杂交小麦超高产模式研究

为探求杂交小麦超高产栽培模式,运用农业生态学和统计学原理,采用三因子二次饱和D-最优设计方案,选取对小麦产量影响较大的播期x1、播量x2和施肥量x3为调控因子,以每hm2产量y为目标函数,研究小麦超高产栽培模式。结果表明:在试验设计条件下,影响小麦产量的3个生态因素权重依次为施肥量x3>播量x2>播期x1;目标产量为7 500～9 000kg/hm2时,杂交小麦高产的最佳农艺方案为:施肥量x3(纯N和P的质量,m(N)∶m(P2O5)=1∶1)为208.24～301.88kg/hm2,播量x2为218.28～301.29万粒/hm2,播期x1为10-04—10-19。     

旱地小麦新品种洛旱3号优化栽培技术研究

采用二因子二次饱和D—最优设计方案[1],选取对小麦产量影响较大的播期(X1)、播量(X2)为调控因子[2,3],以产量Y为目标函数,研究了旱地小麦品种洛旱3号高产栽培优化模型。结果表明:只有在合理配置播期与播量的情况下才能获得高产,表现为X1>X2;并得出洛旱3号的优化技术组合:最佳播期为10月7~8日,最佳播量为127.5 kg/hm2。     

苏格兰型留兰香优质高产栽培技术研究

为了探索苏格兰型留兰香的优质高产栽培技术,对影响其产量和品质的主要农艺措施(如播期、密度、配方施肥、最佳收获期等)进行综合研究。结果表明苏格兰型留兰香精油产量≥82.5kg/hm2且品质优的农艺措施的优化方案为:播期11月7日—11月22日(即立冬至小雪),密度25.1￣36.2万苗/hm2,施肥量纯N169.2￣214.5kg/hm2、P2O591.8￣134.0kg/hm2,最佳收获期为主茎10%左右的花蕾开花期。     

栽培措施对周麦23号小麦主要农艺性状及品质特性的影响

为探讨小麦新品种周麦23号的高产优质配套栽培措施,采用三因子二次正交旋转组合设计,研究了播期(X1)、播量(X2)、追肥量(X3)对周麦23号主要农艺性状和品质特性的影响。结果表明,周麦23号的株高主要受播期影响,在10月21日播种时,株高最低(80.7 cm),10月10日播种植株最高(90.27 cm)。产量主要受播期、播量和追肥量的共同作用,建立的产量模型:Y=10 660.49-520.18X1-233.93X3-166.38X22+237.56X2X3,在10月10日播种,216万苗/hm2基本苗,追肥量225 kg/hm2时,预测产量将达最大值,为12 161.91 kg/hm2。播量和追肥量与周麦23号穗数和穗粒数分别表现为二次曲线和线性关系,而千粒重同时受播期、播量和追肥量的共同作用。周麦23号的沉降值、揉混仪峰宽、8 min带宽均受播期和追肥量互作影响,和面时间受播期、播量与追肥量的共同作用。建议周麦23号在高肥水地块于10月13日播种,基本苗216万~270万苗/hm2,于拔节期追施尿素225~255 kg/hm2,若遇暖冬年份,播种期可适当推迟,增加播量。     

不同播期与播量对怀川916小麦产量的影响

不同播期与播量对怀川916小麦产量的影响研究结果表明,怀川916小麦以10月8日(寒露)播种、播量135 kg/hm2的产量9 772.5 kg/hm2为最高,此后播期每推迟1 d,产量下降56.35 kg/hm2,但迟至12月7日(大雪)播种,仍可保持产量6 765.0 kg/hm2。实践证明,该品种不仅是早、中茬种植的高产、稳产、早熟优质的小麦品种,也是适合晚茬种植的稳产保收的良种,随着播期每推迟1 d,应相应增加播量5.8 kg/hm2,以密补晚,可挽回晚播而减产的损失9.05 kg/hm2。     

