陇东旱塬冬小麦复种饲草轮作系统产量和水分利用特征

在陇东黄土高原大田条件下,连续2年研究了冬小麦-饲草复种轮作系统的干物质产量和水分利用,研究采用的处理有:休闲-冬小麦-箭筈豌豆-冬小麦(F-W-V-W),休闲-冬小麦-饲用油菜-冬小麦(F-W-R-W),饲用油菜-冬小麦-箭筈豌豆-冬小麦(R-W-V-W)和饲用油菜-冬小麦-饲用油菜-冬小麦(R-W-R-W)。结果表明:麦茬复种饲草可比麦茬休闲提高系统生产力27%,蛋白质产量增加1100 kg/hm², 同时对后茬冬小麦产量无影响。R-W-R-W模式下干物质产量、粗蛋白产量、干物质水分利用效率和蛋白质水分利用效率均最优,分别为30.68 t/hm²、3.25 t/hm²、7.80 kg/(mm·hm²)和0.92 kg/(mm·hm²)(P<0.05)。复种饲用油菜较箭筈豌豆产量高,有效利用了麦茬后降雨量,但箭筈豌豆粗蛋白含量较饲用油菜高22.4%,因此确定麦茬复种模式则需权衡干物质产量与蛋白质产量的需求。     

饲用黑麦与高丹草复种栽培技术研究

;2003～2005年在河北省农科院旱作所试验站内对饲用黑麦和高丹草复种栽培技术进行了研究,结果表明两者可以进行上下茬搭配,一年两作,形成了饲用黑麦与高丹草复种栽培种植模式.饲用黑麦刈割一次,高丹草刈割三次,全年共刈割四次,初步形成了河北低平原区能量型青鲜饲草的周年供应生产体系.饲用黑麦与高丹草复种栽培模式与吨粮田相比,生物产量是吨粮田的1.39倍,粗蛋白质产量是吨粮田的2.29倍,光能利用率及能量产出也均有较大幅度的提高;饲用黑麦和高丹草两茬的施肥量为:N 550kg/hm2、P2O5 300kg/hm2、K2O 300kg/hm2;灌溉较吨粮田节水600m2/hm2.     

种植密度对饲用小黑麦、饲用黑麦种子生产性能的影响

为了明确饲用小黑麦(×Triticale Wittmack)和饲用黑麦(Secale cereale)在河北平原农区种子生产时的最佳种植密度,2014-2016年连续两年在河北省衡水市护驾迟镇设置每公顷60万、110万、160万、210万、260万和310万株的种植密度,探究其对饲用小黑麦和饲用黑麦种子生产性能的影响。结果表明,种植密度对饲用小黑麦和饲用黑麦种子生产影响较大,在不同种植密度下饲用小黑麦和饲用黑麦种子产量、亩穗数、穗粒数、千粒重差异显著,倒伏性差异明显。在河北平原农区10月中上旬播种,饲用小黑麦和饲用黑麦种子生产适宜种植密度均为每公顷110万株基本苗,相同条件下饲用黑麦可比饲用小黑麦适当减少播量,此时饲用小黑麦和饲用黑麦种子产量高,饲用小黑麦种子产量达到每公顷4 300kg以上,饲用黑麦种子产量达到每公顷3 900kg以上;倒伏轻,千粒重高,种子饱满,商品性好。     

