不同有机肥培肥对旱作农田土壤团聚体的影响

【目的】研究不同有机肥施用量和玉米秸秆还田量对土壤团聚体组成和有机质含量的影响。【方法】在渭北旱塬连续3年(2007-2009年)进行有机培肥定位试验,以不施肥处理为对照,研究施用不同量秸秆(9 000、13 500kg/hm2)和有机肥(鸡粪,15 000、22 500kg/hm2)后,不同土层(0～10,10～20cm)土壤团聚体组成和有机质含量的变化。【结果】9 000,13 500kg/hm2秸秆还田和15 000,22 500kg/hm2有机肥处理0～20cm土层土壤有机质含量分别较对照提高了8.92%(P<0.05),9.85%(P<0.01)和7.41%(P<0.05),12.03%(P<0.01)。施用有机肥处理和秸秆还田处理0～20cm土层粒径>0.25mm机械稳定性团聚体含量显著高于对照(P<0.05)。粒径>0.25mm水稳定性团聚体含量随秸秆还田和有机肥施用量的增加而增大,高秸秆和高有机肥处理较对照差异显著(P<0.05)。干筛法测定的土壤团聚体平均质量直径极显著高于对照(P<0.01)。土壤团聚体分散度和不稳定团粒指数在0～20cm土层表现为高秸秆和高有机肥处理较对照明显降低。不同培肥处理粒径≤5～>2和≤1～>0.5mm水稳定性团聚体含量与有机质含量呈极显著正相关关系。【结论】有机培肥可以显著提高粒径>0.25mm机械稳定性团聚体和水稳定性团聚体含量及有机质含量,有机培肥通过提高有机质含量直接促进了渭北旱塬土壤粒径≤1～>0.5mm水稳定性团聚体的形成,对旱地土壤理化性质具有一定的改善作用。     

不同叶型紫花苜蓿不同茬次光合效率的差异

为分析各茬初花期多叶型和三叶型紫花苜蓿Medicago sativa影响光能利用和水分利用的各因子的差异性及其对产量的影响,试验在自然条件下,利用LI-6400光合测定系统对前3茬初花期的两类叶型紫花苜蓿的叶片净光合速率、蒸腾速率及相关的生理生态因子的日变化进行测定后计算均值。结果表明两类紫花苜蓿的各光合性状均存在极显著差异(P0.01),且两类紫花苜蓿产量受到光合速率、气孔限制值、蒸腾速率、光能利用率和水分利用率等因素的共同作用;由于多叶型紫花苜蓿品系的光合能力强,光能利用效高,更具有高产优势,除第1茬外,多叶型品系紫花苜蓿各茬产量明显高于三叶型品种(P0.01)。     

铁肥浸种对玉米发育前期生长及光合荧光特性的影响

以‘郑单958’为材料,研究铁肥(FeSO_4·7H_2O)浸种对玉米发育前期生长和光合荧光特性的影响。设置3个铁肥质量分数水平(0.05%、0.075%、0.125%),以清水为对照(CK)。结果表明:随着浸种质量分数的增加,玉米干物质积累、叶面积、株高和茎粗先升高后降低,0.075%处理的干物质积累和叶面积显著高于CK;铁肥浸种提高了叶绿素相对含量(SPAD值),其中0.075%处理显著高于CK,0.075%处理的玉米叶片净光合速率(P_n)在七叶期、拔节期较CK分别提高24.1%和20.7%,0.075%处理的PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)、实际光化学效率(Yield)和相对电子传递速率(ETR)均高于CK,非光化学猝灭(q_N)相反。综合分析各生长指标与光合荧光参数,0.075%的FeSO_4·7H_2O为关中平原夏玉米铁肥浸种处理的适宜质量分数。     

密度对不同株型夏玉米光合特性与群体冠层结构的影响

为探明高产夏玉米群体光合生理基础及群体光合效率,选用紧凑型品种‘郑单958’与半紧凑型品种‘强盛101’,设置6.75×104 hm~(-2)(D1)、8.25×104 hm~(-2)(D2)、9.75×104 hm~(-2)(D3)3个种植密度,研究密度对不同株型玉米光合特性、群体冠层特征与产量的影响。结果表明,夏玉米叶面积指数(LAI)与产量(Y)均随密度的增加而升高,透光率(LT)、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)和PSⅡ实际量子产量(YE)随密度的增加而降低,其中‘强盛101’的F_v/F_m和YE小于‘郑单958’,其他各项指标均大于‘郑单958’,在生育后期能够保持较大绿叶面积,利于有机物的积累。2个株型品种同一密度下的产量并无显著差异,同一品种不同密度下均是D1的产量显著低于D2和D3。     

