秸秆覆盖及播量对旱地冬小麦耗水特性及产量的影响

为探讨秸秆带状覆盖下种植密度对旱地冬小麦耗水特性和籽粒产量的影响,以露地平作为对照,秸秆带状覆盖下分窄幅条播和宽幅条播2种种植模式,不同带幅下分别设播量处理3个（270 kg/hm²、324 kg/hm²、405 kg/hm²）,结果表明, 秸秆带状覆盖处理均可显著增加0~200 cm土层的土壤贮水消耗量,较露地增加36.2个百分点。秸秆带状覆盖下,不同带幅种植下贮水消耗量均随播量增加而增加。与露地种植相比,秸秆覆盖处理均降低冬小麦返青前耗水比例,增加拔节至成熟阶段的耗水量,更加有利于冬小麦灌浆阶段对水分高效利用。秸秆带状覆盖下,拔节至开花阶段耗水量随播量增加逐渐增大,开花至成熟阶段耗水量随播量增加逐渐减少。秸秆覆盖处理冬小麦的产量均高于CK,差异达到显著水平,增幅达24.4个百分点。秸秆覆盖下,窄幅、宽幅种植均以270 kg/hm²播量处理最高,分别较其他播量处理增产2.9%~10.0%、23.5%~23.6%;窄幅较宽幅种植平均增产11.9%。秸秆覆盖窄幅、宽幅条播下,水分利用效率均以270 kg/hm²播量处理最高,分别比其他播量处理高4.1%~12.0%、25.0%~26.4%;窄幅较宽幅种植平均增加12.8%。     

播量对秸秆带状覆盖冬小麦干物质积累、产量及耗水特性的影响

【目的】探究西北黄土高原半干旱雨养条件下秸秆带状覆盖技术种植冬小麦的适宜播量.【方法】于2013~2014年生长季研究了秸秆带状覆盖种植下不同播量(T1:150kg/hm2、T2:187.5kg/hm2、T3:225kg/hm2、T4:262.5kg/hm2、T5:300kg/hm2)对冬小麦干物质积累与分配、产量及耗水特性影响.【结果】秸秆带状覆盖种植下T5处理具有最高的籽粒产量,为4 067kg/hm2,同时具有最高的WUE(12.1kg/(hm2·mm).播量高低与产量构成要素密切相关.增加播量,单位面积穗数增加,但千粒质量和穗粒数降低,且T5与T1达到了极显著水平(P0.01).播量显著影响花前、花后积累干物质对籽粒的贡献,但花后的影响大于花前,且均以T5具有最高的籽粒贡献率,说明无论冬小麦处于营养生长还是生殖生长,增加播量可促进茎鞘、叶及颖壳+穗轴储藏性光合产物向籽粒转运.【结论】500kg/hm2为秸秆带状覆盖种植技术下推荐播量.     

不同覆盖方式对旱地小麦增产效应的影响

为探讨半干旱雨养条件下不同覆盖处理对旱地小麦的增产效应,通过田间试验,以露地条播为对照(CK),研究了3种不同覆盖处理[秸秆带状覆盖常规条播(SM)、全膜覆土穴播(PM)、液体地膜覆盖条播(YMF)]对旱地冬小麦产量效应的影响。结果表明,3种覆盖处理均能显著提高产量,全膜覆土、秸秆覆盖、液体地膜产量分别较对照增加30.35%、15.02%、17.87%,全膜覆土穴播产量虽最高,但秸秆覆盖方式经济效益最高,为对照的2 8.3%,液体地膜、全膜覆土分别较对照增收21.8%、18.0%,秸秆带状覆盖优于全膜覆土穴播。因此,秸秆带状覆盖是一种更加高产高效、适宜在西北半干旱雨养区推广的覆盖种植方式。     

