不同种植密度对施氮条件下玉米灌浆期叶片光合特性的影响

明确不同种植密度对施氮条件下玉米灌浆期叶片光合特征的影响，对通过种植密度调控玉米个体光合作用与群体产量关系，实现玉米稳产丰产具有理论和实践指导意义。在甘肃河西走廊，通过3 a田间试验，以施氮360 kg/hm²(N360)和不施氮(N0)为主区，玉米种植密度75 000株/hm²(D1)、87 000株/hm²(D2)和99 000株/hm²(D3)为副区，研究施氮条件下玉米灌浆期叶片光合特征对不同种植密度的响应。结果表明，试区玉米灌浆期光合有效辐射和大气温度最大值出现在14:00，最小值出现在6:00，而空气相对湿度最大值出现在6:00，最小值出现在14:00。施氮能够显著增加玉米灌浆期叶片净光合速率(P_{n)、叶片蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)，N360较N0在8:00-18:00的Pn平均增加19.5%~41.7%、Tr平均增加27.4%~44.1%、Gs平均增加27.4%~44.1%，但叶片胞间CO2浓度（Ci）显著降低；随着种植密度的增大，玉米灌浆期8:00―18:00的Pn、Tr、Gs呈降低趋势；N360D2与N360D1玉米灌浆期Pn差异不显著，显著大于其他处理。施氮水平和种植密度对玉米灌浆期8:00―16:00的叶片水分利用效率均无显著影响。N360较N0同时增加玉米籽粒产量和生物产量，但使玉米收获指数降低3.5%~5.3%；在N0中D2玉米籽粒产量大于D1和D3，而在N360中D2玉米籽粒产量与D3无显著差异，均显著大于D1；N360D2与N360D1的玉米籽粒产量无显著差异，均大于其他处理。总之，在施氮360 kg/hm²条件下，种植密度从75 000株/hm²增加到87 000株/hm²，能够使玉米灌浆期叶片光合速率保持在较高水平，提高收获指数，促进生物产量向籽粒产量的转化效率，获得最大籽粒产量。}     

水氮减量密植玉米的产量及产量构成

针对干旱绿洲灌区水资源匮乏、玉米生产化肥投入量大等问题,在水氮减量条件下,探讨增大密度对玉米干物质积累、籽粒产量和产量构成的影响,以期为建立水氮减量玉米稳产高效技术体系提供依据。2020—2021年,在地方习惯灌水减量20%(3240 m³ hm^–2,W1)、习惯灌水(4050 m³ hm^–2,W2)和减量施氮25%(270 kg hm^–2,N1)、习惯施氮(360 kg hm^–2,N2)条件下,研究密度从7.50万株hm^–2(低,D1)提高30%(中,D2)、60%(高,D3)时,玉米干物质积累及产量的响应特征。研究表明,水、氮减量均显著降低玉米籽粒产量,增密30%可补偿水氮同时减量导致的产量降低效应;施氮量不变降低灌水量时,增密可显著提高产量。2个试验年度内,W1较W2、N1较N2产量分别降低3.0%、12.9%,D2、D3较D1产量分别高12.9%、9.2%;W1N1D1较W2N2D1处理减产12.3%,W1N1D2与W2N2D...     

绿洲灌区春小麦光能利用与水分生产效益对秸秆还田方式的响应

针对干旱灌区作物生产中光资源浪费和水分生产效益低等问题,研究不同秸秆还田方式对春小麦光能利用率、灌溉水生产力及经济效益的影响,以期为该区筛选适宜春小麦生产的秸秆还田方式提供依据。2014—2016年,在甘肃省武威绿洲农作基地以春小麦秸秆还田为研究对象,传统翻耕无秸秆还田为对照,设4个处理,包括免耕25～30cm高茬收割秸秆覆盖(NTSM)、免耕25～30cm高茬收割秸秆立茬(NTSS)、传统翻耕25～30cm高茬收割秸秆还田(CTS)、传统翻耕无秸秆还田(CT,对照),以期为该区筛选适宜春小麦生产的秸秆还田方式提供依据。结果表明,秸秆还田(NTSM、NTSS、CTS)较CT提高平均叶面积指数(MLAI)达到14.6%～17.2%、10.4～11.9%、7.3%～9.4%,提高总叶日积(LAI-D)达到14.6%～17.6%、9.2%～12.3%、8.3%～9.8%, NTSM较NTSS提高MLAI与LAI-D分别为6.6%～7.1%和5.9%～7.2%,NTSM处理利于扩大春小麦光合源。NTSM、NTSS较CT降低了春小麦孕穗期之前MLAI与LAI-D分别为6.1%～7.6%、4.6%...     

