长期不同施肥方式对黄土高原旱地黑垆土土壤酶活性及其肥力的影响

以30 a(1979～2008)肥料长期定位试验为基础,分析探讨长期不同施肥方式对旱地黑垆土耕层(0～20 cm)土壤酶活性及其肥力的影响.结果表明:土壤脲酶活性M处理显著高于其他处理,MNP和SNP处理效果优于NP处理;土壤多酚氧化酶活性N和NP处理增加效果显著,M、MNP、SNP处理效果均不明显;土壤蛋白酶活性N处理效果最佳,显著高于其他处理;MNP、SNP处理能显著增加土壤有机质和全磷含量,有利于全氮含量的积累,表明有机-无机肥配施是旱地中低产田培肥土壤的有效措施.     

氮素对小麦不同叶位叶片叶绿素荧光参数的调控效应

为了解氮素对小麦不同叶位叶片光合能量利用的影响,测定和分析了旱地和水地小麦品种在3个氮素水平下不同叶位叶片的叶绿素荧光参数.结果表明,随氮素水平的提高,小麦幼苗叶片最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)和非光化学猝灭系数(qN)都呈上升趋势,而光化学猝灭系数(qP)则呈下降趋势;但旱地品种叶片荧光参数对氮素更敏感,旱地品种小麦幼苗叶片的Fm、Fv、 Fv/Fm、Fv/Fo和qN均高于水地品种,qP低于水地品种.旱地和水地品种在不同氮素处理下各叶位叶绿素荧光参数表现不同,光合能量利用随叶位的降低逐渐升高.     

河西制种基地玉米杂交种种子成熟期与种子活力的关系

【目的】研究河西制种基地玉米杂交种种子成熟度与种子活力的关系,确定高活力种子的适宜收获期,为种子企业躲避早秋霜冻提供依据。【方法】选择硬粒型先玉335、马齿型郑单958和吉祥1号3个杂交种制种田,授粉后每隔3-5 d采集果穗测定籽粒水分,实验室进行标准发芽和冷浸抗冷试验,测定种子发芽率和浸出液电导率,籽粒乳线发育按5级分类法记录：1=整个胚乳是液体状,无乳线;2=种子长度的25%充满硬化胚乳层,乳线出现在离种子顶部1/4处;3=种子长度的50%充满硬化胚乳层,乳线出现在种子1/2处;4=种子长度的3/4含硬化胚乳层,乳线下移到接近种子基部;5=整个种子是硬化的胚乳层,乳线消失。【结果】不同玉米杂交种、授粉后不同采收期对籽粒水分、脱水速率、种子发芽率和活力影响达到极显著水平,先玉335脱水早、脱水快,授粉后32 d时籽粒水分比郑单958、吉祥1号低10%-15%,授粉后32-75 d随着灌浆的进行果穗籽粒水分递减,平均生理脱水速率先玉335（0.70%/d）高于郑单958（0.62%/d）和吉祥1号（0.49%/d）,籽粒水分每减少1%,先玉335、郑单958和吉祥1号百粒重依次增加0.73 g、0.50 g、0.29 g。不同采收期种子成熟度和种子活力有较大差异,籽粒水分为70%-40%,随着水分降低,种子发芽率增加、浸出液电导率减少,水分每减少1%,先玉335、郑单958和吉祥1号发芽率依次提高3.37%、2.76%、1.67%。随着灌浆时间推后,籽粒发芽率增加、电导率降低,但杂交种之间有一定差异,授粉后32 d 3个杂交种标准发芽率为30.0%-59.0%,6℃冷浸3 d发芽率为2.5%-36.9%,授粉47 d以后先玉335冷浸芽率与标准发芽率接近,而郑单958、吉祥1号冷浸发芽率始终明显低于标准发芽率,即种子抗低温能力大小为先玉335＞郑单958＞吉祥1号。种子发育过程中籽粒水分与乳线发育明显相关,随着水分减少乳线下移,先玉335籽粒乳线出现早、消失也早,郑单958次之,吉祥1号乳线出现最迟、消失最晚,乳线发育到籽粒1/2处时,籽粒水分降到38%-40%,种子标准发芽率和冷浸发芽率均接近较高值,此时先玉335、郑单958百粒重占生理成熟时最大百粒重的76.6%和88.0%。【结论】玉米种子成熟度影响种子活力大小,发芽率和活力最大的采收期宜在乳线到籽粒中部位置,此时籽粒水分40%左右,而不是干物质达到最大的生理成熟期,甘肃武威制种基地先玉335高活力种子的适宜采收期开始于授粉后47 d,而郑单958和吉祥1号在授粉后60 d,比目前生产收获期提前10-15 d,可避免早霜冻对玉米种子质量的影响。     

