灌水方式和灌溉量对冬小麦根冠结构的影响

为了解不同灌水方式和灌溉量下冬小麦根冠结构的变化,在2年试验的基础上,设置畦灌和喷灌两种灌水方式,畦灌设置1 300和1 911 m3·hm-2两种灌水量;喷灌设置900、1 200、1 500、1 800m3·hm-2四种灌水量,与灌水时期形成6个组合处理,分析了灌水方式和灌水量对冬小麦叶面积、光合性能、根系生长、产量及水分利用效率(WUE)的影响。结果表明,喷灌下少量多次灌溉能促进叶面积指数(LAI)提高,尤其早春灌返青水或起身水可明显增加单叶面积,促进倒5和倒6叶生长,灌水1 200m3·hm-2就可以获得较高的单叶面积和LAI;喷灌条件下LAI和光能截获率明显高于畦灌。少量多次喷灌可明显提高叶片净光合速率(Pn),并延缓其在生育后期的下降,促进生育中后期干物质积累;与畦灌比较,喷灌主要是提高了花后叶片Pn。喷灌处理的1m土层内根干重、根长密度和根表面积明显小于畦灌处理,但根系变粗,0~20cm根长度减小。在灌水次数较少、灌溉量较低的条件下,喷灌处理增产增效显著,而在灌水次数较多、灌溉量较高的条件下,喷灌处理由于LAI过高,奢侈蒸腾增加,反而不利于产量和WUE提高。相比畦灌,少量多次喷灌使小麦形成了一个典型的"大冠层、壮根系"的形态特征,在2012/2013年气候条件下,喷灌1 200m3·hm-2、灌水3~4次、拔节期灌溉第一水就可以构建高产高效冠层。     

微灌条件下追肥施用方法对玉米冠层结构及产量形成的影响

以玉米郑单958为试材,设追肥施用方法 T1（常量施N,撒施）、T2（N肥减量,撒施）、T3（N肥减量,喷施）、T4（减N增P,喷施）、T5（减N增K,喷施）、T6（减N增P增K增微肥,喷施）6个处理,研究了微灌条件下不同追肥施用方法对夏玉米冠层结构和产量形成的影响。结果表明：T4和T6处理可明显延缓玉米叶面积指数的下降和叶片衰老,降低透光率,延缓叶绿素降解和群体光合势下降,明显提高玉米吐丝后14 d以前阶段的玉米生长速率和单株干物重,显著提高玉米产量;而T5处理可明显提高成熟期玉米的生长速率和单株干物重,显著提高玉米产量和植株的抗倒伏能力,但不利于干物质运转。氮肥喷施较撒施肥效高,氮肥撒施仅13叶展追肥1次,虽然后期物质运转率和收获指数较高,但后期脱肥影响到产量的提高。生产上提倡氮、磷、钾和微肥少量多次施用。     

冬小麦-夏玉米轮作产量与氮素利用最佳水氮配置

【目的】华北太行山前平原高产限水区冬小麦-夏玉米轮作体系中灌水施肥不合理的现象普遍存在,水资源浪费和农业面源污染严重。长期定位研究水氮配置对小麦玉米产量和氮素利用影响,可为该区优化水氮管理模式,充分发挥水氮协同增效作用提供依据。【方法】2006~2014年进行大田试验,采取裂区设计,灌水量为主区,施氮量为副区。小麦季灌水设春灌一次水(W1, 拔节水)和两次水(W2, 拔节水+开花水)两个处理; 玉米季在小麦灌一次水基础上设限水处理(WL),在两次水基础上设适水处理(WS),限水和适水的灌水次数根据降水年型而定。两种灌水条件均设置6个施氮水平,分别为0(N0)、 60(N60)、 120(N120)、 180(N180)、 240(N240)、 300(N300)kg/hm2。连续8年定位测定了小麦玉米产量、 植株吸氮量。【结果】小麦玉米产量和植株吸氮量年际间差异均较大,相对而言,W2(WS)产量和吸氮量的年际波动较小,一定程度上降低了不同年型气象因素的影响,达到稳产的效果。两种水分条件下N0 和N60处理的作物产量和吸氮量除个别年份外都显著低于其余施氮处理。本研究的产量水平下(冬小麦7000~9500 kg/hm2,夏玉米8500~11000 kg/hm2)小麦玉米产量与其吸氮量呈显著线性正相关。小麦玉米8年平均产量和吸氮量在一定施氮范围内均随施氮量的增加而显著增加,但施氮达到120 kg/hm2后产量不再显著增加,达到180 kg/hm2后吸氮量不再显著增加,同一施氮水平的作物产量和吸氮量都表现W2(WS)高于W1(WL)。两种水分条件下小麦玉米的氮肥偏生产力、 氮肥农学效率和氮素生产效率都随施氮量的增大而显著减小,但对同一施氮水平W2(WS)高于W1(WL)。冬小麦-夏玉米整个轮作体系氮肥累计表观利用率(一段时期内作物对肥料氮的累计吸收量与该时期施氮总量的比值)同样随施氮量的增加显著减小,一次水+限水条件下从N60+60的51.8%下降到N300+300的22.3%,两次水+适水从N60+60的57.4%下降到N300+300的24.6%。同一施氮水平的氮肥累计表观利用率两次水+适水都高于一次水+限水。【结论】冬小麦春灌两次水、 施用N 120 kg/hm2,夏玉米适水灌溉、 施N 120 kg/hm2的产量和吸氮量都达到最高水平,氮肥偏生产力、 农学效率、 累计表观利用率以及氮素生产效率也比较高,因此在一定时期内可作为当地小麦-玉米轮作体系适宜的水氮配置,周年产量可维持在16~19 t/hm2。     

