宁南旱区地膜秸秆沟垄双覆盖对土壤水分时空变化及马铃薯产量的影响

为缓解宁南旱作区马铃薯生长前期干旱频发、中后期伏旱不利于马铃薯产量形成等问题,于2015-2016连续两年在宁南旱区,以陇薯3号为马铃薯供试品种,传统平作不覆盖(CK)为对照,研究沟垄地膜全覆盖(DD)和地膜秸秆沟垄双覆盖(DJ)下土壤水分时空变化特征对马铃薯产量的影响。结果表明:DJ和DD处理能显著提高马铃薯不同生育期0~200 cm层土壤含水量,与CK处理相比,2015和2016年分别显著增加18.4%、9.1%和38.1%、15.7%,尤其在70~90 d 保水效果表现最为显著。在生育关键期(70~90 d),DJ和DD处理0~60 cm层土壤水分变异系数较CK,2015年分别显著降低63.4%和49.7%,2016年分别显著降低56.1%和25.8%;DJ处理可提高上层(0~100 cm)对下层(100~200 cm)土壤水分的补给,其中DJ处理两年下层土壤含水量分别较CK显著提高10.9%和37.9%。不同处理下0~200 cm层土壤水分变幅(K_a)和变异系数(C_v)表现为上层>下层,DJ、DD处理均能有效降低K_a和C_v值,较CK处理2015年分别显著降低19.6%、14.5%,2016年分别降低20.8%、19.0%。不同覆盖可显著延长块茎快速生长期,显著提高马铃薯产量和收获指数,DJ和DD处理两年平均块茎快速生长期较CK分别延长12.3和8.2 d,平均产量分别显著提高50.8%和38.5%,平均收获指数分别显著增加33.6%和18.1%。通过相关性分析发现,苗期(30 d)土壤水分及其变异系数与产量相关性主要集中0~40 cm土层,而蕾期、块茎形成和膨大期(50~90 d)土壤水分及其变异系数与产量相关性主要集中在0~120 cm土层。可见,地膜秸秆沟垄双覆盖(DJ)能显著改善马铃薯关键生育期的土壤水分环境,延长块茎快速生长期,利于宁南旱区马铃薯产量和收获指数的显著提高。     

垄覆膜集雨种植对二年龄苜蓿草地土壤养分的影响

旱作条件下,垄覆膜集雨措施应用于紫花苜蓿种植,垄为集雨区,沟为种植区,研究不同沟垄宽比和覆膜方式对2年龄苜蓿草地土壤养分影响。结果表明,垄覆膜种植苜蓿第2年返青前、第2茬刈割后,各处理0～20,20～40 cm土壤全磷(TP)含量均无显著差异,膜垄、土垄处理0～20,20～40 cm土壤有机质(SOM)、全氮(TN)含量均随着垄宽度的增大而增加,且膜垄处理0～40 cm土层SOM、TN、速效氮(AN)、速效磷(AP)、缓效钾(SAK)、速效钾(AK)含量均显著高于土垄处理及CK(平作),所有处理中MR60、MR75土壤养分含量最高。刈割后和返青前相比,膜垄处理0～40 cm土层SOM的减少量显著低于土垄处理,膜垄处理0～40 cm土层TN的增加量及AN、AP、SAK、AK的减少量均显著大于土垄处理;相关性分析表明,各处理0～40 cm土层SOM的减少量与苜蓿的经济产量呈显著的负相关,0～40 cm土层TN的增加量、AP的减少量、AK的减少量均与苜蓿的经济产量呈显著的正相关。说明垄覆膜集雨种植紫花苜蓿能够有效的抑制SOM含量的降低,且膜垄的抑制作用大于土垄,同时促进TN含量的增加,有效地提高0～40 cm土壤养分,有利于土壤的可持续利用。     

