作物茬口对连作棉田土壤环境及棉花产量的影响

于2007－2008年在连作8 a的棉田上进行不同作物轮作倒茬田间试验,以研究不同茬口对连作棉田土壤养分、土壤微生物区系以及棉花产量的影响,从而筛选出适宜棉田轮作倒茬的最佳作物茬口。研究结果表明：不同作物茬口的土壤有机质、速效养分含量及棉花产量均高于连作棉田,其中加工番茄茬口对土壤的速效磷含量增加最为显著,小麦、玉米茬口对土壤速效钾含量增加显著;各作物茬口土壤微生物总量均比连作棉田有明显的增加,表现为细菌和放线菌数量增加真菌减少;草木樨、番茄茬口土壤氨化细菌、硝化细菌生理群也明显增加。不同作物茬口的棉花产量表现为加工番茄→棉花＞草木樨→棉花＞小麦→棉花＞玉米→棉花＞棉花→棉花;加工番茄、玉米、小麦可作为连作棉田的良好前茬。     

水氮耦合对滴灌复播大豆干物质积累氮素吸收及产量的影响

为探明不同水氮组合对复播大豆干物质积累、氮素吸收及产量的影响,于2013年7—10月在新疆伊宁县进行了不同滴灌量与施氮量的裂区田间试验。滴灌量为主因子,分设3 000 m3·hm-2(W1)、3 600 m3·hm-2(W2)、4 200 m3·hm-2(W3)、4 800 m3·hm-2(W4)四个灌水梯度;施氮量为副因子,设0 kg·hm-2(N0)、150 kg·hm-2(N1)、300 kg·hm-2(N2)三个水平。结果表明:同一施氮量条件下,随着滴灌量的增加各施氮处理干物质积累平均速率、干物质积累持续时间及氮素吸收量基本表现为"先增后降"的趋势,且均在W3处理(4 200 m3·hm-2)达到最大;在低水量(W1)条件下增加氮肥的投入,有利于增加复播大豆干物质积累,提高复播大豆氮素吸收量,进而提高复播大豆产量,但降低了氮素籽粒生产效率;水分充足时适量增施氮肥能促进大豆干物质的积累,增加植株氮素的吸收量,增加氮素籽粒生产效率,而过量追施氮肥,阻碍根系吸收氮素进入植株体内,降低氮素的利用效率,且W3N1组合条件下,干物质积累量、植株氮素吸收量、产量均达到最大,产量达到3 741.23 kg·hm-2,分别比低水低肥处理(W1N0)、高水高肥处理(W4N2)增加了54.30%、17.02%。     

新疆麦后复播大豆适宜滴灌量研究

【目的】随着北疆地区麦-豆两熟种植面积的不断扩大,麦后复播大豆加剧了与春播作物的用水矛盾,因此,为缓解农业用水压力,本研究通过设定不同滴灌量,从中筛选出适宜复播大豆种植的灌水量,为复播大豆节水、 优质高产栽培技术提供理论依据。【方法】在大田滴灌条件下,以‘黑河43′为试验材料,采取单因素随机区组试验设计,通过设置3000、 3600、 4200、 4800 m3/hm2四个灌溉量处理,研究滴灌量对复播大豆干物质积累、 分配及植株中养分吸收特征的影响。【结果】复播大豆干物质、 植株中N、 P2O5及K2O的积累均符合Logictic生长函数模型。复播大豆单株干物质重随着滴灌量的增加呈“先增后降”的变化趋势,以灌水量4200 m3/hm2处理最高; 各处理干物质最大积累速率均在出苗后49.5~53.0 d,快速积累期为30.3~31.9 d,最大积累速率平均为0.48 g/(plant·d)。不同滴灌量处理大豆植株中N、 P2O5和K2O含量随着滴灌量的增加亦呈“先增后降”的变化趋势,最大吸收速率分别出现在苗后47.1~49.9 d、 44.8~45.1 d和44.6~46.1 d,快速积累期分别为31.7~36.4 d、 22.2~22.4 d和28.7~31.46 d,最大积累速率平均分别为26.35、 8.15和9.30 mg/(plant·d)。滴灌量和产量之间的关系呈开口向下的抛物线,以4200 m3/hm2(W3处理)最高,为3741.23 kg/hm2,分别较3000、 3600和4800 m3/hm2三个处理增产30.42%、 13.98%和8.44%。子粒中蛋白质和脂肪含量呈负相关关系,蛋白质和脂肪总量以4200 m3/hm2处理最高,为53.03%。【结论】适当增加灌水量,不仅能够促进复播大豆植株养分的吸收、 积累,增加干物质积累量,同时还提高了子粒中蛋白质和脂肪的总含量。但灌水量过多或过少,均不利于复播大豆干物质积累及养分的吸收利用,导致产量降低。因此,推荐灌水量为4200 m3/hm2作为北疆复播大豆高产、 节水的合理灌溉定额。     

不同耕作方式对北疆夏大豆荚粒空间分布及产量的影响

采用大区试验设计,研究滴灌条件下翻耕覆膜(TP)、翻耕(T)、旋耕(RT)、免耕(NT)四种耕作方式对北疆复播大豆的农艺性状、单株荚数、粒数的空间垂直分布、每荚粒数及产量的影响。结果表明,夏大豆的主要农艺性状基本表现为土壤实施耕作处理均优于免耕,其中以翻耕覆膜的效果最好,翻耕次之;单株荚数和粒数的空间垂直分布因耕作方式而异,翻耕覆膜、翻耕、旋耕的主要分布于主茎的中层和上层,免耕的主要分布于主茎中层和下层;不同荚粒的数量均与单株产量呈正相关,其中2粒荚和3粒荚的数量是构成不同耕作方式单株产量的主体,相关系数分别为r=0.99**和r=0.98**;各类荚的数量均以翻耕覆膜的最多,使得其单株荚数和单株粒数的数量均最多,与其它各处理均达极显著差异水平(P0.01),其产量分别比翻耕、旋耕、免耕的增产7.43%、10.85%和16.05%。     

