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。     

不同灌溉方式对单季稻生长发育和产量的影响

通过对垄式、湿润和漫灌三种灌溉方式对单季稻生长发育和产量的影响研究，表明：垄灌分蘖较湿灌和串灌早２天，分蘖发生速度垄式最快；串灌最慢；垄灌和湿灌比串灌灌浆时间长４－１天，成穗率、有效穗和每穗实粒数分别高１６．０５～１１．７６％、９．７９～６．９３％和１４．５～５．５７％，并能增加根的长度和新老根的数量以及增强抗稻飞虱的能力；产量以串漫灌最低，湿灌和垄灌分别高１２．２％和１８．３％。     

大穗型水稻水浆管理技术的研究

研究结果表明,大穗型水稻品种不同生育期时期耐旱性不同,分蘖期耐时力最强,适度干旱有利于产量的提高,幼穗分化至抽穗开花对缺水最为敏感,缺水减产严重,后期灌浆时间长,不可断水过早采用前轻后重的管水方法,有铲分蘖终止期比常规灌溉法的提前５ｄ,总分数比的多３８．２万／ｈｍ＾２,有效穗数、结实率和千粒重分别提高４．７％,８．３％和２．４％,株高缩短３．４ｃｍ,单产增加１２．４％。中、后期的ＬＡＩ、ＮＡＲ的Ｃ     

高美施对夏花生生长及产量的影响

以３个不同施用时期组成的施用方法及３种不同剂型为主副因子进行的田间裂区试验，结果表明：高美施可以促进夏花生的生长，提高花生的产量与品质。就增产效果来说：不同施用时期，初花期１５０ｍｌ．ｍｕ＾－１〉底施２００ｍｌ．ｍｕ＾－１〉花针期喷施１５０ｍｌ．ｍｌ＾－１，其增产率分别为２６．８％，１１．８％及７．２％；不同高美施剂型，剂型１〉剂型２〉剂型４，增产率分别为３０．３％，２０．７％及１０．９％；不同施     

有限灌区麦套棉不同生育期灌水效应分析

在有限灌溉试验区里．对麦棉套不同生育时期进行灌水处理．得出如下结果：在整个生育期内灌水均比不灌水增产．增产幅度达53．7％～75．5％．以蕾期和花铃期各灌1次水皮棉产量最高：蕾期灌水1次产量次之．但二者差异不显著；蕾期灌水比花铃期灌水增产11．6％。     

黄土塬区冬小麦产量及水分利用效率对播前底墒变化与生育期差别供水的响应

【目的】通过黄土塬区播前底墒变化和生育期差别供水(降水+补充灌溉)对冬小麦产量、耗水量以及水分利用效率影响的田间试验,揭示该区域农田有限水资源高效利用的调控机制,明确现有措施下冬小麦旱作生产潜力可实现水平。【方法】划设田间试验小区,在夏闲期通过覆盖保水与生物耗水措施形成底墒差异的基础上,设计如下试验:(1)由不同底墒+生育期降水形成4个冬小麦全生育期无补灌处理,以分析冬小麦产量及水分利用效率对播前底墒变化的响应。其2 m土层底墒变化范围为350—550 mm。(2)相同底墒下不同生育期灌一水处理:在平均底墒约为500 mm下分别在拔节期、孕穗期和灌浆期补充灌溉40 mm,探讨冬小麦不同生育期对等量灌溉的响应差别。(3)高底墒542.3 mm与571.6 mm下分别进行灌2水与4水处理,形成冬小麦全生育期比较充分的供水条件,研究冬小麦在低水分胁迫下产量提升的可能程度及其水分利用效率特征。【结果】(1)在黄土塬区降水季节分布特征下,播前底墒对冬小麦产量具有决定性作用,产量随底墒线性增加。在做好夏闲期蓄水保墒的基础上,旱作冬小麦产量可达到充分供水情况下能够取得产量的88%—90%水平。(2)与2 m土层底墒为500 mm且生育期无补充灌溉的处理比较,供水增加同为40 mm时,表现为底墒增加处理的产量提高了11.8%,次之是在拔节期与孕穗期分别补灌的处理,但三者间产量无显著差异;播前底墒较高并在拔节期及孕穗期补充灌溉的处理冬小麦产量达到试验年份较高水平,且作物水分利用效率(WUE)也得到提高。(3)冬小麦产量与耗水量表现为Logistic曲线关系,随着耗水量的增大,产量提升速率表现为先快后慢,边际水分利用效率(MWUE)则持续降低,而WUE表现为上升、达到峰值和下降三个阶段,且WUE到达其最高值的耗水量小于产量到达其最高值的耗水量。【结论】黄土塬区气候条件下,播前底墒差别与生育期差别供水对冬小麦产量均有影响,由底墒或不同生育时期分别增加等量供水在总供水水平相同时其增产效应基本一致;采用Logistic曲线模型可以较好地模拟冬小麦产量与耗水量之间的关系,揭示产量、耗水量及WUE间的内在联系。     

