西瓜甜瓜肥水高效管理关键技术

灌区西甜瓜垄膜沟灌水氮耦合技术是由垄上种植、地膜覆盖、沟灌侧渗和优化施肥技术集合的水肥高效利用技术。本技术通过具有增温保墒、减少土壤无效蒸发、促进水分侧渗、提升水肥利用率,增加西甜瓜产量和改善品质的技术。     

干旱绿洲灌区春玉米施磷效应与磷肥投入阈值研究

为明确干旱绿洲灌区春玉米磷肥投入阈值，于2011 — 2013年在甘肃省农业科学院张掖节水农业试验站进行了不同施磷量定位试验，研究施磷量对春玉米的产量、磷肥利用率以及养分平衡的影响。结果表明:在一定的施磷(P2O5 0～170.04 kg/hm2)范围内，春玉米产量随施磷量的增加而增加，在P2O5 170.04 kg/hm2时产量(14 337.33 kg/hm2)达到最高，较其他施磷处理分别增产56.87%、29.38%、20.61%、21.50%，较不施肥处理增产率达112.84%，此时磷肥利用率为23.80%，超过此值则籽粒产量略有降低。磷肥的产量效应与土壤有效磷含量高低有显著关系，施磷显著增加土壤耕层有效磷(Olsen-P)含量，较不施磷处理增加9.28%～925.27%。磷肥的投入量大于作物需磷量时，会加剧土壤磷残留量的增加，并对土壤水环境造成污染，适量施磷量(P2O5 85.02 kg/hm2)有利于土壤有效磷的平衡。当磷素投入阈值为每年施磷(P2O5)170.04 kg/hm2时，既保证土壤养分平衡，又减小对环境的影响。综合春玉米产量、磷肥利用率以及磷素平衡并结合试验区的肥力分析认为，在保证春玉米高产并减少环境污染的前提下，干旱绿洲灌区春玉米区磷肥投入阈值应为P2O5 85.02～170.04 kg/hm2。     

施氮对带田作物产量及水分利用效率的影响

对河西一熟制灌区4种主要栽培模式施氮效应进行研究的结果表明:在灌水量相同的情况下,增施氮肥,以玉米+甘蓝带田的产量增幅最大。同种作物的间套方式不同,产量间有差异。在相同条件下,在玉米+甘蓝间作模式中,玉米当量面积产量分别较小麦+玉米、玉米+蚕豆间作模式中的玉米当量面积产量高。在灌水量相同的情况下,施氮肥明显地提高了作物的灌水利用效率及土壤水分利用效率,以玉米+甘蓝间作模式灌水利用效率及土壤水分利用效率最高。     

小麦秸秆调节猪粪碳氮比对产沼气的影响

通过模拟沼气发酵试验,笔者研究利用小麦秸秆调节猪粪碳氮比对沼气产气量的影响。结果表明:低温条件下,碳氮比为22(CK)的纯猪粪处理,产气速率最快,产气量最大,说明碳氮比为22的猪粪直接作为沼气的发酵原料最好;高温条件下,利用秸秆调节猪粪碳氮比为25的处理总产气量大,产气速率适中,有利于沼气稳定产气,避免高温条件下产气过量污染环境。     

水肥耦合对作物生长的影响研究综述

根据相关文献,从农田水肥耦合的定义、水分及养分相互作用的机理、水肥耦合效应对作物生长的影响、水肥对作物产量的耦合效应、水肥耦合对水分利用率和肥料利用率的影响、水肥耦合对作物品质的影响等方面对农田水肥耦合机理与技术研究进行了综述。     

施磷量对旱地全膜双垄沟播玉米产量土壤速效磷和磷肥利用率影响

针对黄土高原半干旱区春玉米全膜双垄沟播栽培中施肥不科学和磷肥利用率低的问题,2011—2013年在甘肃省定西市安定区设置了三年定位试验,研究了P2O5投入量为0 kg·hm-2(CK)、120 kg·hm-2(P1)、240kg·hm-2(P2)和480 kg·hm-2(P3)对春玉米产量、土壤速效磷及磷肥利用效率的影响。结果表明:磷肥能显著增加玉米产量,但过量投入磷肥会使玉米减产,玉米产量整体表现为P1P2P3CK;在同一生育时期,随着施磷量的增加,土壤速效磷累积量呈增加趋势;随着种植年限延长,施磷处理土壤速效磷累积量增幅呈增大趋势,与2011年播前基础量相比,2013年收获后累积量增加53.6%~208.5%;磷肥利用率随施磷量的增加而降低,优化施磷量下,磷肥当季和累计利用率达到最大,为15.51%、13.91%。综合考虑玉米产量、磷肥利用率和生态环境安全,P2O5的投入量以120 kg·hm-2为宜。     