小麦品种花培5号适宜播期、播量试验

为了探明小麦品种花培5号的最佳播期和适宜播量,进行了播期、播量复因子裂区试验,结果表明,以处理组合A2B3(10月15日播种,播量120 kg/hm2)产量最高,适宜播期为10月15-20日,适宜播量为97.5~120 kg/hm2。     

小麦新品种石农086适期播量试验结果初报

为确定高产小麦新品种石农086在冀中南地区适宜播期内的最佳播量,试验采用随机区组设计,研究了4个播量水平下的产量结构与产量情况。研究表明,石农086在当地适宜播期的末期(10月13日左右)的最适播量为225.0 kg/hm2,适期播期中期(10月8日左右)的最适播量为187.5 kg/hm2,适期播期前期(10月5日左右)的最适播量为165.0 kg/hm2。该品种对播量的适应性广,自身调节能力很强,无论播量大小都能达到7 500 kg/hm2的高产水平。其最佳产量结构应该为:单位面积穗数690万~705万穗/hm2、穗粒数32~33粒,千粒重44 g左右。     

麦套中早熟棉高产优质规范栽培系统模拟研究

我们在本试验采用五元二次回归正交旋转组合设计的方法,研究了影响麦套中早熟棉高产优质的施肥量、密度、播期、化控量、叶面喷硼5项农艺措施之间的关系,建立了棉花产量形成的栽培措施模型及最佳组合方案。研究表明,本试验条件下5项农艺措施对皮棉产量影响的顺序为密度化控量播期施肥量叶面喷硼,皮棉产量达到1750kg/hm2最佳栽培组合方案为:施纯N170.7～188.9kg/hm2、P2O585.4～94.5kg/hm2、K2O170.7～188.9kg/hm2,密度3.6万～3.8万株/hm2,4月18日-20日播种,DPC化控量88.1～89.0g/hm2,喷硼砂量937.8～1108.2g/hm2。     

陕西洛南小麦行套高产栽培技术试验

选取对洛南小麦产量影响较大的品种、播量、施肥量、覆盖方式四因子,进行配套栽培因子试验。结果表明,在试验设计条件下,影响小麦产量的因素为播量>施肥量>覆盖方式>品种。初步确定洛南县小麦行套种植的最佳因子处理组合为A1B2C2D2,即品种陕麦150,播量240万粒/hm2,施肥量P2O5135 N180kg/hm2,种植方式为地膜覆盖。     

皖麦30晚播高产栽培主要农艺措施数学模型的初步研究

通过采用回归正交旋转组合设计和计算机模拟寻优方案 ,研究了播期、播量、施氮量对晚播小麦产量的综合效益及产量构成因素的变化规律 ,得出在我省淮北地区晚播小麦选用皖麦 30品种 ,单产在 6 75 0kg/hm2 以上的最优农艺组合为 :播期 10月 2 9～ 11月 6日 ,播量 16 3 .5～ 2 19.0kg/hm2 ,底施纯氮 90～ 12 0kg/hm2 ,配合拔节期追施 90kg/hm2 纯氮 ,其最佳产量结构为 5 72 .0万～ 6 2 5 .5万穗 /hm2 ,穗粒数 34.6～ 36粒 ;千粒重 38～ 41g。     

