′ N，112°08′ E）开展，地处江汉平原，海拔约 32 m，属于亚热带季风气候，年平均气温 16.5℃，年均降水量 1095 mm，年均日照时间 17～18 h，水热条件良好。试验地 0～20 cm 土层基础地力为土壤有机质 19.20 g·kg-1、全氮 1.54 g·kg-1、有效磷 29.28 mg·kg-1、速效钾 177.83 mg·kg-1。前茬作物为小麦。小麦收获后麦秆还田，将小麦秸秆粉碎后埋入试验小区，麦秆还田量为 4579.29 kg·hm-2，对照试验小区将小麦秸秆移出试验田。供试棉花为晶华棉 116，该品种由荆州市晶华种业科技有限公司培育，生育期 105 d，适宜本地种植。
1.2 试验设计
试验采用裂区试验设计，主区为小麦秸秆还田（T1），小麦秸秆不还田（T0）为对照。副区为氮肥运筹（F），共 5 个处理，分别为不施氮肥（F0）；常规施肥（F1）：基肥施用氮肥 70%，肥料为普通复合肥（N-P2O5-K2O： 25-10-16），花铃期追施氮肥 30%，肥料为尿素； 减氮处理 1（F2）：较 F1 基肥和追肥都减氮 20%；施用控释尿素（F3）：由金正大生态工程集团股份有限公司生产的树脂包膜尿素，氮含量为 46%，控释期为 90 d，一次基施；减氮处理 2（F4）：较 F3 减氮 20%。F1、F3 的总施氮量为 N 180 kg·hm-2。各处理中磷肥和钾肥用量分别统一为P2O5 75 和 K2O 150 kg·hm-2，由过磷酸钙（P2O5 12%）和氯化钾（K2O 60%）补足，一次基施。
试验采用田间小区试验进行，小区为 1.2 m×20 m 的厢面，面积为 24 m2，每个处理各 3 个重复。各厢面之间使用 10 cm 深沟进行隔断，各处理之间用一个厢面隔开，充当保护行。于 2023 年 5 月 20 日进行直播播种，每穴 3 粒，株距为 30 cm，行距为 40 cm。
1.3 测定项目与方法
1.3.1 棉花苗期和花铃期土壤氮素转化速率
在苗期和花铃期测定土壤氮素转化速率。土壤矿化作用采用 PVC 顶盖原位培育法测定。先去除各样点表层植株，防止培养过程中植物吸收管中的无机氮而影响试验结果，在每个处理设 PVC 管 （内径 3 cm、长 15 cm），用 PVC 管取出 0～15 cm 的土样 6 个，用作初始土壤铵态氮和硝态氮含量的测定。然后在每个处理随机取出 6 个土样，尽可能不破坏其原有结构，分别用网袋包住上口和下口，用扎带扎紧，防止出现管内无机氮与管外交换；再插入原孔，培养 14 d 后取出土样，测定铵态氮和硝态氮含量。铵态氮采用氯化钾浸提-靛酚蓝比色法测定；硝态氮采用紫外分光光度法测定。培养前后无机氮含量（铵态氮与硝态氮之和）的差值为土壤净矿化速率，硝态氮含量的差值为净硝化速率[17]。各速率单位为 mg·g-1·d-1。
1.3.2 棉田土壤氮库及其管理指数
在棉花收获后采集土壤样品，每个小区进行五点取样，取 0～20 cm 土层土样，去除表层杂质、装入灭菌自封袋混匀后带回实验室。将田间所取土样分两部分，一部分存放于 4℃冰箱中，用于土壤铵态氧和硝态氮的测定；另一部分自然风干，磨碎后分别过 1 和 0.149 mm 筛，用于测定其他指标。土壤总氮采用半微量凯氏定氮法测定；可溶性总氮采用过硫酸钾氧化-紫外分光光度法测定；可溶性有机氮＝可溶性总氮-（铵态氧 + 硝态氮）。
