调控旱地玉米生长发育及其土壤环境的几种覆盖方式的研究

我们于１９９０—１９９１在山西省榆次市的黄土垣区对旱地玉米地膜覆盖、秸秆覆盖、地膜加秸秆覆盖等几种覆盖栽培形式进行了比较研究。结果表明：地膜加秸秆覆盖能明显改善土壤环境，促进玉米生长发育，产量提高达２３．４％，能有效结合单独使用地膜和单独使用秸秆的优势，克服其不足，是黄土高原旱地玉米增产丰收的一项先进技术，宜向该地区推广。     

地膜马铃薯垄沟秸秆覆盖保墒栽培技术

永宁县农技人员在生产中试验总结和推广了地膜马铃薯垄沟秸秆覆盖保墒栽培技术,利用垄沟秸秆覆盖保墒、稀植高秆作物遮阴等措施,达到保墒节水、改良土壤的目的,有效地解决了本县地膜马铃薯生产中存在的问题。此项技术具有抑制田间杂草生长、抗旱保墒节水、促进薯块膨大、提高土壤肥力和增产增收显著等5大优点,示范田平均亩增产20%以上,具有很好的推广应用价值。     

高寒区旱地玉米不同覆盖方式的生态效应

:1993～ 1997年 ,在高寒区旱地采取地膜覆盖、秸秆覆盖、下铺秸秆上覆地膜等覆盖方式 ,与传统耕作不覆盖进行比较 ,研究了其对产量及生态效应的影响。结果表明 ,下铺秸秆上覆地膜处理可有效克服单纯覆盖消耗地力过重和单纯整秸秆覆盖又导致地温下降的弊病 ,能显著提高玉米单产。原因主要是有效地调节了地温 ,延长了生育期 ;提高了土壤的贮水能力和降水利用效率 ;土地用养结合 ,水、肥、气协调供应     

秸秆带状覆盖种植新技术落户庆城

正近日,庆城县引进甘肃农业大学教授研发的秸秆带状覆盖种植新技术,在县内的山、川、塬不同的生态区域内积极开展试验示范工作。据悉,秸秆带状覆盖技术是甘肃省五大农业推广潜力技术之一,该技术在马铃薯、小麦、玉米三茬栽培模式中,具有显著的蓄水保墒、抗旱增产、节本增效作用。同时为聚乙烯地膜减量使用、秸秆有效还田寻求出了一条简单、适用、环保的新途径。该技术如果得到大面积示范推广,可避免聚乙烯地膜造成的土     

旱地农业覆盖栽培技术研究应用进展与展望

重点对国内外砂石、土层、秸秆、塑料薄膜、化学覆盖物等五种覆盖物的覆盖方式、覆盖技术及覆盖后对土壤环境、对作物生长发育及增产效果的研究和应用情况进行了介绍和讨论。同时提出今后旱地覆盖栽培技术研究的方向和重点是:新型降解地膜的研制和应用;秸秆地膜组合覆盖方式与技术研究与推广;新型化学覆盖材料的研制与应用。     

地膜和秸秆覆盖土壤肥力效应分析与比较

【目的】通过研究地膜（PM）和秸秆（SM）覆盖土壤肥力效应的特点，为二者的选择利用提供依据。【方法】利用盆栽和大田试验研究了地膜和秸秆覆盖对玉米农田土壤水分、温度、养分和微生物影响的差异。【结果】地膜和秸秆覆盖都有明显保水作用，但前者主要表现为增加了表层土壤水分含量，深层土壤含水量反而明显降低，而后者各层土壤水分都有明显提高；地膜覆盖兼有显著的增温效应，而秸秆覆盖土壤温度却明显低于对照，但在冬季低温短日照条件下，地膜覆盖土壤温度反而低于秸秆覆盖；秸秆覆盖不同程度地增加了土壤有机质和速效氮、磷、钾等养分含量，而地膜覆盖无此作用，甚至降低了表层土壤有机质含量；秸秆和地膜覆盖都不同程度地增加了土壤三大种群微生物数量，但秸秆覆盖增加幅度大于地膜覆盖。【结论】覆盖的主要目的是增温时，应选择地膜，主要目的是保水时，秸秆的效果更好，同时秸秆覆盖还具有增加土壤养分和生物活性的作用。     

不同覆盖处理对旱作烤烟生育和产质量效应之研究

采用比较试验研究了地膜加秸秆覆盖、地膜覆盖及秸秆覆盖处理对旱作烤烟土壤环境、生长发育及产质量的调控效应.结果表明,地膜加秸秆覆盖能明显改善旱作烤烟土壤环境,促进烤烟生长发育,烟叶产量比对照增加30.07%,比单一地膜覆盖增加6.3%,比单一秸秆覆盖增加6.9%;上中等烟叶比率比对照增加20.03%,比单一地膜覆益增加5.1%,比单一秸秆覆盖增加8.6%.     