地面不同垄沟形式对土壤水分的影响

针对半干旱地区沟垄集雨种植马铃薯沟中水分富集叠加的可行性,将膜垄、土垄与平作的土壤水分进行比较,同时采用圭尔夫入渗仪测定了土壤水分入渗速率。用沟垄集雨种植技术,垄作为集水区,沟作为种植区,采用3种沟垄比和2种下垫面材料为处理,平作为对照,研究不同垄沟表面处理对土壤水分分布及入渗的影响,结果表明:在集雨各时期,膜垄处理之间或土垄处理之间土壤水分相差不显著。集雨前期,由于土垄结皮厚度相对较薄,土垄与平作之间的土壤水分差异不明显;集雨中期,随着土垄结皮增厚,产生径流和减少蒸发,土垄沟中土壤含水量显著大于平作;在集雨后期,随降水减少和作物耗水增大,土垄沟中土壤水分与平作差异不显著。土壤贮水量差异层出现在土壤表层0～40cm,在有差异的土层,表现为膜垄的土壤贮水量高于土垄,土垄的土壤贮水量高于平作,8月13日测定,0～40cm土壤深度,MR60比ER60、MR45比ER45、MR30比ER30分别多贮水26.61、29.91、19.07mm;MR60、MR45、MR30、ER60、ER45、ER30比平作分别多贮水39.85、52.02、35.20、14.24、22.11、16.13mm。当入渗水头相同时,膜垄沟中土壤水分稳定入渗率大于土垄和平作,土垄与平作之间的差异不明显。     

旱地垄沟集雨种植紫花苜蓿最佳沟垄宽比的确定

采用旱地垄沟集雨种植紫花苜蓿(Medicago sativa L.),研究不同沟垄宽比和覆盖方式对苜蓿干草产量、水分利用效率的影响,并通过回归方程确定适宜我国干旱半干旱区种植紫花苜蓿的最佳沟垄比。结果表明:膜垄、土垄处理平均年干草产量分别为5604.87和4844.81 kg·hm^-2,分别较CK提高204.98%和163.63%;膜垄、土垄处理平均水分利用效率分别为34.91和28.47 kg·mm^-1·hm^-2,分别为CK的2.25倍、1.83倍;膜垄的平均年干草产量、平均水分利用效率分别较土垄提高15.69%和22.62%;回归分析表明:当膜垄的最佳沟垄宽比为60 cm:60 cm、土垄的最佳沟垄宽比为60 cm:70 cm时,苜蓿的经济产量可以达到最大,分别为6009.3 kg·hm^-2和5271.5 kg·hm^-2,分别较CK提高226.99%和186.84%,膜垄处理的最大经济产量较土垄处理提高14.00%。因此,在试验地区及其相似地区采用膜垄集雨种植能显著提高苜蓿干草产量及水分利用效率,建议采用垄覆膜集雨种植紫花苜蓿,沟垄宽比为60 cm:60 cm。     

覆盖材料和沟垄比对土壤贮水量和燕麦出苗率的影响

试验在中国气象局兰州干旱气象研究所定西干旱气象与生态环境试验基地进行,采用完全随机设计,研究不同覆盖材料(普通地膜、生物可降解地膜和土壤结皮)和不同沟垄比(60∶30cm、60∶45cm和60∶60cm)对燕麦土壤贮水量和出苗率的影响。研究结果表明,普通膜垄、可降解膜垄和土垄的土壤贮水量比平作分别提高8%,13%和15%,土壤贮水量随垄宽增加而增加。普通膜垄、可降解膜垄和土垄燕麦出苗率比平作分别提高8%,28%和33%,燕麦出苗率随垄宽增加而增加。普通膜垄、可降解膜垄和土垄的燕麦出苗期比平作分别提前1.1,3.9和5.2d,燕麦出苗期随垄宽增加而减小。普通覆膜、可降解覆膜和土垄可有效收集地面微降雨和地表径流,提高土壤含水量及贮水量,改善土壤水分状况,缩短燕麦出苗期,提高燕麦的出苗率。     

