夏玉米残茬覆盖与耕作方式的研究

对小麦机械收获后残茬覆盖与不覆盖两种条件下免耕、翻耕和间隔深松三种土壤耕作方式夏玉米的营养生长及籽粒产量进行了研究。结果表明,残茬覆盖和深松耕作玉米播种后出苗率高,次生根条数多,株高增加而基部节间缩短,叶面积系数提高,最终产量显著高于其他处理。     

玉米保护性耕作中的机械化深松技术

保护性耕作技术是对农田实行免耕、少耕,尽可能减少土壤耕作,并用作物秸秆、残茬覆盖地表的耕作技术。是一项提高土壤肥力和抗旱能力的先进耕作技术。尽管也存在一定的缺陷,但采用一些相应措施即可弥补。本文分析了保护性耕作的缺陷和玉米生物学特性．通过对比阐述了玉米机械深松的作用．并介绍了保护性耕作机械深松技术。     

玉米保护性耕作栽培技术研究

<正>1玉米保护性耕作栽培的概念和应用优势1.1玉米保护性耕作栽培的概念玉米保护性耕作栽培技术的核心思想是保水保土、免耕少耕、防治土壤侵蚀，包含了免耕播种技术、秸秆残茬处理技术、深松技术、杂草控制技术等，在操作措施上融合了残茬覆盖、生物覆盖、作物轮作，可以加强对耕地的保护，解决土壤失墒严重、耕层变浅等问题，有利于提高玉米单产，降低玉米生产成本。在玉米保护性耕作栽培中，作物秸秆的残茬覆盖面积需要达到耕地总面积的30%，     

渭北旱塬深松保护耕作法试验

深松保护耕作法试验结果表明，选 用以深松耕作和深松基础上的夏闲期残茬覆盖，可提高土壤保墒蓄水效果，以深松覆盖效果是最佳，其中２０～５０ｃｍ土层保墒３．５５～１５．７２ｍｍ．０～２００ｃｍ蓄水１８．４ｍｍ，两年小麦平均增产２６．０％。主要原因是麦苗长势强壮，生物学产量等指标增幅较大，成以穗重增加最高，显著高于机翻法。深松深度以３０ｃｍ为宜，辅之以残茬覆盖，蓄水保墒性能更好。     

对发展保护性耕作的探讨

<正>保护性耕作是用大量秸秆残茬覆盖地表,通过免少耕播种,合理深松,用化学药物控制杂草和病虫害,尽可能减少田间的耕作,提高农业综合生产能力。其主要内容是秸秆残茬覆盖地表、免少耕播种、化学防治杂草和病虫害、合理深松,     

不同耕作模式对土壤肥力和小麦产量的影响

采用一种小麦田保护性耕作模式(免耕覆盖)与两种传统耕作模式(深松覆盖、传统耕作)长期定位试验,对山东省济南市小麦玉米连作栽培模式小麦季的土壤水分和产量进行研究。结果表明:小麦全生育期,免耕覆盖处理的土壤含水量明显高于深松覆盖和传统耕作处理,传统耕作不覆盖土壤含水量最低;小麦田土壤养分,免耕覆盖栽培模式下土壤表层中有机质、全氮、速效氮、有效磷和速效钾含量均高于深松覆盖和传统耕作处理,与传统耕作差异显著;免耕覆盖处理的土壤酶活性,与传统耕作、深耕覆盖没有明显提高;小麦产量,免耕覆盖处理增产效果明显,比传统耕作和深耕覆盖分别增产14.63%和5.07%,与传统耕作相比差异显著。     

深松与秸秆覆盖对夏玉米花后穗位叶光合荧光特性的影响

研究深松与秸秆覆盖对夏玉米花后穗位叶光合荧光特性的影响,包括4种保护性耕作模式(深松覆盖、深松不盖、免耕覆盖、免耕不盖)对玉米花后不同时期穗位叶光合速率(Pn)、最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)、光化学猝灭(qP)、非光化学猝灭(qN)和最终玉米产量的影响.结果表明:和其他3种耕作模式相比,深松与秸秆覆盖处理下玉米穗位叶能够维持较高光合速率,提高最大光化学效率、实际光化学效率和光化学猝灭,降低非光化学猝灭.深松覆盖最终玉米产量比深松不盖、免耕覆盖、免耕不盖分别提高6.08％、11.51％、21.10％,差异达到显著水平.研究表明,深松与秸秆覆盖在降水较多的豫南雨养区也能取得良好的效果.     