渭北旱地冬小麦监控施氮技术的优化

【目的】氮素是限制旱地小麦增产的主要养分因子,不合理施氮不仅难以增加小麦产量,还会造成土壤剖面硝态氮累积、氮素损失增大和氮素利用效率降低。优化氮肥用量推荐方法、解决旱地小麦不合理施氮问题,对旱地小麦可持续生产有重要意义。【方法】基于平衡土壤氮素携出,以稳定作物产量、培肥土壤和调控硝态氮残留为目标,对现有的土壤硝态氮监控施氮方案（施氮量=作物目标产量需氮量+肥料氮素损失量+收获/播前土壤硝态氮安全阈值（55.0/110.0 kg•hm-2）-环境氮素投入量-秸秆还田带入氮素量-种子带入氮素量-生长季土壤氮素矿化量-收获/播前1 m土壤硝态氮）进一步优化,得出公式：施氮量=作物目标产量需氮量+收获/播前土壤硝态氮安全阈值（55.0/110.0 kg•hm-2）-收获/播前1 m土壤硝态氮。应用这一方法在西北典型旱地冬小麦种植区渭北旱塬两年6县30个地块布置田间试验。【结果】在该区域由于不合理施氮或没有规范的氮肥推荐方法,不同试验地播种前1 m土壤累积硝态氮积累量变化较大,介于34.2-708.4 kg•hm-2,平均为165.2 kg•hm-2,其中有17块在小麦播种前超过110 kg•hm-2。优化后的监控施氮技术确定的小麦氮肥用量介于30.0-247.3 kg•hm-2,平均为128.4 kg•hm-2,较农户习惯氮肥用量（171.6 kg•hm-2）减少25.2%。监控施肥和农户习惯施肥的小麦籽粒产量平均分别为5 658和5 489 kg•hm-2,籽粒氮含量为20.8和20.3 g•kg-1,两者均无显著性差异。监控施肥能够显著提高氮素利用率和氮肥偏生产力,较农户习惯施肥分别提高24.0%（由46.3%提高到57.3%）和130.1%（由34.9 kg•kg-1提高到80.3 kg•kg-1）。收获时,农户习惯施肥0-100 cm土层的硝态氮残留量介于17.4-203.4 kg•hm-2,地块间变幅大,平均为70.6 kg•hm-2;而监控施肥介于15.6-113.9 kg•hm-2,平均为51.4 kg•hm-2,稍低于预期的55 kg•hm-2的目标。在降水较多的夏闲期,优化的监控施氮技术可使0-100 cm土层的硝态氮淋失减少47.9%。【结论】优化后的旱地冬小麦监控施氮技术可以方便地确定和有效调控氮肥用量,稳定小麦籽粒产量,提高氮素利用效率和氮肥偏生产力,降低土壤硝态氮残留和淋溶。     

氮锌配施对冬小麦氮利用、产量及籽粒蛋白质含量的影响

以豫农202为材料,在大田条件下,研究氮锌配施对冬小麦不同生育时期氮吸收的影响,并探讨氮锌配施对冬小麦氮素利用率、产量以及籽粒蛋白质含量的影响.结果显示:氮锌配施能够促进冬小麦对氮素的吸收,与单施氮肥相比,氮锌配施的冬小麦在开花期、灌浆期吸收的氮素较高,成熟期小麦茎杆氮素含量较低而籽粒含氮量较高.氮锌配施能显著提高冬小麦氮素利用效率,施氮90、180和270 kg/hm2分别配施锌肥15和30 kg/hm2,与单施等量氮肥相比,氮肥表观利用率、氮肥生理利用率和氮素农学利用率分别提高4.8％～14.4％、1.4～9.8 kg/kg和0.6～6.4 kg/kg.氮锌配施比单施同量氮肥增产8.6％、10.5％ (N90),5.9％、14.6％ (N180)和5.9％、5.3％(N270),其中施氮180 kg/hm2配施锌肥30 kg/hm2的产量最高,显著高于其他处理.氮锌配施比单施同量氮肥提高小麦籽粒蛋白质含量,分别提高了8.3％、9.8％ (N90),11.4％、2.3％(N180)和6.9％、5.7％ (N270),其中N180Zn15的籽粒蛋白质含量最高,显著高于其他处理.N180Zn30在实现高产的同时可以显著提高氮肥利用率、氮肥生理利用率和氮素农学利用率,是比较好的氮锌配施组合.     

