不同秸秆覆盖保水剂处理对夏玉米产量和水分利用效率的影响

通过大田试验,研究了秸秆覆盖保水剂对夏玉米不同生育阶段的土壤含水量、储水量,以及作物的耗水特征、水分利用效率等的影响。结果表明:与CK相比,各处理提高了夏玉米不同生育阶段0～100 cm的土壤含水量、储水量,促进了干物质的积累,降低了玉米的耗水量,提高了玉米产量和水分利用效率。在各处理中,覆盖保水剂处理的土壤含水量、储水量均高于其他处理,而耗水量最低。在播种-拔节期、拔节-开花期,覆盖保水剂处理干物质积累量显著大于其他处理,而在开花-花后30 d、花后30 d-收获,覆盖保水剂显著大于秸秆覆盖和CK,与保水剂处理差异不显著。最终,覆盖保水剂处理的产量和水分利用效率显著高于其他处理,较CK增产23.34%,水分利用效率增加8.53 kg/(mm·hm²)。     

垄作覆盖下小麦、玉米产量、土壤碳素转化及水分研究

研究了旱地小麦、玉米一年两熟制下垄作覆盖对土壤溶解性有机碳和微生物量碳含量、水分及作物产量的影响。在洛阳市农林科学院内防渗精确水分池内,设置垄作覆盖、秸秆覆盖、传统耕作(对照)3个处理,结果表明,(1)垄作覆盖下作物增产显著,小麦较对照增产11.05%,玉米增产32.40%;小麦水分利用效率提高0.36 kg/(mm.hm2),玉米水分利用效率提高2.72kg/(mm.hm2)。(2)垄作覆盖提高了0～200cm土壤含水量,为小麦、玉米生长提供充足的水分。(3)垄作覆盖下0～5cm、5～10cm土层溶解性有机碳含量,小麦田分别较对照增加了39.7mg/kg、27.5mg/kg,玉米田分别较对照增加了52.1%、61.2%。(4)垄作覆盖下微生物量碳含量:小麦田0～5、5～10、10～20cm土层分别较对照增加了120.7mg/kg、158.6mg/kg和132.2mg/kg;耕层微生物量碳平均含量较对照高94.1%;玉米田0～5cm、5～10cm土层分别较对照高167.2mg/kg、78.2mg/kg,10～20cm与对照比差异不明显。垄作覆盖技术既可提高0～200cm土壤含水量和水分利用效率,又可显著提高0～5cm溶解性有机碳和微生物量碳含量,利于小麦、玉米高产稳产。     

制种玉米全地面地膜覆盖节水高效栽培技术研究

2003-2004年对河西灌区制种玉米全地面地膜覆盖栽培技术的研究结果表明,制种玉米全膜覆盖后具有显著的节水增产效果,与条膜覆盖相比,增产183.0～1 732.5 kg/hm2,节水1 604～2 828 m3/hm2,水分利用效率提高1.33～5.92 kg/(mm·hm2).全膜覆盖提高了土壤温度,使制种玉米的成熟期提前8～12 d,为提高玉米种子的质量提供了有利条件,是一项适宜在河西灌区制种玉米生产中推广应用的高效节水栽培技术.     

