旱地大豆带作少耕法高产机理

带作少耕栽培法试验于１９９１～１９９３年，在所内外进行。三年试验结果表明，大豆带作少耕栽培法由于改变固有垄体构造，使垄体增大，通风透光好，边际效应时显，实行少耕蓄水保水性能增强，降水利用率提高１７．６％；干物质积累，光合势，净光合生产率，光能利用率都垄作有显著提高。由于以上光、温、水条件的改善，使带作大豆落花率减少４．７％，落英率减少６．５％，成英率增加８．７５，经济产量提高１８．３～４１．６％。     

保水耕作法的效益评比研究

用三种当地主要作物经过两年的试验表明，在定西半干旱地区，垄埂耕作、沟垄耕作、地膜垄埂耕作、秸杆覆盖耕作的小麦产量分别较对照提高了８．８０％、６．６３％、９．７４％和１９．３２％；胡麻产量分别提高４０．５４％、１８．９１％、４８．３８％和７５．６６％；洋芋产量分别提高２７．９４％、２５．００％、４４．１２％和７６．１４％。各种保水耕作措施均具有明显的积蓄径流、拦截泥沙的作用，秸秆覆盖耕作的水保效益最佳，其次为地膜垄埂耕作、沟垄耕作和垄埂耕作。各处理０～１００ｃｍ的土壤贮水量均显著地高于对照。     

宁南半干旱地区农田微集水种植技术研究

１９９６年１０月至１９９８年９月,在宁南旱作农业区,采用沟垄相间,垄上覆膜,沟内种植,垄面产流,沟内集水的微集水种植方式进行试验。结果表明,玉米耗水量增加９９．６％－１００．５％,产量提高６７．９％－７１．０％,水分利用率达到１３．８４－２１．７６ｋｇ／（ｍｍ．ｈｍ＾２）;处理中窄垄型增产效果优于宽垄型。     

宁南半干旱地区农田微集水种植技术研究

１９９６年１０月至１９９８年９月,在宁南旱作农业区,采用沟垄相间、垄上覆膜、沟内种植、垄面产流、沟内集水的微集水种植方式进行试验。结果表明,玉米耗水量增加９９．６％～１００．５％,产量提高６７．９％～７１．０％,水分利用率达到１３．８４～２１．７６ｋｇ／（ｍｍ·ｈｍ２）;处理中窄垄型增产效果优于宽垄型。     

粉垄“4453”增产提质效应及其利民利国发展潜能

袁隆平院士接受媒体记者提出：“粉垄技术可在全国推广”.该文介绍了粉垄重构农田耕作层具“4453”效应,即：“四增”——增加耕层松土量、土壤原生养分利用量,增大“土壤水库”、“土壤氧气库”;“四减”——减少水土流失、碳排放量,减低耕层土壤含盐量、重金属含量;“五抗”——增强作物抗干旱、高温、低温、病害、倒伏等能力;“三提高”——促进作物光合效率提高10％以上,产量提高10％～ 30％以上,品质提高5％以上;指出如全国推广10亿亩,可增贮天然降水400亿立方,盘活土壤原生养分后可减少化肥施用量70多亿kg,新增粮食可多养活3亿多人,产生总体效应还可以助力提升国民身体健康水平和社会稳定、国家安全.     

不同垄作栽培方式对马铃薯土壤环境和产量性状的影响

通过对不同垄作栽培方式下,马铃薯土壤环境和产量性状差异等的研究表明：90cm垄距栽培明显改善了土壤生态环境,使马铃薯根区的土壤容重显著降低,使10-30cm土壤保墒能力显著提高,同时使中耕培土的效果得到了最大体现;90cm垄距栽培相对于70cm垄使马铃薯总产量和商品薯产量明显增加,且均达到极显著水平。大垄栽培使总产增加22．7％,商品薯产量增加得更大,达到62．32％。     

农田施用粉煤灰增产效应分析

粉煤灰对农田耕层土壤酸碱度无明显影响，可使土壤容显著降低，使硝氮含量略有增加，使耕层土壤接纳储水能力明显提高；施用粉煤灰后，大白菜增产７．６％－１０．６％，茄子增产２５％左右，甜菜增产１３．９％－２２．３％，亩产糖量提高１５．３％－２４．６％。粉煤灰可作肥料施用。     

