河西绿洲不同灌溉条件下土壤水分对小麦叶片含水量的影响

[目的]研究河西绿洲不同灌溉条件下,春小麦不同生育时期土壤水分对植株叶片水分状况及叶面积指数的影响。[方法]设5个处理,分别为底墒水1 500 m3/hm2+拔节水1 000 m3/hm2(F1)、底墒水1 500 m3/hm2+拔节水10 00 m3/hm2+抽穗水1 000 m3/hm2(F2)、底墒水1 500 m3/hm2+拔节水1000 m3/hm2+抽穗水1 000 m3/hm2+灌浆水1 000 m3/hm2(F3)、底墒水1 500 m3/hm2+拔节水1 000 m3/hm2+抽穗水500 m3/hm2+灌浆水500 m3/hm2(F4)、底墒水1 500 m3/hm2+拔节水1 000 m3/hm2+抽穗水1 000 m3/hm2+灌浆水500 m3/hm2(F5),灌水总量分别为2 500、3 500、4 500、3 500、4 000 m3/hm2。[结果]抽穗期到开花期,各层土壤含水量与叶片相对含水量均呈正相关关系,其中20～40和60～80 cm土层土壤含水量与叶片含水量达到极显著相关;开花期至灌浆前期,各土层土壤含水量与叶片相对含水量均呈正相关,其中60～80 cm土层土壤含水量与叶片含水量达到显著相关;灌浆前期至灌浆中期,各土层土壤含水量与叶片相对含水量均呈正相关,但整个土层土壤含水量与叶片相对含水量均未达到显著相关。灌浆中期的降雨提高土壤上层含水量,因此0～40 cm耕层土壤含水量与叶片相对含水量呈显著正相关(r=0.87～0.91);而灌浆后期,二者却表现出负相关(r=-0.55～-0.97)。[结论]该研究可为春小麦节水栽培提供可靠依据。     

不同剂量除草剂对冬小麦田阔叶杂草防效研究

为了研究不同除草剂、不同剂量对冬小麦田阔叶杂草的防治效果,以济麦22为材料,研究了20%双氟·氟氯酯水分散粒剂(锐超麦)75 m L/hm2+助剂225、450 m L/hm2,20%双氟·氟氯酯水分散粒剂(锐超麦)45 m L/hm2+10%唑草酮可湿性粉剂150 m L/hm2,50 g/L双氟磺草胺150 m L/hm2+200 g/L氯氟吡氧乙酸异辛酯乳油600 m L/hm2 4种不同剂量的除草剂对冬小麦田阔叶杂草的防治效果。结果表明,施药7 d后,4个处理的平均防效依次为88.10%、92.53%、95.38%、92.18%,而空白对照为11.76%。由此可见,20%双氟·氟氯酯水分散粒剂(锐超麦)45 m L/hm2+10%唑草酮可湿性粉剂150 m L/hm2防效最好,但有轻微药害;其余处理防效也均较好,且无药害产生,各处理药剂均可以用于冬小麦田阔叶杂草的防治。     

3%阿维菌素水乳剂防治稻纵卷叶螟效果研究

为筛选防治稻纵卷叶螟的有效药剂及使用剂量,选用3%阿维菌素水乳剂不同剂量进行了田间药效试验。试验结果表明,3%阿维菌素水乳剂处理剂量450 m L/hm2时,保叶效果为87.80%,与对照药剂1.8%阿维菌素乳油525 m L/hm2(防效84.51%)间无显著差异(P>0.5),明显高于3%阿维菌素水乳剂300 m L/hm2、3%阿维菌素水乳剂150 m L/hm2及对照药剂48%毒死蜱乳油1 200 m L/hm2处理的防效(P<0.5);杀虫效果为92.48%,与3%阿维菌素水乳剂300 m L/hm2、对照药剂1.8%阿维菌素乳油300 m L/hm2和48%毒死蜱乳油1 200 m L/hm2无显著差异(P>0.5),但与3%阿维菌素水乳剂150 m L/hm2有显著差异(P<0.5)。参试药剂对水稻和稻田水生生物安全。根据田间虫量情况,在稻纵卷叶螟卵孵化高峰期,使用3%阿维菌素水乳剂300~450 m L/hm2(或阿维菌素有效成分量9.0~13.5 g/hm2)实施防治,能较好地控制稻纵卷叶螟为害。     