地膜覆盖条件下黄土高原玉米产量及水分利用效应分析

【目的】综合评价地膜覆盖玉米的产量以及水分利用效应,为黄土高原地区玉米生产合理利用地膜覆盖技术提供指导。【方法】本文在中国知网(CNKI),Web of Science与EI Compondex文献数据库,收集了从2000—2017年间已发表的黄土高原地膜覆盖玉米产量及水分利用文章数据,综合分析了地膜覆盖对玉米产量、水分利用及水分利用效率的影响。【结果】黄土高原半膜覆盖平均产量为9 348 kg·hm~(-2),较对照产量7 059 kg·hm~(-2)增产33%,全膜覆盖平均产量为9 191 kg·hm~(-2),较对照产量5 910 kg·hm~(-2)增产56%,半膜覆盖或者全膜覆盖均显著提高了玉米产量,但是全膜覆盖和半膜覆盖之间玉米产量相近,没有显著差异。另外,半膜覆盖海拔高度超过630m时或全膜覆盖海拔高度超过900 m时,玉米增产率随海拔高度的增加而呈增加的趋势,可能与覆膜提高土壤温度有关。半膜覆盖平均蒸散量为385 mm,较对照蒸散量389 mm减少1.0%,全膜覆盖平均蒸散量为366 mm,较对照蒸散量357 mm增加2.8%,半膜覆盖玉米蒸散量较不覆膜有所减少,但是全膜覆盖显著增加了玉米蒸散量,不过2种覆膜措施的蒸散量之间差异不显著。半膜覆盖平均水分利用效率为17.3 kg·hm~(-2)·mm-1,较对照水分利用效率13.2 kg·hm~(-2)·mm-1增加31%,全膜覆盖平均水分利用效率为17.5 kg·hm~(-2)·mm-1,较对照水分利用效率11.7kg·hm~(-2)·mm-1增加50%,半膜覆盖与全膜覆盖均显著提高了玉米水分利用效率,但是全膜覆盖和半膜覆盖之间玉米水分利用效率相似,没有显著差异。覆膜显著增加玉米产量及水分利用效率与其降低土壤无效蒸发量(57 mm),提高玉米潜在的蒸腾效率有关(11.2 kg·hm~(-2)·mm-1)。【结论】在区域尺度上半膜覆盖与全膜覆盖对玉米产量、蒸散量及水分利用效率具有等效性,考虑到地膜的环境污染与经济成本等因素,推荐黄土高原玉米栽培选用半膜覆盖。     

渭北旱塬保护性耕作对春玉米产量及水分利用效率的影响

【目的】研究渭北旱塬免耕和传统耕作条件下不同覆盖方式对春玉米产量和水分利用效率的影响,为渭北旱塬春玉米的高产栽培提供参考。【方法】在渭北旱塬以春玉米"沈单10号"为供试材料,以传统耕作不覆盖为对照,研究了传统耕作+秸秆覆盖、传统耕作+地膜覆盖、传统耕作+秸秆地膜双覆盖、免耕不覆盖、免耕+秸秆覆盖、免耕+地膜覆盖、免耕+秸秆地膜双覆盖时春玉米产量和水分利用效率的变化。【结果】免耕秸秆地膜双覆盖对春玉米的农艺性状有明显改善作用,与传统耕作不覆盖相比,其株高增长19.82%,穗位高增长47.55%;免耕和覆盖均可提高春玉米的产量,其中免耕秸秆地膜双覆盖的产量最高,达9 219kg/hm2,比传统耕作不覆盖增产28.89%;秸秆地膜双覆盖可以显著提高春玉米的水分利用效率,与传统耕作不覆盖相比,免耕秸秆地膜双覆盖的水分利用效率提高了40.28%,传统耕作秸秆地膜双覆盖的水分利用效率提高了46.81%。【结论】免耕秸秆地膜双覆盖可以明显提高春玉米的产量和水分利用效率,且对春玉米的农艺性状有一定改善作用。     

膜上灌对春小麦产量及产量构成因素的效应分析

从2004年到2005年在甘肃省张掖市甘州区二十里堡乡七号村进行了膜上灌春小麦调亏效应研究.结果表明,在膜上灌水的方式下覆膜处理的耗水量为460.1 mm,比对照减少了310.3 mm,但比对照增产1 363.69 kg/hm2,增收1 817.1元/hm2,水分利用效率提高了6.0 kg/(mm.hm2);在同一水分条件下,覆膜处理比露地处理增产54.22%,增收3 400.6元/hm2,水分利用效率提高了4.67 kg/(mm.hm2).覆膜处理具有明显的节水增产效应,开花后干物质积累量,茎、叶、穗等器官营养物质的分配、转换均高于露地处理,且产量达最高.     