旱地不同年型地膜小麦、玉米集雨节灌的产量效应

１９９５－１９９８年度,在镇原试区进行的主要粮食作物集雨节灌试验结果表明：不同年型地膜冬小麦、地膜玉米关键生育期集雨节灌均具有显著的产量效率,可明显提高水分利用效率。无论降水年份的异同,集雨初灌的最佳时期冬小麦为拔节期,玉米为大喇叭口期;干旱年低量（１２、２４ｍｍ）集雨在最佳时期补灌。较其它时期补灌的供水效率冬小麦、玉米分别提高１．９￣６．３、１￣３倍,且等量水分在玉米关键期供给较小麦供水效率高３     

限水灌溉对冬小麦产量和水分生产效率的影响

１９９１～１９９３年在临汾市乔李村粮田３队进行冬小麦限水灌溉试验,提出减少灌溉次数（即灌溉量）,只在关键时期进行灌溉,就可使冬小麦节水与增产的目标同时实现。冬小麦灌溉量减少３３．０％～６６．７％,产量只减少６．３％～１２．３％,灌溉水生产效率提高３３．３％～１２７．８％。因此,根据试验结果和生产实践,临汾地区限水灌溉制度应为：在正常年份,一水条件下,浇足冬水;二水条件下浇好越冬水和浇足拔节水;存充足灌溉条件时要采取限水灌溉,节约水资源,应浇好越冬水,浇足拔节水,少浇孕穗水,小麦亩产可达到４００ｋｇ以上。     

几种植物生化营养素在番茄和蕹菜上的应用效果

４种植物生化营养素在番茄、蕹菜上于不同生育期进行喷施或根灌的试验结果表明：光敏素、卡敏多、欧力喜等均能显著提高番茄、蕹菜的产量，其增产效果番茄为４．２％￣１７．２％，蕹菜为１１％￣１５．５％，还能提高番茄的抗病性和改善番茄的品质。     

杂交稻施氮水平效应研究

历经３ａ设置不同施Ｎ水平试验，结果表明，杂交稻的吸Ｎ量随施Ｎ水平的提高而呈曲线增加，但Ｎ肥回收率和生产物质及稻谷的效率随施Ｎ水平的提高而降低，干物质积累量，稻谷产量与施Ｎ量呈抛物线型相关，试点施Ｎ１３０～１４４ｋｇ／ｈｍ＾２，可保持较高的Ｎ肥回收率和生产效率，取得最高的产量和经济效益。提出杂交稻主要生育期叶片含Ｎ率的高产诊断指标为分蘖期４．３％～４．５％，苞分化期３．７％～４．１％，齐穗期２．８％     

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。     

土壤水分调控对高产冬小麦生理特性及产量影响

采用田间防雨旱棚方法研究了高产小麦分蘖期、孕穗期、灌浆期的三个生育时期在不同水分胁迫下,冬小麦生理特性指标的变化、产量构成因素及最终产量的变化。结果表明:冬小麦各个生育时期对水分胁迫反应有显著差别,主要表现为光合速率、蒸腾速率、叶水势等方面;生育后期比生育前期对水分敏感性强,产量受后期水分影响较大;根据各时期光合速率、蒸腾速率、最终产量等指标得出高产冬小麦合理节水灌溉指标主要为各生育期田间持水量分蘖前期为45%~50%,分蘖后期到孕穗前期为55%~60%,孕穗后期至灌浆期要维持60%~65%左右。这种条件下可以获得较合理的生物产量和经济效益。     

不同水分处理对冬小麦生长及产量的影响

[目的]寻求适合于黄淮海地区冬小麦需水规律的灌水模式。[方法]以郑麦98为供试品种,对冬小麦6个不同生育期进行不同程度的干旱处理,研究不同水分处理对冬小麦生长和产量的影响。[结果]不同生育时期、不同程度的水分亏缺对冬小麦株高、分蘖、叶面积及干物质累积量影响不同。冬小麦生长前期(苗期、越冬期和返青期)亏水后恢复正常灌溉,对株高、最终的分蘖、叶面积及干物质累积量的影响不大。在冬小麦生长前期灌水控制下限为45%田间持水量,在拔节期、抽穗扬花期和灌浆成熟期的灌水下限分别控制在田间持水量的65%、70%和65%,是适合于黄淮海地区冬小麦需水规律的灌水模式。[结论]该研究提出的灌水模式显著提高了冬小麦产量和水分利用效率。     