雨养农业区马铃薯膜下定额滴灌综合效益试验

试验通过7种不同膜下滴灌水量的试验,在雨水丰润的条件下,在马铃薯生育期只膜下滴灌2次,滴灌量在1 350 m3/hm2时其增产效果最佳,平均产量达到61 285.71 kg/hm2,比不灌水的增产62.74%;比滴灌2 250 m3/hm2水的增产94.64%;比沟灌3 750 m3/hm2水的增产122.45%,纯收益达到28 663.05元/hm2;分别比滴灌1 800 m3/hm2、2 250 m3/hm2、沟灌3 750 m3/hm2和不灌水(CK)增加17 992.71、22 209.37、27 214.58、13 913.54元/hm2,其投产比高达1.00∶3.01。     

清耕与覆草措施对枣树叶水势的影响

从生态节水理念出发,以阿克苏市红旗坡农场棉花试验基地内的2.67hm2枣园为研究对象,对枣园采取清耕与覆草措施,比较两者的水分状况,以达到节水灌溉的目的。同时对清耕与覆草措施下枣树叶水势的日、季变化规律及影响因子进行分析。结果表明,清耕与覆草措施的枣树叶水势日变化均值分别为(-1.23±0.66)MPa和(-1.14±0.60)MPa,季变化均值分别为(-1.24±0.12)MPa和(-1.17±0.10)MPa。覆草措施的枣树叶水势明显高于清耕措施,两者日变化曲线均呈单谷型,季变化均呈"V"型,这种变化规律是枣树适应该地区生境的生理特征之一。清耕与覆草措施枣树叶水势的日变化与气温、大气相对湿度、辐射照度有十分显著的相关性,季变化与土壤水势也有十分显著的相关性。清耕与覆草措施下枣树叶水势与蒸腾量也呈线性相关,土壤水势下降,蒸腾加快,叶水势降低;土壤水势上升,蒸腾减弱,叶水势回升。     

荒漠绿洲香梨园生草覆盖节水省肥效果研究

南疆荒漠绿洲光热资源充足,但水资源短缺,严重制约了农业的发展,连续5年对香梨园进行了覆草节水试验。结果表明:覆草能显著提高香梨产量和品质,5年间年均增产幅度为15.2%~65.3%,节水幅度达到28.8%~36.1%,土壤有机质含量增加25.6%~70.5%,速效氮、速效钾和速效磷的含量分别增加39.1~76.4mg/kg、4.5~18.0mg/kg、29.8~76.9mg/kg,0~30cm土层10.0mm直径总根数增加幅度达到55%~122.1%。经济效益分析表明:以苜蓿生草覆草最宜,5年年均增产7514.3kg/hm2,年增收入达到5008.85元/hm2,节水效益达到508.55元/hm2,省肥效益达到1950元/hm2,产投比为5.67。     

滴水量对春大豆花荚形成及产量的影响

为探明滴水量对大豆花荚形成的影响规律,于2013和2014年在田间研究了W1(975 m3/hm2、900m3/hm2)、W2(1 575 m3/hm2、1 725 m3/hm2)、W3(2 175 m3/hm2、2 550 m3/hm2)、W4(2 755 m3/hm2、3 375m3/hm2)4种滴水量(头水盛花期)处理对0~40cm土壤含水量和新大豆27开花、结荚动态及产量的影响。结果表明:增加滴水量会直接增加0~40cm土层含水量,提高含水量下限;W4处理下花期较W1延长2d、开花节数增加1节、明显增加主茎10~15节的花数,W4处理下单株花数和单位面积总花数分别较W1增加9.9%~35.5%和17.0%~30.9%;W4下部茎节的成荚速度较W1降低、延长结荚期1~5d、增加10~15茎节成荚数,W4单株荚数、单位面积总腔数、产量分别较W1增加15.9%~37.3%、21.0%~26.3%和27.6%~78.0%。增加花荚期滴水量增产的重要原因是增加花数和荚数。新疆伊宁春大豆盛花期滴头水,鼓粒中期滴末水,生育期间滴水4次,每次滴水600~750 m3/hm2,总滴水量2 550~2 775 m3/hm2,可获得产量5 388.3~6 404.7kg/hm2,其总花数为3 000.4~3 042.0朵/hm2,总腔数为2 436.5~2 978.8个/hm2。     

