耕作方式对河南小麦产量和水分利用效率影响的Meta分析

为了明确在河南不同生产条件下实现小麦高产高效的耕作技术,通过CNKI和Web of Science进行文献检索,共获得45篇相关大田文献和192组试验数据,以常规耕作（翻耕）为对照,采用Meta分析方法,定量分析了不同区域、不同降雨量、不同施氮量、不同土壤类型下旋耕、深松耕、免耕对河南小麦产量及水分利用效率的影响。结果表明,与常规耕作相比,旋耕小麦的产量和水分利用效率分别降低3.08% （P<0.05）和3.75%（P>0.05）,深松耕提高10.46%（P<0.05）和8.56%（P<0.05）,免耕提高2.32% （P>0.05）和8.32%（P<0.05）。其中,旋耕小麦产量在豫东、豫南、豫北均显著降低,降幅分别为10.58%、7.85%、 4.05%;深松耕小麦产量在豫中、豫东、豫西均显著提高,增幅分别为12.58%、15.01%、12.29%;免耕小麦产量在豫西和豫南分别显著增加（增幅8.38%）和显著降低（降幅4.15%）。与常规耕作相比,在年降雨量≤500 mm、500~600 mm、>600 mm下,旋耕小麦产量均显著降低,降幅分别为6.30%、4.20%、 3.33%,水分利用效率均无显著变化;深松耕产量均显著提高,增幅分别为13.68%、7.19%、11.45%,水分利用效率分别提高9.23%（P<0.05）、6.45%（P>0.05）、16.79%（P<0.05）;免耕小麦产量在年降雨量500~600 mm条件下提高6.23%（P<0.05）,水分利用效率在年降雨量>600 mm条件下提高10.87% （P<0.05）。与常规耕作相比,旋耕小麦产量和水分利用效率在施氮量150~240 kg·hm^-2条件下均显著降低,降幅分别为5.39%和 7.54%;深松耕小麦产量在施氮量≤150 kg·hm^-2和150~240 kg·hm^-2条件下,水分利用效率在施氮量≤150 kg·hm^-2、150~240 kg·hm^-2、>240 kg·hm^-2条件下均显著提高,产量增幅分别为12.41%和 9.65%,水分利用效率增幅分别为8.98%、11.69%和11.21%;免耕小麦的产量和水分利用效率在施氮量≤150 kg·hm^-2条件下分别提高8.88%和11.10%。与常规耕作相比,在潮土和砂姜黑土条件下旋耕小麦产量均显著降低,降幅分别为9.48%和9.25%,而在黄土条件下免耕小麦产量和水分利用效率均显著提高,增幅分别为8.38%和9.21%;深松耕在不同土壤类型下均能提高小麦产量和水分用效率,且在壤土和黄土条件下效果较好。综上,旋耕在河南不同生产条件下均会降低小麦产量和水分利用效率;除豫南外,深松耕均可提高河南小麦产量和水分利用效率;免耕显著提高了总体水分利用效率,尤其在豫西地区、施氮量≤150 kg·hm^-2以及黄土质地条件下效果显著。因此,采用深松耕技术有利于提高河南除豫南外地区的小麦产量和水分利用效率,在豫西地区、施氮量≤150 kg·hm^-2或黄土条件下也可以应用免耕技术。     

氮肥运筹对不同筋型小麦产量和品质的影响

为筛选不同筋型小麦高产优质栽培的适宜施氮量和施氮比例(基肥∶分蘖肥∶拔节肥∶孕穗肥),以强筋小麦济麦20、中筋小麦保麦1号和弱筋小麦扬麦15为材料,在高产栽培条件下研究了施氮量及施氮比例对不同筋型小麦产量和品质的影响。结果表明,适当增加施氮量或提高小麦生育中后期施氮比例,均能提高三种筋型小麦产量、蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值、面团形成时间和稳定时间。三种筋型小麦采用适宜的氮肥运筹均可协同提高产量和改善品质。本试验条件下,强筋小麦济麦20达到高产优质的最优组合为施氮量225kg·hm-2、施氮比例3∶1∶3∶3;中筋小麦保麦1号为施氮量270kg·hm-2、施氮比例3∶1∶3∶3;弱筋小麦扬麦15为施氮量180kg·hm-2、施氮比例5∶1∶2∶2或施氮量225kg·hm-2、施氮比例7∶1∶2∶0。     