旱地玉米不同覆盖栽培模式的土壤水热特征及产量品质效应

揭示不同覆盖时间、覆盖方式和覆盖材料调节土壤水热环境、影响玉米产量和品质的差异,为旱地玉米高产优质栽培提供依据。试验采用裂区设计,主区为秋季覆盖和播前覆盖2个处理,裂区为垄沟和平面2个处理,裂裂区地膜、秸秆和露地3个处理。测定不同处理玉米生育期耕层土壤温度,玉米主要品质指标,播前和收获0~2 m土层土壤贮水量,结合玉米籽粒产量分析水分利用效率。结果表明,冬春休闲期,不论是地膜还是秸秆覆盖都可以提高玉米播前0~2 m土层土壤贮水量,依次为42.2和43.7 mm,垄沟覆盖和平面覆盖播前贮水量差异不显著。玉米全生育期,地膜覆盖较露地可平均提高地温 1.4 ℃,而秸秆覆盖降低了 2.9 ℃,平面覆盖平均温度为23.2 ℃,较垄沟覆盖提高1.8 ℃。地膜覆盖产量和水分利用效率较秸秆覆盖依次提高42.8%和38.2%,较露地分别提高47.3%和36.0%,秋覆盖产量和水分利用效率较播前覆盖分别提高7.1%和4.5%,垄沟地膜覆盖平均产量和水分利用效率较平面地膜覆盖增产6.3%和5.2%,而垄沟秸秆覆盖和垄沟露地均表现出减产效应。秋覆盖提高了玉米容重、脂肪、蛋白质和淀粉含量,但与播前覆盖差异不显著。地膜覆盖提高了玉米容重和脂肪含量,降低了蛋白质,对淀粉含量影响差异不显著,秸秆覆盖提高了脂肪,降低了容重和蛋白质含量,垄沟覆盖提高了玉米淀粉含量,降低蛋白质含量,对容重和脂肪含量影响差异不显著。可见,覆盖时间、覆盖方式和覆盖材料对玉米播前土壤水分、耕层土壤温度、产量、水分利用效率和品质均有一定的调控作用,总体表现为覆盖材料>覆盖方式>覆盖时间。在生产实际中,应根据生产目标选择适宜的覆盖栽培模式。     

滇西北高海拔地区小黑麦与饲用豌豆混播草地综合评价

为探究滇西北高海拔地区提高牦牛养殖补饲水平、促进产业结构调整、实现高原特色畜牧业绿色健康发展的草地建植模式。在迪庆藏族自治州香格里拉市小中甸县开展了小黑麦（×Triticosecale Wittmack,T）和饲用豌豆（Pisum Sativum,F）混播试验,对不同处理下的饲草产量、品质和土壤养分等进行评价。结果表明：饲用豌豆与小黑麦适当混播在一定程度上可增加饲用豌豆的株高,有利于田间收获;适宜混播可有效提高饲草产量,混播比例T：F为40：60可获得较高的饲草产量,与小黑麦单播相比,干草产量增加59%,鲜草产量增加113.1%;与饲用豌豆单播相比,干草产量增加18.9%,鲜草产量增加10.1%;该比例下的粗蛋白含量为18.5%;较小黑麦单播处理,小黑麦与饲用豌豆适宜混播可改善土壤速效磷和速效钾含量。综合考虑饲草产量、品质和表层土壤性状,得出小黑麦与饲用豌豆混播最佳比例是40：60。     

不同施肥水平与组合对饲用黑麦生产性能的影响研究Ⅱ对饲用黑麦质量的影响

应用回归均匀设计构造试验方案,研究氮肥、磷肥、钾肥不同水平与组合对饲用黑麦干草质量的动态关系.结果表明,饲用黑麦干草中粗蛋白质(CP)含量主要受施氮水平的影响,受磷、钾施肥水平的影响很小;饲用黑麦干草中性洗涤纤维(NDF)含量、酸性洗涤纤维(ADF)含量不仅受施氮水平的影响,同时也受磷、钾施肥水平的影响;饲草质量随施氮水平的增加而增加,随磷、钾肥施入水平的增加而降低,总体而言,施肥量特别是氮肥施入量对饲用黑麦干草品质有较大影响.在试验范围内,为了获得较高的饲用黑麦干草质量(CP>14%),氮肥(N)施量不应低于226.5 kg/hm2, P2O5、K2O应少施为好.     

冬油菜茬复种饲用玉米效果研究

[目的]开展冬油菜茬复种饲用玉米生产潜力研究,为探索饲草料新型高效生产模式奠定理论基础。[方法]在平凉市选有代表性的东部旱塬地,开展冬油菜茬复种饲用玉米与普通春播玉米试验研究,分析各自生产潜力及效果。[结果]复种方式下全株玉米秸秆产量显著低于春播方式(P<0.05),生产成本明显低于春播方式。[结论]冬油菜茬复种玉米可降低全株玉米秸秆生产成本,提高养殖经济效益,在平凉市规模化养殖场有一定的推广价值。     

饲用黑麦生物学特性及其产量营养动态变化

针对棉花冬闲田,对饲用黑麦在不同生长阶段的生长速度、叶面积指数、干物质积累、根系重量和分布、可溶性糖含量以及产草量、营养成分含量进行了研究.结果表明,饲用黑麦的生长高度和干物质变化趋势基本一致,前期生长缓慢,随后增长迅速,干物质积累的快速增长阶段和高峰比生长速度的变化相对滞后.叶面积指数呈"S"型增长,并符合逻辑斯蒂模型.饲用黑麦的根系主要集中于土壤上层,茎基部含糖量始终高于根系中的含糖量,但两者变化趋势一致,前期含糖量较高,后期缓慢下降.随着饲用黑麦生育期延长,其产草量不断增加,质量不断下降.     