施氮水平对冬小麦冠层氨挥发的影响

为探索冬小麦全生育期冠层氨挥发规律、主要影响因素及其对麦田氨挥发的贡献率,设置0、90、180 kg N·hm~(-2)三种氮素水平,利用改进型通气式氨气捕获装置,原位分析冬小麦冠层氨挥发速率及其与叶片氮素生理指标的关系。结果表明:麦田氨挥发主要发生在施肥后2~3周,全生育期累积挥发量为3.773~8.704 kg N·hm~(-2),施氮显著提高了麦田氨挥发累积量(P0.05),土壤与冠层氨挥发累积量分别为3.289~7.773 kg N·hm~(-2)和0.750~1.461 kg N·hm~(-2),对麦田氨挥发的贡献率分别为87.2%~89.3%和15.4%~19.9%。不施氮条件下,冠层无氨气吸收;低施氮(90 kg N·hm~(-2))下,冠层氨气吸收主要发生在苗期;高施氮(180 kg N·hm~(-2))下,苗期、返青期和灌浆前期冠层均有氨气吸收发生。冠层氨挥发主要发生在开花期、灌浆末期至枯死期,分别占冠层氨挥发的4.5%~9.3%和79.1%~99.0%;冠层氨挥发速率与叶片氨气补偿点、质外体NH+4浓度显著正相关(P0.05),与谷氨酰胺合成酶(GS)活性、质外体溶液pH相关关系不显著(P0.05)。总之,开花前,不施肥条件下冬小麦冠层向大气中释放氨,施肥后,冠层从大气中吸收氨。冬小麦开花后,不论施肥与否,冠层都向大气层释放氨。     

垄膜沟灌栽培对制种玉米产量和水分利用效率的影响

对制种玉米在垄膜沟灌和条膜覆盖两种栽培方式下的产量和水分利用效率进行了对比研究,结果表明:垄膜沟灌栽培具有较好的增产、节水、增温效应,与对照条膜栽培相比,5～25 cm土层地温提高0.92℃;在相同的灌溉定额下,制种玉米千粒重增加9.94～46.01 g,穗粒数增加6.10～46.78粒,增产1.63%～40.44%,水分利用效率提高4.17%～34.16%;垄膜沟灌栽培条件下制种玉米适宜灌溉定额为450 mm,与对照相比,节水1 500 m3.hm-2,与当地大田灌溉定额720 mm相比,节水2 700 m3.hm-2,节水效果显著。     

不同氮肥与矿化度水平微咸水喷灌对冬小麦光合特征及产量的影响

为寻求合理的微咸水利用方式,揭示微咸水喷灌下作物生理生长响应机理,在河北低平原地区开展了冬小麦微咸水喷灌试验,研究了225 kg·hm-2施氮量条件下不同矿化度(2、3 g·L-1)微咸水灌溉和不同施氮量条件(高氮275 kg·hm-2,中氮225 kg·hm-2,低氮175 kg·hm-2)下2 g·L-1矿化度微咸水喷灌对冬小麦光合特性、生长和产量的影响.结果 表明,与淡水喷灌相比,采用矿化度3 g·L-1微咸水喷灌会导致冬小麦叶片蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和净光合速率(Pn)显著下降,但叶片水分利用效率提高了37.0％～106.8％;2 g·L-1微咸水喷灌高氮和中氮处理的Gs、Pn与淡水喷灌无显著差异,且拔节期高氮处理的叶片Pn略高于淡水喷灌处理5.0％.2 g·L-1微咸水喷灌对冬小麦的叶面积指数和株高影响不显著,3 g·L-1矿化度微咸水喷灌对冬小麦的叶面积指数和群体密度造成不利影响.2 g·L-1微咸水喷灌3个处理冬小麦产量与淡水喷灌处理均无显著差异,但3 g·L-1矿化度处理冬小麦平均产量比淡水喷灌处理显著降低了25.9％.综上所述,矿化度不大于2 g·L-1的咸淡混合水喷灌适用于河北低平原地区冬小麦田间灌溉,添加适量氮肥会促进作物产量的增加.     

陕北沙区滴灌条件下不同水肥组合对马铃薯产量的影响

陕北沙区马铃薯生产中水肥利用效率较低,滴灌水肥一体化技术对该地区马铃薯产量的影响少见报道。研究采用饱和D-416-A最优设计,在滴灌条件下设置16种水肥组合（T1~T16）,分析不同水肥组合处理对马铃薯植株光合速率、水分利用效率及马铃薯产量的影响。结果表明,在整个生育期,T10处理（灌水量为5 268.249 m·hm^-2,氮、磷、钾施用量分别为 290.119、290.119、167.449 kg·hm^-2）和T5处理（灌水量为3 131.751 m·hm^-2,氮、磷、钾用量分别为290.119、129.881、167.449 kg·hm^-2）的叶片净光合速率高于其他处理2.95%~192.47%。在块茎形成期,T10处理的叶片水分利用效率最大,T5处理次之。T10处理的马铃薯产量略高于T5处理2.55%,且显著高于其他处理5.30%~99.84%（P＜0.05）。T5处理的马铃薯商品薯率和水分生产率分别较其他处理高4.15%~111.55%和22.44%~152.91%。研究表明,与高水高肥组合相比,T5处理的水肥耦合模式明显节约灌溉用水和磷肥用量,有利于提高马铃薯的产量和商品薯率。     