冬小麦秸秆粉碎覆盖微垄宽幅沟播肥料效应试验

灵台县为典型的旱地雨养农业区，近年来随着冬季降雪偏少、夏季降雨偏多，使冬小麦整个生育期气候以旱为主，导致小麦产量降低。为探究适宜灵台县冬小麦新的覆盖种植模式，在灵台县什字镇庙头村科技示范场内开展冬小麦秸秆粉碎微垄覆盖宽幅沟播肥料效应试验。结果表明：当施肥量为纯氮180 kg/hm²、纯磷126 kg/hm²、纯钾54 kg/hm²时，秸秆粉碎覆盖微垄宽幅沟播产量最高，为9 295.35 kg/hm²，比露地条播增产14.29%，增产率最高，产量差异水平显著。因此，秸秆粉碎覆盖微垄宽幅沟播技术可在陇东冬小麦生产中推广应用。     

播期、播量和施氮水平对‘西农109’小麦生长及产量的影响

对在陕西省和安徽省审定的冬小麦品种西农109进行栽培技术措施探索,为其在关中地区乃至黄淮南片冬麦区的推广提供技术支撑。试验于2018-2020年在陕西省宝鸡市陇县的西北农林科技大学旱地农作物试验示范基地开展,通过探索不同播期、播量以及氮肥水平处理条件下对冬小麦西农109农艺性状和产量及品质的调控影响,综合分析得出：10月10日播种、157.5 kg/hm²的播量与144～168 kg/hm²氮肥水平栽培措施更适宜西农109小麦增产提质。     

秸秆还田方式与施氮量对秸秆腐解及玉米氮素利用的影响

为探究高效秸秆还田方式与施氮量结合模式，明确黑土区玉米秸秆腐解和氮素释放规律对还田方式和氮肥管理的响应及其对玉米产量和氮素利用效率的影响，以玉米秸秆为研究对象，在吉林省四平市设置连续两年(2021和2022年)的田间定位试验，采用尼龙网袋法探究覆盖(Straw mulch，SM)和翻压(Straw bury，SB)2 种秸秆还田方式和不施氮肥(N0)、180 kg/hm²(N1)、270 kg/hm²(N2)3个施氮水平的组合下，秸秆腐解率和氮素释放率。结果表明:秸秆还田方式和施氮量显著影响秸秆腐解特征，其中SB处理的秸秆两年累积腐解率平均为83.0%，显著高于SM处理的65.3%；与N0处理相比，施氮处理(N1和N2)秸秆腐解率提高9.8%。SB处理秸秆氮素两年累积释放率为62.5%，显著高于SM处理的46.0%，秸秆氮释放量分别为51和38 kg/hm²；施氮促进秸秆氮素释放，提高秸秆氮素释放率的比例为12.5%；秸秆还田方式与施氮量显著影响玉米产量和植株氮素吸收，且具有交互效应，其中SBN2处理的玉米产量和植株氮素吸收量均为最高，分别为11 017.0和184.9 kg/hm²。统计显示，SB处理中施氮量、秸秆氮素释放量、穗粒数与玉米产量和吸氮量间均具有明显的正相关关系。因此，在翻压还田和高施氮量组合时，可以促进秸秆腐解和玉米氮素利用。     

油-棉连作棉田油菜秸秆覆盖对棉田杂草发生及土壤杂草种子库的动态影响

在安徽省沿江棉区开展了油菜秸秆覆盖对棉田杂草发生、棉花生长及土壤杂草种子库影响的研究。结果表明,随着油菜秸秆覆盖量的增加,对棉田杂草的抑制效果增强。与未覆盖秸秆且不除草处理相比较,7000Kg/hm²秸秆覆盖量处理棉花单株铃数和子棉产量显著提高。7000Kg/hm²秸秆覆盖量处理在覆盖后30d、60d和120d逐步减少0-20cm土层杂草种子库密度,与全程除草剂处理较一致；随着覆盖量减少,对0-20cm土层杂草种子库密度降低幅度减小。全程除草剂处理降低0-5cm土层杂草种子库多样性,而油菜秸秆覆盖则可能增加0-5cm土层的杂草种子库多样性。3500Kg/hm²覆盖量+秸秆覆盖30d后喷施除草剂处理的抑草效果和增产效果与全程除草剂处理一致。因此,在安徽省沿江棉区油-棉连作棉田推荐使用3500Kg/hm²油菜秸秆覆盖量+秸秆覆盖30d后喷施除草剂。     