覆盖对枸杞根系土壤环境和水分利用的影响

耐旱枸杞作为西北干旱地区重要的经济作物,为进一步了解枸杞根系吸水特性,提高对土壤水分利用效率,在甘肃省古浪县农业示范基地(37.30°N,103.29°E)以4年生枸杞‘宁杞1号'植株为材料,设置4个处理:地布FM、地膜PM和秸秆SM,以裸地为对照CK,通过测定不同处理枸杞根系水力学特性和根际土壤含水量、电导率、有机碳以及微生物数量和多样性等土壤理化性质,了解覆盖使枸杞土壤微环境变化对植株根系水分运输利用的影响。覆盖处理使植株比导率均有不同程度的提高,地膜覆盖使冠层和根系比导率最大,达到裸地对照的109.7%和102.8%;地膜覆盖植物水分利用效率最小,秸秆覆盖水分利用效率最大;覆盖处理使土壤含水量均显著升高,其中地膜覆盖土壤含水量最高,在土层0～60cm处比裸地对照高1.93%;随着土壤含水量升高,根系对土壤水分的利用也逐渐偏向于浅层,深层土壤水分贡献率由裸地对照的81.81%降低到地膜覆盖的47.06%;覆盖处理后土壤平均温度为地膜地布对照秸秆;秸秆覆盖处理土壤有机碳含量、微生物数量和香浓指数分别为14.69mg·g-1、618.8×106 CFU·g-1和3.13(H),均高于其他处理;地膜覆盖使土壤微生物数量和多样性升高,但使总有机碳含量降低到裸地对照的97.98%;土壤温度和土壤含水量与植株导水率和水分利用效率具有显著的相关性,能够直接影响植株水分利用特性。根系水分利用效率与覆盖材料有关,秸秆覆盖较其他覆盖措施对植株生长和改良土壤环境的作用更显著,当前干旱地区农业生产中,可以通过秸秆覆盖提高枸杞根系水分利用效率。     

地膜覆盖和施肥对半干旱区苦荞土壤水分利用及产量的影响

探究地膜覆盖和施肥对西北半干旱区苦荞土壤贮水量、阶段耗水量、植株生长、产量和水分利用效率的影响,可为半干旱区苦荞抗旱增产、资源高效利用提供理论依据。于2015—2017年设置传统种植不施肥(TNF)、地膜覆盖不施肥(MNF)、地膜覆盖施肥(MF)3个处理,测定了苦荞不同生育时期土壤含水量(0~300 cm土层)、干物质量、叶面积指数、产量等指标,计算土壤贮水量、阶段耗水量、收获指数、水分利用效率(WUE)和年降水利用效率(RUE)等指标。结果表明,与TNF、MNF相比,MF能够增加苦荞苗期0~140 cm土层土壤贮水量18.9~42.4 mm、花前土壤耗水量,使苦荞成熟期干物质量平均增加96.3%、3.7%,叶面积指数增加123.7%、7.6%,成穗数增加9.3%、3.9%,单株粒重增加139.2%、12.1%,籽粒饱满率增加14.5%、4.4%,籽粒位高显著降低34.0%、26.8%。由于MF改善了苦荞农田土壤水分状况,调节了生育期耗水进程,显著促进了苦荞生长,其产量较TNF增加33.6%~130.4%、生物量增加62.8%~182.5%、水分利用效率提高34.5%~106.4%,而且这一增产增效作用在欠水年更加显著。综上,地膜覆盖和施肥显著提高了苦荞水分利用效率与产量,是西北黄土高原半干旱区苦荞抗旱增产、资源高效的有效措施。     