大豆45cm垄上双条栽培抗旱又增产

在黑龙江省北部地区，推广大豆45cm垄上双条密植栽培技术，具有明显的抗旱增产增效作用。2007年逊克县经历了夏伏连旱，将近有两个月的时间没有明显降雨，全县35万亩耕地采用了45cm垄上双条栽培技术的大豆平均每亩产量为112．7kg，分别比53cm、60cm、66cm垄上双条栽培的大豆，每亩增产大豆13．4kg、19．5kg和23kg，增产幅度分别为13．4％、20．0％、25．5％。由此看出随着垄距增大，大豆产量逐渐减少。     

玉米大垄双行栽培的技术要点

玉米大垄双行栽培是一项能够充分发挥边际效应、提高光能及水肥利用率、显著提高产量的栽培技术；试验表明，在同样施肥水平下，大垄双行栽培比常规清种栽培增产7．1％-8.4％；适当增大密度可增产23．8％-34．3％。     

湘南红壤稻田施用镁肥对水稻的增产效果

湘南红壤稻田施用镁肥的结果表明：早稻高岩田每公顷苗数增加７５万,有效穗增加６３万,结实率提高９．０％,增产９．０％;低垄田每公顷苗数增加１３９万,有效穗增加５１万,结实率提高２．１％,产量增加３．４％。晚稻高岩田每公顷苗数增加４６．６万,有效重增加４９．５万,结实率提高４．０％,产量增加４．７％;低垄田每公顷苗数增加８３．３万,有效穗增加１６．５万,结实率提高３．３％,产量增加８．３％。     

农田机械碾压对土壤物理特性及玉米生长和产量的影响

【目的】研究实际生产中大型农业机械碾压对土壤物理特性及玉米生长和产量的影响程度,为改善耕作措施、实现作物壮根高产和土壤的可持续生产提供依据。【方法】选取小麦—玉米两熟制中前茬小麦收获时节受谷物联合收割机反复碾压的地块（JS处理）和常规收割未经反复碾压地块（CK）,以玉米品种登海605（DH605）和登海3号（DH3）为试验材料,测定并分析玉米播种前的土壤容重和含水量及玉米的农艺性状、光合特性、干物质积累与分配、果穗性状及产量等指标。【结果】JS处理地块0～50 cm土层土壤容重和土壤含水量均较CK增加,其中0～10和10～20 cm土层土壤容重均显著大于CK（P<0.05,下同）,即大型农机反复碾压对土壤容重的影响主要集中在0～20 cm耕层。耕层土壤紧实进一步造成玉米根系发根数量减少,根干质量降低,根冠发育失调,茎、叶分化受阻,单株叶片数量和茎节数量减少,叶面积指数下降,株高降低,光合速率降低,干物质积累量减少,穗粒数和百粒质量下降。2个品种比较,DH3根系生长受紧实胁迫影响较大,根层数、根条数、根干质量、根冠比较CK分别显著减少17.9%、26.9%、45.2%和32.9%,而DH605分别下降0、14.4%、31.7%和12.7%,仅根干质量达到显著差异;JS处理下DH605的叶面积指数和穗位叶SPAD较CK分别显著降低36.9%和14.4%,穗位系数显著增加,茎粗、百粒质量显著降低;虽然DH3根系生长受紧实胁迫影响较大,JS处理下DH3的叶面积指数较CK显著降低21.8%,但穗位叶SPAD值、穗位系数、茎粗、百粒质量则与CK差异不显著（P>0.05）,且干物质向叶片、籽粒的分配比例增加,最终减产幅度（20.8%）与DH605（24.4%）差异不大。【结论】当前生产中大型农机反复碾压造成的耕层土壤紧实现象已十分严重,使免耕直播的玉米生长受到明显抑制,产量显著降低;不同玉米品种对土壤紧实胁迫的响应存在差异,生产中可通过深松深耕、秸秆还田、选用抗土壤紧实品种等措施消减土壤紧实对作物生长的不良影响。     

不同垄向栽培对大豆产量影响的研究

以大豆品种绥农22为试材,于2010年开展了不同垄向栽培对大豆产量影响的研究.结果表明:在苗期、分枝期、开花期、结英期和鼓粒期,东北西南垄向、东南西北垄向和东西垄向的大豆叶面积系数、干物重以及株高、株粒重、株粒数、株英教、经济系数等产量构成因子均低于南北垄向处理;东北西南垄向和东南西北垄向较南北垄向分别减产13.4%和...     