小农户模式下不同播期播量对冬小麦群体动态和产量的影响

为探索曲周地区小麦播种的最佳播期和播量,本文通过对示范区59个农户跟踪调查数据进行研究。研究表明在10月10日播种、播量为225kg/hm²时有效穗数最多,10月12日播种、播量为262.5 kg/hm²时有效穗数较多;播期在10月10日、播量在225kg/hm²时产量最高,推迟播期应适当增加播量以保证产量。     

旱地小麦全膜覆土穴播技术的土壤水分效应

采用田间小区试验研究了旱地小麦全膜覆土穴播技术的土壤水分效应。结果表明,小麦生长前期,不同层次土壤含水量均表现为全膜覆土穴播>膜侧沟播>露地条播;拔节—孕穗期0～20 cm土壤含水量全膜覆土穴播较露地条播提高4.6～5.2个百分点,而膜侧沟播较露地条播提高2.2～2.3个百分点;1 m土壤贮水量,全膜覆土穴播较露地条播增加29.0～48.0 mm,而膜侧沟播较露地条播增加12.9～20.4 mm。全膜覆土穴播技术大幅度提高了小麦农田降水利用率和水分利用效率,使降水利用率最高达到74.1%,平均降水利用率达到71.0%;使小麦水分利用效率最高达到19.58 kg·mm^-1·hm^-2,平均达到18.33 kg·mm^-1·hm^-2,在旱作小麦农田降水高效利用方面取得了重大突破。     

锌肥不同用量及用法对玉米生物学性状、产量和效益的影响

为探索高海拔区玉米上锌肥的适宜用量和用法,于2022年5～10月在施甸县太平镇进行锌肥田间效应试验,试验设不施锌肥(ck)、基施锌肥15 kg/hm₂^{、基施锌肥30 kg/hm}₂^{、基施锌肥45 kg/hm}₂^{、喷施锌肥1次、喷施锌肥2次、基施锌肥30 kg/hm}₂^{+喷施锌肥1次},共七个处理；通过试验：基施锌肥15～45 kg/hm₂^{的处理较对照平均}增加玉米株高2.05%、穗位高7.13%、穗粒数8.23%、秸秆产量5.57%及籽粒产量4.72%；叶面喷施锌肥1～2次的处理较对照平均增玉米株高3.53%**、穗位高11.52%、穗粒数6.63%、秸秆产量3.16%及籽粒产量5.26%；基施锌肥30 kg/hm₂^{+叶面喷施1次的处理对照}增加玉米株高4.62%**、穗位高12.35%、穗粒数14.97%**、秸秆产量8.42%及籽粒产量6.54%。结果表明：在氮磷钾肥合理配施的基础上,增施锌肥能增加玉米株高、穗位高、穗粒数、产量及效益,一定范围内增幅随锌肥用量增加而增加,锌肥叶面喷施效果优于作基肥效果,基肥与叶面喷施相结合效果最佳。锌肥推荐用量用法：ZnSO₄.7H₂O 45 kg/hm₂^{作基肥或ZnSO}₄.7H₂O 30 kg/hm₂^{作基肥+0.1%ZnSO}₄.7H₂O溶液于大喇叭口期叶面喷施。     

半湿润区旱作起垄覆膜沟播小麦的水分及生理效应研究

在关中平原西部杨凌550～600 mm降雨量气候条件下,研究了不同种植方式冬小麦田间水分动态变化及叶绿素、丙二醛等生理指标.结果显示:冬小麦越冬初期、拔节期0～50 cm土壤贮水量起垄覆膜沟播处理比传统平作处理分别高6.1 mm、5.2 mm,比起垄沟播处理分别高2.3 mm、2.9 mm;小麦收获后0～2 m土壤贮水量起垄覆膜沟播处理比传统平作和起垄沟播处理分别高27.9 mm和12.2 mm.小麦开花后,起垄覆膜沟播处理旗叶叶绿素含量始终高于传统平作和起垄沟播处理且降解缓慢,丙二醛含量则较传统平作和起垄沟播处理低,增加也比较缓慢.最终产量测定,起垄覆膜沟播冬小麦极显著的高于传统平作,比传统平作栽培高1 472.10 kg/hm2, 增产幅度19.3%;比起垄沟播冬小麦最终产量高1 844.79 kg/hm2,增产25.4%,差异均达到极显著水平.研究结果表明,与传统平作和起垄沟播相比,起垄覆膜沟播具有较好的聚水保墒效果,一定程度上延缓了小麦的衰老进程,具有明显的增产增收效果;而且水分利用效率明显高于传统平作小麦和起垄沟播.     