椒样薄荷优质高产栽培技术研究

为探索椒样薄荷的优质高产栽培技术，对影响其产量和品质的主要农艺措施（播期、密度、氮磷钾用量、最佳收获期等）进行综合研究。结果表明，椒样薄荷精油高产（≥80kg/hm^2）优质的农艺措施优化方案为：播期10月23日-11月7日（即霜降至立冬），密度18.2-27.0万苗/hm^2，施肥量纯氮142.9-180.0kg/hm^2、P2O593.3-139.2kg/hm^2，最佳收获期为主茎10％左右的花蕾开花期。     

小农户模式下不同播期播量对冬小麦群体动态和产量的影响

为探索曲周地区小麦播种的最佳播期和播量,本文通过对示范区59个农户跟踪调查数据进行研究。研究表明在10月10日播种、播量为225kg/hm²时有效穗数最多,10月12日播种、播量为262.5 kg/hm²时有效穗数较多;播期在10月10日、播量在225kg/hm²时产量最高,推迟播期应适当增加播量以保证产量。     

渭北旱地麦田配施有机肥减量施氮的作用效果

为了探讨陕西渭北旱地冬小麦有机无机配施的减氮效应及机理,于2011年10月至2014年6月在陕西省渭南市白水县进行了连续三年的田间小区定位试验,探究不同氮肥用量(0、75、150、225、300 kg N·hm~(-2))与有机肥(猪粪30 t·hm~(-2))配施对冬小麦产量、氮肥利用率(NUE)、土壤硝态氮残留及土壤养分的影响,明确当地最适宜的有机无机配施比例。结果表明:有机无机配施处理的产量、地上部吸氮量和NUE较单施化肥处理分别提高6.9%、29.3%和34.3%,且以有机肥与150 kg N·hm~(-2)氮肥配施处理效果最佳;有机无机配施显著改善0~20 cm土壤养分状况,土壤有机质、全氮、速效磷和速效钾含量分别较单施化肥处理提高6.1%、8.2%、90.4%和94.8%,但当施氮量大于150 kg N·hm~(-2)时,配施有机肥显著增加0~200 cm硝态氮残留量(43.7~188.8 kg·hm~(-2)),加大硝态氮淋溶风险;有机肥分别与75、150 kg N·hm~(-2)氮肥配施相比单独施用150、225 kg N·hm~(-2)氮肥处理在产量上无显著差异,却显著提高了NUE(27.4%和45.3%),并降低60 cm土层以下硝态氮含量。综合上述研究结果,在渭北旱地冬小麦生产中,在有机肥(猪粪)30 t·hm~(-2)的基础上配施75~150 kg N·hm~(-2)的氮肥(有机氮∶无机氮=1∶0.46~0.91),可以保证小麦高产优质,并降低氮素淋溶风险。     