旱地玉米秋季全覆膜栽培节水增产效果研究

旱地玉米不同覆膜方式栽培试验结果表明 ,秋季全膜覆盖处理具有明显的节水增产效果。其苗期至吐丝期 0～ 30 cm土壤含水量较秋条膜覆盖和春条膜覆盖分别提高 13g/kg和 2 1g/kg;产量较秋条膜覆盖和春条膜覆盖分别增加 6 6 1.37kg/hm2和 10 84 .6 5 kg/hm2 ,增产率分别为 9.16 %、15 .95 % ;水分利用效率较秋条膜覆盖和春条膜覆盖分别提高 1.2 6 kg/(mm· hm2 )和 2 .0 1kg/(mm· hm2 ) ;纯收益较秋条膜覆盖和春条膜覆盖分别增加5 77.5元 /hm2和 10 4 3.1元 /hm2。     

保水剂和氮肥配施对马铃薯生长和水肥利用的影响

为探讨乌兰察布地区马铃薯生产中节水抗旱和水肥高效利用模式,通过田间试验设置2个保水剂水平(0、45 kg/hm2)、5个氮素水平(0、120、140、160、180 kg/hm2)共10个处理,研究保水剂和氮肥配施对马铃薯生长和水肥利用的影响。结果表明:同一施氮水平下,总体上施用保水剂处理马铃薯冠幅、总生物量、土壤贮水量、马铃薯产量、商品率、水分利用效率、水分产出效率和氮素农学利用率均显著增加;同一保水剂用量水平下,总体上马铃薯冠幅和生物量随着氮肥用量的增加而增加,但马铃薯产量、商品薯产量、商品率、水分利用效率、水分产出效率、氮素农学利用率总体均随着氮肥用量的增加先增加后降低,均以保水剂45 kg/hm2+氮素160 kg/hm2处理最高,分别为19 083 kg/hm2、16 290 kg/hm2、85.4%、24.6 kg/(mm·hm2)、69.0 kg/(mm·hm2)、19.5 kg/kg,分别较对照(不施氮肥和保水剂处理)提高33.8%、102.0%、51.2%、49.1%、38.0%。综合考虑,该处理是乌兰察布地区马铃薯生产中最适宜的保水剂与氮素配施组合。     

不同覆膜方式对旱地大豆生长发育及产量效应的影响

覆膜穴播及膜际条播均能有效地促进大豆营养生长和生殖生长,使地膜大豆的株高、分枝数及主茎节数显著地高于露地条播对照,各项产量性状也明显优于对照,从而使覆膜穴播大豆比对照增产31.1%,增收18.9%,水分利用效率提高1.16kg/(mm·hm2);膜际条播大豆比对照增产23.3%,增收15.0%,水分利用效率提高0.92kg/(mm·hm2).     