膜草覆盖对玉米生长发育及地膜残留的影响

在张掖干旱绿洲灌溉区进行了膜草覆盖玉米栽培试验,探讨膜草覆盖对土壤水热效应、玉米生长发育及地膜残留的影响。结果表明,与全膜覆盖相比,地膜与小麦秸秆覆盖具有较好的保墒效果,生育期耗水量仅增加1.99%,玉米产量及水分利用效率分别仅降低4.05%、5.92%。膜草覆盖地膜投入量比全膜覆盖减少40.94～41.55 kg/hm2,地膜残留量减少11.01～11.54 kg/hm2。综上分析,认为地膜与小麦秸秆覆盖栽培可有效提高水资源利用效率、玉米产量,降低环境污染。     

地膜和秸秆二元覆盖技术的原理和实践

地膜和秸秆二元覆盖既有地膜覆盖的增温作用及秸秆覆盖的肥田改土作用，又有双重的蓄水保墒效应。采用该技术不仅可稳产高产，而且省工省时，净收入增加。实践证明，该技术的推广可有效地解决高寒冷凉地区农业发展中的“旱、寒、薄”三个主要限制因素，推动当地农业的发展。     

旱地农业覆盖栽培技术研究进展

 重点对国内外砂石、土层、秸秆、塑料薄膜、化学覆盖物等5种覆盖物的覆盖方式、覆盖技术及覆盖后对土壤环境、对作物生长发育及增产效果的研究和应用情况进行了介绍和讨论。同时提出今后旱地覆盖栽培技术研究的方向和重点是：新型降解地膜的研制和应用；秸秆地膜组合覆盖方式与技术研究与推广；新型化学覆盖材料的研制与应用。     

秋覆膜对旱地玉米土壤水分和产量的影响

针对甘肃省旱作农业区年降水量少、季节分布不均匀、玉米生产中春旱严重的问题,采用田间试验的方法,研究了4种不同覆膜时期对旱地玉米生育期、土壤水分变化、水分利用效率、产量及经济效益的影响。结果表明,全膜双垄沟秋季覆膜优于顶凌覆膜、春覆膜和播前覆膜,即早覆膜优于晚覆膜。全膜双垄沟秋覆膜增加了降水利用率和水分利用效率,降水利用率为70.21%,产量为10039.34 kg/hm2,比播前覆膜增产24.81%,水分利用效率30.19 kg/(hm2?mm),比播前覆膜提高15.26%。全膜双垄沟秋覆膜可明显减少冬春季土壤水分的无效蒸发,增加土壤水分含量,使玉米的经济性状明显改善,增产增收,是旱作区进一步挖掘降水潜力和高产田创建的有效途径。     

旱地冬小麦自然降水机械化高效生产技术研究

为了寻求黄土台原旱地冬小麦的适宜耕作栽培技术,以传统耕作方式为对照,比较了留茬覆盖深松膜侧沟播技术与留茬免耕秸秆全程覆盖技术和留茬深松秸秆全程覆盖技术的蓄水增产效果。结果表明,在参试的各技术模式中,其农田效应、增产效果和水分利用效率,均以留茬覆盖深松膜侧沟播技术最好,其次是留茬深松秸秆全程覆盖技术和留茬免耕秸秆全程覆盖技术;留茬覆盖深松膜侧沟播技术能融“深松深层贮水效应”、“秸秆覆盖保水增肥效应”和“起垄覆膜沟播聚水、保水、增温、透光效应”于一身,可显著改善旱地麦田水、肥、气、热环境条件;与传统耕作比较,该模式在夏闲期可多贮水84.4 mm,蓄水率提高18.2%,小麦生育期水分利用效率达到15.56kg/(mm.hm2),增产40.6%,是陕西渭北及同类地区旱地小麦高效利用自然降水、实现高产稳产的最佳模式选择。     

