宁夏引黄灌区春小麦复种模式效益对比试验研究

对春小麦后复种蔬菜、油料、粮食、饲料作物等不同复种模式与传统栽培模式进行示范对比、效益分析和评价,结果表明:麦后复种蔬菜的粮菜模式、麦后复种小杂粮的粮粮模式经济效益较好,麦后复种小黄豆粮油模式经济效益较差,宁夏引黄灌区发展粮菜、粮粮复种模式,对恢复灌区优质春小麦面积,增加农民收入是切实可行的举措;麦后复种苜蓿、燕麦草、冬牧草等粮饲模式,虽不比粮菜模式和粮粮模式,但其经济效益也高于传统的麦套玉米和单种玉米模式,有利于草畜产业发展、培肥地力,对推动一二三产业融合发展具有现实意义。     

植物占位立体营养调控研究

目的:分析研究植物占位立体空间营养及其调控。方法:以4种不同玉米田间种植型式为素材,采用系统分析的方法。结果:群体作物密植过程中,植物占位立体空间与光、热、水、气(CO2)、肥(矿质元素)同是影响植物生长发育和群体产量的要素;是植物存活和生长发育冠层营养和土体营养的承载依托;可以用植物单株内切圆面积或单株内切圆冠层圆柱体和根系土体的圆柱体体积大小对群体作物的营养状况进行量化比较。结论:人类可通过植物田间株、行距调节和采用不同田间配置型式对植物占位立体空间营养进行调控。     

马尔科夫链法在分析旱灾规律中的应用

基于马尔科夫理论的原理,将各种致灾因素变化过程视作马尔科夫过程,分析了1990-2008年陕西旱作农区的旱灾结构变化。通过转移矩阵和趋势因子的计算,发现1994、1995、1999和2000年旱灾结构变化明显,以2008年陕西旱作农区的旱灾负荷系数作为初始向量,预测了今后10年的旱灾变化情况。各致灾因素中以降水量和蒸发量为主,温度的负荷系数波动中略有上升,干暖化趋势愈发明显。预测2011-2014年前后极有可能出现严重旱情,并就旱灾应对提出了几点对策。     

钾肥基施与叶面喷施对烤烟含钾量的影响

用盆栽试验分别研究基施、叶面喷施和两者配合施钾肥3种方式,在不同施钾水平对烟叶钾、总糖和烟碱含量等品质指标的影响。结果表明,提高基肥施钾量会提高烟叶含钾量,降低烟叶中烟碱、总氮含量,增加还原糖、总糖含量;叶面喷施钾肥会降低烟叶中叶绿素含量,降低基施中、低钾烟叶的烟碱与总氮含量,均衡各层烟叶含钾量,优化烟叶中各种成分配比,提高烟叶品质。叶面喷施钾肥与基施钾肥综合影响烟叶中各种化学成分的含量。单独提高基肥施钾量并不能使烟叶含钾量持续显著提高,基施与叶面喷施配合施钾肥,对提高烟叶综合品质效果较好。     

沼肥对麦套棉群体中小麦产量构成因素及水分利用效率的影响

通过田间小区定位观测,对比分析了沼肥不同施用量对麦套棉群体中小麦产量构成因素、主要生育期土壤水分含量及水分利用效率的影响。结果表明,施用沼肥可以促进小麦生长、改善冬小麦产量结构,有效提高成穗数、千粒质量和子粒产量,且随施肥量的增加而增加,其中以施用45 000 kg.hm-2沼肥(A3)处理效果最好,单位产量达到6101.2 kg.hm-2,比对照高出22.2%;同时,施用沼肥后可以使小麦水分利用效率提高7.32%~15.14%。可见在关中地区减施化肥、增施沼肥既可增产,又可促进农村废弃物质良性循环。     

黄土高原半湿润区旱地一年两熟复种模式土壤水分效应

以冬小麦—夏闲种植模式为对照,比较了不同作物种植模式的土壤水分动态、作物耗水量及作物产量等指标。研究了旱地"一年两熟"种植模式的农田土壤水分动态及耗水规律,揭示了不同种植模式对土壤水分的影响机理。结果表明:旱地一年两熟种植模式具有较好的水分利用效率和经济效益,4种一年两熟种植模式的水分利用效率和经济效益较对照分别高48.4%~107.5%和62.3%~119.2%;发展旱地复种对土壤水分的影响程度有限,各复种处理与对照相比,水分差异主要存在于1 m以下的深层土壤;冬小麦—芝麻、冬小麦—大豆、冬小麦—玉米3种作物模式的全季度耗水强度仅较对照分别高0.05、0.07和0.09 mm/d。综合经济效益及土壤水分可利用性分析,冬小麦—玉米模式的经济产量、收益最佳,冬小麦—大豆则为水分生产效益次佳,但显著降低了对土壤水分的消耗。     