生态环境与施氮量协同对小麦籽粒微量元素含量的影响

【目的】铁、 锰、 铜、 锌等微量元素含量的高低不仅直接关系到小麦植株的生长发育也直接影响到小麦籽粒的营养价值。不同地区、 品种以及种植方式小麦微量元素营养品质不稳定。本试验主要研究不同生态环境与栽培措施协同对小麦籽粒微量元素含量的影响,以期为小麦高产优质生产提供参考。【方法】试验位于生态环境差异较大的北京、 河北任丘和河北赵县,采用裂区设计,以试验点为主区,即任丘、 北京、 赵县; 施氮量为副区,设5个氮素水平0、 90、 180、 270、 360 kg/hm2; 小麦品种为副副区,为济麦20、 皖麦38、 京冬8号、 中麦8号。收获后于每个小区中随机取样测定籽粒样品中Fe、 Mn、 Cu、 Zn等4种微量元素的含量。比较微量元素含量的差异显著性,分析不同试点生态条件与施氮量对小麦微量元素含量的影响,探讨不同生态环境下小麦微量元素含量的稳定性以及氮肥的调控补偿效应。【结果】 1）小麦籽粒中铁、 锰、 铜、 锌微量元素含量受生态环境、 栽培因素及品种遗传因素的共同作用,各试验因子均对其有显著影响。其中以生态环境的影响最大,生态环境差异越大,对小麦微量元素的影响作用越大。降水量可以影响小麦对铁和锰的吸收, 锌则受土壤有机质含量和试点纬度影响较大; 土壤中的钾可以促进小麦对铁、 锰、 铜、 锌的吸收利用。2）在0~360 kg/hm2 施氮范围内,氮肥有利于促进小麦对土壤中铁、 铜和锌的吸收,不利于锰的吸收积累。适当施用氮肥有利于缩小小麦籽粒铁、 锰、 铜元素含量的生态环境变异,提高其生态稳定性,但对锌元素试点间稳定性影响较小。施用氮肥对不同小麦品种微量元素含量差异有不同程度的调节效应,有利于缩小小麦品种间铁、 锰、 锌含量的差异。【结论】栽培环境对小麦籽粒微量元素含量的影响大于遗传因素,即小麦籽粒微量元素含量有较强的栽培可塑性。施氮有利于弥补生态环境或品种差异引起的微量元素含量不稳定性,调节品种差异并补偿生态环境对小麦造成的不利影响。适宜的栽培环境对提高小麦籽粒微量元素含量有明显效果。     

不同氮磷钾肥处理对小麦产量和品质的影响

为探究氮磷钾肥的施用对小麦品种产量及品质的影响,为小麦优质高产提供参考,于2020-2021年在中国农业科学院作物科学研究所温室内进行不同氮磷钾肥处理对小麦产量和品质的影响盆栽试验,采用两因素随机区组设计,A因素为小麦品种,A1：扬麦15号(弱筋),A2：津强6号(强筋);B因素为施肥处理,B1：不施肥,B2：每盆施氮素2 g,B3：每盆施P₂O₅ 2 g,B4：每盆施氧化钾2 g,B5：每盆氮磷钾各2 g。于成熟期取样,测量总小穗数、不孕小穗数、穗粒数、千粒重和籽粒产量,并测定籽粒粗蛋白质含量和产量,以及各蛋白质组分含量。结果表明,不同品种中,津强6号的小麦产量及构成因素、粗蛋白含量、组分含量和产量均高于扬麦15。不同肥料处理中,总小穗数、穗粒数、千粒重均随氮磷钾的配施而提高,且对比不施肥对照平均增幅分别达到9.05%、58.14%、4.39%,增产达到58.1%;蛋白质组分含量也呈增加趋势,其中氮磷钾配施提高了清蛋白、球蛋白(P<0.01%)含量,单施氮提高了醇溶蛋白和谷蛋白(P<0.01%)含量。施肥处理对2个小麦品种的蛋白...     

高产小麦不同密度及肥料运筹的综合效应

通过对高产小麦品种进行基本苗，肥料种类施肥时期，数量等不同处理研究，结果表明在高产栽培中增施肥料可显著增产，尤其在高氮磷条件下增施钾效果明显，浇冻水时施肥发蘖数及成穗数增加，产量有所提高。     