不同覆膜方式对旱作冬小麦耗水特性及籽粒产量的影响

【目的】研究黄土高原雨养条件下,不同地膜覆盖方式对冬小麦耗水特性、产量和休闲期土壤水分补给的影响,为促进增产和提高水分利用效率提供理论依据。【方法】2008-2009和2009-2010年小麦生长季,设置全膜覆土穴播（A）、全膜覆盖穴播（B）、垄膜沟播（C）和露地条播（CK）4种不同栽培模式,测量不同处理的土壤贮水量、耗水量、产量和水分利用效率。【结果】全膜穴播可使冬小麦增产64.4%-79.1%,水分利用效率提高22.1%-24.0%,达到11.9-16.6 kg·hm^-2·mm^-1;全膜覆土穴播可增产43.4%-44.4%,水分利用效率提高8.8%-14.6%,达到11.0-14.8 kg·hm^-2·mm^-1;垄膜沟播可增产37.0%-39.3%,水分利用效率提高4.2%-4.4%,达到10.0-14.2 kg·hm^-2·mm^-1。主要原因是,地膜覆盖可增加冬小麦拔节前0-200 cm土层贮水量,提高拔节至成熟阶段的耗水量及其占总耗水量的比例,促进生育期对土壤贮水的利用,同时干旱年份可促进冬小麦利用深层土壤水分,最终提高冬小麦成熟期的生物量和籽粒产量;虽然生育期耗水增加,但水分利用效率也提高。冬小麦产量与生育期耗水量呈显著正相关（r=0.96*）。覆膜的高产建立在高耗水基础上,但通过休闲期水分补充,地膜茬0-200 cm土层水分在冬小麦秋播前可恢复到露地水平。覆膜处理间的耗水差异远小于覆膜与露地间的差异。综合考虑产量、经济效益和田间操作难易程度,全膜覆土穴播一次覆膜可多茬使用,节省地膜成本,田间操作简单,经济效益高,是本试验条件下的最优栽培方式。【结论】全膜覆土穴播是西北黄土高原旱地小麦兼顾高产高效的栽培模式。     

不同施肥处理对陇东旱塬冬小麦产量及土壤肥力的影响

通过6 a冬小麦连作田间定位试验,研究等量氮（N）磷（P）养分投入条件下施用不同形态有机物料对陇东黄土旱塬土壤肥力及冬小麦产量、水分利用效率的影响。结果表明,氮磷化肥与不同有机物料配合施用,土壤养分及冬小麦产量、水分利用效率比氮磷配施（CK2）及不施肥（CK1）处理有进一步改善和提高。生物有机肥配施化肥处理效果最明显,2011年收获时土壤有机质、全氮、全磷、全钾较2006年分别提高15.5%、 21.4% 、14.1%和5.9%,速效磷和速效钾分别提高14.2 mg·kg^-1 和48.0 mg·kg^-1,显著高于其他配施处理;冬小麦平均产量（3 536.3 kg·hm^-2）最高,较CK2、CK1分别提高53.2%和86.7%;平均水分利用效率（11.7 kg·mm^-1·hm^-2）最高,较CK2、CK1分别提高30.2%和71.2%。因此,生物有机肥配施氮磷化肥处理在陇东黄土旱塬雨热条件下对于全面提升土壤质量具有重要意义,且该施肥处理的土壤养分状况、作物产量具有很好的一致性,可以表征土壤肥力状况及产量水平。     