民乐县不同灌水次数及灌水量对春小麦的影响

在全地面覆膜栽培条件下，试验观察了不同灌水次数及灌水量对春小麦的影响，结果表明，春小麦产量在一定的范围内随灌水次数和灌水量的增加而增加，以灌3次水、每次灌水量1 500 m3/hm2的产量最高，为11 018.52 kg/hm2，但比灌3次水、每次灌水量1 200 m3/hm2仅增产2.6%，差异不显著。从节水的角度来考虑，在生产中建议海拔2 000 m以下的地区推广灌3次水，海拔2 001 m～2 850 m的地区灌2次水，每次灌水量均为1 200 m3/hm2。     

10%丰杰悬浮剂防除玉米田杂草田间试验

从本试验中看出,96%金都尔乳油2 250 m L/hm2+10%丰杰悬浮剂2 250 m L/hm2+水900 kg/hm2、50%乙草胺乳油3 000 m L/hm2+38%阿特拉津3 975 m L/hm2+水900 kg/hm2 2个处理,在播后苗前作土壤封闭处理,防除杂草效果好,对玉米幼苗安全,有推广应用价值;而10%丰杰悬浮剂4500 m L/hm2+水900 kg/hm2,在苗期作茎叶处理,防效较好,也有显著的增产作用,但苗期施用后,有轻微药害,需改进或下调使用药量才能推广;另外,4%烟嘧磺隆油剂1 500 m L/hm2+38%阿特拉津2 025 m L/hm2+水900 kg/hm2是目前玉米苗期作茎叶处理的常规药剂,有较好的除草效果,对玉米安全,也适宜推广使用。     

双氟磺草胺复配剂防除麦田主要阔叶杂草效果研究

为探寻麦田主要阔叶杂草防除的替代农药,提高防除效果,控制危害,于2014年3月在常州市金坛区指前镇建春村、金城镇大亭村分别开展了15%双氟磺草胺·氯氟吡氧异辛酯悬乳剂、20%氟氯吡啶酯·双氟磺草胺+助剂防除麦田主要阔叶杂草试验。结果表明:施用15%双氟磺草胺·氯氟吡氧异辛酯悬浮剂1 200、1 500 m L/hm2对小麦安全,对牛繁缕、猪殃殃的株防效、鲜重防效均达100%;施用20%氟氯吡啶酯·双氟磺草胺水分散粒剂+助剂75.0 g/hm2+1 125.0 m L/hm2、100.5 g/hm2+1 507.5 m L/hm2对猪殃殃的株防效、鲜重防效均达92%以上;20%氯氟吡氧乙酸乳油900 m L/hm2对牛繁缕、猪殃殃的防效达97%以上,对荠菜基本无控制作用。     

地面覆盖对果园土壤水热分布和果实品质的影响

为研究旱地果园不同覆盖方式对土壤水热分布和果实品质的影响,测定分析了土壤水分、温度、棵间蒸发量和果实品质。结果表明:覆膜、覆沙、覆草下土壤含水量始终保持在13%以上,可满足果树需水;覆沙、覆黑地膜能显著提高地温,覆草能明显降低地温;4-9月,覆沙、覆膜、覆草的日平均棵间蒸发量仅为CK的53.42%、24.01%、46.64%,有效缓解陇东果园旱季水分不足问题;不同覆盖下果实单果质量明显提高。     

石质山地君迁子直播造林试验

为了克服石质山地直播造林旱害和寒害等问题,提高出苗率和保存率,保证该类地区的植被恢复效果,以抗逆性较强的北方乡土树种君迁子为试验树种,研究了生根粉浸种、保水剂拌土、覆膜、覆草、覆石块对造林地土壤微环境及君迁子出苗和生长的影响。结果表明:①地膜覆盖增加了土壤日平均温度;覆草和覆石块降低了土壤温度。②覆膜、覆草和保水剂拌土提高了土壤中的含水量和土壤抗旱能力。③覆膜、覆草、覆石块能显著提高出苗速率和出苗率,覆膜显著提高幼苗生长,保水剂拌土和生根粉浸种作用不明显。④播种180 d,各处理的幼苗保存率、苗高、地径存在差异,但均未达到显著水平。      

