沿黄灌区玉米套种针叶豌豆栽培模式研究

以玉米品种沈单16号和针叶豌豆品种MZ-1为材料,在甘肃沿黄灌区进行了玉米套种针叶豌豆栽培模式研究。结果表明,玉米套种针叶豌豆具有明显的间作优势,其中2行玉米套种3行针叶豌豆模式的优势最明显,为最佳套种模式,较单种玉米增产1950.0 kg/hm^2,增加纯收益2896.7元/hm^2;较单种针叶豌豆增产8752.5 kg/hm^2,增加纯收益10693.5元/hm^2。可在甘肃沿黄灌区及同类地区推广。对生产优势度和系统稳定性的分析表明,2行玉米套种2行针叶豌豆的模式还有进一步增产的潜力,且抗击外界微小干扰的能力更强。     

不同耕作措施对甘肃引黄灌区耕地土壤有机碳的影响

为了探明不同耕作措施对甘肃引黄灌区耕地土壤有机碳的影响,2014-2017年在连续翻耕8a的玉米地上设置翻耕(CT)、旋耕(RT)、深松(ST)、免耕(NT)4个单一耕作处理和翻耕-免耕(CT-NT)、深松-免耕(ST-NT)2个轮耕处理开展了研究。结果表明,连续免耕(NT)显著增加了0～40cm土层有机碳含量和有机碳储量(P0.05),平均比CT增加4.45%和5.27%,比RT增加7.23%和8.50%;连续深松(ST)也有较好的固碳效果,在4个单一耕作措施中仅次于NT;连续翻耕(CT)和旋耕(RT)显著降低了土壤有机碳含量和有机碳储量(P0.05),RT的降低幅度大于CT。CT-NT和ST-NT2个轮耕处理既有较好的固碳效果,又符合当地农民操作习惯,有机碳含量分别比CT增加2.44%和4.82%,比RT增加5.12%和7.55%;有机碳储量比CT增加2.50%和5.47%,比RT增加5.64%和8.70%。不同耕作制度会使土壤有机碳发生层化,但有机碳含量的层化更多表现在不同土层之间,相同层次各处理之间变化不大;而有机碳储量只在耕层以下发生了层化,相同土层各处理之间也表现出比较明显的层化特征。因此,综合分析认为,任何一个单一耕作措施都有其局限性,CT-NT和ST-NT是比较理想的耕作模式,在该区域农业可持续发展中具有一定的应用价值。     

甘肃兴电灌区油葵与不同作物间作模式研究

对兴电灌区油葵不同间作模式的效益进行了比较。结果表明，油葵不同间作模式的土地当量比（LER）均大于1，即均有间作优势。其中油葵＋马铃薯、油葵＋豌豆、油葵＋胡麻、油葵＋蚕豆模式的生产优势度较高，稳定性较好，有较高的纯收益和产投比，是兴电灌区比较理想的模式。     

灌耕灰钙土耕层物理性质及其对玉米产量的影响

在调查甘肃引黄灌区玉米产量、施肥量和土壤理化性状基础上,2015年确定60个地块作为研究对象,分层采集0～40 cm土层土壤样品,研究土壤三相比、紧实度、水稳性团聚体含量和有机质含量的变异规律及其与玉米产量、化肥偏生产力的关系。结果表明,0～40 cm土层土壤三相比δ值、土壤紧实度、土壤0.25 mm水稳性团聚体含量和有机质含量均呈中等变异特征。土壤紧实度随土层加深而显著增加,土壤三相比δ值、0.25 mm水稳性团聚体含量和有机质含量均有随着土层加深而降低的趋势。玉米产量与0～40 cm土层土壤三相比δ值和土壤紧实度呈极显著负相关,与土壤0.25 mm水稳性团聚体含量和土壤有机质含量呈极显著正相关;磷肥偏生产力与0～40 cm土层土壤三相比δ值呈极显著正相关,与土壤紧实度呈显著正相关,与土壤0.25 mm水稳性团聚体含量和土壤有机质含量呈极显著负相关;氮肥偏生产力与4个指标之间均达不到差异显著水平。玉米产量与土壤紧实度、土壤三相比δ值的关系可用一元二次方程来拟合,与土壤0.25 mm水稳性团聚体含量、土壤有机质含量的关系可用一元线性方程来拟合。多元逐步回归分析表明,玉米产量最终取决于土壤0.25 mm水稳性团聚体含量和土壤有机质含量两个关键因素。     