拉萨河谷区箭筈豌豆和黑麦混、间播建植方式研究

在西藏河谷区以箭筈豌豆与黑麦为材料,开展混、间播种植方式的比较研究,通过对牧草产量和饲用品质的测定分析,探讨适宜当地的种植方式。结果表明:箭筈豌豆和黑麦混播、间播处理使箭筈豌豆的有效分枝数和生物量受到抑制,黑麦有效分蘖数增加,生物量显著提高;相对于间播,混播更能表现出利于增产的种间关系,更利于增强种间正相互作用而减弱负相互作用,箭筈豌豆在混、间播条件下处于竞争劣势,大多数处理中其RY值小于1,黑麦在混、间播条件下处于竞争优势,大多数处理中其RY值大于1;由于不同牧草的生态位分化和种间互作关系,牧草的资源利用率提高,相比单播,适宜的豆禾牧草混、间播处理具有明显的产量优势,箭筈豌豆和黑麦2:1间播的鲜草产量(5253 g·m^-2)和20%+80%混播干草产量(1572 g·m^-2)最高,但混播处理的产量总体优于间播处理;箭筈豌豆与黑麦混、间播处理使混合牧草的饲用品质相比禾本科牧草有一定程度的改善。     

高寒区轮作模式对当归田土壤特性及药材产量的影响

连作重茬造成当归产量逐年下降。采用药用植物秦艽(QJ)、羌活(QH)轮作当归(DG),以当归连作为对照,通过测定土壤和药材产量指标,利用主成分分析确定各指标权重,并结合隶属综合因子分析和聚类分析,旨在揭示不同药用作物轮作当归对土壤环境与药材产量的影响,为筛选适宜当归栽培的轮作模式提供科学依据。结果表明,不同作物轮作对当归田土壤特性和药材产量均具有显著影响,秦艽轮作当归可有效改善土壤特性,使当归成药期土壤磷和钾含量处于较低水平,而有机质维持在较高水平,对土壤水分的季节调控作用更为显著,与当归连作相比较,当归成药率提高94.10%,药材单根鲜重和药材鲜产量分别提高53.46%和125.56%,而羌活轮作当归土壤pH最高,有机质含量最低,当归连作土壤有机质含量虽高,但土壤富集磷和钾,对土壤水分季节性调控作用最小,当归成药率和药材产量均低。不同轮作模式当归成药率和药材产量依次为秦艽-当归>当归-当归>羌活-当归,综合指数大小依次为秦艽-当归(0.8132)>羌活-当归(0.3315)>当归连作(0.2051)。聚类分析将3种轮作模式分为三大类,重复小区亚类间距离均小,说明不同作物轮作对土壤的调控作用不同,高寒产区秦艽轮作当归是优化调控土壤环境,提高当归产出性能的有效轮作模式。     

立式深旋松耕对西北半干旱区土壤水分性状及马铃薯产量的影响

合理耕作可增强土壤水分供给能力和促进作物根系发育,进而提高作物抗旱性和生产力,将是进一步挖掘半干旱区马铃薯产量和水分利用效率潜力的有效途径。在西北黄土高原半干旱区于2016-2017年设置定位试验,在全膜覆盖垄作模式下设计立式深旋松耕40 cm(VRT)、深松耕40 cm(DLT)和传统旋耕15 cm(TT)3个处理,测定土壤容重、总孔隙度、毛管孔隙度、饱和含水量、毛管含水量以及田间持水量和萎蔫系数、生育期土壤含水量、马铃薯产量等,计算土壤有效贮水量、耗水量和水分利用效率等指标,研究立式深旋松耕对土壤物理性状、马铃薯产量和水分利用的影响。结果表明,VRT显著降低了040 cm土层的土壤容重,较DLT和TT分别下降了10.8%25.3%和11.2%24.8%;土壤总孔隙度、毛管孔隙度分别提高了12.3%23.7%和29.7%46.6%,饱和含水量和土壤毛管含水量分别增加了26.1%54.4%和38.8%82.9%,萎蔫贮水量下降了11.0%49.0%。与TT相比,DLT降低了2040 cm土层的土壤容重和萎蔫贮水量,显著提高了饱和含水量、毛管含水量、总孔隙度和毛管孔隙度。基于土壤物理性状和水分特性的优化,VRT在040 cm土层的有效贮水量显著高于DLT和TT,分别增加了34.3%136.9%和44.6%75.2%,DLT较TT在2040 cm土层也有显著增加。较高的土壤有效贮水量促进马铃薯生长,并显著提高块茎产量,VRT分别较DLT和TT增产24.8%156.8%和47.8%41.0%,水分利用效率(WUE)分别提高18.9%92.3%和19.2%26.6%,干旱年份(2016)的增加幅度显著高于正常降水年份(2017)。因此,立式深旋松耕显著优化了土壤的水分特性,提高了土壤有效水含量,促进马铃薯发育,提高块茎产量和WUE,这一效果在干旱年份尤为明显,是适合于黄土高原半干旱区抗旱增产、水分高效的耕作方法。     