宁南山区冬小麦覆膜补灌试验研究

针对宁南山区干旱少雨,冬小麦生育期内水分供需矛盾突出的气候特点,研究了地膜覆盖与不同时期补充灌溉条件下冬小麦耗水规律、生长发育生物和产量变化。结果表明：当灌溉定额相同时,不同时期补充灌溉的灌溉水利用率和边际产量排列次序为：冬灌〉孕穗灌〉开花灌,三者的增产率分别为１７．４％～２７．２％,１１．２％～１４．３％和２．０％～６．７％;地膜覆盖可使冬小麦生育期缩短４～８ｄ,越冬期冻死株率下降３．９１％～１     

追施沼肥对半干旱地区冬小麦光合特性和产量的影响

在大田条件下,用沼肥作追肥,设置10个不同施肥水平,研究其对小麦不同时期叶片光合特性和籽粒产量的影响,结果表明:追肥量15 000～30 000 kg/hm2的处理叶绿素含量、光合速率、产量要高于对照以及追施化肥的.追肥量大干30 000 kg/hm2的会抑制小麦的叶绿素的合成和光合速率.沼肥施用量在27 000～30 000 kg/hm2,在拔节期和灌浆期叶片叶绿紊A、叶绿素B及总含量比不施肥和追施化肥处理有显著的提高,光合速率增加了22.3%～70.8%,叶片水分利用效率增加了30.1%～117.6%,产量提高了20.3%～40.6%,增产效果显著.在半干旱地区中上等肥力的麦田,沼肥作追肥的最佳施肥量应在27 000～30 000kg/hm2之间.     

不同沟垄覆盖方式对冬小麦土壤水分及水分利用效率的影响

 【目的】探索半湿润区沟垄覆盖栽培条件下冬小麦田的蓄水保墒效果和增产增收效应。【方法】采用普通地膜、液体地膜和秸秆设置不同沟垄覆盖栽培模式，连续3年对冬小麦土壤水分、产量、水分利用效率和经济效益进行分析研究。【结果】在冬小麦全生育期，垄覆地膜沟覆秸秆的蓄水保墒作用最为明显，能有效改善土壤的水分利用状况。垄覆地膜沟覆秸秆和垄覆液膜沟覆秸秆的产量最高，3年平均产量分别较平作不覆（CK1）提高39.3%（P＜0.05）和29.4%（P＜0.05），较垄不覆沟不覆（CK2）提高35.6%（P＜0.05）和25.9%（P＜0.05），WUE平均分别较CK1提高39.6%（P＜0.05）和30.3%（P＜0.05），较CK2提高33.4%（P＜0.05）和24.5%（P＜0.05）。以垄覆地膜沟覆秸秆的经济效益最高，3年平均达4 951.4元/hm2，较CK1增收1 452.1元/hm2，较CK2增收1 416.5元/hm2，其次为垄覆液膜沟覆秸秆，与CK1和CK2相比均呈显著性差异（P＜0.05）。【结论】在沟垄覆盖栽培条件下，垄覆地膜沟覆秸秆、垄覆液膜沟覆秸秆是半湿润区小麦旱作的高效栽培模式。     