耕作方式和秸秆覆盖对渭北苹果园土壤保蓄水性能及酶活性的影响

研究了耕作和残茬覆盖对果园土壤保蓄水能力及土壤酶活性的影响,设置以耕作(深松、翻耕、免耕)为主处理,覆盖(秸秆覆盖、无覆盖)为副处理的裂区试验,翻耕无覆盖为对照,对比分析了土壤水分贮量、土壤酶活性、苹果产量及品质等性状的影响。结果显示:玉米秸秆覆盖与间隔深松相结合,可以增加苹果园土壤的蓄水和保水能力,降水7 d后测定1 m土层贮水量比免耕不覆盖多62.47 mm,苹果收获后1 m土层内土壤贮水量比免耕无覆盖多9.2%;土壤酶活性增加,特别是表层土壤,效果更加明显(P<0.01);苹果百果重有所增加,比免耕不覆盖百果重增加了16%。在渭北旱源苹果生产基地,采用秸秆覆盖加间隔深松技术能起到较好的保蓄水作用,土壤脲酶、过氧化氢酶及蔗糖酶活性明显提高。     

保护性耕作对大豆出苗率和苗期生长的影响

设传统耕作、浅松覆盖、深松覆盖、玉米原垄留茬全覆盖、玉米原垄留茬覆盖5种处理方式,探讨保护性耕作对大豆出苗率和苗期生长的影响。结果表明:出苗先后排序依次是浅松覆盖、留茬覆盖、深松覆盖、传统耕作、留茬全覆盖。除了留茬全覆盖以外,其他处理大豆出苗率均能达到要求;大豆苗期生长情况由好到差依次是传统耕作、浅松覆盖、深松覆盖、留茬覆盖、留茬全覆盖。     

玉米保护性耕作技术

保护性耕作是相对于传统翻耕的一种新型耕作技术,是用大量秸秆残茬覆盖地表,将耕作减少到只要能保证种子发芽即可,并主要用农药来控制杂草和病虫害的一种耕作技术。其核心是通过免耕少耕、秸秆残茬覆盖、合理深松、化学除草灭虫,达到保水、保土、保肥、抗旱增产、节本增效、改善生态的目的。     

连续周年耕作对砂姜黑土农田蓄水保墒及作物产量的影响

【目的】筛选利于改善黄淮区砂姜黑土农田蓄水保墒效果及提高作物产量的夏玉米-冬小麦周年耕作方式。【方法】在秸秆全量还田条件下设置5个夏玉米季-冬小麦季周年耕作方式处理:免耕-旋耕(对照)、免耕-深耕、深松-旋耕、深松-免耕、免耕-免耕,通过多年定位试验研究周年耕作方式对砂姜黑土农田土壤容重、土壤水分及作物籽粒产量的影响。【结果】与对照处理相比,免耕-深耕处理显著降低夏玉米收获期15—25 cm土层土壤容重和冬小麦收获期20—35 cm土层土壤容重,深松-免耕和深松-旋耕处理显著降低夏玉米收获期15—40 cm土层土壤容重和冬小麦收获期20—25 cm土层土壤容重,而免耕-免耕处理显著增大夏玉米收获期0—10 cm土层土壤容重和冬小麦收获期5—20 cm土层土壤容重。免耕-深耕、深松-旋耕和深松-免耕处理显著增加夏玉米收获期0—40 cm土壤贮水量,而深松-旋耕和免耕-免耕处理却降低冬小麦收获期0—40 cm土壤贮水量。与对照免耕-旋耕处理相比,深松-免耕处理提高夏玉米-冬小麦整个周年内20—40 cm土层土壤含水量,免耕-免耕处理提高作物收获期40—160 cm土壤含水量,而深松-旋耕处理在冬小麦收获期则降低40—160 cm各土层土壤含水量。深松-旋耕和深松-免耕处理显著增加夏玉米-冬小麦周年籽粒产量,增幅分别为7.67%和10.21%,免耕-深耕处理冬小麦籽粒产量增加而夏玉米产量降低,最终周年籽粒产量降低0.44%,免耕-免耕处理夏玉米-冬小麦周年籽粒产量降低2.19%。【结论】深松-旋耕和深松-免耕处理能够降低土壤容重、提高作物籽粒产量,其中深松-免耕处理能够改善土壤蓄水保墒能力,产量及经济效益增加效果较优,可作为相对较适宜的黄淮区砂姜黑土农田夏玉米-冬小麦周年耕作方式。     