施氮量与行距对冬小麦品质性状的调控效应

在当今小麦产量不断提高的同时,籽粒品质逐渐受到人们的重视,不同的栽培措施会对小麦籽粒品质产生一定影响。为探明施氮量与行距互作对强、中筋小麦品质的调控效应及小麦类型间差异,于2013—2014年在中国农业科学院作物科学研究所中圃场试验田,以强筋小麦‘济麦20’和中筋小麦‘中麦8号’为试验材料,采用裂区试验设计,以施氮量(150 kg·hm-2、210 kg·hm-2、270 kg·hm-2)为主区,行距(12 cm、20 cm)为裂区,供试品种为小裂区,研究田间高产栽培条件下不同施氮量和行距配置对不同类型冬小麦品质的影响。结果表明,‘济麦20’和‘中麦8号’花后蛋白质积累量、成熟期籽粒蛋白质及其组分含量均随施氮量和行距增加而显著提高,且在低氮条件下施氮效果较为显著。在270 kg·hm-2施氮量水平下,增大行距对2个小麦品种灌浆后期籽粒蛋白质积累量的影响存在显著差异。在20 cm行距条件下,210 kg·hm-2施氮量有利于强筋小麦‘济麦20’硬度、出粉率、湿面筋含量、沉降值及粉质参数等品质指标的改善,而270 kg·hm-2施氮量能够有效提高中筋小麦‘中麦8号’磨粉品质和粉质参数;2个筋型小麦面包体积和面包评分均随着施氮量的增加而升高,而2个小麦品种容重随施氮量的增加而显著下降。当施氮量在150 kg·hm-2以上时,增大行距,‘济麦20’和‘中麦8号’加工品质均能够显著提升,即在20 cm行距水平下2个筋型小麦加工品质较好。适当的施氮量和合理的行距配置能够提高小麦籽粒品质,本试验条件下,‘济麦20’和‘中麦8号’籽粒品质在行距20 cm、施氮量分别为210 kg·hm-2和270 kg·hm-2时达到最优。说明适当增加施氮量和增大行距均有利于强、中筋冬小麦品质的改善。     

亚健康及不良生活习惯对心功能影响的实验研究

建立亚健康人群心功能的风险评估参数,为亚健康的干预提供实验依据。根据《非体力劳动者亚健康评估参考标准》的调查表以及生活习惯调查问卷筛选出40～59岁无心血管疾病的亚健康和健康女性人群,分别测定心功能各项指标。研究发现安静时亚健康组CO、SV均小于健康组,存在显著性差异;定量负荷后即刻CO、CI、SV、SI均小于健康组, SVR、HR均大于健康组,存在显著性差异。定量负荷后3min末两组指标无统计学意义。定量负荷后5min末,亚健康组CO、CI、SV、SI均小于健康组, SVR大于健康组,存在显著性差异。亚健康人群安静时CO、SV低于健康人群;定量负荷后即刻CI、SV、SI低于健康人群,可以考虑将这些指标作为评估心血管亚健康的风险因子。     

施氮量对不同品质类型小麦产量和加工品质的影响

为了明确施氮量与不同品质类型小麦的产量和品质的关系,选用强筋小麦济麦20、 皖麦38和中筋小麦京冬8、 中麦8共2种品质类型4个小麦品种,研究了施氮量对其产量性状和加工品质的影响。结果表明,在施氮量N 0-360 kg/hm2的范围内,增加氮肥用量可以有效缓解叶绿素降解,抑制旗叶全氮含量降低,缓解叶片衰老,延长旗叶功能期; 强筋小麦品种比中筋小麦品种旗叶叶绿素含量和氮素含量下降缓慢。子粒产量和蛋白质产量随施氮量的增加逐渐提高,施氮N 270 kg/hm2时达到最大值,增加到360 kg/hm2时子粒产量和蛋白质产量均开始下降。强筋小麦蛋白质产量和子粒产量高,中筋小麦穗数、 穗粒数多,千粒重高。施氮有利于子粒出粉率、 硬度、 蛋白质含量和沉降值的提高。施氮N 180 kg/hm2时可以显著延长面团形成时间和稳定时间,降低吸水率,面包总体评分最高。强筋小麦硬度大,蛋白质含量、 出粉率和沉降值高,面团形成时间和稳定时间长,面包体积大、 评分高。     

漫话农作物（五）——蚕豆、豇豆、绿豆、小豆、白菜、萝卜

蚕豆（学名：Vicia faba L.）是豆科豌豆属一年生或越年生草本植物,别名南豆、胡豆等,英文名Broad bean或Faba bean。蚕豆是人类栽培最古老的食用豆类作物之一,起源于西伊朗高原到北非一带。公元1世纪蚕豆开始传入我国,至今已有2000多年的种植历史。目前世界上有40余个国家种植蚕豆。种植面积和产量较多的国家主要有中国、埃塞俄比亚、摩洛哥等。中国是世界上蚕豆栽培面积最大的国家,产量也最高,据2000年统计,中国蚕豆生产总面积达1689万亩,占世界种植面积的59%,产量达250多万t,占世界总产的61%。蚕豆是我国传统对外贸易的重要农产品资源,主要分布西南、长江流域及西北地区,包括云南、四川、重庆、湖北、甘肃和青海等地。云南是中国蚕豆栽培面积最大的省份,常年播种面积400多万亩,产量居全国之首,达50万t。