本研究以不施氮处理的土壤作为参照土壤。在 Blair 公式的基础上，研究者常与具体的研究目标相结合，对碳库管理指数的计算公式进行扩展引申，得到氮库管理指数的计算公式，本研究中，以总氮与可溶性总氮之差计算非可溶性氮[18]。具体计算方法式如下：
氮库指数 = 样品总氮含量 / 参照土壤总氮含量
氮库活度 = 样本中可溶性氮含量 / 样品中非可溶性氮含量
氮库活度指数 = 样本氮库活度 / 参照氮库活度
氮库管理指数 = 氮库指数 × 氮库活度指数 ×100
1.3.3 棉花产量与其构成因素
籽棉产量实收，人工采摘小区 11 月 15 日之前的所有吐絮铃，并于自然条件下晾晒后称重测产。在收获期每处理选取 20 株代表性棉株，调查果枝数，统计收获的棉铃总数，计算单株结铃数。各处理选取 100 个吐絮棉铃，籽棉晒干后称重计产，计算单铃重，轧花后计算衣分。
1.3.4 棉花植株氮素吸收利用
在吐絮期取棉花植株样，每个小区随机选取具有代表性的棉株 5 株，按茎、叶、铃壳和籽棉不同器官分开，在 105℃杀青 30 min，然后 70℃烘至恒重，称重，记录器官生物量。将烘干的棉花植株各器官粉碎，采用 H2SO4-H2O2 消煮，Alliance-Futura II 连续流动分析仪（法国 Alliance 公司）测定各器官的氮素含量。并计算各器官氮素积累量 （kg·hm-2）、植株氮素总积累量（kg·hm-2）、氮肥表观利用率（%）、氮肥偏生产力（kg·kg-1）、氮肥农学利用率（kg·kg-1）和氮肥贡献率（%）。具体计算公式如下：
各器官氮素积累量 = 植株各器官氮素含量 × 植株各器官干质量
植株氮素总积累量 = ∑各器官氮素积累量
氮肥表观利用率 =（施氮区植株吸氮量-不施氮区植株吸氮量）/ 氮肥用量 ×100
氮肥偏生产力 = 施氮区单位面积产量 / 单位面积氮肥用量
氮肥农学利用率 =（施氮区产量-不施氮区产量）/ 氮肥用量
氮肥贡献率 =（施氮区产量-不施氮区产量）/ 施氮区产量 ×100
1.4 数据处理与分析
试验数据采用 Excel 2021 进行处理，采用 DPS 15.10 对数据进行裂区方差分析，使用 LSD 法进行处理间多重比较。
2 结果与分析
2.1 麦秆还田与氮肥运筹对土壤氮素转化的影响
表1显示了麦秆还田与氮肥运筹处理下棉花苗期和花铃期土壤的氮素净矿化速率和净硝化速率情况。由表1可知，F3 处理下的土壤净矿化速率和净硝化速率在棉花苗期和花铃期均为最高，F0 最低。同一生育期，同一氮肥运筹管理下，麦秆还田的 T1 主区中，棉田土壤净矿化速率和净硝化速率均高于麦秆不还田处理。在两个主区试验条件下，F3 和 F4 处理棉花苗期和花铃期的土壤净矿化速率和净硝化速率分别显著大于 F1、F2 处理 （P<0.05）；F1、F3 处理棉花苗期和花铃期的土壤净矿化速率和净硝化速率分别显著大于 F2、F4 处理 （P<0.05）。通过裂区方差分析可知，麦秆还田极显著增加了棉花花铃期的土壤净矿化速率和净硝化速率（P<0.01）；显著增加了棉花苗期的土壤净矿化速率和净硝化速率（P<0.05）。氮肥运筹对棉花苗期和花铃期的土壤净矿化速率和净硝化速率均有极显著的影响（P<0.01）。
2.2 麦秆还田与氮肥运筹对棉田土壤氮库及其管理指数的影响
图1显示了麦秆还田与氮肥运筹下棉花收获后土壤总氮、可溶性总氮、铵态氮和硝态氮含量情况。结果表明，麦秆还田和氮肥运筹对棉花成熟期土壤总氮、可溶性总氮、铵态氮和硝态氮均有显著影响（P<0.05）。4 个指标变化趋势相似，在两个主区试验条件下，棉田土壤氮素含量表现为 F3>F4>F1>F2>F0， F3 和 F4 处理的棉田土壤氮素含量分别显著高于 F1、F2 处理（P<0.05）；F1 和 F3 处理的棉田土壤氮素含量分别显著高于 F2、F4 处理（P<0.05）。
