施肥对冬小麦的水分调亏灌溉效应的影响

为了研究冬小麦在不同施肥条件下的调亏灌溉效应,通过小区试验设置了不施肥(F0)、单施复合肥(F1)和复合肥+有机肥配施(F2)三种施肥处理,并在返青-拔节期对冬小麦进行了适当的水分亏缺处理。结果表明,与F0和F1处理相比,F2处理的小麦,在水分亏缺期间光合速率没有受到显著影响,但复水后光合速率表现超补偿效应。到花期时,F2处理的调亏灌溉下小麦的叶面积、株高、每茎干质量和成穗数与未调亏灌溉时没有显著差别。抽穗后,在充分供水条件下,返青-拔节期水分亏缺对F2处理小麦的产量没有显著影响,但对F0和F1处理小麦的产量有显著负效应;在自然干旱条件下,水分亏缺对F2处理小麦的产量有显著的正效应。F2处理下,小麦的稳产性显著高于F0和F1处理。可见,在3种施肥处理条件下,复合肥与有机肥配施处理时冬小麦的调亏灌溉效应最好。     

华北平原两熟区不同夏播作物对土壤养分和小麦籽粒产量及品质的影响

两熟种植模式一直是华北平原的主要种植模式，冬季作物以小麦为主，夏季则以玉米、大豆、棉花和薯类等作物为主。为研究不同夏播前茬作物对后茬小麦产量和品质的影响，选用玉米（T1）、大豆（T2）、花生（T3）和甘薯（T4）四种夏播作物，在播种前和收获后检测田间土壤养分变化，以及后茬小麦的籽粒产量和品质。结果表明,大豆收获后，15～30 cm土层土壤碱解氮和速效磷含量分别提高129.75%和43.93%，远高于其他前茬处理；花生收获后，15～30 cm土层土壤碱解氮和速效磷含量与播前相比基本保持平衡；四种前茬处理下土壤速效钾和有机质含量均显著增加。玉米前茬和花生前茬处理下，小麦产量和籽粒中氮、磷、钾的积累量显著高于大豆前茬和甘薯前茬处理，小麦产量比甘薯前茬处理分别提高38.15%和31.13%。花生前茬能够有效提高后茬小麦籽粒干基蛋白、湿面筋含量和籽粒容重，大豆前茬能够提高后茬小麦籽粒的干基淀粉含量，甘薯前茬能够提高后茬小麦的出粉率。总的来看，选择花生做前茬，在保持后茬小麦产量较高的同时，能够提高小麦籽粒的品质性状。     

不同时期水分亏缺对冬小麦根系效率及后期抗旱性的影响

采用盆栽试验方法研究了不同生育期水分亏缺对冬小麦根系效率、后期抗旱性和水分利用效率的影响。试验设3个水分亏缺处理时期：越冬—拔节期、返青—拔节期、拔节—抽穗期;每个时期水分亏缺程度均为田间持水率的45%～50%。设置对照（CK）土壤含水率为田间持水率的70%～75%。结果表明,返青—拔节期水分亏缺提高了小麦的根系效率和...     

基于四象限模型煤粮复合区景观生态质量时空变化及影响因素

在煤粮复合区,煤炭开采通过影响区域的景观格局,不断地冲击着原有农业景观生态系统的功能和过程,对该区域的景观生态质量及其影响因素进行分析对于矿区生态治理具有重要的理论意义和实践价值。该研究以河南省辉县市赵固煤矿为例,以行政村为评价单元,采用四象限模型对研究区景观生态质量进行了综合评价。结果表明:1)受煤炭开采活动和土地生态整治的影响,2008—2016年,研究区耕地面积总体上呈现先减少后增加的变化趋势,耕地主要向建设用地和水域转移。建设用地呈现先增加后减少的变化趋势,建设用地主要向水域和耕地转移。2)研究区的景观稳定性指数呈现先减少后增加的变化趋势,而景观干扰性指数呈现先增加后减少的变化特征。3)研究区景观生态质量在时间尺度上呈现“良好—较差—较好”的变化特征。2008年,矿井建设及开采初期研究区景观生态质量整体上较好。随着开采活动增强,到2011年研究区景观干扰程度增加和稳定程度降低,造成区域景观生态质量下降。2014年后大规模土地复垦使研究区土地利用率增加,大面积沉陷水域改善了区域景观结构,景观系统稳定性增加。4)在空间尺度上,受开采活动和土地生态整治的影响,矿区采点附近村庄景观生态质量呈现先变差后好转的变化趋势,远离矿区开采点的村庄有略微变差的趋势。总体上,与2011年相比,2016年质量为优的村庄数量和面积增加,质量为差的村庄数量和面积减少,但与2008年相比,2016年质量为优的村庄数量和面积仍是减少,质量为差的区域的村庄数量和面积仍是增加,表明研究区景观生态质量虽有所改善,但仍未恢复到受扰动前的景观生态质量水平。     

小麦籽粒戊聚糖含量及其稳定性分析

通过对8个有代表性小麦品种戊聚糖含量的方差分析和稳定性参数的估算,结果表明,8个品种的戊聚糖含量平均为7.4621％,多数品种的戊聚糖含量居中、稳定性较好。综合戊聚糖含量,稳定性参数b和s2d来看,豫麦34号属于戊聚糖含量低,稳定性较好的品种。     

