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本文通过在南疆库尔勒市田间小区试验，应用Nmin方法分阶段对土壤中硝态氮速测进行优化施肥，结合棉株氮素养分吸收曲线，建立了棉花氮肥推荐的技术体系，同时研究了不同水氮处理对棉花生长发育与养分吸收，土壤Nmin系统变化与收获后的残留，棉花的产量、品质及水氮利用率的影响。主要研究结果如下：
优化后的施氮量由常规施氮量的329kg/hm2降低到220kg/hm2，减少了33％。
优化施氮处理条件下，棉花吸氮量240 kg/hm2，与常规施氮处理及大田水氮管理条件下下的吸氮量(常规施氮处理：238 kg/km2；大田水氮管理：255 kg/hm2)没有显著性差异。
棉花生育期内，随着氮肥的投入，0-90cm土层内无机氮呈上升趋势，常规施氮处理与大田水氮管理由于施氮量大，Nmin累积趋势明显，显著高于优化施氮处理，优化施氮处理与不施氮处理比较接近。
棉花收获后，优化施氮处理的氮素积累随土层深度逐渐减少，累积量显著低于其他施氮处理。
优化施氮处理氮素盈余量由常规施氮条件下的232 kg/hm2，减少到121 kg/hm2，表观损失仅为常规施氮条件下的22％。
优化施氮处理显著降低了氮肥用量，却获得了与其他施氮处理相近的产量及品质。但氮肥利用率有了很大的提高，提高幅度达50.6％-73.3％。