旱地施有机肥对土壤水分和玉米经济效益影响

为了探明不同有机肥施用量对渭北旱塬土壤水分及玉米经济效益的影响,于2007-2010年在渭北旱塬进行了3个水平的有机肥施用量(7500、15000和22500kg/hm2)配施等量化肥试验,以单施化肥为对照(CK)。结果表明,施肥第4年(2010年),有机肥处理可显著提高大喇叭口期土壤贮水量11.49%～21.63%;高量有机肥处理比低量有机肥处理可显著提高大喇叭口期土壤贮水量9.09%。高量有机肥处理200cm土层平均贮水量比对照高4.79%～7.65%(差异显著)。中量有机肥处理施肥第4年可显著提高200cm土层平均贮水量6.50%。施有机肥能显著增加玉米水分利用效率12.37%～37.55%。高、中量有机肥处理的水分利用效率较低量有机肥处理有显著增加。随有机肥施用年限延长,土壤状况不再是影响作物水分利用效率提高的主要因子。该研究表明,中量有机肥处理蓄水保墒增收效应明显。     

沟垄全覆盖种植方式对旱地玉米生长及水分利用效率的影响

2008-2010年在渭北旱塬区,以沟不覆盖为对照(CK),研究垄上覆地膜沟内分别覆普通地膜(PP)、生物降解膜(PB)、玉米秸秆(PS)和液体地膜(PL)4种沟垄全覆盖种植模式对土壤水温、玉米生长、产量及水分利用效率的影响.结果表明,在玉米生长前期,PP、PB和PS处理可明显提高0-200 cm土壤蓄水量;生育中期,PS处理蓄水保墒效果最为显著;生育后期,各沟垄全覆盖处理与对照的土壤蓄水量无显著差异;整个生育期PL处理与CK的土壤蓄水量差异不显著.PP和PB处理3a玉米生育期5-25 cm平均土壤温度分别较CK增高1.6℃和1.3℃,PS处理降低1.9℃,而PL处理与CK无显著差异.PP和PB的增温保水效应使玉米株高、叶面积及地上生物量均高于CK;PS处理的降温效应促进玉米中后期生长,其株高、叶面积及地上生物量均高于CK;PL处理对玉米各生长指标影响不显著.与CK相比,PP、PB和PS处理3a平均的籽粒产量分别提高13.0％、13.8％和15.0％,水分利用效率分别提高9.8％、10.2％和11.6％.可见,垄覆地膜沟覆地膜、生物降解膜或秸秆的沟垄全覆盖种植可明显改善土壤的水温状况,促进玉米生长,从而显著提高作物产量和水分利用效率,对渭北旱塬区春玉米丰产栽培具有重要指导意义.     

宁南半干旱偏旱区农业综合发展研究

以宁南半干旱偏旱区农业综合发展为研究对象,经过5年试验示范,提出了旱作农田微集水种植、秋覆膜春播等旱作有效技术,形成了适于该区域主要作物栽培的专用肥,成功地开发出秸秆微发酵饲喂技术,针对区域生态条件及农业可持续发展提出了农业结构调整的方案。技术示范取得了显著成效。     

4个白花苜蓿品系种子萌发期耐盐性研究

在室内模拟盐分条件下,分别用不同浓度的NaCl盐溶液对选育的4个白花苜蓿Medicago sativa var.品系(BJ BM、WSH302 BM、ZHL1 BM、SHS BM)萌发期耐盐性进行了初步研究,以陕北苜蓿作为对照.通过对相对发芽率、发芽势、幼苗高度和幼根长度等指标的观察分析,结果表明:低浓度盐溶液对WSH302 BM和SHS BM的幼苗生长有一定的促进作用;白花苜蓿品系在高盐浓度下较陕北苜蓿表现突出;4个白花苜蓿品系的耐盐性强弱顺序为ZHL1 BM、WSH302 BM、SHS BM、BJ BM,且其中ZHL1 BM和WSH302 BM的耐盐性较强,在盐渍化地区应用这些品系较陕北苜蓿有较大优势.     

宁南旱区沟垄微型集水种植谷子最优沟垄宽度的确定

研究宁南旱区沟垄微型集水种植谷子比较适宜的沟垄宽度,是为了进一步提高降水利用率和产量.以大同14号谷子为材料,设计垄沟比值为1,四种不同宽度的带型.结果表明:在2004～2005年的试验中,微集水处理的蓄水量在谷子不同生育期均比对照增加,水分利用效率平均分别比对照高10.30 kg/(mm·hm2)(2004)、6.76 kg/(mm·hm2)(2005);由于降雨量不同且降雨分布不均匀,使2004～2005年度沟垄微型集雨种植谷子产量有所差异,但在两年试验中,谷子增产趋势基本一致,不同带型的产量分别比对照平均提高108.48%(2004)和135.28%(2005).通过回归分析,得出在宁南半干旱地区微集水种植谷子比较适宜的沟垄宽度为45 cm.