磷肥和栽培密度对半干旱区特用玉米产量的影响

[目的]为半干旱地区特用玉米种植提供技术支撑。[方法]以高油115为试材,研究了不同密度和施P2O5量处理对特用玉米的产量影响。[结果]增施磷肥和提高密度均使秃顶增多,增施磷肥处理的秃顶大于加大密度的。组合55 500株/hm2(密度)+112.52 kg/hm2(磷肥)的经济性状表现最好,其穗长均匀,秃顶长平均为1.5 cm,穗粒数为641粒/穗,百粒重为20.5 g。组合66 750株/hm2+187.5kg/hm2产量最高,达到7 851.1 kg/hm2;组合55 500株/hm2+262.5 kg/hm2和组合55 500株/hm2+187.5 kg/hm2的产量最低,只有5 697.3和5 766.8 kg/hm2。密度在66 750株/hm2时,3个磷肥用量水平,对产量的影响不大。当密度为59 250株/hm2时,增施磷肥,对产量的负效应显著。[结论]半干旱区梯田地种植特用玉米的适宜密度和最佳施磷量应为59 250~66 750株/hm2和112.5~187.5 kg/hm2。     

减施氮肥对不同密度夏玉米产量和干物质积累特性的影响

以夏玉米品种郑单1002为材料,采用两因素随机区组设计,设4个施肥(N1,复合肥225 kg/hm2;N2,复合肥180 kghm2;N3,控释肥180 kg/hm2;N4,复合肥180 kg/hm2,有机肥1 500 kg/hm2)和两个密度(D1,6万株/hm2;D2,7.5万株/hm2)处理,研究减施氮肥对不同高密植夏玉米产量和干物质积累等方面的影响。结果表明,D2处理显著提高夏玉米产量24.74%,两个密植条件下N3和N4处理均未造成显著减产。D2处理显著提高吐丝期和成熟期及花后干物质积累量,降低花后干物质积累量对子粒的贡献率,减氮处理对干物质积累特征均无显著影响。N2、N3和N4处理显著提高两个密植夏玉米氮肥偏生产力16.00%～22.90%,仅D2N4处理显著提高氮肥农学利用效率16.32%。夏玉米在75 000株/hm2高密植水平,施氮180 kg/hm2(减氮20%)配施有机肥可达到高产高效的生产目标。     

低碳绩效测度与动态效应研究——以山东省种植业为例

温室效应的加剧已经严重影响到人类社会的生存与发展,根据IPCC数据显示,农业温室气体占全球人为排放的13.5%,鉴于山东省农业在我国的重要地位,本文以在农业产值中占比最高的种植业为样本,对山东省低碳绩效展开研究,为山东省种植业低碳发展之路提供参考。本文在测算山东省种植业碳排放量、碳汇量、碳排放强度以及碳排放边际减排成本的基础上,运用DEA-Malmquist模型测算了种植业低碳绩效水平,接着研究了低碳驱动与约束对山东省种植业低碳绩效的动态影响效应。通过研究发现,2000年到2018年山东省种植业碳排放总量和碳汇总量年均增幅分别为0.26%和1.74%,而碳排放强度和减排成本年均降低6.12%和2.10%。低碳绩效指数增长较慢,年均增长速度为3.00%,其主要驱动来源于技术进步。低碳约束目标与低碳驱动手段是种植业低碳绩效变动的直接原因,种植业碳排放强度对种植业低碳绩效具有一定的抑制作用,低碳驱动手段对种植业低碳绩效具有正向促进作用,且低碳驱动手段对种植业的低碳绩效贡献更大。进而提出了制定种植业低碳法律法规与提升财政支持有效性的低碳发展建议。     