覆膜时期对旱作马铃薯产量和土壤水分的影响

马铃薯是优质饲料作物。为了减少北方旱作地区冬春季土壤水分的无效蒸发,提高土壤水分含量并改善水分利用率来增加马铃薯产量,以开发和利用马铃薯饲料资源。在甘肃省定西市农业科学院试验地研究双垄全膜覆盖不同时期覆膜对马铃薯生长状况的影响。结果表明,全膜双垄秋膜覆盖栽培能显著提高马铃薯的产量和水分利用效率。     

垄沟集雨种植对土壤水热效应及紫花苜蓿产量的影响

为探索和解决半干旱黄土高原区垄沟集雨种植紫花苜蓿的可持续性,采用完全随机设计布置大田试验,以传统平作为对照,研究不同垄覆盖材料(土壤结皮、生物可降解地膜和塑料地膜)和不同沟垄比[沟宽(cm)∶垄宽(cm)分别为60∶30、60∶45和60∶60]对垄沟集雨种植土壤水热效应、紫花苜蓿产量和水分利用效率(WUE)的影响。结果表明,紫花苜蓿连续种植第4和5年,深度0~3.0 m土壤含水量随紫花苜蓿生育期和生育年限增加而降低,排列次序为塑料膜垄>生物可降膜垄>土垄>传统平作,土壤含水量随集雨垄宽度的增加而增加。垄沟集雨连续种植第4和5年紫花苜蓿全生育期各处理表层(0~1.2 m)土壤处于干旱胁迫状态,随生育期和生育年限延伸,干旱胁迫程度加剧,尤其传统平作。不同处理之间沟中土壤温度差异不明显,垄上土壤温度差异明显,随集雨垄宽度增加而增加。与传统平作相比,MCS₃₀、MCS₄₅、MCS₆₀、BF₃₀、BF₄₅、BF₆₀、PF₃₀、PF₄₅和PF₆₀(MCS、BF和PF分别代表土垄、生物可降解膜垄和塑料膜垄,下标分别表示垄宽为30、45和60 cm)的2年垄上平均土壤温度分别增加0.68、0.99、1.49、2.49、3.05、3.44、3.44、4.03和4.29 ℃。垄沟集雨种植具有调温保墒的作用,促进紫花苜蓿生长发育和产量形成,与传统平作相比,MCS₃₀、MCS₄₅、MCS₆₀、BF₃₀、BF₄₅、BF₆₀、PF₃₀、PF₄₅和PF₆₀的2年紫花苜蓿全生育期平均实际干草产量分别增加7.77%、7.30%、2.11%、32.23%、29.95%、22.47%、40.88%、38.44%和28.37%,WUE分别增加17.94、26.16、29.57、17.35、19.47、17.85、20.99、22.66和20.63 kg·hm^-2·mm^-1。多年生深根性豆科牧草紫花苜蓿的根系层土壤干燥化机理需要做进一步研究。     

膜侧沟播对陇中半干旱山区苜蓿建植的影响

对下种沟宽20 cm+覆膜垄宽0(CK)、20、30、40、50 cm的旱作春播苜蓿获苗生长发育情况及生产性能进行了观察.结果表明,从春至夏气候限制补墒,膜幅加宽至40 cm后已对早期增苗无促进作用.当年产草平均生长总株高覆膜早苗远大于同播迟苗2个月对照,比值悬殊;鲜、干草行总产膜幅增大草量增、减不明显,随行内增苗密度上升单株产量下降有差异性.因此认为,水土保持或种子田覆膜30～40 cm为宜;收草地以20～30 cm比较可行.     