表1麦秆还田与氮肥运筹下棉花苗期和花铃期的土壤净硝化速率和净硝化速率
注：表中数据为平均数 ± 标准差，样本数 n=3。不同小写字母表示副区处理间差异达到显著水平。裂区方差分析表数值是 F 值。* 为 0.05 水平显著；** 为 0.01 水平显著，下同。
图1麦秆还田与氮肥运筹下土壤总氮、可溶性总氮、铵态氮和硝态氮含量
注：图柱上标不同小写字母表示同一副区处理间差异达到显著水平（P<0.05），不同大写字母表示主区处理间差异达显著水平（P<0.05）。下同。
表2是麦秆还田与氮肥运筹下棉田土壤氮库管理指数及其相关指数的情况。由表2可知，在两个主区试验条件下，F3 处理的棉田土壤氮库指数、氮库活动指数、氮库管理指数均为最高，F2 处理最低。在两个主区试验条件下，F3、F4 处理氮库指数和氮库管理指数均显著高于 F1 和 F2 处理（P<0.05）。麦秆还田的 T1 主区中，F3 和 F4 处理棉田土壤氮库活度指数分别显著高于 F1、F2 处理（P<0.05）。通过裂区方差分析可知，氮肥运筹对棉田土壤氮库指数、氮库活度指数和氮库管理指数均有极显著影响（P<0.01）；麦秆还田对土壤氮库管理指数有极显著影响（P<0.01）。
表2麦秆还田与氮肥运筹下土壤氮库管理指数
2.3 麦秆还田与氮肥运筹对棉花产量的影响
表3为麦秆还田与氮肥运筹下的棉花产量及其构成因素。结果表明，在 2 个主区试验条件下， F3 处理产量最高，分别为 5001.03 kg·hm-2（T0）、 5522.06 kg·hm-2（T1），比 F0 产量提高 131.75% （T0）、135.72%（T1）。同一氮肥运筹管理下，麦秆还田的 T1 主区中棉花单株铃数、单铃重和产量大于麦秆不还田处理。在 2 个主区试验条件下，F3 和 F4 处理的棉花籽棉产量分别显著高于 F1、F2 处理（P<0.05），说明施用控释尿素比施用普通复合肥更能提高产量；F1 和 F3 处理的棉花籽棉产量分别显著大于 F2、F4 处理（P<0.05），说明产量会随施氮量的减小而减小。裂区方差分析结果显示，氮肥运筹对棉花单株铃数和籽棉产量有极显著影响 （P<0.01），对单铃重有显著影响（P<0.05）；麦秆还田对棉花籽棉产量有显著影响（P<0.05）。由此可知，不减少施氮量的前提下，采取麦秆还田和施用控释尿素相结合的方法能显著提高棉花产量。
表3麦秆还田与氮肥运筹下棉花产量及其构成因素
2.4 麦秆还田与氮肥运筹对棉花植株氮素吸收利用的影响
图2为麦秆还田与氮肥运筹下棉花不同时期的氮吸收量。随着生育进程，棉花氮吸收量逐渐增加，且氮素逐渐从营养器官转移到生殖器官。苗期时，叶的氮吸收量高于茎，F0～F4 处理的棉花叶片氮吸收量占植株氮吸收量的比例分别介于 75.15%～79.03%（T0）、74.27%～76.76%（T1）。进入蕾期后，叶的氮吸收量仍高于茎，麦秆不还田的 T0 主区中，F0～F4 处理的棉花叶片氮吸收量分别增加了 323.04%、292.27%、305.01%、303.42%、 316.84%；麦秆还田的 T1 主区中，F0～F4 处理的棉花叶片氮吸收量分别增加了 317.95%、262.38%、 277.04%、293.76%、312.01%。棉花花铃期时，植株吸收的氮素向生殖器官转移。