播期、收获期对玉米生长发育及冠层性状的调控

采用均匀试验设计,研究6个播期配合6个收获期对郑单958和伟科702生长发育、株型结构和产量性状的影响,通过播期、收获期调控实现高产。结果表明,冀中地区6月12日前播种,玉米抽雄和吐丝持续时间更为集中,播期每推迟3 d,抽雄和吐丝日期后推1 d;继续推迟播期,抽雄和吐丝日期后推4~5 d。2014年6月12日播种处理吐丝期冠层温度最高,不利于玉米授粉;6月15日后播种穗位叶SPAD值降低,尤其是生育后期伟科702叶片SPAD值降低幅度较大。播期对株高、穗位高和基部茎粗影响较大,播期与收获期对产量及其构成影响均显著,穗粒数随播期推迟而降低,千粒重随生育期延长而提高。经回归分析得出,夏玉米每提早播种1 d,产量平均增加98.4 kg/hm2;每推迟收获1 d,平均增产103.3 kg/hm2。郑单958获得较高产量的播期、收获期最佳组合为6月6日至6月12日播种,10月4日至10日收获。     

黄淮海南部小麦抗寒性比较及指标筛选

为筛选鉴定小麦抗寒性的指标,于大田条件下对12个品种小麦的死苗死蘖率、枯叶率、叶片数、叶片长宽、植株直立性、SPAD值、电导率等进行了分析比较。结果表明：小麦的死苗死蘖率是可靠的抗寒性鉴定方法,小麦的枯叶率、直立性、电导率与其存在显著的相关关系,相关系数分别达到了0.864、0.595和0.609,抗寒性好的品种枯叶率较低、匍匐性强、电导率低,可作为小麦抗寒鉴定的指标,具有冬前叶片数少、叶片SPAD值高的小麦虽然也表现出抗寒性好的品种的特点,但其相关不显著,而不同叶位叶片长宽与小麦的抗寒性关系差异不稳定,因此,该三项指标作为小麦抗寒性鉴定的直接指标还需要进一步研究证实。     

小杂粮在我国种植结构调整中的地位与发展策略

分析了小杂粮的优势及其在我国未来农业生产中的地位;根据目前我国小杂粮生产存在的问题、国内外食品消费结构的变化趋势以及我国农业持续发展的需要,提出了加强品种和技术更新、组建科技贸易型开发队伍、按国际标准进行产业化生产等发展策略。     

旱地夏谷丰产技术

<正> 夏谷生产是人们为提高复种指数而在八十年代才发展起来的新型种植方式。由于大部分夏谷都种植在山区、丘陵及平原干旱地上,加上栽培技术落后,因而产量较低。为了解决这一问题,我们就旱地夏谷丰产栽培配套技术进行了系统研究。通过试验、田间对比、示范推广,结合引进已有技术,总结出“四配套五改进”旱地夏谷丰产栽培技术。     

基于自然生态约束空间差异的区域生态安全格局构建

在利用TM资料求取皇甫川流域地表特征参数和地表能量平衡各参量的基础上,反演出该流域的瞬时蒸散量,经过尺度转换,得到日蒸散量.在该估算方法中,将水体当作裸地进行处理,但水体和土壤的性质差别很大,用Penman公式对水体蒸发进行了单独估算,整合到流域日蒸散量中,以提高精度.分析结果表明,用该方法反演的日蒸散量与地表状况比较吻合,经过检验,反演的地表温度相对误差为0.58%,反演的日蒸散量平均相对误差为11.75%,都在误差允许范围之内.     

太行山山前平原节水技术模式推广应用潜力研究

针对当前河北省节水技术模式推广应用效益不佳的问题,对资源缺水的太行山山前平原节水技术模式推广范围进行研究,确定节水技术模式推广应用的潜力系数。本研究运用系统聚类分析方法,对山前平原内50个县(市)冬小麦、夏玉米生产条件和农业生产条件的相似程度进行聚类分析,推算出主体技术模式推广应用的潜力空间。结果表明:太行山山前平原栾城试验站形成的节水模式推广应用潜力达0.88,可以在山前平原广泛推广应用。