地膜覆盖条件下黄土高原玉米产量及水分利用效应分析

【目的】综合评价地膜覆盖玉米的产量以及水分利用效应,为黄土高原地区玉米生产合理利用地膜覆盖技术提供指导。【方法】本文在中国知网（CNKI）,Web of Science与EI Compondex文献数据库,收集了从2000—2017年间已发表的黄土高原地膜覆盖玉米产量及水分利用文章数据,综合分析了地膜覆盖对玉米产量、水分利用及水分利用效率的影响。【结果】黄土高原半膜覆盖平均产量为9 348 kg·hm^-2,较对照产量7 059 kg·hm^-2增产33%,全膜覆盖平均产量为9 191 kg·hm^-2,较对照产量5 910 kg·hm^-2增产56%,半膜覆盖或者全膜覆盖均显著提高了玉米产量,但是全膜覆盖和半膜覆盖之间玉米产量相近,没有显著差异。另外,半膜覆盖海拔高度超过630 m时或全膜覆盖海拔高度超过900 m时,玉米增产率随海拔高度的增加而呈增加的趋势,可能与覆膜提高土壤温度有关。半膜覆盖平均蒸散量为385 mm,较对照蒸散量389 mm减少1.0%,全膜覆盖平均蒸散量为366 mm,较对照蒸散量357 mm增加2.8%,半膜覆盖玉米蒸散量较不覆膜有所减少,但是全膜覆盖显著增加了玉米蒸散量,不过2种覆膜措施的蒸散量之间差异不显著。半膜覆盖平均水分利用效率为17.3 kg·hm^-2·mm^-1,较对照水分利用效率13.2 kg·hm^-2·mm^-1增加31%,全膜覆盖平均水分利用效率为17.5 kg·hm^-2·mm^-1,较对照水分利用效率11.7 kg·hm^-2·mm^-1增加50%,半膜覆盖与全膜覆盖均显著提高了玉米水分利用效率,但是全膜覆盖和半膜覆盖之间玉米水分利用效率相似,没有显著差异。覆膜显著增加玉米产量及水分利用效率与其降低土壤无效蒸发量（57 mm）,提高玉米潜在的蒸腾效率有关（11.2 kg·hm^-2·mm^-1）。【结论】在区域尺度上半膜覆盖与全膜覆盖对玉米产量、蒸散量及水分利用效率具有等效性,考虑到地膜的环境污染与经济成本等因素,推荐黄土高原玉米栽培选用半膜覆盖。     

陕北丘陵沟壑区新修梯田玉米高产技术研究

陕北新修梯田玉米高产技术研究结果表明陕单931、陕单911和沈试29,单位面积产量较当前大面积种植的中单2号和农大60分别增产22.4%～67.4%和14.4%～56.5%;玉米地膜覆盖栽培单位面积较大垄沟玉米增产19.4%,地膜玉米较露地玉米水分利用效率提高2.1kg/mm*hm2;追施纯N103.5～172.5kg/hm2范围内,随追施N肥量的增加,产量不断提高,高肥分别较中肥和低肥增产4.2%和11.7%,净增收入分别增加648元/hm2元和1062元/hm2,水分利用效率分别提高0.8kg/mm.hm2和1.6kg/mm*hm2;硫酸锌拌种的较不拌种的增产6.92%,纯收益增加317.0元,产投比为36.4∶1.     

水氮耦合对玉米水分利用效率的影响

在甘肃河西绿洲灌区通过田间试验,研究了水氮耦合两因素共同作用下对春玉米水分利用率的影响.研究结果表明:全生育期施氮量为360 kg/hm2、灌水量为5700 m3/hm2条件下,玉米水分利用效率最高,为30.4 kg/(hm2·mm),比玉米水分利用效率最低的全生育期不施氮、灌水量为7200 m3/hm2处理的24.1 kg/(hm2·mm)高26.0%.全生育期施氮量为540 kg/hm2、灌水量为6450 m3/hm2条件下,玉米经济产量最高,为15060 kg/hm2,比玉米经济产量最低的全生育期不施氮、灌水量为5700 m3/hm2处理的12204 kg/hm2高23.4%.在全生育期施氮540 kg/hm2、灌水6450 m3/hm2条件下,既可获得高产又可获得较高的水分利用效率.     