水氮对冬小麦-夏玉米产量及氮利用效应研究

【目的】水肥是作物产量的两大限制因子。当前在作物生产中对水氮资源利用不够合理,不仅浪费水资源,而且严重威胁环境。为了探讨华北山前平原冬小麦-夏玉米轮作体系合理的水氮配合措施,在5年水氮定位试验基础上对周年轮作体系产量、氮吸收与利用状况进行了分析。【方法】试验为冬小麦夏玉米周年轮作种植,设置水、氮两因子,裂区试验设计,水分为主区,施氮量为副区。水分设置限水和适水两个处理,根据华北山前平原冬小麦夏玉米灌溉制度,冬小麦限水和适水下灌水次数分别为1水（拔节期）和2水（拔节+开花水）,夏玉米限水和适水下灌水次数根据不同年型降水量而定（1水为播前水,2水为播前水+12展叶水,3水为播前水+12展叶水+开花水）。周年设置6个施氮水平,小麦+玉米氮肥用量分别为（0+0）、（60+60）、（120+120）、（180+180）、（240+240）、（300+300）kg·hm^-2。【结果】在供水量较高和较适宜的条件下（年供水量大于609.5 mm）,水分不是氮肥肥效发挥的限制因素,氮肥对产量的贡献较大;而供水量较低的条件下,肥效受较大抑制,供水对产量贡献较大。供水量和施氮量有明显的耦合效应,限水和适水下得到最高产量的施氮量冬小麦分别为134.8和126.4 kg·hm^-2、夏玉米分别为176.8和127.2 kg·hm^-2。限水和适水下单季施氮量分别为300和240 kg·hm^-2时,地上部总氮量达较高值,但限水和适水下夏玉米和限水下冬小麦氮量超过60 kg·hm^-2、适水下冬小麦施氮量超过120 kg·hm^-2时,秸秆残留氮素明显增加,对籽粒氮的贡献变小。氮肥偏生产力随施氮量增加而降低,且随年度推移氮肥偏生产力明显降低,尤其是小麦季施氮量60 kg·hm^-2处理随年份增加降低尤为迅速。在本试验条件下周年施氮量限水240 kg·hm^-2、适水120 kg·hm^-2就能保持土壤有机质和全氮含量不降低。【结论】限水条件下水是限制氮肥肥效发挥的主要因素,通过改善水分条件可更有效的提高氮肥肥效,因此在干旱年型应降低施氮量。中高产田冬小麦-夏玉米轮作体系限水和适水下得到最高产量的施氮量分别为311.6和253.6 kg·hm^-2,此时最佳产量可分别达16 127.5和17 272.9 kg·hm^-2。     

不同氮肥管理方式对华北粮田N2O排放和作物产量的影响分析

通过华北小麦和玉米田已发表文献分析,明确不同施氮量、氮肥基追比及氮素调控措施对土壤N₂O排放和作物产量的影响。结果表明：高氮水平下减少氮肥用量并调整基追比有助于减少土壤N₂O排放;添加硝化抑制剂双氰胺（DCD）对小麦和玉米产量的提高和土壤N₂O的减排效果均较好。兼顾华北粮田N₂O减排和作物产量,小麦季推荐合理施氮量167～174 kg·hm^-2,基追比1∶1,添加DCD,土壤N₂O总排放量为 0.31 kg·hm^-2,籽粒产量6200 kg·hm^-2以上;玉米季推荐合理施氮量177～181 kg·hm^-2,基追比2∶3～1∶2,添加DCD,土壤N₂O总排放量1.70 kg·hm^-2,籽粒产量9000 kg·hm^-2以上。     