旱区集雨种植方式对土壤水分、温度的时空变化及春玉米产量的影响

【目的】探索不同集雨种植方式春玉米旱作田土壤水分转运、分配、土壤温度的时空变化特征及其对玉米产量和水分利用效率的影响,为试区玉米高产、水分高效持续利用型种植模式提供理论依据。【方法】2013-2014年在宁夏彭阳区设置传统露地平作（CK）为对照,分析4种不同集雨覆膜种植方式下春玉米各生育期的土壤水分、土壤温度、水分利用效率及产量变化。4种集雨覆膜种植方式分别为双垄沟全覆膜种植（D）、半膜平铺种植（F）、沟播垄膜双行种植（R1）、沟播垄膜单行种植（R2）。沟播垄膜双行处理和半膜平铺处理覆膜宽度均为60 cm,沟播垄膜单行处理垄宽50 cm、沟宽10 cm,双垄沟全覆膜大垄宽70 cm,垄高15 cm、小垄宽50 cm,垄高10 cm。播种密度均为75 000株/hm²。播前基施化肥102 kg N·hm^-2和90 kg P₂O₅·hm^-2,拔节期追施153 kg N·hm^-2,试验为随机区组设计,3次重复。【结果】各覆膜处理较CK可明显改善土壤水温条件,在玉米苗期（0-30 d）,D、F、R1、R2处理0-200 cm土层的贮水量比CK分别增加了10%、8.9%、10.9%和14.4%。在玉米生长中后期（90-120 d）,受降雨量与不同覆膜种植方式下玉米耗水量不同,各覆膜处理0-200 cm土层贮水量表现出差异,2013年（前期降水为309.4 mm）各覆膜处理显著低于CK,覆膜处理间无显著差异,2014年（前期降水为104.9 mm）R1、R2处理贮水量均显著高于其他覆膜处理。2年试验中,R1处理0-40 cm土层贮水量显著高于其他处理,平均增加了5%;D、F、R1、R2 处理0-25 cm土层土壤温度在玉米苗期较CK分别增加了3.5、2.3、0.9和1.1 ℃;玉米全生育期总干物质积累量呈“S”型曲线,在0-60 d,积累量较小,各处理仅占整个生育期的4.3%-15.4%,各处理大小顺序为：D＞R2＞F＞R1＞CK;在60-120 d（大喇叭口期至灌浆期）,积累了玉米干物质的74.5%,此期D、R2的干物质积累速率达309.3和324.1 kg·hm^-2·d^-1;2013年（玉米全生育期降雨量为594.1 mm）D、F、R2的水分利用效率和玉米产量较CK分别提高13.4%、21.2%、13.3%和18.0%、11.2%、20.3%;2014年D、R1、R2（玉米全生育期降雨量为341.9 mm）的水分利用效率和玉米产量比CK分别显著提高了31.1%、33.8%、35.1%和42.5%、39.9%、40.8%,D、R1、R2处理间产量无明显差异。各覆膜处理在降水较少的年份水分利用效率和产量增加幅度较大,且R1效果明显。【结论】沟垄集雨种植方式可明显改善宁南半干旱地区土壤浅层水分状况,提高土壤温度,增加物质积累量;沟播垄膜种植在降水较少的年份集雨优势明显,双垄沟全覆膜、沟播垄膜单行种植的水分利用效率和产量最佳。该项研究丰富了宁南半干旱地区旱作集水种植模式,对进一步完善和筛选适合半干旱地区玉米高产稳产的可持续发展种植模式提供了理论依据。     

覆盖方式对旱地马铃薯产量和水分利用效率的影响

研究不同覆盖栽培方式对马铃薯产量和水分利用效率的影响,结果表明,全膜双垄沟播和垄上覆膜垄沟覆秸秆栽培能显著提高马铃薯的产量和水分利用效率,两处理的产量和水分利用效率较对照分别提高57.79%、36.31%和54.08%、31.42%。土壤贮水量受覆盖栽培方式的影响较大,全膜双垄沟播、垄上覆膜垄沟覆秸秆、麦秸覆盖平作栽培能有效的提高0～110 cm土层的贮水量。     

氮肥和密度对宁冬11号分蘖成穗及产量的影响

采用裂区设计,研究不同施氮量和播种密度对宁冬11号分蘖成穗及穗部结实特性的影响。结果表明,施氮量为90~270kg/hm2时,随着施氮量增加,宁冬11号冬分蘖力、成穗率、有效穗数及产量均增加,当施氮量达到360kg/hm2时全部降低;施氮量对结实小穗数、穗粒质量的影响呈单峰曲线,分别在180kg/hm2和270kg/hm2时达到峰值。随着播种密度增加,分蘖成穗率、结实小穗数、穗粒质量均降低,且对结实小穗数和穗粒质量的影响显著。宁夏引黄灌区冬小麦品种宁冬11号在适宜播期的最佳肥密组合为施氮量270kg/hm2,播种密度600万/hm2。