沟垄集雨种植模式下灌溉量对关中地区冬小麦产量和水分利用效率的影响

为探讨在灌溉区沟垄集雨模式对冬小麦产量和水分利用效率及土壤水热特征的影响设置田间试验。试验设置沟垄集雨种植(R)和传统平作(F)2种种植方式,每种种植方式下设置0 m3/hm~2(N)、400m3/hm~2(L)、1 200m3/hm~2(M)和2 000m3/hm~2(H)4种灌水量。结果表明:同一灌溉量下沟垄集雨种植0~10cm土层的土壤温度在小麦生长前期较平作高,同时沟垄集雨种植模式0~100cm土层的平均含水量在拔节期、开花期较平作种植高,其具有较好的蓄水保墒作用。各处理的总耗水量随灌溉量增加而增加,表现为RHFHRMFMRLFLRNFN。沟垄集雨种植能促进小麦对土壤水分的利用,显著提高小麦产量,在小麦全生育季不灌溉、灌溉量为400、1 200和2 000m~3/hm~2的情况下,沟垄集雨种植处理产量分别较平作相同灌溉量处理高41.52%、70.00%、27.54%和14.35%。同时在8个处理中RM、RL处理的水分利用效率最高。因此,通过发挥沟垄集雨种植蓄水保墒以及改善水分分配的作用能够在灌溉农区小麦生产上达到节水增产增效的效果。     

灌溉与生物质炭对土壤硝化反硝化功能微生物的影响

为研究不同灌溉方式下生物质炭添加对土壤硝化及反硝化微生物的调控效应，本研究采用田间小区试验，通过在不同灌溉方式下（常规地表漫灌、滴灌、喷灌和微喷灌）添加不同量生物质炭（0、10、20 t·hm^-2），结合实时荧光定量PCR技术，研究了灌溉方式与生物质炭对华北地区冬小麦拔节期土壤硝化及反硝化微生物相关功能基因的影响。结果表明：与漫灌相比，滴灌、喷灌、微喷灌显著降低了土壤NH₄⁺-N含量，降幅分别为49.30%~68.25%、30.22%~57.19%和43.63%~56.83%（P<0.05），但在一定程度上增加了土壤NO₃^--N含量，增幅分别为5.14%~62.39%、0~173.50%和0~87.90%。由于滴灌、喷灌、微喷灌等节水灌溉方式的灌水量远低于常规漫灌方式（约为漫灌灌水量的50%），因而会产生有利于硝化反应而抑制反硝化反应的环境，增加土壤硝化微生物功能基因AOA-amoA和AOB-amoA的基因丰度，且均表现为微喷灌>喷灌>滴灌>漫灌。同时，在各灌溉方式下，添加生物质炭可增加AOA-amoA和AOB-amoA的基因丰度，这可能主要归因于生物质炭发达的孔隙结构和良好的水肥吸附能力。与漫灌相比，滴灌、喷灌、微喷灌均降低了土壤反硝化微生物nosZ基因丰度。但在各灌溉方式下，添加生物质炭，尤其是高量生物质炭（20 t·hm^-2）可提高反硝化微生物nosZ基因丰度，从而降低土壤反硝化过程的N₂O损失风险。综上所述，节水灌溉方式与生物质炭互作可促进拔节期土壤硝化作用，并通过影响反硝化微生物活动调节土壤反硝化过程，微喷灌方式下添加20 t·hm^-2生物质炭可有效促进小麦对氮素的吸收利用。     

留茬覆盖免耕条件下土壤休闲期节水效应研究

在河西内陆河灌区将储水灌溉和留茬覆盖免耕技术相结合,经2003~2004年度和2004~2005年度的试验研究表明:留茬覆盖免耕在夏季休闲期比常规耕作和秸秆还田土壤分别多贮水18.09 mm、13.54 mm和12.06 mm、17.06 mm;冬季休闲期具有明显的抑蒸保墒效应,抑制蒸发率随储水定额的增加出现先增后减的变化趋势,在储水定额为975 m3.hm-2时达到最大,分别为38.1%和33.4%,在储水定额为2100 m3.hm-2时减少到7.3%和6.6%,结合播前土壤水分,初步确定储水定额为975 m3.hm-2时为宜。