覆膜种植方式对东祁连山区苜蓿草地土壤温度和水分的影响北大核心CSCD

高寒地区耐寒苜蓿品种和适宜栽培技术的缺乏,严重阻碍着该区域旱作苜蓿和草地畜牧业的发展。于东祁连山甘肃天祝高寒牧区通过设置平膜全覆、垄沟覆膜、垄沟覆膜+覆土和垄沟(不覆膜)4种种植方式,探讨不同种植方式对苜蓿草地土壤温度和水分的影响,旨在为祁连山高寒区苜蓿的高产栽培提供理论依据。结果表明,高寒区平膜全覆种植方式的增温效果最佳,其次为垄沟覆膜、垄沟,垄沟覆膜+覆土最弱。地膜提温主要在苜蓿生长初期(5月)和生长期(6-7月),主要集中在0~15cm的浅层土壤。5-9月平膜全覆0~25cm土层白天平均温度为19.83℃,分别比垄沟覆膜、垄沟覆膜+覆土和垄沟处理同期同层高出1.85℃、3.04℃和2.98℃。垄沟覆膜处理下土壤含水量最大,其土壤含水量比平膜全覆、垄沟覆膜+覆土和垄沟处理的土壤含水量高4.3%~14.5%,4.2%~13.8%和14.3%~24.8%。平膜全覆对天祝高寒区苜蓿生长在温度上的贡献最大,而垄沟覆膜在水分上的贡献最大。     

覆膜种植方式对东祁连山区苜蓿草地土壤温度和水分的影响

高寒地区耐寒苜蓿品种和适宜栽培技术的缺乏,严重阻碍着该区域旱作苜蓿和草地畜牧业的发展。于东祁连山甘肃天祝高寒牧区通过设置平膜全覆、垄沟覆膜、垄沟覆膜+覆土和垄沟（不覆膜）4种种植方式,探讨不同种植方式对苜蓿草地土壤温度和水分的影响,旨在为祁连山高寒区苜蓿的高产栽培提供理论依据。结果表明,高寒区平膜全覆种植方式的增温效果最佳,其次为垄沟覆膜、垄沟,垄沟覆膜+覆土最弱。地膜提温主要在苜蓿生长初期（5月）和生长期（6-7月）,主要集中在0~15 cm的浅层土壤。5-9月平膜全覆0~25 cm土层白天平均温度为19.83 ℃,分别比垄沟覆膜、垄沟覆膜+覆土和垄沟处理同期同层高出1.85 ℃、3.04 ℃和2.98 ℃。垄沟覆膜处理下土壤含水量最大,其土壤含水量比平膜全覆、垄沟覆膜+覆土和垄沟处理的土壤含水量高4.3%~14.5%,4.2%~13.8%和14.3%~24.8%。平膜全覆对天祝高寒区苜蓿生长在温度上的贡献最大,而垄沟覆膜在水分上的贡献最大。     

柠条枝条覆盖对宁夏荒漠草原土壤水热及补播牧草生物量的影响

干旱是影响宁夏东部沙化区荒漠草地退化的主要自然因素,也是天然草地补播成功率低的主要原因,该地区大面积种植的柠条是土壤覆盖保水的丰富资源,但是缺乏相关研究。选择平坦的、未生长柠条的退化天然补播草地作为研究对象,在临近有柠条生长的草地平茬其柠条枝条用于试验覆盖,研究不同柠条覆盖厚度（TSM₀,覆盖0 cm;TSM₁,覆盖1 cm;TSM₂,覆盖2 cm;TSM₃,覆盖3 cm）对该地区荒漠草地0~40 cm土壤水热以及补播牧草地上生物量的影响。结果表明,柠条枝条覆盖显著提高了土壤含水量,并且随着覆盖厚度的增加逐渐增大,但2018和2019年间所有覆盖处理下0~20 cm土壤水分平均值与TSM₀之间差异不显著（P>0.05）;在20~40 cm土层,3种柠条枝条覆盖厚度明显较对照提高了土壤水分含量,表现出TSM₃>TSM₂>TSM₁>TSM₀的趋势。结果还表明,柠条枝条覆盖还具有降低草地0~10 cm温度的作用,生长季8：00、14：00和18：00的土壤温度总体均随着柠条枝条覆盖厚度的增加出现降低趋势,且2019年土壤温度随着覆盖厚度的增加,变异系数也在减小,依次为4.6%、2.3%、1.7%,表明覆盖对土壤温度的变化具有缓冲作用。补播牧草地上生物量亦随着覆盖厚度的增加而增大,蒙古冰草、沙打旺及补播的3种牧草的总生物量均与草地20~40 cm土壤水分呈显著正相关（P<0.05）。本研究表明,柠条枝条覆盖有效地改善了荒漠草地土壤的水热,提高了土壤墒情,为牧草种植提供了良好的生长环境,可为该地区及类似地区退化草地的补播改良提供技术借鉴。     

