耕作方式与玉米秸秆条带还田对土壤水稳性团聚体和有机碳分布的影响

通过3年的耕作和秸秆条带还田试验,研究了行间旋耕秸秆还田(T1S1)、行间翻耕秸秆还田(T2S1)、行间旋耕秸秆不还田(T1S2)和行间翻耕秸秆不还田(T2S2)四种耕作措施对土壤团聚体及有机碳分布的影响。结果表明:秸秆还田处理提高了0~40 cm土层团聚体平均重量直径(MWD)、2 mm和0.25~2 mm大团聚体含量及有机碳贡献率,相应地减少了0.053 mm黏砂粒含量及其有机碳贡献率,提高了0~40 cm土层总有机碳含量及各粒级团聚体有机碳含量;秸秆还田条件下,旋耕处理0~40 cm土层团聚体MWD和团聚体有机碳贡献率均高于翻耕处理,但各土层总有机碳含量及各粒级团聚体有机碳含量均略低于翻耕处理;行间旋耕秸秆还田显著提高了各土层大团聚体和微团聚体含量、MWD及其有机碳贡献率,与其它处理相比明显改善了土壤结构。     

东北春玉米密植群体种植方式产量性能效应研究

采用"局部精作穴播"和传统"大小行"两种种植模式,对不同密度不同基因型群体春玉米产量效应进行研究。结果表明,紧凑型品种采用"大小行"种植方式其经济产量为11879～12170kg/hm2。采用"局部精作穴播"种植模式更有利于群体产量潜力的挖掘,与常规的"大小行"模式相比,随着密度的提高,穗粒数成为产量提高的主要限制因子。在光合性能方面,保持适度叶面积指数和叶片净同化率是"局部精作穴播"种植模式取得高产的必要保证。     

玉米P群自交系沈137的应用研究

玉米自交系沈137是P群玉米种质在东华北地区应用的代表系之一,在玉米育种和玉米生产上得到了广泛的应用,具有应用时间长、地区广、种类多等特点.沈137与主要种质群Lancaster、塘四平头、Reid和旅大红骨等存在较强的杂种优势,以其所组配的杂交种均表现较强的抗病性,可作为抗病群体改良和抗病育种的重要材料.     

玉米农田耕层现状、存在问题及合理耕层构建探讨

针对农田耕层现状及存在的问题,从耕层变薄犁底层增厚,有机质减少地力下降地表裸露水（风）蚀严重等3个方面,分析农田土壤退化及不合理耕层形成的原因,通过总结前人研究结果,明确耕层构造的概念及类型,结合笔者多年研究提出“苗带紧行间松”合理耕层的概念及建立合理耕层构造的重要意义,以期为东北黑土保育、持续高效耕作及确保国家粮食安全提供一定理论参考依据.     

栽培措施及其互作对北方春玉米产量及耐密性的调控作用

【目的】探明不同栽培措施及其交互对北方春玉米产量和耐密性的调控效应及其对产量的贡献率。【方法】2013—2014年以密植高产玉米品种中单909为试验材料,设置45 000、60 000、75 000、90 000和105 000株/hm~2 5个种植密度,栽培措施采用深松(S)、宽窄行种植(W)以及化控(C)处理,通过裂裂区设计形成不同的栽培模式。以产量为基础分别对不同措施组合进行通径分析、因子回归及交互效应比较分析,并结合气象数据对不同措施下的资源效率因子进行逐步回归分析。【结果】综合模式中化控处理(C)对产量具有显著的直接作用(贡献率27%—41%),这种作用在于仅靠化控处理即可增密1.17万株/hm~2;宽窄行(W)对产量的调控作用在不同组合间存在明显差异,而深松(S)对产量的调控则以间接作用为主(贡献率24%—37%),但深松与宽窄行组合较常规(RU)产量增加11.28%。密植条件下多项措施互作产量增益显著高于双项措施和单项措施,相较于常规模式(RU),正常年份(2013年)多项、双项及单项措施的增幅分别为31.27%、15.57%和7.96%,少雨年份(2014)增幅分别为15.02%、11.32%和5.65%,其产量的增加主要是由于群体耐密性的提高以及光能利用效率(RUE)、积温效率(GUE)和氮肥偏生产力(PFPN)的同步调控,最终实现了综合措施下的玉米高产高效。【结论】多项措施互作模式(SWC)玉米的产量增益最大,较传统模式最佳密度增加6.27万株/hm~2,实现产量增益11.91%,这主要归因于栽培措施及其互作对玉米群体耐密性的优化以及密植群体资源效率的调控作用。     

