基于主成分-聚类分析评价长期施肥对砂姜黑土肥力的影响

利用安徽濉溪杨柳定位试验(1981-)为平台,以土壤的5种酶活性(脲酶、酸性磷酸酶、中性磷酸酶、过氧化氢酶、蔗糖酶)及7种基础化学性质(pH、EC、有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾)作为评价指标进行主成分分析,最后将各主成分得分系统聚类。结果表明,通过主成分分析方法可将原12个土壤生物化学性质指标降维、提取出2个主成分,反映了原信息量的88.22%,且无原变量丢失。其中第一主成分以酸性磷酸酶、中性磷酸酶、EC、有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾贡献最大;第二主成分则以脲酶、过氧化氢酶、蔗糖酶、pH贡献最大。作为综合评价砂姜黑土肥力的生物指标,酸性和中性磷酸酶优于其他三种土壤酶。以两个主成分得分为新指标进行聚类得到长期不同施肥方式对砂姜黑土的培肥效果排序为MNPK,HMNPKMNPKCK,即有机肥与化肥配施是砂姜黑土的最佳培肥模式,单施有机肥次之,而长期单施化肥或者不施肥则会导致土壤肥力下降。     

长期施肥砂姜黑土微生物学特征差异及评价

【目的】作为安徽省主要中低产土壤类型之一,砂姜黑土不良属性严重制约旱地粮食作物稳产增产,因此本研究利用长期定位试验研究砂姜黑土微生物特征对不同施肥模式的响应,为改善砂姜黑土生态功能、提高地力可持续性等提供理论依据。【方法】基于安徽省杨柳长期定位试验(始于1981年),研究5种施肥模式不施肥(CK)、单施化肥(NPK)、单施有机肥(M)、有机肥与化肥配施(等氮)(MNPK)、有机肥与化肥配施(高氮)(HMNPK)砂姜黑土耕层土壤可培养微生物数量、微生物生物量及酶活性等微生物学性状的变化规律,并通过主成分分析方法对不同施肥模式下的土壤微生态进行综合评价。【结果】与不施肥相比,长期施用有机肥(M、MNPK和HMNPK)可显著增加土壤微生物总数量(15.68~22.80倍),尤其是细菌和放线菌数量二者分别于M、MNPK处理达最高值(30.50×10~5cfu/g和15.50×10~4 cfu/g);长期单施有机肥对土壤真菌有明显抑制作用,单施化肥有利于土壤真菌数量的增加。施用有机肥(M、MNPK和HMNPK)可有效增加土壤微生物生物量碳、氮含量,其中MNPK处理微生物量碳含量增幅最高,达119.74%但与M、HMNPK处理差异不明显,微生物量氮含量增幅达88.46%,显著高于M、HMNPK处理;长期单施化肥仅对微生物量碳含量有提增作用(38.87%)对微生物量氮作用不明显,其对微生物量碳的提增作用显著低于其他施肥处理。长期单施有机肥可显著提高土壤脲酶与转化酶活性,抑制磷酸酶活性,长期单施化肥的作用则相反。用主成分分析方法将9个生物指标降维提取出2个主成分,第一主成分以细菌、放线菌、微生物量碳、微生物量氮、脲酶和转化酶为主要影响因子,第二主成分以为真菌、酸性和中性磷酸酶为主要影响因子分别代表了与碳、氮和磷循环密切相关微生物影响因子。通过综合得分把不同施肥模式下砂姜黑土微生物生态划分为3个等级,一等包括长期有机肥与化肥配施(等氮与高氮),二等包括长期单施有机肥,三等为长期单施化肥与不施肥。【结论】通过综合评价可得砂姜黑土的微生物生态状况在长期有机肥与化肥配施条件下最佳单施有机肥次之而长期单施化肥与不施肥的较差。     

濉溪县夏玉米生产与气象因子关系分析

利用濉溪1980～2006年夏玉米单产和同期气象资料进行统计分析,同时分析6月中旬至9月下旬光、热、水资源的分布特点及其对夏玉米生产发育的影响。结果表明:濉溪夏玉米的气象波动指数为0.105 3,占夏玉米产量波动的37.9%;7月中下旬的平均气温、8月下旬的降水、8月中下旬的日照时数是影响夏玉米产量波动的关键气象因子;温光水变化趋势与玉米需求吻合。生产上要采取选用中熟和中晚熟品种、适期早播、及时灌溉排水、推迟收获等技术措施,以充分利用气候资源、趋利避害、实现夏玉米高产稳产。     