改性生物炭对玉米生长发育、养分吸收和土壤理化性状的影响

为明确生物炭和改性生物炭在碱性低肥力土壤上的改良培肥效果,采用温室盆栽试验的方法研究了不同施用水平[0(CK)、0.5%、1%、2%]生物炭和酸洗处理改性生物炭对玉米生长发育、养分吸收和土壤理化性状的影响。结果表明:相较于CK,改性生物炭促进了玉米的地上部和根系干物质积累,同时显著增加了植株株高和叶面积,其中以2%施用水平表现最佳,其地上部干质量、根系干质量、株高、叶面积较CK分别提高了31.0%、61.7%、35.1%、48.2%;生物炭各施用水平处理玉米的地上部干质量和株高均显著下降,其中,1%和2%施用水平地上部干质量仅为CK的26.9%和29.2%。改性生物炭2%施用水平显著增加了玉米地上部氮、磷、钾养分吸收量,而生物炭处理地上部和根系的氮、磷、钾养分吸收量均出现不同程度地下降。2种生物炭类型均显著增加了土壤有机质含量;1%、2%生物炭处理土壤p H值分别显著增加了0.25、0.28个单位,改性生物炭2%施用水平增幅最高也仅0.10个单位。在低肥力碱性土壤中施用生物炭建议采用酸洗改性处理,以避免生物炭对作物生长发育可能存在的负面影响,且改性后的生物炭施用量以2%为宜。     

灌水次数对春小麦耗水特性及产量的影响

选用春小麦品种宁春50号为试验材料,通过3个节水处理研究灌水次数对春小麦耗水特性及产量的影响。结果表明:灌1水的W1处理可显著增加0~120cm同层土壤贮水的利用,尤其增加60~100cm深层同层土壤贮水的利用;而随着灌水的增加,春小麦深层同层土壤贮水及0~120cm同层土壤贮水的利用率随之降低。随着灌水次数的增加,总的耗水量增加,春小麦拔节至开花期的耗水量降低,但春小麦开花至成熟期的耗水量增加。春小麦灌水次数过少的W1处理抽穗期叶面积系数、旗叶叶绿素含量、旗叶叶面积明显高于其他处理,但春小麦开花以后的叶面积系数、旗叶叶绿素含量、旗叶叶面积随灌水次数增加明显增加;生育后期灌水有利于提高抽穗后的干物质积累量,灌水次数过少的W1处理不利于春小麦开花后的干物质积累。增加灌水次数,可提高灌溉水的利用比例,降低土壤贮水的利用比例,增加春小麦籽粒产量和收获指数,但春小麦灌水利用效率明显降低;灌水次数较多的处理春小麦水分利用效率明显降低,生育后期物质向籽粒转移量增加,灌水次数过少的W1处理春小麦穗数、穗粒数明显降低。综合考虑春小麦籽粒产量、水分利用效率、灌水利用效率、物质生产等因子,确定灌二棱水+拔节水2水的处理是春小麦获得高产和高水分利用效率的最佳灌水模式。     

黄淮海平原棉花形态发育和源库关系对土壤水分的响应

研究了黄淮海棉区不同土壤水分条件对棉花形态发育和源库的调节效应。试验结果表明,随着土壤含水量的增加,棉花的株高、营养枝载果量、植株总叶面积、果枝数、营养枝数和叶果比均有显著的提高,而营养枝倾角、果枝倾角和单位叶面积载果量则显著减小。土壤水分低于70%(相对土壤含水量,试验场地土壤田间持水量为24%,下同)时,果枝叶面积所占植株总叶面积的比例减小,主茎叶面积所占比例增加;土壤水分高于70%时,果枝叶面积和主茎叶面积所占比例同时下降,营养枝叶面积所占比例上升。花铃前期,70%土壤含水量的棉花籽棉干重/茎枝叶干重、铃和蕾量最大,分别达到了1.31,9.3个/株和53.7个/株。研究认为,黄淮海平原棉区,棉花蕾期至吐絮期的适宜土壤水分下限为70%,这样既改善了棉花植株的形态发育,又促进了源库关系的协调发展,提高了棉花产量。     