不同水氮条件下垄膜沟灌玉米的产量及水分利用效应

为明确灌水和施氮对甘肃河西走廊地区垄膜沟灌玉米产量的影响,通过裂区试验,研究了不同施氮量和灌溉定额下垄膜沟灌玉米的产量及水分利用效果,结果表明,施氮、灌水以及二者之间的交互作用对玉米产量均有重要影响。灌溉定额从3 600 m3/hm2增加到4 500 m3/hm2和在0～300 kg/hm2范围内增施氮肥,玉米穗粒数、千粒重增加、增产显著。增加灌水和减少施氮,玉米水分利用效率降低。其中施N 300 kg/hm2、灌水定额为4 500 m3/hm2处理的玉米产量及水分利用效率相对较高,与最高产量处理施N 300 kg/hm2、灌水定额为5 400 m3/hm2相比,仅减产0.17%,减产差异不显著,且水分利用效率较施N 300 kg/hm2、灌水定额为5 400 m3/hm2处理提高了11.45%,节水900 m3/hm2。在河西走廊垄膜沟灌栽培条件下,可选择施N 300 kg/hm2和灌水4 500 m3/hm2为玉米的适宜氮肥用量和灌溉定额。玉米获得15 000 kg/hm2以上高产的适宜施氮量为180～390 kg/hm2,灌溉定额3 720～5 100 m3/hm2。     

地面覆盖方式对新垦盐碱地的抑盐和增产效果研究

采用塑料地膜、细沙、秸秆3种覆盖材料,研究了不同地面覆盖方式对新垦盐碱荒地的抑盐、脱盐和玉米的增产效果。结果表明,不同覆盖材料和方式均有显著的增产作用,其中全膜覆盖效果最好,其次是覆细沙5cm,覆秸秆3000kg/hm2。的增产率最小。覆盖处理对O～20cm土层的盐分均有很好的脱盐效果,可减弱休闲季土壤0-40cm土层的返盐。秸秆覆盖和细沙覆盖各层的含水量与覆盖量正相关。     

兴电灌区主要间套作种植模式产量优势评价

根据田间试验结果,对兴电灌区不同间套作种植模式的产量优势评价结果表明,玉米、油葵、胡麻、豌豆的单作产量均高于间作,其中玉米与豌豆的间作优势最明显,LER达1.51;油葵与胡麻的间作优势相对较差,LER为1.38。玉米与胡麻、玉米与豌豆的生产优势度较高,但稳定性较差。间套作种植后,玉米和油葵植株矮化或弱化,主要产量要素降低;胡麻、豌豆与玉米间作可改善经济性状,而与油葵间作则相反。玉米与胡麻间作种植的经济效益最高,其次为玉米与豌豆间作。     

改良剂对甘肃引黄灌区新垦盐碱荒地的改良效果研究

使用土壤改良剂在甘肃引黄高扬程灌区对新垦盐碱荒地的改良效果表明,8种盐碱地改良剂对油葵都有增产效果,增幅1.26%～26.36%。丹路菌肥增产效果最好,达3 594.7 kg/hm2,较不施改良剂增产749.8 kg/hm2。丹路菌肥、丹路菌剂和腐殖酸改良剂对土壤全盐含量的影响较小,施用其余改良剂均增加了土壤盐分;磷石膏降低土壤pH值的作用最明显。磷石膏和糠醛渣增加了土壤中的SO42-和Ca2+含量。总的来看,施用糠醛渣和磷石膏的投入成本最低,纯收益和产投比却最高。     

兴电灌区油葵/豌豆带田高产高效种植模式研究

在兴电灌区以单种油葵和单种豌豆为对照，对油菜／豌豆带田4种种植模式的产量、效益和相互影响进行了试验研究。结果表明，2行油葵／4行豌豆带田的产量比单种油葵、单种豌豆产量分别增加47．7％和38．6％，纯收益分别增加15．3％和125．9％，本地当量比和带田稳定性系数分别达到了1．44和0．30，是兴电灌区油葵和豌豆种植的最佳模式。