贵州省主要植烟黄壤氮素矿化潜力研究

采用Stanford间歇淋洗好气培养法研究了贵州省9个主要烤烟产区的943份植烟黄壤样品的氮素矿化势,并抽取典型代表样品93份测定了矿化率常数.结果表明,贵州省主要植烟黄壤的氮矿化速率常数平均为0.031 mg kg-1d-1,氮素矿化势平均为92.8 mg kg-1,变幅在10.2 ～280.5 mg kg-1.不同植烟区域氮素矿化势差异较大,安顺、毕节、贵阳、六盘水、黔东南、黔南、黔西南、铜仁和遵义的土壤矿化势分别为103.5、90.6、71.0、116.2、91.1、89.0、79.6、84.6和99.6 mg kg-1.贵州省主要植烟黄壤的潜在供氮能力以中部地区较低,向四周辐射潜在供氮能力增强,六盘水和黔东南部分烟区潜在供氮能力过高.土壤有机质含量与植烟黄壤潜在供氮能力呈显著正相关,可采用指数函数模型对植烟黄壤氮素矿化势进行初步估测.在宏观上把握贵州省主要植烟黄壤的潜在供氮能力,可以为贵州省烤烟种植的合理布局提供依据.     

影响天水市甜樱桃种植区划的关键因子分析

为充分利用生态优势,促进甜樱桃产业高质量发展。选取39个不同区域气象观测点相关因子数据,分析其对甜樱桃种植适宜性的影响,并采用系统聚类法组件平均距离链接对相关因子分类。提出年平均气温、极端最低气温、降水量、土壤pH、≥10 ℃年活动积温、晚霜冻害发生次数、海拔等7项适宜性关键因子指标,并对其进行分级。将天水市甜樱桃种植区划分为适宜区、次适宜区、不适宜区3个区域,符合指标项数5项以上的为适宜区,符合指标级数4项的为次适宜区,符合指标3项及以下的为不适宜区。     

甘南高寒区白菜型冬油菜适宜密度研究

在甘南开展白菜型冬油菜适宜种植密度试验,为高寒区示范推广冬油菜提供技术支持。设45万、60万、75万、90万、105万株/hm2共5个种植密度,研究种植密度对高寒区冬油菜越冬率、生育期、产量及经济性状的影响。结果表明,5个密度处理的冬油菜均能正常越冬,越冬率随种植密度的增加而降低。密度60万株/hm2的处理表现出良好的群体效应,越冬率为89.7%,性状优良,折合产量最高,为1 971 kg/hm2。     

多作物种植结构和灌溉水量优化模型及算法研究

在综合考虑作物灌溉水量、种植面积、水分生产函数、产量反应系数、水分敏感指数等因素基础上, 以实现灌区作物总产量最大为目标函数, 建立了多作物种植结构和灌溉水量优化分解协调模型, 设计了改进实码遗传算法与分解协调迭代算法相结合的模型求解算法, 并利用中国科学院盐亭紫色土农业生态试验站多年试验数据, 运用上述模型和算法对玉米、小麦联合种植的种植结构、灌溉水量以及玉米、小麦灌溉制度进行了优化计算。结果表明: 产量反应系数大的作物分配的灌溉水量和种植面积大, 且随灌溉水量增加其增产速度越快; 当作物某些生育阶段灌水前的潜在腾发量与可供利用水量的差值相差不大时, 水分敏感指数大的作物生育阶段获得灌溉水量较多, 反之, 即使水分敏感指数大的作物生育阶段也有可能分配不到更多的灌溉水量。这一结果与作物产量反应系数的几何意识、边际效益递减规律等理论以及节水增收初衷相符合, 充分说明模型在实现灌区有限水资源在多作物间和各作物生育阶段优化分配的同时, 实现了灌区多作物种植结构优化, 具有较强推广价值。改进实码遗传算法克服了传统实码遗传算法计算精度低、易早熟、求解结果不能严格满足等式约束等缺陷, 能够搜索到严格满足约束条件的模型最优解, 表明该改进实码遗传算法在解决这类包含等式和不等式约束的最优化问题上具有一定应用价值。分解协调迭代算法能使模型在允许迭代误差范围内收敛, 能够获得使模型整体效果较为理想的最优解, 表明分解协调迭代算法在求解复杂大系统优化问题上具有很好的应用前景。     