濉溪县小麦生产水环境分析与抗旱对策

濉溪县50个小麦生产周期平均降水量274.1mm,雨日47.3d,蒸发量955.3mm。2010-2012年平均地表水2.2亿m3,浅层地下水2.1亿m3,埋深降至3.0～4.5m。旬降水量、雨日和蒸发量、降水过程与旬次呈抛物线关系。播种期、分蘖越冬期和拔节孕穗期降水20mm以上的保证率为66%、24%和58%。随着时间的推移,降水量略有减少,全生育期和返青至抽穗期雨日减少趋势明显;越冬期、返青至抽穗期、抽穗成熟期和全生育期蒸发量明显减少。耕层土壤含水量增长与雨前含水量、过程降水量多元直线相关,含水量消退与雨后含水量、无雨时段蒸发量多元相关。干旱7周期4遇,涝渍8周期1遇。因此,应蓄水保墒,及时人工增雨,适时补充灌溉。     

搭建研究开发平台推广先进适用技术——杨柳农业科学实验点建点27年回眸

杨柳农科实验点始建于1981年,27年来,取得10多项农业科技新成果,发表学术论文47篇,试验示范推广多项先进适用的农业新成果新技术,为淮北及安徽农业的发展与科技进步做出了积极贡献,同时培养了一批专业技术人才。27年来,杨柳点的基本做法是：增加投入搭平台,寻求依托引人才,申报项目求支持,创新机制闯市场。     

大穗大粒型高产小麦新品种新研7号的选育

濉溪县小麦新技术研究所把穗粒重作为提高产量的突破口,把抗病耐逆作为稳产的保证,以烟农21为母本、新研3号为父本杂交经改良系谱法选育出小麦新品种新研7号,该品种穗大粒多,千粒重高,综合抗性优,丰产稳产性好,2021年通过安徽省农作物品种审定委员会审定,适宜安徽沿淮淮北地区种植。     

淮北砂姜黑土地力贡献与培肥技术研究

对杨柳点长期定位培肥试验和相关小麦施肥试验资料进行分析,结果表明:地力贡献与小麦施肥产量、地力贡献率之间呈线性正相关,高产田块地力贡献在小麦施肥产量中占主要地位。砂姜黑土地力贡献主要受土壤有机质和速效磷含量的影响,速效钾含量尚不是限制因子。长期连续施肥条件下．不同的土壤养分指标受有机无机配比的影响不同。有机质和氮素养分含量偏低的土壤,要通过增施有机肥加以培肥,磷素或钾素养分偏低的土壤可以通过增施有机肥或化肥来培肥。     

播期和密度对小麦纹枯病发病程度的影响

研究了播期、密度对小麦纹枯病发病程度的影响。结果表明:播期早、播种密度大和氮肥用量高是纹枯病发生程度加重的主要原因。冬前和播种-拔节期积温多,拔节前后气温低,纹枯病病情指数高。生产上要选用抗、耐病品种,适期播种或适期晚播,推广精量半精量播种,控制群体密度,增强个体自身的抗病力;根据田间调查情况,适时进行化学防治。     

高蛋白大豆新品系濉科928高产栽培技术研究

针对高蛋白大豆濉科928的生育特性,从播期、密度和施肥3个方面研究了其高产栽培技术。研究结果表明:濉科928大豆的产量与播期、密度、施肥量均呈二次曲线关系。高产栽培各因子的适宜值为:播期6月5日~23日,密度20.37~27.35×104/hm2,基施NPK(15∶15∶15)三元复合肥233.84~359.18kg/hm2,开花期追施尿素67.16~110.09kg/hm2。在基础地力产量2060kg/hm2的田块上,6月14日播种,基施NPK(15∶15∶15)三元复合肥281.81kg/hm2,初花期追施尿素81.61kg/hm2,产量可达2814.35kg/hm2。对应的产量结构为:株数22.5×104/hm2,单株荚数46.81个,荚粒数1.76粒,百粒重17.15g。     

大穗大粒型高产小麦新品种隆跃99 的选育

按照双亲性状互补共增的原则,2012 年用矮秆抗倒、综合抗性好、成熟落黄好的多穗型材料郑麦768 作母本,以粒大、耐高温的大穗型材料新麦7071 为父本,采用单穗- 穗行- 穗系循环法,选育出隆跃99。该品种具有穗大粒多、千粒重高、综合抗性优、高产稳产等优点,2023 年通过安徽省审定,适宜沿淮淮北地区种植。