适雨灌溉下不同施肥模式对机插稻稻田水环境及产量的影响

【目的】探讨江汉平原地区适雨灌溉条件下不同施肥模式对机插稻稻田水环境及水稻生长的影响,为当地机插稻水肥管理措施的改善提供理论和数据支撑。【方法】采用田间小区试验,研究了适雨灌溉条件下,农民习惯施肥(FFP)、70%控释掺混肥+30%尿素(70%CRF+30%N)和有机无机复混肥(OIF)对稻田降雨利用率、田面水氮磷质量浓度的动态变化与径流流失量、干物质积累及水稻产量的影响。【结果】适雨灌溉下,返青期、分蘖期、拔节孕穗期和灌浆成熟期的降雨利用率分别为17.5%、100%、100%和84.2%;基肥和分蘖肥施用过后,FFP、70%CRF+30%N和OIF处理田面水TN、NH4+-N和TP质量浓度迅速提高,在第1天达到峰值,水稻移栽后30 d内70%CRF+30%N处理田面水TN、NH4+-N和TP的平均质量浓度较FFP处理分别降低40.4%、47.4%和0.5%;稻田氮磷径流流失量的90%左右在返青期,10%左右在灌浆成熟期,70%CRF+30%N处理TN、NH4+-N和TP径流损失量较FFP处理分别降低31.4%、30.9%、1.9%;70%CRF+30%N处理在返青期干物质积累量显著低于FFP和OIF处理,移栽-返青期阶段干物质积累量占总积累量比例表现为FFP处理>OIF处理>70%CRF+30%N处理,成熟期OIF处理干物质积累量显著高于70%CRF+30%N和FFP处理,实际产量表现为OIF处理>70%CRF+30%N处理>FFP处理。【结论】适雨灌溉条件下,70%CRF+30%N处理有助于减少稻田氮素流失,OIF处理有助于机插稻干物质积累与产量的增加。     

引黄灌区不同肥料类型和施肥技术对稻田氮磷流失的影响

为减少引黄灌区稻田退水导致的农业面源污染,寻找水稻稳产和环境友好的最佳结合点,研究了大田示范条件下不同肥料类型和施肥技术对稻田田面水和排水沟退水氮磷变化特征的影响。结果表明,与常规施肥处理比较,优化施肥和侧条施肥均可以显著降低稻田田面水和排水沟中TN质量浓度,其中以侧条施肥处理效果最好,田面水和排水沟中TN质量浓度仅为常规施肥的47.4%和34.3%,各施肥处理间田面水和排水沟中TP质量浓度变化差异不显著。优化施肥和侧条施肥处理在肥料减量的条件下水稻产量并没有降低,其中有机种植处理产量最低,相对产量仅为常规处理的73.5%。综合考虑水稻产量和环境因素,优化施肥和侧条施肥技术可以作为环境友好型施肥技术在引黄灌区进行推广。     

核桃雄花源营养液对核桃营养生长和果实品质的影响

为探讨核桃雄花源营养液发挥最大肥效的使用方法及其对核桃营养生长和果实品质的影响,对‘温185’核桃叶面喷施不同处理的核桃雄花源营养液,分析其对核桃坐果率、营养生长、单株产量和果实品质的影响。结果表明:与清水对照相比,核桃雄花源营养液不同处理均能显著提高核桃坐果率,促进新稍生长,增加单株产量,提高单果重、出仁率和果实中粗脂肪、粗蛋白含量。其中,经GB2(生长期喷施300倍稀释的核桃雄花源营养液+3.6 g/L硼酸)、FB2(盛花期喷施300倍稀释的核桃雄花源营养液+3.6 g/L硼酸)处理后核桃坐果率、单果重和出仁率均显著高于其他处理;处理GB2对核桃百叶重、新梢直径和新梢长度、果实中粗脂肪和粗蛋白以及单株产量提升效果最好。综合分析得出,生长期对核桃叶面喷施300倍稀释的核桃雄花源营养液+3.6 g/L硼酸可促进‘温185’核桃树体营养生长,改善果实品质。     

基于数字PI算法的精准施肥控制系统设计及仿真

为了使施肥速度与机器行进速度同步,提出了一种基于数字PI算法的闭环施肥系统,主要由传感器、PLC、脉宽调制电机驱动器(PWM驱动器)、GPRS模块及直流无刷电机组成。通过检测拖拉机的速度信号及外槽轮转速,PLC根据所输入决策经PWM驱动器对外槽轮下料速度进行闭环控制,从而实现精准施肥。仿真实验结果表明:基于数字PI算法的闭环控制系统提高了施肥精度和响应速度,机具操作简单,在田间工作性能稳定。     

滴灌施肥对加工番茄产量和品质的影响

为了寻求滴灌施肥条件下连作加工番茄持续优质高产平衡施肥方案,以番茄为材料,采用"3414"优化试验方法,分析了滴灌平衡施肥对加工番茄生长发育、产量和品质的影响。结果表明,滴灌施肥条件下,增施氮、磷、钾肥和配施微肥明显促进番茄生长发育;增磷和配施微肥显著提高产投比,实现增收;增氮、增钾的增产效果不显著,但减氮、减钾显著降低了产量;增钾、配施微肥显著提高加工番茄品质,尤其在提高番茄糖酸比,降低硝酸盐量积累,促进可溶性固形物的形成及改良色差等方面成效显著。滴灌施肥条件下,增施磷、钾肥,配施微肥对连作加工番茄具有显著的增产提质作用。     

