磷是棉花生长发育所必需的大量营养元素之一。目前,磷对棉花生长发育的影响已有大量报道,但是磷对棉花生长发育的影响机理尚不明确。因此,本文在总结国内外相关研究基础上,采用盆栽和大田相结合的试验方法,分别在2014年、2015年进行两季试验,以‘中棉所79’为研究材料,设置1.5、3.0、6.0、9.0、12.0、15.0、20.0mg/kg共7个土壤有效磷水平,探讨在不同土壤有效磷含量条件下,棉花生长发育、叶片生理生化特性、棉株碳氮代谢产物积累的特点,从而明确磷素影响棉花生长发育的作用机理,以及适宜棉花生长的土壤有效磷水平。主要研究结果如下:1、通过研究土壤有效磷含量对棉花产量及其构成的影响,明确棉田的适宜土壤有效磷范围。结果表明:土壤有效磷含量在1.3-9.3mg/kg时,各个时期棉株株高、叶面积、地上部干物重、地下部干物重均随着土壤有效磷含量的升高呈现出逐渐增加的趋势,根冠比呈现出逐渐下降的趋势。当土壤有效磷在9.0mg/kg时,棉株的叶面积、株高和干物重达最大值。在棉花蕾期,土壤有效磷含量对棉株上述指标的影响最为显著。土壤有效磷含量的提高可以显著增加棉株各个时期的磷吸收效率,但磷利用效率呈降低趋势。随着棉花生育时期的推移,同一土壤有效磷含量处理的磷吸收效率呈现出逐渐增加的趋势,而同一土壤有效磷含量处理的磷利用效率呈现出先增加后下降的趋势。施用磷肥主要是通过增加单株铃数和单铃重来达到增产效果的,而磷肥对衣分的影响很小。数据表明,土壤有效磷含量在10.9mg/kg左右时,产量达到最大。磷素对棉花纤维品质没有显著的影响。2、通过研究土壤有效磷含量对棉株功能叶片的影响,明确磷素营养影响棉花生长发育的叶片生理生化机制。结果表明:土壤有效磷含量在9.0-13.0mg/kg时,棉株功能叶片的叶面积、干物重、磷含量达到最大值。土壤有效磷含量低于9.0mg/kg,抑制叶片的生长;土壤有效磷含量高于13.0mg/kg,对叶片的生长没有促进作用。土壤有效磷含量在9.3mg/kg左右时,叶片中SS、SPS、NADPase的活力达到最大值,有利于促进叶片光合作用的进行。磷素对叶绿素a、叶绿素含量的影响要大于对叶绿素b的影响。在苗期跟蕾期的时候,磷对棉花叶片光合反应酶的影响比其它时期大。在土壤有效磷含量在8.0mg/kg左右时,叶片中抗氧化酶SOD、POD、CAT的活性最低,表明土壤有效磷含量在8.0mg/kg时,棉株受到的养分胁迫最小。3、通过研究土壤有效磷含量对棉株碳氮代谢产物的影响,明确磷素营养影响棉花生长发育的碳氮代谢机理。结果表明:棉株中氨基酸、淀粉、可溶性糖、蔗糖的含量对不同土壤有效磷含量的响应基本是一致的。土壤有效磷含量在9.3mg/kg时最利于棉株中碳氮代谢产物的积累。在苗期时,高磷显著促进棉株氨基酸、淀粉和可溶性糖的总量累计。在蕾期时,高磷则显著促进棉株蔗糖含量的累计。