Response of grain yield and related agronomic traits of oilseed flax to diversified cropping rotations北大核心CSCD

This research aimed to identify a suitable planting pattern for oilseed flax production in a dry-farming region. A long-term field experiment was started in 2012 with a 4-year crop rotation cycle,designed to measure the effects on flax crop performance of previous crop,and various patterns of flax planting interval within the four-year rotation,compared with continuous flax cropping. Crop parameters measured included plant height,stem diameter,dry matter accumulation and distribution,and the experiment included six different crop rotation patterns：Flax→flax →flax→flax［（F）FFF］;Flax→wheat→potato→flax［（F）WPF］;Flax→potato→flax→wheat［（F）PFW］;Flax→ flax→wheat→potato［（F）FWP］;Flax→wheat→flax→potato［（F）WFP］and flax→wheat→potato→wheat［（F）WPW］. Results for the ninth year showed significantly increased grain yield（29. 89%-109. 57%）in crop rotation treatments compared with continuous cropping of oilseed flax. The ranking of the six tested rotations for yield was：（F）WPW>（F）FWP>（F）WFP>（F）PFW>（F）WPF>（F）FFF. The grain yield of oilseed flax was significantly affected by previous crop,frequency and years interval of flax cropping and number of years of continuous flax cropping. Yield was increased by 54. 45%-59. 29% under wheat stubble and potato stubble compared with oilseed flax stubble,and increased by 30. 66% and 109. 57%,respectively,under 50% and 25% frequencies,compared with 100% frequency. The grain yield of oilseed flax under two-year continuous cropping was higher by 29. 89% than four-year continuous cropping,and increased with increase in years interval between flax crops. Correlation analysis identified a significantly positive correlation between oilseed flax grain yield and effective capsule number,branch number and 1000-seed weight. The effective capsule number,branch number and 1000-seed weight of oilseed flax under rotation treatment were increased by 35. 88%-108. 91%,15. 47%-46. 19% and 14. 61%-16. 34%,respectively（P<0. 05）,compared with continuous cropping. In addition,the high grain yield of oilseed flax was accompanied by an increase in plant height,stem diameter and dry matter accumulation and these increases were,respectively,5. 11%-42. 24%,2. 77%-39. 92% and 31. 25%-117. 89% under the rotation regimes,compared with continuous cropping. Reduction in the number of years of continuous cropping years,change of crop stubble,decreased flax planting frequency and increased of interval between flax crops also improved flax crop performance. In summary,crop rotation improved the vigor of oilseed flax,resulting in greater plant height and stem diameter,improved dry matter accumulation and distribution,leading to increased branch number,effective capsule number and 1000-seed weight,and increase in the crop yield of oilseed flax. The results indicated that a multiple-crop rotation pattern was an effective way to avoid the yield reduction caused by continuous cropping in oilseed flax. The rotation： Flax→wheat→potato→wheat performed best among those tested and can be recommended as an appropriate cropping rotation for oilseed flax production in the dry region of northwest China. © 2022 Editorial Office of Acta Prataculturae Sinica. All rights reserved.     

