基于“减投不减产”轻简化栽培的农业可持续发展目标,在油后直播和见花一次施肥条件下,探讨湖北棉区播期和密度互作对棉花产量及氮代谢的影响机理。以华棉3109为材料,于2014-2015年在华中农业大学试验农场进行了两年大田试验。试验设置2因素,裂区设计,播期(月-日)2水平(S1,5-20;S2,6-4)为主区,密度3水平(株/m2)(D1,7.5;D2,9.0;D3,10.5)为副区,共6个处理。研究了播期和密度对棉花主茎叶位氮代谢和果枝叶氮代谢特点以及光合速率的影响,主要结果如下:1.棉花主茎叶氮代谢随主茎节位不同而异。由上而下,叶柄硝态氮含量蕾期呈下降趋势,初花期和盛花期中部叶位含量增加;NR活性各生育时期均呈逐渐下降趋势,游离氨基酸和可溶性蛋白质含量初花期后于第4叶分别出现波谷和波峰。2.棉花主茎叶氮代谢随播期和密度不同而异。推迟播期,初花期和盛花期,叶柄硝态氮叶位平均含量显著升高,NR活性、游离氨基酸含量和可溶性蛋白质含量叶位平均值均显著降低;增加密度,初花期,叶柄硝态氮含量叶位平均值逐渐降低,NR活性叶位平均值逐渐升高,盛花期,叶柄硝态氮含量、NR活性叶位平均值呈先升高后降低趋势,而初花期和盛花期游离氨基酸含量和蛋白质含量叶位平均值均呈降低趋势。3.棉花主茎叶和果枝叶氮代谢随生育时期不同而异。蕾期至盛花期,硝态氮含量先升高后降低,初花期最高,主茎叶≤果枝叶;NR活性持续降低,主茎叶>果枝叶;亚硝态氮含量主茎叶逐渐升高,果枝叶相反,主茎叶≤果枝叶;Ni R活性主茎叶先升高后降低,而果枝叶持续升高,蕾期主茎叶=果枝叶,初花期主茎叶>果枝叶,盛花期主茎叶<果枝叶;可溶性蛋白质含量持续升高,蕾期与初花期主茎叶>果枝叶,盛花期主茎叶<果枝叶;另外,可溶性糖含量先升高后降低,初花期最高,主茎叶>果枝叶。4.棉花主茎叶和果枝叶氮代谢随播期和密度不同而异。推迟播期,初花期和盛花期,主茎叶和果枝叶叶柄硝态氮含量呈迅速升高趋势,NR活性和可溶性蛋白质含量均呈逐渐降低趋势,亚硝态氮含量无显著变化,而NiR活性初花期于主茎叶中显著降低、盛花期于果枝叶中显著降低;增加密度,初花期和盛花期,主茎叶和果枝叶叶柄硝态氮含量、NR活性、Ni R活性和可溶性蛋白质含量均呈逐渐降低趋势,亚硝态氮含量无显著变化。5.播期和密度对棉花氮代谢的影响机理不同。推迟播期后棉花NR活性下降可能为降低氮代谢的直接因素;而增加密度降低棉株氮代谢的主导因素可能是棉株叶片硝态氮供应量降低,间接影响NR活性(诱导酶)降低所致。