沙漠绿洲灌区甜瓜氮磷钾用量优化模式研究

【目的】为优质甜瓜生产提供科学施肥依据,以挖掘产量潜能,降低生产成本,防止过量施肥造成的环境污染。【方法】连续两年田间试验按氮、磷、钾3因子5水平312-D饱和最优设计方法进行,建立以甜瓜收获后产量、可溶性固形物含量（SSC）和经济效益为目标的肥料效应方程,解析肥料的独立效应与交互效应,确定甜瓜氮磷钾施用量阈值。【结果】相对于不施肥处理（N₀P₀K₀）,施肥后甜瓜产量提高了16.42%-65.98%,SSC提高了6.71（2012年）和6.62（2013年）个百分点;在其他两个施肥因子一致时,施氮量由0增加到360 kg·hm^-2,产量分别提高31.23%（2012年）和31.47%（2013年）,SSC增加2.89（2012年）和2.46（2013年）个百分点;施磷量由0增加到180 kg·hm^-2,产量提高5.77%（2012年）和7.53%（2013年）,SSC提高0.55（2012年）和1.09（2013年）个百分点;施钾量由0增加到90 kg·hm^-2时,产量提高5.51%（2012年）和5.09%（2013年）,SSC提高1.37（2012年）和1.69（2013年）个百分点。甜瓜产量、SSC和经济效益随着氮、磷、钾用量的增加而先增加、后降低。对甜瓜产量、SSC和经济效益影响顺序为氮＞钾＞磷。氮磷、氮钾互作对产量、SSC和经济效益影响较为明显,而磷钾互作的影响均不显著;氮磷互作对产量和经济效益为正效应,对SSC不显著;氮钾互作对产量和经济效益为负效应;磷、钾肥含量较低时,增施氮肥对产量、SSC形成抑制作用,较高时氮肥有明显的增效作用。【结论】综合考虑氮磷钾肥对产量、品质和经济效益的影响,绿洲灌区大田甜瓜高产优质高效益的施肥方案为：施氮量260.22-263.64 kg·hm^-2,施磷量133.03-134.08 kg·hm^-2,施钾量87.53-88.52 kg·hm^-2,产量为44 356 kg·hm^-2,SSC 13.61 %,经济效益68 445 yuan/hm²。     

不同耕作方式下春小麦棵间土壤蒸发研究

采用微型棵间土壤蒸发皿,测定传统耕作(CK)、常规垄作沟灌(FRB)、固定道保护性耕作(PRB)和固定道平作(ZT)4种耕作模式下棵间土壤蒸发,研究棵间土壤蒸发量与蒸腾之间的关系,蒸发占蒸散的比例及其随叶面积指数(LAI)和表层土壤体积含水量的变化关系。结果表明:固定道耕作无论是平作还是垄作栽培,在拔节后期均比传统耕作和常规垄作沟灌能更好抑制土壤蒸发。与平作栽培相比,沟垄地形对垄床和垄沟棵间土壤蒸发均有促进作用,且垄沟棵间土壤蒸发要大于垄床。春小麦三叶期至拔节期,CK、ZT、FRB和PRB棵间土壤蒸发量占田间耗水量的比值分别为64.96%、53.16%、74.99%和51.99%。拔节后,各处理棵间土壤蒸发占时段耗水量的比值均降到45%以下。抽穗至灌浆初期,各处理棵间土壤蒸发占时段耗水量的比例在24.46%~31.07%。4种耕作模式相对棵间土壤蒸发强度均随表层土壤体积含水量增大而增加,随LAI的增加而显著减小,两者均呈良好的指数函数关系。     

绿洲灌区垄作沟灌栽培对土壤物理性状和春小麦产量的影响

于2008-2009年,在甘肃省农业科学院张掖节水农业试验站,研究绿洲灌区春小麦垄作沟灌栽培条件下土壤物理性状的变化及其对春小麦产量的影响.结果表明,垄作沟灌栽培0～40 cm土壤坚实度明显低于平作,0～20 cm土壤体积质量较平作降低2.52％.0～10 cm日均土壤温度较平作提高1.41℃,且随春小麦生长发育进程的推进,增温效应逐渐弱化.垄作沟灌栽培春小麦三叶期0～10 cm土层质量含水量低于平作栽培,挑旗期至成熟期0～120 cm土层质量含水量高于平作栽培.垄作沟灌栽培春小麦产量较平作增产7.27％～34.69％,水分利用效率提高2.37～4.71 kg/(hm2·mm),节水750 m3/hm2.垄作沟灌栽培对土壤坚实度、体积质量、温度和水分的影响是春小麦节水增产的主要原因之一.     

多年采用不同捡拾方式对地膜残留系数及玉米产量的影响

随着地膜用量和覆盖面积的不断增加,在作物产量提高的同时,田间残膜残留量也随之增加,加剧了农业地膜污染。本论文以连续4年(2011—2014)长期定位试验为依托,探明完全捡拾、常规捡拾及不捡拾3个处理对地膜残留量、残留系数及玉米产量的影响。结果表明:0~10 cm土层地膜残留最多,不捡拾处理残膜量显著高于常规捡拾,完全捡拾与常规捡拾差异不显著;10~20 cm土层地膜残留量其次,不捡拾处理残膜量与常规捡拾差异不显著,完全捡拾则显著少于常规捡拾;20~30 cm土层地膜残留最少,处理间差异不显著;0~30 cm土层,完全捡拾处理下,面积25 cm~2、4~25 cm~2中大块残膜片数显著少于常规捡拾和不捡拾处理,而面积4cm~2残膜片数与常规捡拾和不捡拾差异不显著;2014年玉米收获后,常规捡拾、完全捡拾及不捡拾处理下地膜残留量分别为80.85、52.71 kg·hm~(-2)及152.65 kg·hm~(-2),地膜残留系数分别为8.53%、-9.45%及54.42%;3种捡拾处理对玉米茎粗、穗长、穗粗、穗行数、行粒数及百粒重均有影响,随捡拾度增加,各指标均呈增加趋势;与常规捡拾相比,不捡拾处理下4年平均减产15.08%,完全捡拾处理下平均增产4.70%。综合分析不同捡拾方式对地膜残留量、残留系数及玉米产量的影响,建议在没有适宜的残膜回收机械的情况下,应采用农民常规捡拾方式,但从长远发展来看,须尽快研发推广适宜的残膜回收机械。