地表覆盖方式对冬小麦产量影响及其原因分析

为探明旱地不同地表覆盖栽培措施的冬小麦产量效应,为旱地冬小麦生产提供可靠的理论依据,通过设置对照处理（CK）、地膜覆盖处理（FM）和秸秆覆盖处理（SM）试验,对比研究不同地表覆盖模式的冬小麦产量。结果表明：1）冬小麦产量地膜覆盖处理较对照提高33．2％。2）地膜覆盖增产的表观原因是地膜覆盖较对照提高冬小麦生育期耗水量（ET）5．1％和水分利用效率（WUE）26．5％,内在原因表现为氮肥偏生产力较对照提高33．2％,在0～200 cm 土层多消耗25．4 mm 土壤水分和9．8 kg/hm2硝态氮,特别是在100 cm 以下消耗量更大,同时还显著增加土壤微生物数量。3）冬小麦产量秸秆覆盖处理较对照降低2．4％,原因可能是降低了冬小麦水分利用效率（3．4％）和氮肥偏生产力（2．4％）,以及增加微生物数据的积极效果被掩盖。结论：地膜覆盖是提高冬小麦产量的有效途径,而秸秆覆盖对提高冬小麦产量有一定风险。     

保水剂施用量对土壤水分利用及马铃薯生长的影响

针对宁夏中部半干旱偏旱区,干旱少雨、土壤水分蒸发强烈、马铃薯低产等突出问题,采用2种土壤保水剂(沃特保水剂和微生物保水剂),以不施用保水剂处理为对照,研究了保水剂不同施用量对旱作土壤水分、马铃薯生长、产量和水分利用效率的影响。结果表明:在马铃薯关键生育期,0~100cm土层土壤贮水量随保水剂施用量增加而增加,施用沃特保水剂60kg/hm2和90kg/hm2使土壤贮水量分别较对照(不施保水剂)显著提高55.1%和62.1%;施用微生物保水剂可保蓄马铃薯生育前期土壤水分含量,而施用沃特保水剂可提高马铃薯生育后期土壤水分含量;施用微生物保水剂不同量可明显促进马铃薯初花期植株的生长,进入块茎膨大期施用沃特保水剂不同量对马铃薯生长的促进作用效果显著。与对照相比,施用沃特保水剂90kg/hm2的增产和提高作物水分利用效率效果最佳,分别较对照提高41.4%和86.5%;而施用沃特保水剂60kg/hm2的商品薯率最高(87.5%)。穴施保水剂可有效改善马铃薯关键生育期土壤水分状况,促进作物生长发育,提高作物的产量和水分利用效率,以施用沃特保水剂60~90kg/hm2的增产和提高作物水分利用效率效果最佳。     

河西绿洲灌区带田微垄沟灌节水技术研究

采用随机区组设计对河西灌区小麦/玉米带田微垄沟灌技术的研究结果表明,微垄沟灌处理的产量最高可达12 819.0 kg/hm2,较平作对照增产744.0 kg/hm2以上.微垄沟灌种植方式的节水效果显著,可节水1 500 m3/hm2,水分利用效率比平作提高1.35～3.15 kg/(mm*hm2).     

秸秆覆盖对旱作麦田水分及产量的影响

秸秆覆盖对旱作麦田水分及产量影响的研究结果表明,春小麦播种后立即覆盖秸秆有明显的保墒、蓄水作用,秸秆覆盖后苗期、拔节期、收获后土壤0～40 cm耕层的水分含量分别比露地提高1.6～13.3、7.8～32.8、4.1～8.6 g/kg;折合产量比露地增产12.47%～29.63%,以覆盖秸秆6 000 kg/hm2的处理增产效果最好,折合产量2 459.04 kg/hm2,比对照增产29.63%.     