宝鸡不同密度旱作苹果园产量和深层土壤水分动态响应模拟

为揭示半湿润黄土台塬沟壑区不同密度旱作苹果园产量长周期演变趋势与深层土壤水分变化动态, 应用WinEPIC模型定量模拟分析了1965-2009年期间宝鸡6种种植密度(D1: 2 m×3 m; D2: 2 m×4 m; D3: 2.5 m× 4 m; D4: 3 m×4 m; D5: 4 m×4 m; D6: 4 m×5 m)苹果园果品产量和0~15 m土层土壤水分变化动态, 并据此确定了当地旱作苹果园最佳种植密度和适宜种植年限。结果表明: (1)在1968-2009年42年苹果产果期间, 各密度苹果园果品产量呈现逐渐增高后又强烈波动性降低趋势, 前21年平均产量明显高于后21年。(2)随着种植密度增大, 苹果园果品产量逐渐增加, 当种植密度达到D3(2.5 m×4 m)~D4(3 m×4 m), 即833~1 000 株·hm^-2后, 增产幅度趋缓。(3)随着种植密度增加, 果园0~15 m土层土壤有效含水量逐渐降低, 深层土壤干层形成时间逐渐缩短。(4)从产量、干旱胁迫日数、土壤有效含水量和土壤剖面湿度分布演变趋势和变幅分析, 宝鸡旱作苹果园地最佳种植密度为D3(2.5 m×4 m)或D4(3 m×4 m), 即833株·hm^-2或1 000株·hm^-2, 种植年限为30年左右为宜。     

石灰岩山地不同整地方式对侧柏林土壤蓄水保土功能的影响

以新泰市汶南镇石灰岩山地洞山小流域上部采取水平阶整地、鱼鳞坑整地和穴状整地3种不同整地方式营造的6年生侧柏林为研究对象,以2012年10月采用样收获法测定枯落物蓄积量和灌草生物量,环刀浸水法测定土壤物理性状和土壤蓄水性能,单环定量加水法测定土壤入渗速率,标尺法测定土壤侵蚀量,研究不同整地方式对侧柏林土壤蓄水保土功能的影响。结果表明:1)水平阶整地的侧柏林土壤物理性状最好,土壤养分质量分数最高,鱼鳞坑整地次之,穴状整地最差,水平阶整地的土壤渗透速率最快,穴状整地最慢;2)水平阶整地的侧柏林林木生长量和枯落物层蓄积量均最大,穴状整地的最小;3)3种整地方式侧柏林的林下灌草生物量大小顺序依次为对照>穴状整地>鱼鳞坑整地>水平阶整地;4)与对照相比,水平阶整地侧柏林增加的土壤饱和贮水量最大,为117.69m3/hm2,其次为鱼鳞坑整地,为97.04 m3/hm2,穴状整地最小,为78.90 m3/hm2;5)与对照相比,水平阶整地减少的土壤侵蚀量最大,为39.161 t/(hm2.a),穴状整地的最小,为34.569 t/(hm2.a)。该研究为石灰岩退化山地山坡上部营造水土保持林选择整地方式提供了科学依据。     

宁夏灌区不同播种密度对春小麦物质形成及相关性状的影响

[目的]为宁夏灌区不同播种密度对春小麦物质形成及相关性状研究提供理论依据。[方法]试验设置株距为1.2 cm,行距分别为A(12 cm)、B(15 cm)、C(18 cm)3种,分析春小麦物质形成及相关性。[结论]在所设置的行距范围内,单株有效分蘖、结实小穗数、中部穗粒数、单株总干物质、单株茎干物质随着行距增大而增大,而株高、穗长、经济系数BCA,叶面积指数从起身到成熟呈现双峰曲线,最大叶面积指数在拔节末孕穗初期。不同播种密度下穗粒数、穗粒重无显著差异,千粒重B、C之间无显著差异,B、C与A呈现极显著差异。[结果]株距不变行距为15 cm情况下经济效益较高。