宁夏旱作农业发展的目标与对策

回顾总结了宁夏旱作农业发展历程中的5个重要阶段,明确提出了今后旱作农业发展的目标和对策措施。宁夏旱作农业的发展目标是力争实现“一个促进、两个缓解、三个提高”,并要处理好“五种关系”。发展对策是构建发展旱作农业生产能力体系;构建高效利用降水资源的旱作避灾型区域优势特色农业结构;构建发展旱作节‘水农业的技术体系,不断创新深化地膜覆盖技术内涵,增加旱作农业的可控性和稳定性,进一步加大覆膜保墒集雨（或集水）补灌技术实施和推广力度;努力构建发展旱作农业服务体系,推动宁夏旱作农业发展上台阶,力争把宁夏旱作农业区建成西北地区乃至国家级现代旱作农业示范区。     

垄膜沟播与秸秆还田对内蒙古黄土高原玉米农田土壤水分、酶活性及产量的影响

为明确全覆膜垄膜沟播种植和秸秆还田措施下玉米农田土壤保水改土效果及增产效应,在内蒙古黄土高原旱作区对比分析了全覆膜垄膜沟播结合秸秆还田（S+M）、秸秆还田（S）、全覆膜垄膜沟播（M）、秸秆不还田不覆膜（CK）4种不同耕作方式下土壤水分、酶活性变化规律及玉米产量形成特性。结果表明：全覆膜垄膜沟播种植和秸秆还田均能提高玉米各生育阶段0—100 cm土层土壤含水量,尤以0—20 cm土层土壤含水量差异最为显著,且全覆膜垄膜沟播种植提升效果优于秸秆还田,两者耦合后土壤含水量表现为最大;垄膜沟播和秸秆还田均可显著提高土壤过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶和碱性磷酸酶活性,且随玉米生育期推移,土壤酶活性呈先增加后降低趋势,在大喇叭口期达到峰值;同时,垄膜沟播和秸秆还田均能提高玉米干物质量和产量,由高到低次序为S+M＞M＞S＞CK,与CK相比,S、M、S+M处理玉米产量分别提高11.84%、37.83%、45.13%,全覆膜垄膜沟播结合秸秆还田明显优于其他处理,可作为内蒙古黄土高原旱作区玉米节水增效增产栽培模式。     

秋覆膜对旱地玉米土壤水分和产量的影响

针对甘肃省旱作农业区年降水量少、季节分布不均匀、玉米生产中春旱严重的问题,采用田间试验的方法,研究了4种不同覆膜时期对旱地玉米生育期、土壤水分变化、水分利用效率、产量及经济效益的影响。结果表明,全膜双垄沟秋季覆膜优于顶凌覆膜、春覆膜和播前覆膜,即早覆膜优于晚覆膜。全膜双垄沟秋覆膜增加了降水利用率和水分利用效率,降水利用率为70.21%,产量为10039.34kg/hm2,比播前覆膜增产24.81%,水分利用效率30.19kg/(hm2·mm),比播前覆膜提高15.26%。全膜双垄沟秋覆膜可明显减少冬春季土壤水分的无效蒸发,增加土壤水分含量,使玉米的经济性状明显改善,增产增收,是旱作区进一步挖掘降水潜力和高产田创建的有效途径。     

地表覆盖对玉米籽粒氮素积累和干物质转移“源-库”过程的影响

【目的】探寻不同覆盖措施下玉米籽粒氮素积累和物质转移的"源-库"过程。【方法】以中国西北黄土高原典型旱作农业区春玉米生产体系为对象,通过2年田间试验,对覆盖地膜、覆盖砂砾和不覆盖3个处理的光能捕获和土壤温度进行定位观测,分析干物质累积转移和氮素的积累,揭示地表覆盖对"源-库"过程的影响。【结果】覆膜处理的有效积温显著高于不覆盖处理,与覆砂处理差异不显著。覆膜处理辐射生产效率显著高于覆砂处理。覆膜处理的积温生产效率显著高于其他处理,其辐射生产效率在2010年与其他处理差异不显著,但在2011年显著高于不覆盖处理,低于覆砂处理。茎+叶鞘的干物质转移量最大,地表覆盖对转移干物质贡献率及干物质转移率影响不显著。覆膜条件下,玉米单穗粒重及单穗粒数在收获时均高于其他处理。在吐丝后前30 d,覆膜处理籽粒平均含氮量明显高于覆砂和不覆盖处理;灌浆30 d至成熟,处理间籽粒含氮量差异较小,覆膜处理略高于覆砂和不覆盖。由于籽粒干重差异,覆膜处理籽粒氮累积量显著高于覆砂处理和不覆盖处理。覆盖处理有效提高了果穗上部籽粒氮素累积,其次为中部和下部籽粒;覆膜处理果穗各部分籽粒氮累积量明显高于覆砂和不覆盖处理;干物质转移量和转移干物质贡献率均与单穗粒重和有效积温呈正相关,达到了显著水平,而与单穗粒数、光合有效辐射捕获量、积温生产效率及辐射生产效率虽呈正相关,但未达到显著水平。覆膜通过影响单穗籽粒数及穗粒干重而增加籽粒干物质累积能力,进而促进籽粒氮素累积,增加产量。【结论】覆膜促使源能力和库容量的协同增加是玉米增产的根本原因。     