少耕轮作小麦间作玉米的产量表现和水分利用效率

通过田间定位试验,研究少耕轮作和小麦秸秆覆盖方式对小麦间作玉米产量和水分利用效率的影响。结果表明,少耕轮作和留茬覆盖小麦间作玉米具有明显的增产和提高水分利用效率(WUE)的作用。一个轮作周期内,间作轮作中小麦籽粒产量较相应单作轮作提高43.98%～55.55%,玉米籽粒产量较相应单作轮作提高61.03%～69.98%,增产效果显著;间作轮作的耗水量及WUE较相应单作轮作分别增加42.07%～43.94%与11.54%～15.51%。与传统间作相比,少耕轮作留茬覆盖可显著提高产量、水分利用效率和降低间作的耗水量,25cm高等量秸秆覆盖免耕处理较其他间作处理产量与水分利用效率分别提高2.54%～10.97%与4.13%～15.69%,耗水量降低1.54%～4.09%。所以25cm高等量秸秆覆盖免耕处理为本试区减少水分无效损耗、提高WUE的可行模式,是试区内较适宜采取的耕作措施。     

耕作覆盖对宁南旱区土壤团粒结构及马铃薯水分利用效率的影响

【目的】探讨耕作覆盖对旱作土壤团粒结构、马铃薯产量和水分利用效率的影响。【方法】于2013—2016年进行连续3个作物生长季定位试验,通过设置3种耕作方式（深松、免耕、翻耕）和3种覆盖措施（秸秆覆盖、地膜覆盖和不覆盖）,研究耕作结合覆盖对土壤团聚体数量、土壤蓄水量及马铃薯产量和水分利用效率的影响。【结果】耕作方式、覆盖措施及二者交互作用可显著增加0—40 cm土层>0.25 mm土壤团聚体含量,深松覆盖秸秆处理0—20 cm土层>0.25 mm土壤团聚体含量在欠水年（2016）和相对欠水年（2014）分别较翻耕不覆盖显著提高14.2%、16.9%,而免耕覆盖秸秆处理在平水年（2015）较翻耕不覆盖显著提高8.5%;20—40 cm土层>0.25 mm土壤团聚体含量在欠水年以深松覆盖秸秆、相对欠水年深松覆盖地膜和平水年免耕覆盖秸秆处理最高,分别较翻耕不覆盖显著提高18.2%、21.5%、18.7%。耕作方式、覆盖措施及二者交互作用对0—200 cm土层蓄水量影响显著,深松覆盖秸秆处理休闲期土壤蓄水量分别在相对欠水年、欠水年和平水年较翻耕不覆盖处理显著提高29.6%、9.3%、11.4%;其关键生育时期平均土壤蓄水量分别在欠水年和相对欠水年较翻耕不覆盖显著增加21.9%、28.9%,而免耕覆盖秸秆处理在平水年较翻耕不覆盖处理显著增加17.1%。在相对欠水年,耕作方式对马铃薯产量和水分利用效率无显著影响,而覆盖措施及耕作与覆盖交互作用对其有显著影响,以免耕覆盖秸秆处理最佳,分别较翻耕不覆盖处理显著提高51.8%和50.5%;在平水年和欠水年,耕作方式、覆盖措施及其二者交互对马铃薯产量和水分利用效率有极显著影响,产量、水分利用效率均以深松覆盖秸秆处理效果最佳,平均较翻耕不覆盖处理显著提高56.9%和44.8%。【结论】耕作结合覆盖措施可改善耕层土壤团粒结构,显著增强休闲期和生育期土壤蓄水保墒能力,从而显著提高马铃薯产量和水分利用效率,在平水年和欠水年采用深松结合秸秆覆盖、相对欠水年采用免耕结合秸秆覆盖模式可实现宁南旱作马铃薯增产。     

深松覆盖对旱地冬小麦产量和水分利用率的影响

1999-2009年在洛阳孟津试验场内,设置深松覆盖、传统耕作(对照)2个处理,利用长期定位试验及气象观测设备,研究深松覆盖对旱地冬小麦产量及水分利用率的影响。结果表明:(1)豫西地区干旱程度正在加剧,年平均降雨量546.7mm,与常年平均相比减少了7.95%。(2)深松覆盖在所有年份均表现增产,10a间平均增产8.67%,增产幅度为4.9%～20.87%,干旱年份增产幅度更大。(3)深松覆盖能显著提高降水贮蓄率,10a间深松覆盖降水贮蓄率在37.5%～75.0%,平均54.9%,传统耕作降水贮藏率在22.9%～64.8%,平均46.2%,深松覆盖较传统耕作平均提高22.13%。(4)深松覆盖可有效提高土壤水分利用效率,干旱年份水分利用效率较高,提高的幅度更大,10a间降水利用效率平均提高4.73%。     

