半湿润偏旱区坡耕地保护耕作土壤碳素转化及增产机理

利用长期定位试验在豫西半湿润偏旱区坡耕地进行了不同保护耕作下土壤有机碳、微生物量碳及小麦增产机理的研究.结果表明:深松覆盖和免耕覆盖处理耕层土壤有机碳增加较明显,深松覆盖有机碳(SOC)含量最高,为6.79g·kg-1,比传统耕作高13.8%;其次是免耕,较传统耕作高11.6%;而少耕降低了1.4%.随土层加深,土壤有机碳含量降低.土壤微生物量碳(SMBC)对耕作敏感,其含量为免耕＞深松＞传统耕作＞少耕,免耕、深松和少耕较传统耕作增加79.3%、19.9%和-2.5%.土壤有机碳和土壤微生物量碳都有坡下富集现象.免耕和深松的土壤微生物商(SMBC/SOC)较高,分别为3.11%和2.04%.深松覆盖在任何年型均能提高小麦产量,免耕覆盖在欠水年能提高小麦产量,但增产效果低于深松;深松覆盖和免耕覆盖土壤含水量较高,小麦中后期干物质积累量较多,能延缓小麦植株衰老.     

苦豆子茎秆粉基质发酵中碳素及氮素的变化

设净苦豆子茎秆粉(T1)、苦豆子茎粉+粗纤维降解菌(T2)、苦豆子茎秆粉+有机肥+粗纤维降解菌(T3)、苦豆子茎秆粉+尿素+粗纤维降解菌(T4)、苦豆子茎秆粉+有机肥+尿素+粗纤维降解菌(T5)5个处理,以T1处理为对照,研究苦豆子茎秆粉基质化发酵中碳素及氮素相关参数的变化。结果表明:T3和T5处理堆体升温速度显著快于T1,且保持较长时间的高温(50℃,均达10d,55℃,均达6d),缩短苦豆子茎秆堆体腐熟的时间至发酵结束时,较T1处理T5总有机碳和C/N分别降低12.20%、27.76%,T3处理和T5处理全氮质量分数分别增加19.24%和21.49%,NO_3~--N分别增加12.72%和13.60%,NH_4~+-N分别降低16.67%和21.26%,均显著高于T1及其他处理,且两处理间无显著差异,提高堆肥腐熟进程中的总氮质量分数,保证腐熟后的肥力。综合考虑,添加有机肥+尿素+接种微生物菌和添加有机肥+接种微生物堆体对苦豆子茎秆基质化促进效果较优。     

ETS有机肥在豇豆上应用效果研究

通过设置多种肥料对比试验,探明了ETS有机肥在豇豆上的应用效果：底施ETS有机肥产量最高827．5kg／667m^2,且比对照达到极显著水平,增产幅度为13．3％;ETS有机肥对豇豆的株高、荚长有一定的促生作用,对豇豆豆荚的干物质积累有一定的效果;ETS有机肥具有平稳提供养分的效果,底施比喷施好。     

豫西旱地不同覆盖方式对冬小麦生长发育的影响

通过对地膜、秸秆和液膜三种覆盖栽培模式对冬小麦土壤水分动态的影响进行分析,结果表明,地膜覆盖能显著提高产量,增产8.32%,增产效果优于秸秆覆盖和液膜覆盖;地膜覆盖和液膜覆盖返青期有增温保墒作用,耕层土壤含水量较对照增加4.4%和3.0%;秸秆覆盖在冬小麦的关键生育期保墒效果好,返青期和抽穗期0~100 cm贮水量较对照高15.2mm和9.8 mm,前期的低温效应,对冬小麦生长有抑制作用,但后期表现出优势。不同覆盖可提高水分利用效率,秸秆覆盖有利于豫西地区土壤的培肥和可持续利用。     

调亏灌溉对冬小麦光合特性及水分利用效率的影响

在干旱棚内排除自然降雨条件下,研究了不同调亏灌溉对冬小麦水分利用效率及生理指标影响。结果表明：冬小麦产量随灌水量与灌水次数增加而增加;灌水量相同,拔节水的产量较孕穗水高,且水分利用效率最高。灌水量的增加与时间后移,廷缓了花后叶面积指数的减少,整个灌浆时期,各处理叶面积指数的大小顺序是：拔节水60mm＋孕穗水60ram＋开花10d灌水45mm〉拔节水60mm＋孕穗水60mm〉孕穗水60mm〉拔节水60mm〉不灌水（CK）;并且提高了旗叶荧光参数Fv／Fo、Fv／Fm的值和叶绿素含量,减少了丙二醛的含量。     