地面覆盖方式对新垦盐碱地的抑盐和增产效果研究

采用塑料地膜、细沙、秸秆3种覆盖材料,研究了不同地面覆盖方式对新垦盐碱荒地的抑盐、脱盐和玉米的增产效果。结果表明,不同覆盖材料和方式均有显著的增产作用,其中全膜覆盖效果最好,其次是覆细沙5cm,覆秸秆3000kg/hm2。的增产率最小。覆盖处理对O～20cm土层的盐分均有很好的脱盐效果,可减弱休闲季土壤0-40cm土层的返盐。秸秆覆盖和细沙覆盖各层的含水量与覆盖量正相关。     

黄土高原旱塬区覆盖方式对早酥梨光合特性的影响

为筛选出适宜黄土高原旱塬区梨园的土壤耕作模式.以8 a生早酥梨为试材,研究陇东黄土高原旱塬区地面覆盖对早酥梨叶片光合特性的影响.结果表明,覆草处理的净光合速率(Pn)在11:00最高,达到峰值;各处理Pn日变化均呈“双峰型”;地面覆盖显著提高水分利用效率(WUE),覆草显著高于覆膜;覆草能显著提高Gs和Ci,其Ci极显著高于CK(P＜0.01),显著高于覆膜(P＜0.05),处理间Gs和Ci变化趋势均与Pn一致;覆草后LCP显著降低,而LSP显著提高,表明对光照的适应范围较宽;覆草的Pn-max显著高于CK(高14.83％);覆草的CO2补偿点显著低于覆膜和CK.可见,旱塬区覆草可以显著提高早酥梨叶片光合作用,有利于干物质形成,增强光能和CO2的利用能力.     

冀西北高原聚土集水沟作的产量及水分效应研究

为给栗钙土农田的优质、高效生产和农民增收提供科学指导,以稀植经济作物小南瓜为材料,采用田间小区试验,研究了冀西北高原覆膜、聚土措施的集蓄水量、产量及作物耗水特征。结果表明:垄沟覆膜与聚土措施均可增加集蓄水量。垄膜处理耗水量最高,沟膜集水减蒸作用明显,耗水量较小。聚土处理中以聚60 cm熟土处理耗水量最大。不同覆膜方式下,小南瓜产量差异达到显著水平(P<0.05),以沟膜处理小南瓜产量均值最高,达到7 394.5 kg/hm2,平均比无膜和垄膜处理增产22.67%和10.55%。不同聚熟土深度处理间产量差异也达到显著水平(P<0.05),以聚40 cm处理产量均值最高,比聚土20 cm和60 cm处理平均增产17.17%和33.26%。小南瓜水分利用效率以沟膜+聚土40 cm处理(F2)最高,为20.69 kg/(mm.hm2)。沟内覆盖地膜并积聚40 cm熟土,可以明显集蓄降水,减弱无效蒸发,促进小南瓜根系发育,可作为本区旱作高效生产的一种主要技术措施。     

不同覆盖措施对土壤水分和当年造林成活率的影响

为了研究覆盖措施在干旱陡坡造林中对土壤水分蒸发量、土壤含水量及当年造林成活率的影响,并筛选出效果最佳的覆盖措施,在山西吉县蔡家川流域布设试验,分析了地表覆膜、地表覆草、土中覆草3种覆盖措施对土壤蒸发量、含水量、密度和孔隙度及当年造林成活率的影响。结果表明:造林初期连续蒸发20d后,地表覆膜、地表覆草、土中覆草处理的栽植穴土壤累积水分蒸发量分别比对照减少11.50、5.64、20.96mm。不同覆盖处理的栽植穴土壤含水量,4—6月减少量:对照>地表覆草>地表覆膜>土中覆草;6—8月增加量:土中覆草>地表覆草>地表覆膜>对照;8—10月减少量:对照>地表覆草>地表覆膜>土中覆草。生长季结束后,对照、地表覆膜、地表覆草、土中覆草土壤密度分别减少了0.79%、1.59%、3.17%、9.26%,总孔隙度分别增加了0.04%、0.31%、1.57%、3.58%。地表覆膜、地表覆草、土中覆草处理的苗高生长量分别是对照的3.52、4.11、4.44倍;当年新枝生长量分别是对照的1.50、1.65、1.90倍;当年造林成活率较对照分别提高了10.3%、6.8%、12.9%。可见在晋西黄土区干旱陡坡造林中,土中覆草是一种更有效的覆盖措施。      