长期定位施不同氮源有机肥替代部分含氮化肥对陇东旱塬冬小麦产量和水分利用效率的影响

在陇东黄土旱塬覆盖黑垆土大田,利用陇鉴301进行了连续10年的定位试验,观测长期施用不同氮源有机肥(发酵有机肥、农家肥)或小麦秸秆还田各处理对冬小麦产量相关性状和水分利用效率的影响。结果显示,小麦产量和水分利用效率年际间变化较大,与降雨量有直接关系;不同有机氮源替代部分含氮化肥处理对提高冬小麦产量和水分利用效率具有明显作用。在干旱、平水和丰水年型,较不施肥对照分别增产53.1%~103.7%、40.3%~79.3%和73.1%~94.8%,较单施化肥对照分别增产6.6%~41.8%、7.0%~36.8%和-2.9%~9.3%。以发酵有机肥做替代物处理的产量和水分利用效率最高,增产幅度最大,10年平均产量较不施肥和单施化肥对照分别增加88.9%和25.4%,水分利用效率和边际水分利用率也最高,分别为10.8 kg mm~(-1) hm~(-2)和1.03 kg m~(-3);并且产量构成因素和植株生理指标也优于其他处理。因此,发酵有机肥是陇东半湿润偏旱雨养农业区(年降水量约550 mm)冬小麦生产上替代部分含氮化肥的首选有机氮源。     

轮盘式液态肥穴播深施机设计与试验研究

液态肥穴播深施是利用高压液柱冲击土壤,通过精确控制流体喷射进行肥料定向深施的一种农机农艺新方法。为此,设计并研制了一种轮盘式液态肥穴播深施机,并通过土槽试验研究了液态肥穴播深施的可行性、成穴的基本规律及合适的工作参数范围。设计的开穴施肥轮上分布着多个导流开穴器,当导流开穴器插入土壤后,端面凸轮控制其开启,经过增压的高压液态肥沿导流开穴器射入土壤,解决了液态肥施肥过程中作业速度低、喷肥孔易堵塞及施肥量调节复杂等问题。研制了施肥机工作参数的试验测试系统,通过正交试验确定了其工作压力、流量和转速的最佳参数。试验表明:当压力取0.3MPa、节流阀开度为50%、转速为30r/min(对应机具速度0.86m/s)时,施肥量可满足设计要求。田间试验表明:轮盘式液态肥穴播深施机对覆膜、秸秆覆盖地、免耕地等作业环境有很强的适应性,比普通喷洒施肥节约肥料42%、提高作业效率30%以上。本研究为液态肥的深施肥作业机具研究和田间追肥农艺改进提供了参考。     

泗阳县玉米测土配方施肥试验

为明确测土配方技术在泗阳地区玉米生产过程中的实际效果，通过田间试验对玉米生育期、产量构成和效益等进行了对比分析。试验结果显示：采用14.8-9-8的肥料配比能显著提升玉米肥料利用率，提高产量和收益。相较常规施肥，测土配方施肥对玉米生育期影响较小，但玉米穗粒数和千粒重提升效果显著，分别提升了1.88%和3.89%；测土配方施肥的氮、磷、钾肥利用率和养分平均利用率分别为40.77%、28.02%、51.18%，相较常规施肥分别提升了11.55%、4.07%、21.46%，养分平均利用率提升了12.36%；测土配方施肥籽粒产量为9535.04kg/ha，相较常规施肥增产429.99kg，增产率为4.72%，纯收益每公顷提升1269.60元。     

Mechanisms of Reproductive Thermotolerance in Gossypium hirsutum: The Effect of Genotype and Exogenous Calcium Application

Although photosynthetic thermotolerance has been investigated extensively in cotton leaves, reports on the biochemical influence of the pistil in promoting fertilization thermostability are limited. To evaluate the effect of temperature, genotype, and exogenous calcium application on fertilization and pistil biochemistry in cotton, thermosensitive (cv. ST4554 B2RF) and thermotolerant (cv. VH260) plants were grown under control (30/20 °C) or high‐temperature (38/20 °C) conditions during flowering, and exogenous CaCl₂ was applied to flowers 1 day prior to anthesis. Measured pistil parameters included fertilization efficiency; protein concentration; glutathione reductase, superoxide dismutase (SOD) and NADPH oxidase activities; and ATP and calcium levels. Exogenous calcium had no effect on reproductive thermostability due to poor calcium uptake under high temperature. High temperature resulted in a 19.2 % decline in fertilization efficiency for ST4554 but no change in fertilization efficiency for VH260 relative to optimal temperature conditions. Pre‐stress glutathione reductase and SOD activities were higher in VH260 than ST4554 pistils, and calcium and ATP content were higher in VH260 than ST4554 pistils. It was concluded that pre‐stress antioxidant enzyme activity, ATP and calcium content of the pistil may be associated with reproductive thermotolerance in cotton. These findings should be confirmed in future experiments with a larger number of cultivars.