F0～F4 处理的棉花叶片的氮吸收量占整株植株氮吸收量的比例分别为 39.91%～40.14%（T0）、39.61%～40.17%（T1）。进入吐絮期后，叶片开始凋零，F0～F4 处理的棉花叶片的氮吸收量占整株植株氮吸收量的比例分别介于 18.62%～19.13%（T0）、18.03%～19.04% （T1）。此时期棉花整个生殖器官氮吸收量占整株植株氮吸收量的比例分别为 53.47%～54.82%（T0）、 54.11%～57.32%（T1）。在 2 个主区试验条件下， F3 和 F4 处理的棉花整个生育期的氮吸收量均分别显著高于 F1、F2 处理（P<0.05）；F1 和 F3 处理的棉花整个生育期的氮吸收量均分别显著高于 F2、 F4 处理（P<0.05）。麦秆还田显著增加了棉花整个生育期的氮吸收量（P<0.05）。
图2麦秆还田与氮肥运筹下棉花不同时期的氮吸收量
表4麦秆还田与氮肥运筹下棉花氮肥利用率
表4为麦秆还田与氮肥运筹下的棉花氮肥利用率。结果表明，麦秆还田能提高氮肥表观利用率、偏生产力、农学利用率和贡献率。麦秆还田与氮肥运筹下 T1F4 处理的氮肥表观利用率和偏生产力最高，分别为 50.89%、31.00 kg·kg-1，T1F3 氮肥农学利用率和贡献率最高，分别为 17.66 kg·kg-1、57.46%。F3 和 F4 处理的氮肥表现利用率和偏生产力分别显著高于 F1、F2 处理（P<0.05）；麦秆还田的 T1 主区中，F3 和 F4 处理的氮肥农学利用率和贡献率分别显著高于 F1、F2 处理（P<0.05），由此说明，相较于施用普通复合肥，施用控释尿素会显著增加氮肥的表观利用率、偏生产力、农学利用率和贡献率。裂区方差分析表明，氮肥运筹对氮肥表现利用率、偏生产力、农学利用率和贡献率有极显著影响（P<0.01）。
2.5 麦秆还田与氮肥运筹下棉花产量及构成因子与土壤转化速率、土壤养分和棉花氮吸收量的相关性
相关性分析结果（图3）表明，麦秆还田与氮肥运筹下，棉花果枝数与苗期和花铃期土壤转化速率和苗期、蕾期、吐絮期氮吸收量呈显著正相关（P<0.05），与吐絮期土壤养分呈极显著正相关（P<0.01）。棉花衣分与苗期和花铃期土壤转化速率、吐絮期土壤总氮和蕾期、花铃期、吐絮期氮吸收量呈显著正相关（P<0.05），与吐絮期土壤可溶性总氮、铵态氮和硝态氮呈极显著正相关 （P<0.01）。棉花单株铃数、单铃重和籽棉产量与苗期和花铃期土壤转化速率、吐絮期土壤养分、棉花各时期氮吸收量呈极显著正相关（P<0.01）。
图3麦秆还田与氮肥运筹下棉花产量及构成因子与苗期和花铃期土壤转化速率、吐絮期土壤养分和棉花各时期氮吸收量的相关性
3 讨论
3.1 麦秆还田与氮肥运筹对棉田土壤氮素的影响
麦秆还田后影响土壤微生物活动，促进有机质分解，激发了土壤氮素矿化[19]。本试验研究结果表明，麦秆还田能提高土壤净矿化速率和净硝化速率。施用氮肥能显著增加土壤的净矿化速率和净硝化速率，减少氮素施用则会得到相反的结果。这与 Henriksen 等[20]的研究一致，碳氮比越低，矿质氮含量越高，在麦秆还田量一致时，施用氮肥降低了土壤的碳氮比，促进了土壤的氮素供应能力，提高了土壤净矿化速率和净硝化速率。控释尿素相比普通尿素有持续的氮素供给能力，土壤氮素转化也较为频繁，这样有利于植株吸收养分[21]。本研究结果与其一致，施用控释尿素比普通氮素肥料更能提高土壤的净矿化速率和净硝化速率。