玉米间作夏季绿肥对当季植物养分吸收和土壤养分有效性的影响

本试验在重庆冬油菜种植区,于油菜收获后,选择竹豆,田菁和柽麻3种夏季绿肥作物,通过与夏玉米间作,分析了间作模式下土壤当季速效养分,植物养分吸收性能及地上部生物产量变化情况.结果表明,间作柽麻后玉米地上部产量显著提高35%,间作田菁后玉米产量显著下降21%,而间作竹豆无显著影响.单作绿肥除田菁地上部全氮含量显著低于间作田菁外,其余两个品种的全氮,全磷含量与间作绿肥无显著差异;而单作绿肥全钾含量均显著高于间作绿肥.与单作玉米比较,间作竹豆和田菁时玉米全氮含量,全磷含量显著增加,而间作柽麻时无显著变化;玉米全钾含量整体呈增加趋势.绿肥周围土壤的硝态氮含量显著高于间作玉米周围土壤.间作玉米周围土壤硝态氮含量,速效磷含量和速效钾含量呈现出整体高于单作玉米土壤的趋势,且相关分析结果表明土壤硝态氮含量与植物全氮含量呈显著正相关关系.综合分析认为,柽麻植株有较高的全氮含量和生物产量,且与柽麻间作的玉米地上部产量也最高,适宜作为玉米夏季间作的豆科绿肥.     

膜下滴灌棉田间作盐生植物改良盐碱地效果

通过在膜下滴灌棉田膜间空地上间作盐生植物,探求对盐碱地的改良效果。结果表明,生育期内间作碱蓬和盐角草小区的平均含水量比对照小区大61.0%和34.1%,显著地提高土壤脱盐率,脱盐率分别为43.1%(碱蓬),30.6%(盐角草)和17.2%(对照),且间作提高了K⁺/Na⁺,降低了对作物有毒害作用的Cl^-含量,并使土壤容重下降,孔隙度增加,最终棉花产量也得到提高。表明在不增加耗水的条件下,棉田间作盐生植物是一种有效地改良盐碱地的措施 。     

红壤旱地绿肥牧草周年茬口优化和利用探讨

根据我省畜牧业生产中存在青饲料不能均衡供应问题而设计本试验。经3年小区定位试验和大田示范结果表明,无论从牧草的产量和品质抑或改土效应和经济效益等方面来综合衡量,均以墨西哥玉米-箭舌碗豆茬口形式较好,达到和超过农业部下达的下列主要技术经济指标:(1)年周期亩产青草1万公斤以上;(2)粗蛋白含量18-20％。象草具有高产优势和抗旱性强的特性,故象草-黑麦草茬口形式适宜红壤无灌溉条件地区采用。     

塔里木河中下游退耕还林还草适宜区域界定与优化布局模式研究

新疆塔里木河中下游面临严峻的生态危机，实施退耕还林还草工程是恢复该区域受损生态系统的有效途径，符合生态规律。根据塔里木河中下游独特的自然地理条件和社会经济条件，进行实地调查测定，结合遥感数据分析和数学模型研究，将土地沙漠化程度、土地盐碱化程度和皮棉单产作为指标界定适宜退耕区域。依据植物区位和景观生态学等理论，结合当地实际，提出退耕还林还草5类生态景观的优化布局模式，即沙漠前沿、绿洲外缘已毁林草开垦农田构建荒漠乔灌草生态安全防护模式；重度盐碱化低产农田构建发展当地特种经济植物和荒漠草种模式；绿洲腹地盐碱化相对较轻农田构建优质饲草料基地，发展养殖业模式；绿洲内部低产棉田构建名优特经济林模式；沿农田灌溉渠系构建农田防护林网模式。     

Quantification of the soil-water balance under different veld condition classes in a semi-arid climate

The monthly herbage production, water-use efficiency (WUE: above-ground phytomass production per unit of evapotranspiration), surface runoff and soil loss were determined on grassland in three different ecological conditions, viz. poor, moderate and good, over a four year (1995/1996 to 1998/1999) period. In addition the same measurements were also made on an undisturbed bare soil surface and a soil cultivated twice per annum, only for the last four years. Herbage production and water-use efficiency decreased (P<0.01) when plant cover was reduced or grassland and soil condition declined. The effect of rainfall on productivity is enhanced as plant composition improves from poor through moderate to good. The highest seasonal WUE of 4.76 kg ha^?1 mm^?1 occurred in grassland in good condition. The dense plant cover of grassland in good condition provides a situation in which surface runoff and soil loss are lower (P<0.01) than that from grassland in poor condition. Direct evaporation from the bare uncultivated soil surface was on average 69% of the rainfall. These monthly production and water-use efficiency results are of the few, if not the only, data available for the semi-arid climates of southern Africa and can be used with great success in future fodder flow planning.