玉米种肥同穴与膜下滴灌一体机的设计与试验

针对河西灌区玉米种植过程中水肥利用率及播种效率低下的问题,设计一种玉米种肥同穴与膜下滴灌一体播种机。该机具由有机肥排肥装置、滴灌铺设装置、地膜铺设装置、排沙装置、膜上覆土装置和播种装置等6部分组成。根据农艺种植要求对机具的关键装置进行理论分析,确定正常工作时机具匹配的施肥装置、播种装置和覆沙装置的合理容积;确定穴播器和排肥器的外形尺寸;通过Adams分析软件验证了机具种肥同穴的可行性。田间试验结果表明:机具前进速度为0.55m/s时,空穴率为0.9%、穴粒数合格率92.3%、膜下播种深度合格率97.8%。样机能够一次性完成施肥、滴灌带铺设、覆膜、覆沙、播种、覆土等工序,实现了旱区玉米的种肥同穴与膜下滴灌的栽培且满足覆膜穴播机技术要求。     

黄土高原南部地膜覆盖小麦产量及水分利用效应分析

综合评价地膜覆盖的产量以及水分利用效应，有利于干旱半干旱地区合理利用地膜覆盖技术。本研究收集1997─2017年间黄土高原南部地膜覆盖小麦产量及水分利用已发表文章的数据，分析地膜覆盖对小麦产量、水分利用及水分利用效率的影响，同时利用边界函数方法求得区域小麦潜在蒸腾效率。研究表明，与不覆膜相比，半膜覆盖平均增产率为29%（-21%～97%），全膜覆盖平均增产率为34%（-14%～153%）。半膜与全膜覆盖间小麦产量相似，无显著差异。半膜与全膜覆盖小麦蒸散量较不覆膜显著增加，但两种覆膜措施蒸散量差异不显著。黄土高原南部覆膜条件下小麦潜在蒸腾效率为22.5 kg·hm^-2·mm^-1，最低土壤蒸发量为35 mm；不覆膜小麦潜在蒸腾效率为18.5 kg·hm^-2·mm^-1，最低土壤蒸发量为54.4 mm。半膜覆盖与全膜覆盖较不覆膜显著增加了小麦水分利用效率，半膜覆盖水分利用效率平均增加24%（-21%～84%），全膜覆盖平均增加率为31%（-15%～152%）。半膜与全膜覆盖间水分利用效率也相似。覆膜显著增加小麦产量及水分利用效率与其降低土壤蒸发量及提高小麦潜在蒸腾效率有关。基于半膜覆盖与全膜覆盖对小麦产量、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因素，黄土高原南部小麦栽培推荐半膜覆盖。     

砂石山地板栗园树盘不同覆盖效应试验

为摸清北方低山丘陵区经济林树盘不同覆盖处理对水土保持效果和土壤理化性质的影响,进行了板栗园树盘土壤覆草、盖膜和松土试验。结果表明,所有处理的土壤保水效果和对土壤理化性质的影响均好于对照。综合各种效应,不同处理优劣顺序为覆草>盖膜>浅松土>表层松土>对照。     

陕北丘陵区农田蒸散规律及对土壤水环境的影响与防治对策

为了探讨陕北黄土高原农田土壤蒸散规律及水分环境现状,提高土壤水分利用效率,采用TDR法测定了土壤水分,对陕北峁状丘陵区旱梯田裸露地、作物地以及农田覆盖地土壤水分进行系统监测,并结合野外自动气象哨资料,分析了该区农田土壤水分蒸散规律。结果表明,裸露地周年存在两个蒸发高峰期,年蒸发量占降水量的74.4%;土地空闲期对恢复土壤水分亏缺贡献很大;地面采取部分覆盖(地膜覆盖,覆盖率60%)有利于土壤水分环境的恢复与保护,而采取全覆盖(组合覆盖和秸秆覆盖,覆盖率100%)有利于土壤水分的高效利用。在此基础上提出了提高该区土壤水分利用率的有效技术途径:采取双料沟垄组合覆盖技术最大限度地抑制裸露地表的无效蒸发,草粮轮作、避免耕地荒芜提高土壤水分利用率。