不同覆膜时期对宁南山区土壤水热环境及马铃薯产量的影响

在宁南山区雨养条件下,以马铃薯庄薯3号为试验材料,研究了裸地平种、播前覆膜、早春覆膜、秋覆膜处理下2013-2015年间马铃薯产量及其全生育期土壤温度、土壤贮水量的差异。结果表明:与裸地平种相比,不同覆膜时期下尤其是秋覆膜可增加马铃薯地土壤表层温度,增加幅度可高达1.0 ℃。秋覆膜处理增加了早春时期土壤温度、降低马铃薯苗期土壤日温差。不同覆膜时期尤其是秋覆膜处理下马铃薯苗期土壤贮水量增加41.5 mm,马铃薯块茎膨大期后20~60 cm土层土壤水分消耗增加;且在平水年和欠水年不同覆膜时期对土壤水分的调控作用更为明显。秋覆膜处理下马铃薯产量可达34543 kg/hm²,增产40.8%。土壤水分利用效率达到77.5 kg/(hm²·mm),增加23.5%。相关性分析发现马铃薯产量与早春时期土壤温度、土壤贮水量显著(P<0.05)正相关,与马铃薯播种时期土壤温度显著负相关。综上,秋覆膜可通过提高早春时期土壤温度、土壤贮水量,促进马铃薯块茎膨大期后土壤耗水量来增加马铃薯产量,秋覆膜是本研究区马铃薯获得高产的最佳覆膜时期。     

覆盖对枸杞根系土壤环境和水分利用的影响

耐旱枸杞作为西北干旱地区重要的经济作物,为进一步了解枸杞根系吸水特性,提高对土壤水分利用效率,在甘肃省古浪县农业示范基地(37.30° N,103.29° E)以4年生枸杞‘宁杞1号’植株为材料,设置4个处理:地布FM、地膜PM和秸秆SM,以裸地为对照CK,通过测定不同处理枸杞根系水力学特性和根际土壤含水量、电导率、有机碳以及微生物数量和多样性等土壤理化性质,了解覆盖使枸杞土壤微环境变化对植株根系水分运输利用的影响。覆盖处理使植株比导率均有不同程度的提高,地膜覆盖使冠层和根系比导率最大,达到裸地对照的109.7%和102.8%;地膜覆盖植物水分利用效率最小,秸秆覆盖水分利用效率最大;覆盖处理使土壤含水量均显著升高,其中地膜覆盖土壤含水量最高,在土层0~60 cm处比裸地对照高1.93%;随着土壤含水量升高,根系对土壤水分的利用也逐渐偏向于浅层,深层土壤水分贡献率由裸地对照的81.81%降低到地膜覆盖的47.06%;覆盖处理后土壤平均温度为地膜>地布>对照>秸秆;秸秆覆盖处理土壤有机碳含量、微生物数量和香浓指数分别为14.69 mg·g^-1、618.8×10⁶ CFU·g^-1和3.13(H),均高于其他处理;地膜覆盖使土壤微生物数量和多样性升高,但使总有机碳含量降低到裸地对照的97.98%;土壤温度和土壤含水量与植株导水率和水分利用效率具有显著的相关性,能够直接影响植株水分利用特性。根系水分利用效率与覆盖材料有关,秸秆覆盖较其他覆盖措施对植株生长和改良土壤环境的作用更显著,当前干旱地区农业生产中,可以通过秸秆覆盖提高枸杞根系水分利用效率。     