近40年天山北坡经济带热量资源时空变化特征研究

利用天山北坡经济带11个气象台站1971—2010年年平均气温、无霜期、≥10℃积温的资料,使用线性趋势分析、Mann-Kendall突变检验、t-检验和IDW插值对天山北坡经济带的热量资源的时空变化特征进行分析。结果表明:近40年天山北坡经济带的年平均气温、无霜期和≥10℃积温分别以0.4℃·10a-1、3.2 d·10a-1及87.2℃·d·10a-1的倾向率上升,并均在20世纪90年代发生了突变,突变年后比突变年前年平均气温增加了1.1℃,无霜期增加了8 d,≥10℃积温增加了239.4℃·d-1,而且随着年代的增加,年平均气温、无霜期和≥10℃积温的增加趋势更加显著。空间上天山北坡经济带的热量资源具有显著的区域差异,年平均气温、无霜期和≥10℃积温均呈现西北部高东部低的分布格局,并随着时间的变化年平均气温、无霜期和≥10℃积温的高值区已由原来的乌苏市、克拉玛依市向西扩展到精河以西广大地区,低值区范围缩小至玛纳斯县、呼图壁县周围一带。中东部地区的昌吉市、米泉市、阜康市等县市的热量资源的增加速率均高于中西部地区,其中昌吉地区热量资源增加最为显著。     

耕作方式对土壤含水量及夏大豆生长的影响

[目的]研究不同耕作方式对夏大豆生长发育、产量及土壤水分动态变化的影响,为当地夏大豆种植选择适宜的耕作方式提供一定的理论依据.[方法]2013年于伊宁县进行翻耕(T)、翻耕覆膜(TP)、免耕(NT)三种不同耕作方式的田间试验.[结果]与翻耕和免耕相比,翻耕覆膜能有效促进夏大豆的生长发育,形成良好的农艺性状和群体结构,产量分别比翻耕和免耕提高7.43;和16.05;;同时翻耕覆膜处理能够显著提高苗期和成熟期0 ～60 cm的土壤平均含水量,分别比翻耕提高了25;、16;,比免耕提高38;、16;;其水分利用效率也分别比翻耕和免耕提高16.03;和7.84;.[结论]在伊犁河谷夏大豆种植中,翻耕覆膜能够促进植株的生长发育,保持较高的土壤含水量从而提高夏大豆的产量.     

近51 a伊犁河谷热量资源时空变化

基于伊犁河谷10个气象站1960-2010年年平均气温、≥0 ℃和≥10 ℃积温及无霜冻期气象资料,采用线性趋势分析、[WTBX]t-检验、[WTBZ]Kriging空间插值等方法,对伊犁河谷近51 a的热量资源时空变化特征进行分析。结果表明：① 热量资源的空间分布总体呈现平原地区多山区少的特点;② 近51 a伊犁河谷的热量资源呈增加趋势,年平均气温、≥0 ℃和≥10 ℃积温及持续日数、无霜冻期分别以0.43 ℃·（10a）-1、89.9 ℃·d·（10a）-1、88.0 ℃·d·（10a）-1、4.0 d·（10a）-1、3.2 d·（10a）-1和5.4 d·（10a）-1的倾向率上升,51 a来分别增加了2.2 ℃、458.5 ℃·d、448.8 ℃·d、20.4 d、16.3 d和27.5 d。并且各热量资源要素在20世纪90年代中后期发生突变,突变后年平均气温、≥0 ℃持续日数和无霜冻期在平原地区增幅最大,在山间盆地增幅较小。≥0 ℃与≥10 ℃积温在丘陵地区增加最明显,在山间盆地增加最少。而≥10 ℃持续日数在山间盆地增加最多,在平原地区增加最少。     

春小麦复播绿肥对连作棉田土壤肥力的影响

在连作棉田上进行春小麦复播绿肥（草木樨、油菜、油葵、大豆）试验,研究各种绿肥生物量,养分含量及其绿肥翻压后对棉田土壤有机质,速效养分的影响。研究结果表明：四种绿肥中草木樨的生物量最高;四种绿肥翻压后对土壤有机质和速效养分含量均有一定的影响,其中草木樨、大豆翻压后土壤有机质分别提高了8.58%,1.01%;四种绿肥翻压后土壤速效氮提高了0.30%-5.96%,除大豆外,其它三个处理的土壤速效钾含量平均是对照的1.08倍;研究发现油菜、油葵的富钾作用较为突出。四个处理中春小麦复播草木樨是相对较好的一组轮作作物。     

沼肥对棉花生长发育及产量的影响

沼肥是一种优质的有机肥料,施用沼肥不仅能改良土壤,确保农作物生长所需的良好微生态环境,还有利于增强作物抗冻、抗旱能力,减少病虫害,提高作物产量.试验采用三因素三水平正交试验设计方法,对不同时间沼液浸种、不同浓度沼液叶面喷施、沼液和化肥追施等农艺措施组合进行田间试验研究.结果表明,沼液浸种和追施对棉花产量影响较大,其对产量的影响顺序依次是浸种＞追肥＞喷施.其中沼液浸棉种8 h、1 hm2追施150 kg尿素和15 t沼液对促进棉花产量效果最好.