秸秆覆盖与种植密度对黑龙港平原区夏玉米产量和水分利用效率的影响

在黑龙港平原区夏玉米产区,通过优化秸秆覆盖量与种植密度组合,可进一步提高该区夏玉米的产量和水分利用效率(WUE)。以夏玉米品种京单28为试材,采用二因素三水平裂区试验设计,其中,秸秆覆盖量(M)设无覆盖(0 kg/hm~2,M_1)、中度覆盖(2 625 kg/hm~2,M_2)和重度覆盖(5 250 kg/hm~2,M_3),种植密度(P)设低密度(52500株/hm~2,P_1)、中密度(60000株/hm~2,P_2)和高密度(67500株/hm~2,P_3),研究了不同秸秆覆盖量与种植密度组合对夏玉米产量和水分利用效率的影响。结果表明:玉米产量和水分利用效率均随秸秆覆盖量和种植密度的增加而提高,且受2个因素的影响程度均达到了显著水平,其中受种植密度的影响程度更大,覆盖处理产量和水分利用效率的最大提升幅度分别为4.08%和13.28%,种植密度处理产量和水分利用效率的最大提升幅度分别为7.06%和17.63%。所有处理中,M_3P_3处理的产量和WUE最大,分别达到了10 814.99 kg/hm~2和27.85 kg/(mm·hm~2),该处理实现了产量与WUE的最佳组合。在黑龙港平原区,通过秸秆覆盖与适宜种植密度相结合的方法,可以实现夏玉米节水高产的目的。     

施氮对秸秆还田冬小麦产量和水分利用率的影响

【目的】探讨玉米秸秆还田配施氮肥对关中灌区冬小麦产量和水分利用效率的影响,为该地区实现小麦高产提供理论依据。【方法】以"西农979"作为供试冬小麦品种,研究玉米秸秆还田条件下配施0,87.5,175,262.5,350kg/hm2氮肥以及秸秆不还田条件下施用175kg/hm2氮肥6个处理,对冬小麦产量、土壤贮水量和水分利用率的影响。【结果】在氮肥用量相等(175kg/hm2)的情况下,玉米秸秆还田配施氮肥处理的冬小麦有效穗数、穗粒数、千粒质量和产量较单施氮肥处理分别增加了39万穗/hm2,1.57,2.11g和1 200kg/hm2。6个处理中,玉米秸秆还田配施262.5kg/hm2氮肥处理的冬小麦产量和水分利用率最高,分别达到8 415kg/hm2和20.9kg/(hm2.mm)。各秸秆还田配施氮肥处理的水分利用率明显高于不施氮处理。在氮肥用量相同的情况下,玉米秸秆还田处理耗水量比秸秆不还田处理减少19.00mm。【结论】秸秆还田能提高冬小麦产量和水分利用率,在玉米秸秆还田条件下,关中平原冬小麦氮肥用量应控制在175～262.5kg/hm2。     

限量灌溉对冬小麦农艺性状与水分利用效率的影响

对冬小麦不同生育时期进行水分控制,研究灌水量、灌水时间对冬小麦农艺性状和水分利用的影响。结果表明,不同生育时期灌水处理的冬小麦农艺性状得到有效改善,其中拔节期灌水能提高冬小麦的穗数和水分利用效率,孕穗期灌水能提高水分利用效率,灌浆期灌水能增加千粒重,拔节期是限量灌溉的最佳生育期。与对照相比,不同灌水时间和灌水量处理分别增产9.49%～29.64%,并以拔节期灌600m3/hm2水和灌浆期灌300m3/hm2的处理增产效果最好;水分利用效率分别提高7.8%～22.7%,并以拔节期灌300m3/hm2+孕穗期灌300m3/hm2的处理水分利用效率最高,为15.7kg/(hm2.mm)。     

不同施肥水平对高寒旱地全膜覆盖马铃薯水分利用效率的影响

为了探讨高寒旱地全膜覆盖下不同施肥水平对马铃薯水分利用效率的影响,采用随机区组设计,通过田间施肥试验研究不同施肥水平对马铃薯水分利用效率的影响.结果表明:在氮、磷肥用量为N1P1 (N∶150 kg/hm2,P2O5∶103.50 kg/hm2)水平时,产量最高、为19 057.1 kg/hm2,比不施肥增产46.34％;耗水量低于其他施肥水平的处理、为463.70 mm;水分利用效率(WUE)最高、为48.95 kg/(hm2· mm);且随着施肥水平的提高,水分利用效率不但没有增加,反而下降.因此,高寒旱区全膜覆盖下种植马铃薯施肥以低水平效果最好,既可以保证产量又达到了农田水分的充分利用.