玉米局部精作穴播技术及其产量效应

试验提出玉米局部精作穴播的新型栽培技术,并对该技术条件下的产量效应进行了研究。结果表明:与常规的宽窄行模式相比,局部精作穴播土壤扰动减少89%,实现了土壤的局部精作和轮休;同等密度条件下,高地力水平条件(常规模式下经济产量大于11005kg/hm2)更有利于产量潜力的挖掘,通过增加穗粒数和穗重实现增产,试验中春玉米(登海601)经济产量可提高18.7%。同时指出,叶面积指数是该技术条件下增产的关键环节。     

玉米高产程序设计与优化栽培

玉米是辽宁省第一大作物。它的丰歉对粮食生产和农民的经济收入占有举足轻重的地位。如果本试验的成果应用于指导玉米生产,可使每亩玉米生产田节省5元人民币的投资或增加5元的收入,则全省每年可增加约1000万元人民币。随着玉米综合利用和食品工业的发展,玉米在整个粮食生产中,还将发挥更大的作用。为了建立“玉米—环境—措施”生产模式,选出一套具有高产、稳产、低耗、高效的最佳技术实施方案,促使玉米大面积均衡增产,以达到高产再高产的目的。     

水分胁迫条件下燕麦对不同氮水平的光合响应

以燕麦为试材,研究了在轻度水分胁迫条件下,不同氮水平对燕麦在孕穗开花期旗叶的光合特性的影响。结果表明,轻度的水分胁迫抑制了燕麦旗叶的光合作用,而在此条件下,高氮水平可以明显增加燕麦的光合效率和蒸腾速率,增大气孔导度,使其中的某些光合指标接近于正常水肥供应下的水平。     

秸秆还田深度对春玉米农田土壤有机碳、氮含量和土壤酶活性的影响

为研究秸秆还田旋耕深度对土壤理化性质和酶活性的影响,明确不同秸秆还田深度条件下土壤理化性质与酶活性的关系,在3年（2016—2018年）田间微区定位试验条件下,研究秸秆旋耕还田10 cm（S₁D₁）、20 cm（S₁D₂）、30 cm（S₁D₃）和秸秆移除旋耕10 cm（S₂D₁）、20 cm（S₂D₂）、30 cm（S₂D₃） 6个处理对东北春玉米农田土壤理化性质和酶活性的影响。结果表明：旋耕深度（D）及其与秸秆处理（S）交互作用（S×D）显著影响土壤有机碳（SOC）含量,0~20 cm土层S₁D₁、S₁D₂处理SOC含量较S₁D₃处理高1.2%~16.0%,而20~40 cm土层S₂D₃处理SOC含量最高。旋耕深度、秸秆处理及两者交互作用对土壤硝态氮（NO₃^--N）和铵态氮（NH₄⁺-N）含量、蔗糖酶和过氧化氢酶活性影响显著。在0~40 cm土层,D₁、D₂旋耕深度下秸秆还田处理NO₃^--N含量比秸秆移除处理平均提高46.9%和34.9%,NH₄⁺-N含量平均降低31.6%和4.4%。在各旋耕深度下,S₁处理0~20 cm土层蔗糖酶和脲酶活性高于S₂处理,20~30 cm土层过氧化氢酶活性低于S₂处理。相关性分析表明,SOC、土壤全氮（TN）与NO₃^--N、NH₄⁺-N含量和蔗糖酶活性呈显著正相关,与pH、土壤含水量（SWC）呈显著负相关。主成分分析表明,与S₁D₁相比,S₁D₂对0~20土层蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶活性和0~40 cm土层SOC、TN含量影响更明显。综上所述,秸秆旋耕还田20 cm可改善0~40 cm土层养分水平,提高土壤酶活性,推荐为东北春玉米产区农田土壤培肥的合理秸秆还田方式。