陕西省近48年5 ℃界限积温变化特征分析

在气候变化背景下,农业热量资源发生变化,因此研究陕西省热量资源的时空变化具有重要的意义。分析陕西1961-2008年平均气温稳定通过5℃的初日、终日、初终间隔时间、积温的年际变化、年代际变化,结果发现,陕西省及各区域日平均气温稳定通过5℃的积温变化均呈增加的趋势,全省范围内每10 a增加57.92℃.d;各区域的初终日间隔时间变化均呈增加趋势;初日呈提前趋势;终日变化趋势不一致;积温年际稳定性降低,年代际波动增加,冷暖交替频率加快,可能抵消热量资源增加带来的益处。     

多胺对冬小麦籽粒灌浆的影响及其生理机制

以周麦18和西农538为材料研究表明,喷施精胺(Spm)或亚精胺(Spd)显著促进冬小麦籽粒灌浆,而喷施腐胺(Put)对冬小麦籽粒灌浆无显著影响;外源Spm或Spd显著提高旗叶叶绿素含量、光合作用以及抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性,同时显著降低旗叶丙二醛以及籽粒乙烯释放速率。说明不同类型多胺对冬小麦的影响不同,多胺对冬小麦籽粒灌浆的影响与叶片光合、衰老以及籽粒ETH释放速率密切相关。     

关中灌区冬小麦混种的产量及农田土壤水分利用效率

为探明不同冬小麦品种混种对产量和水分利用效率的影响。选用冬小麦西农979、小偃22、矮抗58和西农889,于2013—2014和2014—2015两年在西北农林科技大学斗口试验站开展田间试验,设置4个水平:单播(1L)、2个品种混种(2L)、3个品种混种(3L)和4个品种混种(4L),系统测定并比较不同混种水平群体生物量、子粒产量和农田土壤水分利用效率等。结果表明,灌浆期的混种群体光截获率、旗叶SPAD值、净光合速率和瞬时水分利用效率均显著大于单作群体。混种群体子粒产量和地上生物量均高于单作群体,子粒产量增幅随混种品种数量的增加逐渐降低,两年平均增幅为7.92%(2L)、7.15%(3L)和2.73%(4L),其中2L和3L达显著水平,地上生物量增幅随混种品种数量的增加逐渐升高,两年平均增幅为1.08%(2L)、4.78%(3L)和7.24%(4L),3L和4L达显著水平,通径分析表明混播下子粒产量的增加得益于单位面积穗数和穗粒数增加。混种增加了群体浅层土壤含水量和深层土壤中的根系分布,显著降低群体耗水量,并显著提高群体水分利用效率(WUE),子粒WUE两年平均提高11.93%(2L)、12.39%(3L)和8.72%(4L),地上干物质WUE两年平均提高3.3%(2L)、8.66%(3L)和11.75%(4L)。不同品种冬小麦混种可以提高水分利用效率,增加子粒产量。     

长期施用生物炭对土娄土土壤理化性质及微生物的影响

为了研究生物炭对土壤改良的影响是否具有长期效应,对施用不同量生物炭0 kg/hm(CK),1 000 kg/hm(T1),5 000 kg/hm(T2),10 000 kg/hm(T3) 4 a之后的土娄土进行氮素和碳素质量分数测定和土壤氨氧化菌、反硝化细菌的定量分析。结果表明：与未添加生物炭的土壤（CK）相比,在冬前分蘖期和拔节期T2和T3处理下的氨氧化菌丰度显著高于CK;在冬前分蘖期、拔节期和成熟期生物炭处理下的反硝化细菌丰度显著高于CK。土壤铵态氮质量分数在分蘖前期、拔节期和成熟期的T3处理下显著高于CK;土壤硝态氮质量分数在拔节期和成熟期的T2和T3处理下分别显著高于CK;土壤碱解氮质量分数在越冬期和拔节期分别是CK和T3达到最高水平,且显著高于其他处理;土壤全氮质量分数在分蘖前期和开花期的T3和T1处理下达到最高水平,均显著高于CK;土壤有机碳质量分数在拔节期、开花期和成熟期的T3处理下达到最高水平,且显著高于CK,但CK和T1、T2之间无显著差异。可见,施用生物炭1 000 kg/hm(T1)和5 000 kg/hm(T2)4 a之后,与CK相比土壤氮素和碳素的提高不明显;生物炭处理与CK相比,添加生物炭提高土壤中反硝化细菌丰度;施用生物炭10 000 kg/hm(T3)显著提高土壤中氨氧化菌丰度。