留膜留茬免耕栽培对旱地春玉米耗水特性、产量及品质的影响

通过大田试验研究了全膜双垄沟播栽培（T1）、留膜留茬免耕栽培（T2）、露地沟播栽培（T3）、露地不施肥沟播栽培（CK）4种栽培模式对旱地春玉米耗水特征、产量、水分效应及籽粒品质的影响。结果表明：T2较T1、T3、CK播前0~2 m和0~3 m土层分别多贮水26.6 mm、63.3 mm、55.4 mm和27.4 mm、57.8 mm、59.4 mm;0~2 m土层耗水量分别增加了5.2%、17.9%、15.7%,且耗水量随播前底墒增加而增加。T1、T2产量和水分利用效率均与CK差异极显著,而T1、T2间产量和水分利用效率差异均不显著。产量构成中穗粒数及百粒重以T1最高,其次为T2。玉米收获期单株总干物质质量、茎鞘和叶片干物质输出率和贡献率、收获指数均为T1＞T2＞T3＞CK。不同栽培模式籽粒粗蛋白含量极显著高于CK,增幅为23.0%~27.4%,粗脂肪含量均低于CK,降低幅度为11.7%~13.9%。旱地留膜留茬免耕栽培休闲期蓄积的水分能保证特殊降雨年份玉米生长发育对水分的需求,实现旱地春玉米高产优质与水分高效,并在特殊降雨年份起到防灾减灾作用。     

黄土旱塬耕作方式和施肥对冬小麦产量和水分利用特性的影响

【目的】探讨耕作方式与施肥措施对陇东黄土旱塬黑垆土冬小麦-春玉米轮作农田冬小麦产量、水分利用效率及耗水特性的影响。【方法】以设在半湿润偏旱区甘肃省镇原县连续12年的耕作与肥料长期定位试验为平台,采用裂区设计,以传统耕作和免耕为主处理,CK、N、P、M、NP、NMP为副处理,栽培制度为1年春玉米-3年冬小麦轮作,研究了不同耕作方式及施肥措施条件下的冬小麦产量、水分利用效率、耗水特性及产量与耗水量的关系。【结果】在产量方面,相同耕作方式以有机无机肥配施或无机肥配施高于有机肥或无机肥单施,有机肥单施优于化肥单施,磷肥单施优于氮肥单施;耕作方式间为传统耕作高于免耕。在水分利用特性方面,无论何种耕作方式及降雨年型,不同施肥措施在不同年份均以NMP水分利用效率最高,显著高于CK和其他处理,平均水分利用效率大小顺序为NMPNPMPCKN,传统耕作和免耕NMP较CK分别增加84.0%和84.1%;相同施肥措施中传统耕作高于免耕,NMP传统耕作较免耕增加13.6%。不同耕作方式及施肥措施冬小麦阶段耗水量与降雨量密切相关,其中NMP总耗水量相对较高,传统耕作干旱年、平水年、丰水年较CK分别增加了3.0%、4.4%、31.4%,免耕分别增加了10.2%、1.5%、25.7%,且NMP明显降低了播种—返青阶段耗水量及占总耗水量的比例,增加了返青—成熟阶段耗水量。耕作方式间总耗水量变化趋势基本为干旱年传统耕作高于免耕,丰水年和平水年免耕高于传统耕作,而降雨年型间总耗水量变化不一致。另外,无论何种降雨年型,不同耕作方式及施肥措施均在60 cm土层含水量呈拐点变化趋势,但拐点处含水量变化不同,其中NMP低于CK及其他施肥处理,变化顺序为丰水年平水年干旱年。不同施肥措施的边际水分利用效率以NMP最高,耕作方式为传统耕作高于免耕。【结论】无论何种耕作方式及降雨年型,不同年份NMP冬小麦产量、水分利用效率及边际水分利用效率均最高,收获期60 cm土层处含水量出现低值。总耗水量以NMP相对较高,且NMP有利于降低播种—返青阶段耗水量及其占总耗水量的比例,增加返青—成熟阶段耗水量和0—200 cm土层贮水量的消耗。耕作方式及施肥措施间冬小麦水分利用效率、边际水分利用效率均为传统耕作高于免耕。因此,综合考虑冬小麦产量、水分利用效率及耗水特性,认为无论何种降雨年型,采用传统耕作结合有机无机肥配施是本试验条件下的最优耕作施肥组合模式。     