不同覆膜方式对旱地大豆农田土壤水热特征及产量的影响

为探求不同覆膜方式对旱地农田土壤水温变化规律、降水利用特征和作物产量的影响。在甘肃中部半干旱地区,通过田间小区试验,研究全膜微垄沟播(PMRF)、全膜双垄沟播(PDRF)、全膜覆土穴播(PSH)、全膜平铺穴播(PH)和传统露地条播(CK)对大豆农田土壤水热特征及产量的影响。结果表明,与CK相比,PMRF'、PSH使播前至苗期0~100cm土壤含水量分别提高5.2%、12.2%;分枝期分别高13.6%、21.8%;PMRF'、PH提高开花至结荚期的土壤含水量分别为12.5%、7.7%。4种地膜覆盖处理有效提高大豆农田全生育期的土壤温度,其中,PMRF‘、PDRF处理大豆分枝期之前增温幅度较大、开花期之后温度变化幅度较小。与CK相比,地膜覆盖使籽粒增产36.9%~77.2%,其中PMRF籽粒产量达到2 500kg·hm~(-2),较PDRF、PSH、PH分别高7.2%、23.1%、29.4%。PMRF、PDRF'较CK耗水量分别降低5.2%和12.8%,水分利用效率分别提高86.8%、89.6%。全膜垄作沟播能够调控土壤的水温条件,提高大豆产量与水分利用效率,特别是全膜微垄沟播增产、增效效应较好,是旱作区进一步挖掘降水潜力和高产大豆创建的有效途径。     

渗水地膜覆盖对花生叶绿素含量和细胞膜透性的影响

以渗水地膜为试材、普通聚乙烯塑料薄膜为对照,对比研究了渗水地膜覆盖对花生叶绿素含量和细胞膜透性的影响.结果表明,渗水地膜覆盖可增加花生叶绿素含量,增强光合作用,减小细胞膜相对透性,从而增加干物质积累,提高花生荚果产量;渗水地膜覆盖可比普通地膜覆盖和露地栽培分别增产9.8%和65.4%.     

不同覆盖时期和覆盖方式对旱地冬小麦经济和环境效应的影响

【目的】明确不同覆盖时期（夏闲期和周年覆盖）以及不同覆盖方式（垄沟覆盖、全膜覆盖和秸秆覆盖）对旱地冬小麦产量、经济效益和温室气体排放的影响,为选择适合当地小麦生产的高产、高效和环境友好型覆盖措施提供科学依据。【方法】于2017—2019年2个小麦生长季在黄土高原典型旱作区陕西省永寿县开展大田试验,试验设6个处理,采用裂区设计。不同覆盖时期为主区,设置夏闲期覆盖和周年覆盖（生育期覆盖+夏闲期覆盖）2个处理,不同覆盖方式为副区,分别为垄膜沟秸秆全地面覆盖、全膜覆盖以及秸秆全地面覆盖3个处理。研究分析小麦产量、土壤蓄水量、生育期耗水量、水分利用效率、经济利润以及温室气体排放强度。【结果】与夏闲期覆盖相比,周年覆盖2季平均增产9.5%,周年秸秆覆盖平均产量较周年垄覆沟播处理高出622 kg·hm^-2,而与全膜穴播处理没有显著差异;周年覆盖生育期耗水量和水分利用效率较夏闲期覆盖分别提高5.6%和4.0%;周年覆盖可显著提高冬小麦经济效益,较夏闲期覆盖年平均净利润提高17.8%,周年覆盖中秸秆覆盖平均净利润>全膜穴播>垄覆沟播;同时,周年覆盖2季平均温室气体排放强度较夏闲期覆盖降低11.0%,差异达显著水平。其中,以周年秸秆覆盖的温室气体排放强度最低。【结论】与夏闲期覆盖相比,周年覆盖措施能够提高水分利用效率和生育期耗水量从而提高冬小麦产量和经济效益,同时减少温室气体排放强度。其中,周年秸秆覆盖措施具有较好的经济效益和最低的温室气体排放强度,适宜在黄土旱塬区冬小麦生产中推广应用。