西北灌区秸秆地膜带状覆盖对玉米产量性能的影响

长期地膜覆盖在西北绿洲地区造成残膜污染严重、土壤质量恶化以及玉米产量下降等问题。试验设置2个耕作措施(免耕和传统耕作)和5个覆盖方式,调查分析玉米产量及产量性能指标。结果表明,免耕70%地膜覆盖/30%捆状玉米秸秆覆盖(NTP7S3)较对照传统耕作全膜覆盖(CTP)提高平均叶面积指数(MLAI)与平均净同化率(MNAR)分别达到10.7%和14.3%。同时,NTP7S3处理具有调控玉米生长发育动态较强的优势,较CTP处理降低玉米大喇叭口期之前LAI与吐丝期之后NAR分别为27.7%和15.5%,提高玉米大喇叭口期之后LAI与吐丝期之前NAR分别为21.7%和23.0%。NTP7S3处理较CTP处理提高玉米子粒产量达4.6%。相关性分析可知,免耕秸秆地膜带状覆盖获得较高子粒产量源于MLAI、收获指数、穗数、穗粒重和千粒重协同提高。因此,NTP7S3处理能在保证玉米高产稳产的同时减少地膜与机械投入,是西北绿洲灌区玉米生产的可行覆盖措施。     

干旱灌区春小麦水分利用特征对绿肥与麦秸协同还田的响应

【目的】明确绿肥与麦秸协同还田对春小麦（Triticum aestivum L.）水分利用特征的影响，对干旱灌区应用绿肥构建小麦水分高效可持续生产模式具有重要支撑作用。【方法】本研究采取随机区组试验设计，以麦后休闲（W）为对照，设置了麦后免耕播种绿肥+绿肥与麦秸全量还田（W-NTGS）、麦后免耕播种绿肥+绿肥单一还田（W-NTG）、麦后浅旋灭茬播种绿肥+绿肥单一还田（W-TG）3个处理，对小麦耗水特征、籽粒产量、水分利用效率（WUE）和灌溉水利用效率（WUEi）进行了研究。【结果】复种绿肥较麦后休闲显著增加了小麦播前0—50 cm土层的土壤贮水量，其中W-NTGS处理小麦播前0—10、10—20、20—30、30—50 cm土层的土壤贮水量，分别较W-NTG处理增加了22.1%、30.2%、21.5%和11.1%，较W-TG处理增加了26.2%、33.2%、26.5%和16.4%；而W-NTG与W-TG处理间小麦播前0—110cm的土壤贮水量均无显著差异。复种绿肥较麦后休闲分别使小麦耗水量、棵间蒸发量和蒸散比平均减少7.0%—7.1%、11.7%—20.1%和5.2%—15.9%，在复...     

河西灌区绿肥对春小麦化学氮肥的替代及增产潜力初探

针对河西灌区春小麦连作普遍、对化肥依赖过高等问题，探讨麦后复种绿肥对下茬小麦的影响，以期为试区建立基于复种绿肥的化肥减量小麦生产技术提供理论依据。2018～2019年，在河西绿洲灌区设置田间试验，研究了4种绿肥翻压量(0、15000、30000、45000 kg/hm²)、2个施氮水平(0、180 kg/hm²)下的小麦干物质累积及产量构成、绿肥替代化肥的短期潜力。结果表明，种植翻压绿肥第一年，绿肥还田15000、30000和45000 kg/hm²可分别替代化学氮肥11.3%、18.5%和36.5%。施氮180 kg/hm²配合30000 kg/hm²绿肥还田、不施氮配合45000 kg/hm²绿肥还田2个处理的籽粒产量差异不显著，分别较施氮不复种绿肥增产18.4%和15.7%，收获指数分别增加13.0%和12.6%，穗数分别增加13.8%和14.1%，穗粒数分别增加26.8%和15.9%。施氮180 kg/hm²配合30000 kg/hm²绿肥还田的干物质累积量和累积速率明显高于其他处理。通径分析表明，绿肥化肥配施主要通过提高有效穗数，进一步提高穗粒数和千粒重，从而提高产量，说明施氮180 kg/hm²配合绿肥还田30000 kg/hm²处理通过优化小麦有效穗数、穗粒数和千粒重对产量产生了调控作用。综上所述，施氮180 kg/hm²配合绿肥还田30000 kg/hm²是河西灌区小麦增产的可行措施。