播种方式对旱区冬小麦产量及土壤水分、土壤温度的影响

针对甘肃省旱作农业区年降水量少、季节分布不均匀、冬小麦生产中春旱严重的问题,采用田间试验的方法,研究了5种不同播种方式对旱区冬小麦土壤温度、土壤水分、产量及水分利用效率的影响。结果表明:全膜覆土穴播方式能有效调控耕层的昼夜温差,减少冬、春季土壤水分的无效蒸发,增加土壤水分含量和孕穗期之前的土壤温度,提高了农田降水利用率和作物水分利用效率;全膜覆土穴播处理的产量可达4268.23kg/hm²,比露地高32.88%;水分利用效率为13.23kg/(hm².mm),比露地高21.97%。     

Evaluation of drainage and tillage effect on watertable depth and maize yield in wet inland valleys in southwestern Nigeria

A study was conducted in three wet inland valley bottoms, namely, high (MHW), medium (MMW) and low (MLW) watertable sites to evaluate the effect of drained (D) and control (Do), and mound-tillage (MT), ridge-tillage (RT) and no-tillage (NT) treatments on watertable depth and yield of maize in 1990 wet and 1990/1991 dry season in southwestern Nigeria. The watertable depth averaged 30.0 cm in the drained plot and <15.0 cm in the control plot in 1990. The watertable tended toward its lowest depth averaging 44.8 cm in the drained and 26.2 cm in the control plot in 1990/1991. Soil moisture content was lower (P<0.01) and air-filled porosity greater (P<0.01) in the mound-tilled compared with the ridge tilled and no-till soils in both drained and control plots in 1990 and 1990/1991. Equally, green maize yield from the mound-tillage and ditch drainage system was greater (P<0.01) than the ridge-tillage and no-tillage systems in both seasons. Maize may be grown successfully with a ditch drainage and mound-tillage system in the wet soils in inland valley bottoms regardless of their watertable regimes in southwestern Nigeria.     

旱地玉米立式深旋耕作栽培技术

总结旱地玉米立式深旋耕作栽培技术,包括选地整地、起垄覆膜、品种选择、播种、田间管理、病虫害防治、收获等方面内容,以为种植者提供参考。     

株行距配置连作对黄土旱塬覆膜春玉米土壤水分和产量的影响

探讨株行距配置调整后密度对旱地覆膜春玉米连作稳产和水分利用的影响,为旱地雨养区春玉米高产稳产栽培提供依据。试验于2014—2017年在黄土旱塬区甘肃省镇原县(35°30′N,107°39′E)进行,以紧凑型耐密高产春玉米品种"先玉335"为试验材料,设55,75 cm 2种等行距垄沟覆盖种植方式,6.0,7.5,9.0,10.5万株/hm~2 4个种植密度水平,采用裂区设计,连作定位观测。使用烘干法测定不同处理春玉米生育期0—200 cm土层土壤水分,研究黄土旱塬连作春玉米籽粒产量和土壤剖面水分变化。结果表明,在试验设计行距下,在干旱年份55,75 cm行距0—200 cm土层土壤剖面水分均有低湿区形成,2种行距40—200 cm土层最低含水率均出现在160 cm土层剖面,55 cm行距土壤含水量为8.9%,75 cm行距土壤含水量为8.7%,受降水及植株生育耗水的影响,20—120 cm土层土壤水分变化较为剧烈。不论降水年型如何,2种行距下0—200 cm土壤深层水分均未产生土壤干层,75 cm行距低湿区较55 cm行距随年份变化有不同程度扩大,但2种行距下7.5～10.5万株/hm~2相同密度耗水量没有显著差异。4年平均产量75 cm行距相同密度均高于55 cm行距,9.0万株/hm~2及以下种植密度处理稳产性较好,密度由低到高产量分别增加2.2%,5.8%,4.1%和3.0%,平均水分利用效率分别提升1.1%,5.9%,0.3%和-1.5%,不同行距相同密度产量和水分利用效率没有显著差异。研究表明,在黄土旱塬区55,75 cm行距配置7.5万株/hm~2种植密度连作具有稳定产量,并且不会导致土壤深层水分亏缺至产生土壤干层,是较为理想的连作稳产株行距配置种植模式。