不同品种小麦籽粒中植酸及其相关性状的相关和通径分析

对不同小麦品种植酸 (PA)含量和蛋白质含量及相关性状的相关分析结果表明 :植酸含量与株高呈极显著正相关 ,与产量呈显著负相关 ,与蛋白含量呈正相关但不显著。经通径分析发现 ,穗长、穗粒重对植酸产量直接作用都达到负的显著水平 ,千粒重、穗粒数对植酸产量直接作用达到显著正相关。植酸产量、籽粒产量对植酸含量直接作用分别达到正的极显著水平和负的极显著水平。     

豫北低山丘陵区农田边界系统植物多样性的研究

通过野外调查研究了豫北低山丘陵区不同农田边界的植物丰富度、均匀度、生态优势度和多样性指数。结果表明: 植物丰富度指数依次为灌草丛>水渠边>稀疏林地>路旁>果园边际>作物边界带, 灌草丛物种丰富度显著大于其他边界类型, 作物边界带的物种丰富度显著小于其他农田边界类型; 植物均匀度指数依次为稀疏林地>灌草丛=水渠边>路旁>作物边界带>果园边际, 稀疏林地均匀度指数显著大于其他边界类型, 果园边际地的均匀度指数显著小于其他农田边界类型; 植物多样性指数和生态优势度指数变化趋势一致, 依次为水渠边>稀疏林地>灌草丛>果园边际>路旁>作物边界带, 水渠边的生态优势度和多样性指数均显著大于其他边界类型, 作物边界带的生态优势度和多样性指数均显著小于其他边界类型。灌草丛、路旁、水渠边、稀疏林地和果园边际地相互间的共有植物种较多, 其物种相似系数均在0.7以上, 而作物边界带与其他边界类型间的共有植物种较少, 物种相似系数也较低, 均在0.7以下, 其中, 作物边界带和灌草丛相似系数最低, 为0.47。     

基于粮食安全的河南省耕地压力动态分析及预测

为了明确阐述河南省的耕地压力状况和粮食供给情况,依据统计数据,分析了1978-2012年河南省耕地、人口、粮食产量等的动态变化,计算了耕地压力指数和土地资源承载力指数,最后应用灰色马尔科夫模型对2013-2022年的耕地压力指数进行了预测。结果表明：1978年以来,耕地总量和人均耕地面积不断减少,但由于耕地生产率的提高,粮食总产量和人均粮食产量却逐渐增加,从而耕地压力指数和土地资源承载力指数呈波浪式递减趋势。通过预测,2013-2022年河南省的耕地压力指数持续缓慢减小。可见,农业科技水平以及复种指数的不断提高能够减轻耕地压力,保障区域粮食安全。     

矿井水灌溉对土壤特性和小麦生长及产量的影响

为研究矿井水灌溉下作物生产的安全性,以井水灌溉为对照(CK),通过田间试验研究了矿井水灌溉(T1处理)以及采取改良措施(T2处理)后对土壤酶(脲酶和蔗糖酶)活性、土壤呼吸速率及小麦形态、生理和产量的影响.结果表明,长期矿井水灌溉显著降低了土壤呼吸速率和土壤酶活性,也显著抑制了小麦的株高、叶面积、叶绿素含量和光合速率,小麦产量及其相关性状显著低于对照;通过增施牛粪对矿井水灌溉农田进行改良,显著提高了土壤呼吸速率和土壤酶活性,也改善了小麦生长状况,小麦株高、叶面积、叶绿素含量以及光合速率显著提高,小麦产量及其相关性状也显著改善.研究结果对科学利用矿井水灌溉,确保矿区农田生态和粮食生产安全具有重要意义.     

秸秆还田方式对麦田土壤碳、氮、水动态及小麦产量的影响

为了解不同秸秆还田方式的效果,在田间定位试验的基础上,比较分析了玉米秸秆直接还田(J)、过腹即牛粪还田(F)和发酵后沼液还田(Z)后麦田土壤碳、氮、水和小麦产量的变化。结果表明,三种秸秆还田处理均提高了0~60cm土层土壤有机碳增量(即相对于播前土壤有机碳储量的增加量),在0~20和20~60cm土层三种秸秆还田处理土壤有机碳增量均分别以越冬期和拔节期最高。在越冬期,F和Z处理0~40cm土层的土壤氮含量显著增加,J处理土壤氮含量与不还田对照差异不显著;在拔节期和开花期,三种秸秆还田处理0~20cm土层以及F和J处理20~40cm土层的土壤氮含量均显著增加。秸秆还田提高了土壤保水能力,在开花期,三种秸秆还田处理0~80cm土层的土壤含水量均显著高于对照。在越冬期和拔节期,F和Z处理的干物质积累量和单茎干重与对照差异不显著,但J处理显著降低;三种秸秆还田处理的成熟期干物质积累量和单茎干重均显著增加,以J处理最高。三种秸秆还田处理均显著提高了小麦穗数和产量,其中Z处理增产23.0%。因此,三种秸秆还田方式均能改善土壤质量和提高小麦产量,其中沼液还田综合效应最好。