干旱绿洲农田盐渍化对大麦和苜蓿干物质分配的影响

为探讨不同盐渍化梯度下大麦和苜蓿干物质积累和分配的特征与其耐盐机理的关系,采用大田试验的方法,通过一个生长季的观测,研究了不同盐渍化梯度下大麦和苜蓿干物质的积累和分配特征.以非盐渍化大麦地和苜蓿地作为对照,在作物生长季内,不同盐渍化梯度大麦和苜蓿茎、叶、根及其他生殖器官的干物质积累和分配特征有所不同.1)在农艺性状上,盐渍化对大麦的茎秆生长和繁殖器官的生长发育有显著影响,其千粒重、单株穗粒数和株高的G/CK变幅分别在80.37％～39.44％、87.95％～45.27％和95.10％～50.70％之间.对苜蓿的茎生长有显著影响,其株高和主、侧茎长的G/CK变幅分别在69.20％～27.60％、70.80％～30.30％和66.00％～16.50％之间；2)在干物质在各器官的积累与分配上,与CK比,不同盐渍化梯度下大麦和苜蓿的干物质更多的分配在叶和根上,而向茎的干物质分配比率逐渐减少；在整个生长季,随着盐渍化梯度的增加,大麦和苜蓿各生育期干物质的增长分配中心滞后于CK中的作物；3)在地上部分配比率和根冠比上,随盐渍化梯度的增加,大麦和苜蓿地上部的分配比率降低,而根冠比提高.在盐渍化过程中,大麦和苜蓿通过将干物质更多的转移到根和叶器官上,同时减少干物质向茎秆的分配比率以及降低地上部的分配比率和提高根冠比的途径来适应盐胁迫.     

光照时间对番茄苗期生长发育的影响

研究了不同光照时间对番茄的开花时间、展幅、株高、叶面积、比叶面积、根、茎以及叶片干物质量的影响。结果表明,随光照时间的延长,番茄的开花时间缩短;株高和比叶面积呈下降趋势,而叶片生长速度、根和叶片的干物质量呈上升趋势。光照时间对番茄展幅和叶面积影响不大。     

不同粒径保水剂对土壤水分及燕麦生长的影响

以燕麦燕科1号为材料,研究不同粒径保水剂对土壤水分及燕麦生长的影响.结果表明,不同粒径保水剂均可提高0～100 cm土层土壤质量含水量,10～60 cm各土层各处理差异较明显;施用保水剂可明显提高燕麦株高、叶面积指数和干物质积累量,其中以小粒径保水剂效果较佳;保水剂能提高燕麦穗数、穗粒数和千粒质量,从而显著(P＜0.01)提高燕麦产量,大小粒径保水剂分别比对照增产12.65％和16.61％;大小粒径保水剂均可显著(P＜0.01)提高燕麦水分利用效率,分别比对照增加15.12％和23.56％.说明,小粒径保水剂在提高当地土壤水分和促进燕麦生长方面优于大粒径保水剂.     

10个超高产小麦品种株型结构分析

为了解小麦超高产品种在株型结构上的特征特性,为小麦超高产品种的选育提供科学依据,选用河南省有代表性的10个超高产品种进行田间试验.结果表明,10个超高产品种株高变幅为67～78cm,平均值为73.3cm;穗长:倒1节长:倒2节长:倒3节长:倒4节长t倒5节长的比值为1∶3.3∶ 1.9∶ 0.9∶0.6;株高构成指数并...     

中国不同年代玉米单交种及其亲本主要性状演变 对密度的响应

【目的】探讨中国不同年代玉米主要性状的演变规律及其对密度的响应,为玉米品种的遗传改良提供理论依据。【方法】选择中国1960s、1980s、2000s 3个年代在生产中大面积推广应用的玉米单交种及其亲本为试验材料,比较分析了遗传改良过程中玉米单交种及其亲本主要性状的演变特征。【结果】随着年代的更替,不同时期玉米单交种及其亲本的籽粒产量均显著提高,其中2000s单交种相比1980s和1960s平均提高25.7%和35.8%,而其亲本提高了16.3%和29.7%,百粒重明显增加,但杂种优势指数差异不显著。不同年代玉米随年代更替株高、穗位高以及穗位高/株高变化不明显,而植株茎粗增大,叶向值显著升高,植株形态耐密抗倒明显增强。当代品种及其亲本的干物质积累量、花后物质/总干重、收获指数均明显高于1980s和1960s品系,高密度条件下当代品系的光合生产能力（平均叶面积指数、叶绿素含量和平均净光合速率）具有明显优势。高密度条件下当代品种具有较高的粒叶比,且单位叶面积指数可以获得较高的籽粒产量。相关性分析表明,籽粒产量与百粒重、穗粒重、茎粗、叶向值等形态性状显著正相关,与株高、穗位高和穗位高/株高相关性不显著,而与生物量、花后物质比例以及平均净光合速率呈显著正相关;单交种的粒叶比和单位叶面积获得的籽粒产量与其产量呈极显著正相关,而其亲本中二者与籽粒产量相关性不显著。表明高产玉米群体的生理耐密性得到明显改善。【结论】中国玉米品种的遗传改良过程中,籽粒产量的提高是其植株形态改良和生理耐密性协同提高的结果。