基于产量的渭北旱地小麦施肥评价及减肥潜力分析

【目的】明确小农户经营模式下小麦施肥现状,为实现旱地小麦稳产增产和养分高效利用提供依据。【方法】通过连续5年对渭北旱地1 261个农户的养分管理调研,以维持旱地小麦可持续生产为出发点,基于小麦产量确定的养分需求量,评价农户施肥量,分析农户施肥的问题及减肥潜力。【结果】调研农户小麦籽粒产量介于750—9 000 kg·hm~(-2),平均4 243 kg·hm~(-2),属于低产(2 640 kg·hm~(-2)),偏低(2 640—3 780 kg·hm~(-2)),中产(3 780—4 920 kg·hm~(-2)),偏高(4 920—6 060 kg·hm~(-2)),高产(6 060 kg·hm~(-2))等级的农户依次占22.0%,22.2%,19.3%,22.8%,13.6%。农户氮肥用量介于33—454 kg N·hm~(-2),平均188 kg N·hm~(-2);磷肥介于0—435 kg P_2O_5·hm~(-2),平均125 kg P_2O_5·hm~(-2);钾肥介于0—201 kg K_2O·hm~(-2),平均19 kg K_2O·hm~(-2),农户的施氮、磷和钾量均与小麦产量无显著相关关系。从低产到高产,施氮过量(偏高+很高)的农户比例逐渐降低,由97.8%降低到18.0%;而施氮不足(偏低+很低)的农户逐渐增多,由0.7%增加到45.9%。与氮肥类似,随着产量水平提高,施磷过量的农户比例也逐渐降低,但降低幅度小,由99.3%仅降低到70.9%,即过量施磷普遍存在。与氮、磷不同,在各产量水平下至少有60%的农户施钾不足。因此,在低产、产量偏低水平,重点是施氮量偏高或很高的农户需减肥,减幅在24—144 kg N·hm~(-2)、28%—73%氮肥;在中产、偏高和高产水平,既有减肥,也有增肥,减肥的重点是施氮量偏高或很高的农户,减幅在50—181 kg N·hm~(-2)、26%—51%氮肥,增肥的重点是施氮量偏低或很低的农户,增幅在38—134 kg N hm~(-2)、41%—345%氮肥。针对农户普遍施磷过量的问题,在不同产量水平,施磷量偏高的农户应减少7—31 kg P_2O_5·hm~(-2)、23%—33%的磷肥投入;施磷很高的农户应减少85—118 kg P_2O_5·hm~(-2),61%—85%的磷肥投入。由于钾肥用量普遍不足,施钾很低或不施的农户首先应改变不施钾肥的习惯,根据不同产量水平施用钾肥13—50 kg K_2O·hm~(-2);施钾偏低的农户,应增加7—18 kg K_2O·hm~(-2)、35%—78%的钾肥。【结论】相比于传统的施肥评价中用统一的施肥量标准去评价不同产量水平的农户施肥,本文提出了基于产量的农户施肥评价和减肥潜力分析方法,适于目前中国小农户农田经营模式,可以客观、准确认识目前农户随意和过量施肥的问题,为进行有效调控施肥提供依据。     

宁夏回族自治区扬黄灌区密植高产玉米磷素吸收利用特征及适宜用量分析

利用田间试验的方法,研究磷肥(P_2O_5)施用量对宁夏扬黄灌区密植高产玉米产量、磷素吸收积累特征,明确宁夏扬黄灌区玉米生产适宜磷肥用量,以指导当地玉米生产。以正大12为供试材料,采用单因素随机区组设计,在玉米密度为9.75万株/hm~2条件下设置5个磷肥(P_2O_5)用量0、45、90、135和180 kg/hm~2,N 300.0 kg/hm~2和K_2O 75.0 kg/hm~2均一致。从磷肥(P_2O_5)对密植玉米产量、经济效益、土壤磷素平衡和磷肥利用效率的影响进行分析。结果表明:施用磷肥(P_2O_5)增加了玉米穗粒数和百粒重,增产率为3.1%～7.8%,通过产量获得磷肥(P_2O_5)效应方程为Y=-0.053 7x~2+15.803x+15 450(R~2=0.981 9~*),通过模拟计算最高产量P_2O_5用量为147.1 kg/hm~2,从实际最佳经济产量P_2O_5用量为112.2 kg/hm~2。经济效益角度分析P_2O_5用量在135 kg/hm~2时利润最高,比对照增收5.7%。施用磷肥(P_2O_5)促进了玉米磷素的吸收累积,籽粒、秸秆和地上部磷素累积量,100 kg籽粒需P_2O_5量均随磷肥(P_2O_5)用量的增加呈先升高后降低的趋势,均以施P_2O_5 135 kg/hm~2最高,较对照分别提高24.0%、19.3%、22.1%和15.7%。P_2O_5用量为135 kg/hm~2时磷肥利用效率最高为36.2%(P0.05),磷肥偏生产力、磷肥农学效率和生理利用效率均随着磷肥用量增加呈下降趋势。施P_2O_5量为45～135 kg/hm~2时耕层土壤速效磷均为当季匮缺。从玉米产量、经济效益、土壤磷素平衡和磷肥利用效率多个角度综合分析认为研究区域密植高产玉米磷肥(P_2O_5)用量适宜的范围为135～147 kg/hm~2。