豫西旱坡地长期定位保护性耕作研究——Ⅰ．连年免耕和深松覆盖对冬小麦生育及产量的影响

利用长期定位试验方法(1999～2006年),在豫西旱区坡耕地上进行了不同保护耕作冬小麦生育及产量效应研究.结果表明:深松覆盖和免耕覆盖随着实施年限增加,均有增产效果.深松覆盖稳产、增产效果好于免耕覆盖.与传统耕作比,深松覆盖增产幅度为4.88%～20.90%,平均增产8.77%.免耕覆盖在实施初表现出显著减产,但免耕覆盖在生育期内干旱及夏休闲干旱年份能显著提高小麦产量,平均增产3.70%.免耕覆盖和深松覆盖下冬小麦前期生长发育迟缓,株高降低、主茎叶龄、单株分蘖、次生根数和叶面积减少,根重和生物量减轻;拔节后,冬小麦生长发育快,各项指标(除单株分蘖)逐渐赶上并超过传统耕作.从灌浆特性分析,免耕覆盖和深松覆盖能提高最大灌浆速率,延缓后期灌浆速率下降,延长灌浆时间,进而提高小麦的千粒重.     

沟播对冬小麦干物质运转规律及产量的影响

2006～2007年在河南洛阳进行了冬小麦播种方式的对比试验,结果表明,沟播条件下冬小麦产量较高,为3481.5kg/hm2,增产率为10.1%,较平播增产极显著;结实率为83.7%,较平播高24.6个百分点,成产结构较为合理。不同处理地上部和地下部干物质积累总趋势相同,均呈"S"型曲线;地上部在灌浆期达到峰值,地下部干物质积累在抽穗期达到峰值;从整个生育期看,沟播处理干物质积累总量较平播多。各处理的叶面积曲线均呈单峰曲线,至抽穗期达到峰值,且沟播处理的峰值大于平播。     

ETS有机肥在大白菜、萝卜上的应用效果研究

通过在大白菜和萝卜上施用ETS有机肥,其研究结果表明：在大白菜上喷施ETS有机肥的效果最好,产量最高,为6501．6kg／667m^2,其净菜率为72．5％,较对照高24个百分点,叶球周长较对照增加了21cm,其株型紧凑,结球紧实;在萝卜上喷施ETS有机肥的产量为4151．1kg／667m^2,较对照增产24．3％,株高较对照高5～6cm、块根较对照长7．5-8．5cm、块根粗、单根重比对照增加了175g。二者产量均较对照差异极显著。     

生物技术与未来农业

以基因工程、细胞工程、发酵工程和酶工程为主体的生物技术已被看作是新技术革命的重要标志之一,它的发展有可能引导人类开发出新材料、新工艺和新产品,创造出巨大的社会效益和经济效益,对现代农业持续稳定的发展有极其重大的作用.农业进一步的发展离不开生物技术,农业是生物技术最有应用前景的一个产业,它意味着一场新的"农业革命".     

基于不同发育阶段协同的小麦品种抗旱性综合评判

筛选抗旱性鉴定指标并建立评价模型,可以为抗旱小麦品种的选育以及布局提供依据。以黄淮海麦区主推的23个冬小麦品种为试验材料,设置干旱胁迫和充分灌溉2种处理,在拔节、孕穗、开花和灌浆期测定小麦12项形态生理指标,计算各项指标的抗旱系数,采用主成分分析、隶属函数法、灰色关联度法、聚类分析和逐步回归分析方法对小麦品种的抗旱性进行综合评价。结果表明,干旱胁迫下孕穗期和灌浆期各性状变异幅度较大(7.4%～41.7%),而拔节期和开花期的性状变幅相对较小(9.63%～31.63%)。通过对12个指标的相关分析发现,在各时期下各指标之间均存在显著或极显著相关性。进一步利用主成分分析分别将拔节期、孕穗期和开花期的12个性状参数转换为6个相互独立的综合指标,而将灌浆期转换为5个相互独立的综合指标,4个时期的累积贡献率依次达到89.03%、88.69%、87.68%和85.83%。利用隶属函数法计算各时期的综合抗旱评价值(SD值),并对各时期SD值与产量抗旱指数(DRI)间进行定量关系分析,开花期拟合精度最高(0.744),而灌浆期最低(0.679)。为更好地将不同时期的抗旱性信息综合起来,通过灰色关联度分...