深松垄作对土壤物理性状及玉米产量的影响

为探讨深松耕作在半干旱地区气候条件下对玉米生长发育的影响,以玉米品种先玉335为试验材料,研究了春深松30cm,秋深松30cm垄作及常规表层旋耕15cm耕作模式对耕层土壤水分状况、物理性状和玉米生长发育及产量的影响。结果表明:深松30cm垄作有利于降低15~35cm耕层土壤紧实度与容重,常规表层旋耕有利于降低0~15cm耕层土壤紧实度与容重;深松垄作比常规表层旋耕有利于蓄积降水和降雨,秋深松30cm处理蓄水效果好于春深松30cm处理,秋深松30cm、春深松30cm垄作处理分别比表层旋耕15cm处理增产11.15%和7.26%。     

不同施肥模式下保护性耕作春玉米产量及经济效益

保护性耕作采用少、免耕技术,地表有覆盖物,肥料一般不能通过翻耕、旋耕等方式与土壤混合,传统施肥模式不适用于保护性耕作。为解决保护性耕作推广过程中存在的施肥量不足、施肥模式单一、秸秆覆盖量少等问题,利用平衡施肥技术确定施肥量,采用裂区试验设计,主处理为耕作方式,包括翻耕、留茬免耕、整秆覆盖免耕,副处理为施肥模式,P、K肥随播种一次完成,尿素追施,一次追施、二次追施为副处理,进行保护性耕作不同施肥模式下春玉米产量与经济效益分析。结果表明,在施肥量一定的情况下,目标产量实现与耕作覆盖方式、施肥模式有密切关系。耕作方式与施肥方法最优组合为—A3B2(整秆覆盖免耕2次追肥),经济效益最高,对春玉米保护性耕作施肥管理要点进行了总结。     

不同耕作与种植方式对郑单958光合产物生产的影响

通过大田试验,采用对留高茬自然腐烂免耕秸秆覆盖与不覆盖2种条件下,宽窄行双株、宽窄行单株、等行双株、等行单株4种种植方式郑单958光合产物的生产、积累进行了研究.结果表明：残茬覆盖比不覆盖全生育期平均叶面积系数增加6.402%,单株干物质积累量增加8.569%,在整个生育期平均土壤含水量增加了22.315%.同时得出结论：免耕秸秆覆盖宽窄行双珠种植AB1C1处理方式的产量比正常翻梨不覆盖秸秆等行种植AB2C4处理方式的产量提高16.6%,免耕秸秆覆盖与宽窄行双珠种植技术结合效果最佳.     

Better tillage selection before ridge—furrow film mulch can facilitate root proliferation,and increase nitrogen accumulation,translocation and grain yield of maize in a semiarid area

Plastic film mulch systems are used widely in arid areas, and the associated tillage measures affect soil properties, root and crop growth, and nutrient uptake. However, much debate surrounds the most suitable tillage method for plastic film mulch systems. We conducted a two-year field experiment to explore the impact of three tillage treatments - rotary tillage before ridge–furrow plastic film mulch (MR), no-tillage before ridge–furrow plastic film mulch (MZ), and plow tillage before ridge–furrow plastic film mulch (MP) - on soil total nitrogen, available nitrogen, root stratification structure, nitrogen transfer and utilization, and maize yield. The results showed that MP had better soil quality than either MR or MZ over 2019 and 2020, with higher nitrate-nitrogen and total nitrogen in the 0–40 cm soil layer. MP improved the soil physicochemical properties more than the other treatments, producing significantly higher root numbers and root biomass for the aerial and underground nodal roots than MR and MZ. At harvest, MP had the highest root biomass density, root length density, and root surface area density in the different soil layers (0–20, 20–40, and 0–40 cm). Significant correlations occurred between root biomass and aboveground nitrogen accumulation during maize growth. During grain filling, MP had the greatest nitrogen transfer amount, significantly increasing root and aboveground nitrogen transfer by 19.63–45.82% and 11.15–24.56%, respectively, relative to the other treatments. MP significantly produced 1.36–26.73% higher grain yields and a higher grain crude protein content at harvest than MR and MZ. MP also had higher values for the nitrogen harvest index, nitrogen uptake efficiency, and partial factor productivity of nitrogen fertilizer than MR and MZ. In conclusion, plow tillage combined with a ridge–furrow plastic film mulch system facilitated maize root development and improved nitrogen utilization, thereby increasing maize yield more than the other treatments.