麦秆还田对 0～20 cm 的土层氮素含量有显著影响[22-23]，一方面，麦秆还田本身向土壤提供了额外氮素，增大了土壤氮素含量；另一方面通过改变土壤结构从而降低了铵态氮挥发损失和硝态氮淋溶损失。本试验研究结果表明，麦秆还田能增加棉花吐絮期土壤总氮、铵态氮和硝态氮的含量，同时也增加了土壤可溶性有机氮的增加。麦秆降解使土壤微生物所需的物质和能源增加，极大地促进了微生物活性，同化进程加强，从而使土壤可溶性有机氮增多[24]。本试验研究结果表明，施用控释尿素棉田土壤总氮、可溶性总氮、铵态氮和硝态氮含量大于施用普通氮素肥料，且减少氮肥用量会降低土壤总氮、可溶性总氮、铵态氮和硝态氮含量。这与张向前等[25]、张敬昇等[26]、李新悦等[27]的研究结果一致，土壤中的氮转化细菌直接参与氮素养分循环，其活跃度随供氮能力呈正相关。控释尿素有效延长了氮素释放周期，达到“前保后释”的效果。与普通氮素肥料相比，控释尿素能在棉花生育末期保持释放养分，在氮转化细菌的帮助下转化成各种类型的氮素。综上所述，麦秆还田和施用控释尿素都能提高棉花吐絮期土壤氮素含量，从而使得土壤氮库指数、氮库活度指数和氮库管理指数也升高。这与本研究结果麦秆还田和施用控释尿素都能显著提高棉花吐絮期土壤氮库指数、氮库活度指数和氮库管理指数一致。
3.2 麦秆还田与氮肥运筹对棉花产量影响
本研究结果表明，施用控释尿素比施用普通氮素肥料更能提高产量，且产量会随施氮量的减小而减小。中后期吸收的氮素对产量至关重要，普通氮素肥料释放太快，导致后期氮供给不足，造成减产[28-29]。施用控释氮肥能协调棉花的营养生长和生殖生长[30]，优化氮肥的吸收和棉株干物质的积累，提高籽棉产量[31]，实现节肥增效增收[32]。施氮量增加提高了棉花功能叶的净光合速率，进而促进了干物质和氮素的吸收积累，最终达到了增产的目的[33-35]。本试验研究发现，麦秆还田能提高籽棉产量。麦秆还田能提升土壤有机氮和全氮含量，棉花产量与土壤有机氮和全氮含量呈显著正相关关系[36]。
3.3 麦秆还田与氮肥运筹对棉花氮素吸收利用的影响
本研究中，麦秆还田显著增加了棉花整个生育期的氮吸收量。麦秆作为一种有机肥，碳氮比较高，能够促进棉株对氮的吸收积累[13]。本研究发现，施肥能增加棉花地上部氮积累量，这与之前的研究结果一致[13，37-40]。同时我们也发现棉花苗期、蕾期、花铃期和吐絮期氮积累量随施氮量增加而增加。刘成敏等[13]研究表明，当施氮量水平较低时，氮积累量随施氮量的增加呈增加趋势，但当施氮量超出一定范围（>221 kg·hm-2）会限制作物对氮素的吸收积累。本试验结果表明，相比普通氮素肥料，控释尿素能增加棉花氮吸收量。施用控释尿素能够提高棉花果枝叶质量，延长棉花单株地上部生物量快速累积的时间，推迟终止时间，增加其快速累积的平均速率，从而提高地上部棉花氮素吸收量[41]。由于麦秆还田和施用控释尿素会增加棉花氮吸收量和产量，进而会导致氮肥的表观利用率、偏生产力、农学利用率和贡献率会增加，这一结论与本研究结果相符。本研究还发现，减少施氮量会降低氮肥贡献率。哈丽哈什·依巴提等[42]的研究表明，棉花氮肥贡献率随着施氮量的增加先升后减，在施氮量为 180 kg·hm-2 时，氮肥贡献率达到峰值，由此可见，氮肥贡献率在施氮量水平较低时，会随施氮量的增加而增加，但当施氮量超出一定范围，氮肥贡献率就会减少，造成氮肥浪费。
本试验是 1 年试验，且只选用了 1 种棉花品种进行试验，生育期恒定，无法探知不同控释期的控释尿素对棉花的生长及棉田土壤的影响。同时施氮量梯度设置较少，无法得出实际生产中最佳施氮量。今后还应在江汉平原地区开展多点（不同肥力土壤）和多品种试验研究。