留膜留茬免耕栽培对旱作玉米田土壤养分、微生物数量及酶活性的影响

为了探讨不同耕作和覆盖方式对陇东黄土旱塬农田耕层土壤养分、土壤容重、酶活性及微生物数量的影响。采用随机区组设计,设置留膜留茬免耕栽培(T)和全膜双垄沟播栽培(CK)2个处理,测定不同生育时期0~10 cm、10~20 cm、20~40 cm 3个土层土壤养分含量、水解酶(蔗糖酶、脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶)活性及微生物(细菌、放线菌、真菌)数量等指标。结果表明:与 CK 相比,留膜留茬免耕栽培显著(P<0.05)提高了收获期表层(0~10 cm)土壤有机质、全量磷钾及速效磷钾含量,随土层深度增加,有机质及全量和速效磷钾含量均呈递减趋势。碱解氮含量在0~20 cm土层降低,在20~40 cm土层出现聚集。留膜留茬免耕栽培显著(P<0.05)增加了0~10 cm、10~20 cm、20~30 cm土层土壤容重,增幅为7.1%~12.4%。不同耕作方式玉米0~40 cm土层微生物数量为细菌>放线菌>真菌。耕作方式对不同土层各生育期土壤微生物数量整体上影响显著(P<0.05),为T>CK。同一生育期随土层深度增加,土壤微生物数量整体上呈减少趋势,以表层(0~10 cm)最高,为T>CK。与CK相比,T的细菌和真菌在苗期、拔节期、抽雄期、灌浆期、收获期分别增加23.7%、64.5%、7.6%、44.0%、5.6%和31.1%、91.7%、85.7%、10.5%、33.3%。放线菌在苗期、拔节期、收获期分别增加79.8%、15.1%、17.6%,抽雄期、灌浆期分别减少17.2%、33.2%。耕作方式对不同土层各生育期土壤酶活性整体上影响显著(P<0.05),为T>CK。同一生育期随土层深度增加,酶活性逐渐降低,以表层(0~10 cm)最高,T效果优于CK,与CK相比,T的蔗糖酶、脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶在玉米全生育期增幅分别为4.7%~126.1%、9.8%~47.0%、5.4%~33.7%、2.3%~43.2%。相关分析表明:土壤酶活性之间呈显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)相关,细菌与蔗糖酶显著(P<0.05)相关,与磷酸酶极显著(P<0.01)相关,放线菌与土壤酶活性呈显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)相关,表明土壤微生物数量与酶活性能较好地反映土壤肥力水平。因此,留膜留茬免耕栽培在旱作农田条件下有利于土壤有机质及磷钾养分含量、酶活性及微生物数量的提高。     

西北荒漠灌区覆膜条件下苜蓿草地土壤理化性质的时空变化

覆膜种植是一种增温保墒、增加速效养分的栽培措施,被人们广泛应用在作物栽培上,并取得了丰硕的成果。本研究以不覆盖地膜为对照(CK),研究覆膜(FM)处理对种植紫花苜蓿(Medicago sativa)第2年、第3年和第4年土壤理化性质的影响。结果表明,FM显著降低了第2年和第4年0-20cm土层的年平均pH(P0.05),分别较CK降低了2.7%和2.6%。FM的水溶性盐含量年均值、Na+含量年均值在不同采样年份,不同土层深度的变化趋势均是先升高后下降,且FM均小于CK,FM显著降低了第2年5月的0-20cm土层水溶性盐含量(P0.05),较CK降低了62.9%。FM显著降低了第4年8月、10月0-20cm土层和第2年8月20-40cm土层的Na+含量(P0.05),较CK分别降低了36%、37%和39.5%。FM在一定程度上增加了不同采样年份不同土层速效氮、速效磷、速效钾及有机质含量,但未达到显著水平(P0.05)。     

不同灌溉模式下金盏花水分动态研究

以金盏花（Tagetes erecta）为试验材料,通过人工控制灌水量的试验,比较了垄作与平作不同灌溉模式下,水分在0~80 cm剖面上的动态迁移规律,并分析了不同灌水模式下的灌溉效率和肥料利用效率。结果表明,金盏花从播种至拔节期,0~40 cm土层土壤含水量平作各处理均高于相应的垄作各处理,但经过拔节期稳定之后,垄作沟灌的土壤含水量要高于平作各处理;垄作沟灌各处理的深层（40~80 cm）土壤水分含量均大于其相应平作处理。金盏花田的土壤水分纵深分布基本呈明显的“W”型分布,垄作沟灌的总产量均略高于相应的平作漫灌,A2B1（垄作沟灌4 200 m3·hm-2）与A2B3（垄作沟灌3 000 m3·hm-2）的总产量基本相当,而A2B2（垄作沟灌3 600 m3·hm-2）处理最高,与A1B1（平作漫灌4 200 m3·hm-2）差异显著,比A1B1增产25%。水分和肥料利用率分别为139.94 kg·mm-1·hm-2和24.9%。垄作沟灌与常规耕作比较, 有效地提高了土壤含水量, 具有较好的节水作用,增产效果明显。     

垄沟集雨种植对土壤贮水量和紫花苜蓿生长特性的影响

采用完全随机设计田间试验,研究不同覆盖材料(普通地膜、生物可降解地膜和土壤结皮)和不同沟垄比(60∶30,60∶45和60∶60cm)对紫花苜蓿土壤贮水量和生长特性的影响。结果表明:土壤贮水量的排列次序为普通膜垄生物可降解膜垄土垄平作,在同一覆盖材料下,土壤贮水量、株高和分枝数随垄宽增加而增加,茎叶比随垄宽增加而减小。就同一覆盖材料平均值而言,与平作相比,土垄、生物可降解膜垄和普通膜垄的土壤贮水量分别增加16.7,29.2和34.9mm;株高分别提高28%,52%和56%;分枝数分别提高7%,20%和25%;茎叶比分别降低4%,11%和8%。在半干旱地区利用垄沟集雨种植紫花苜蓿,土垄、生物可降解膜垄和普通膜垄可以增加土壤贮水量,改善土壤水分状况,提高紫花苜蓿越冬率,促进紫花苜蓿生长,综合分析,生物可降解地膜可以作为半干旱区种植紫花苜蓿的最佳覆盖材料。     

覆膜种植对高寒区土壤水热、养分和苜蓿越冬的影响

为探究覆膜种植对青藏高原高寒区苜蓿（Medicago）越冬的影响,试验以‘甘农1号’杂花苜蓿为材料,在甘肃省武威市天祝高寒地区进行了3种覆盖模式的苜蓿种植试验,以垄沟（Ridge and furrow,RF）为对照,以垄沟覆膜（Film mulching on ridge and furrow,FMRF）和平作地膜（Film mulching parallel to the ground,MPG）为处理组,研究分析苜蓿生长当年的土壤水热及养分状况。结果表明：和RF相比,FMRF和MPG处理下苜蓿越冬率提高了25.76%和23.79%,覆膜下苜蓿越冬率达88%以上;覆膜可提高高寒区苜蓿地土壤温度和水分,和RF相比,MPG增温2.3℃,增温效果最佳,FMRF增加土壤水分6.93%,保墒效果最佳;土壤氮含量和土壤酶活性在土壤水热改善的基础上也得到增加,土壤氮含量和酶活性在0～30 cm各土层均表现为：FMRF>MPG>RF。在天祝高寒区及类似区域采用覆膜处理可以提升土壤温度和水分,促进微生物活动,使土壤酶活性增加,进而促进土壤氮素循环,使苜蓿种植当年的生物量和越冬率得到提高,且FMRF处理效果优于MPG。