黑土区水稻生长生理特性与产量对耗水过程的响应

为了探究黑土区水稻生长生理特性及产量对耗水过程的响应规律,于2017年5月18日—9月20日在黑龙江省水稻灌溉试验站的蒸渗仪内进行了水稻耗水试验。采用U7(76)均匀试验设计,解析了各生育时期耗水量对水稻生长生理特性及产量的影响。结果表明:水稻生育期内耗水强度总体呈现先上升后下降的趋势,在抽穗开花期达到最大,为5.66 mm/d;耗水模系数在整个分蘖期达到最大,平均值为43.98%,抽穗开花期后趋于稳定。分蘖后期耗水量(ET3)对叶片干物质量影响最大;茎鞘和穗干物质量对拔节孕穗期、抽穗开花期耗水量(ET4、ET5)的响应程度最为显著(P0.01);分蘖中、后期耗水量(ET2、ET3)对根干物质量分别存在最大正效应、负效应;除分蘖前期耗水量(ET1)外,分蘖中期至抽穗开花期耗水量对根系伤流量影响由大到小顺序为:ET2、ET3、ET4、ET5;分蘖中期、拔节孕穗期、抽穗开花期耗水量对气孔导度和蒸腾速率的影响为正效应(P0.05),分蘖前期耗水量对蒸腾速率的影响为负效应(P0.05);除分蘖前期耗水量外,分蘖中期至抽穗开花期耗水量对胞间CO2浓度和净光合速率影响由大到小顺序分别为:ET5、ET2、ET4、ET3和ET2、ET5、ET4、ET3。分蘖中期、拔节孕穗期、抽穗开花期的水分敏感指数值分别为0.120、0.244、0.252,这3个时期耗水量对产量影响更为显著。该研究可为黑土区水稻节水灌溉制度制定提供依据。     

不同水分管理旱直播水稻生长生理与节水效应

为了探讨东北黑土区水稻高效节水种植模式,于2017年在黑龙江省庆安县采用测坑微区试验,研究了旱直播对水稻光合特性、各器官生物产量、干物质累积速率、根冠比、伤流强度、产量水分利用效率(WUEy)、叶片水分利用效率(WUEl)和产量因子等的影响。试验设置了3个处理:滴灌旱直播(DH)、漫灌旱直播(MH)和常规插秧淹灌(CK),并以CK处理作为对照。结果表明:DH与MH处理的净光合速率Pn(分蘖末期除外)、蒸腾速率Tr、气孔导度Gs、以及叶、鞘、茎、穗等冠部干物质累积量、冠部干物质累积速率(分蘖中期至末期除外)、冠部最大累积速率在整个生育期均低于CK,但WUEl、根部干物质累积量(分蘖前期和中期除外)、根部干物质累积速率、根系活力(分蘖中期与拔节孕穗期除外)均高于CK。3个处理的胞间CO2浓度Ci整个生育期波动幅度不大。根部和总干物质最大累积速率及各生育期根冠比以DH最大,CK最小。DH与MH处理的千粒质量和结实率较CK下降不显著(P0.05),穗长和穗粒数下降显著(P0.05),有效穗数上升显著(P0.05)。DH较CK、MH分别节省灌溉用水63.88%和39.52%,WUEy分别提高2.66倍和1.64倍。滴灌旱直播种植不仅大幅度减少了灌溉用水量,显著提高了水稻的WUEy,而且具有较为可观的经济效益和显著的社会效益。研究结果可为东北黑土区水稻种植模式的选取提供技术支撑,对保障黑土区农业水土资源可持续利用具有重要意义。     

培肥地力 强根固本——催腐剂堆肥为文登农业注入新活力

文登市注重开发利用农业生态资源,把推广采用催腐剂堆肥技术作为秸秆还田和增加有机肥投入的重要途径,从而为农业的持续发展注入了新的活力。目前,该项技术已被国家农技推广中心定为全国三项堆肥新技术之一,被农业部和山东省农业厅列为“沃土计划”重点推广项目。 文登是一个传统的农业大市,农业生产一直走在山东乃至全国的前列,但近几年来,这个市和全国许多地方一样,在农业生产中不同程度存在着重化肥轻     

调亏灌溉下滴灌玉米植株与土壤水分及节水增产效应

以玉米为研究对象,进行测坑微区试验,研究了地面滴灌条件下调亏灌溉对玉米植株与土壤水分分布、根长、根长密度、根数、产量以及作物水分利用效率的影响。试验于2016年分别设苗期轻度、苗期中度、拔节期轻度、拔节期中度、苗期中度拔节期轻度5个水分亏缺处理,另设全生育期适宜灌水作为对照。结果表明,各调亏处理的玉米冠部最终湿基含水率比对照处理增加-6.03%~4.61%、根部最终湿基含水率比对照处理增加1.30%~8.15%;苗期轻度调亏处理,产量比对照处理降低了7.89%、较对照处理节水8.26%、水分利用效率较对照处理提高0.33%;苗期中度调亏处理,产量比对照处理增加了5.20%、较对照处理节水16.71%、水分利用效率较对照处理提高26.25%;拔节期轻度调亏处理,产量较对照处理增加了1.49%、较对照处理节水14.07%、水分利用效率较对照处理提高18.27%;拔节期中度调亏处理,产量比对照处理降低了23.47%、较对照处理节水28.35%、水分利用效率较对照处理提高6.64%;苗期中度拔节期轻度调亏处理,产量比对照处理降低了28.13%、较对照处理节水38.54%、水分利用效率较对照处理提高16.94%。苗期中度处理与拔节期轻度处理是促进滴灌玉米节水增产的适宜水分亏缺处理,其结果对指导黑龙江西部玉米制定合理的灌溉制度具有实质性意义。     

基于多源数据融合模型的水稻面积提取

中高空间分辨率影像数据缺失是高空间分辨率作物空间分布提取的主要限制因素,针对部分地区的中高空间分辨率遥感影像缺失使得作物提取的关键生育期无卫星覆盖的问题,提出了一种基于模糊C聚类算法的多源遥感植被指数数据融合方法,融合Landsat和MODIS数据生成高时空分辨率的植被指数数据,对融合生成的多时相植被指数数据进行聚类后获取各类的时序植被指数曲线。通过与水稻标准时序植被指数曲线进行光谱相似性分析来提取水稻的空间分布。经测试表明,该方法能够获得相对较高的精度,可应用于中高分辨率遥感数据缺失地区的高空间分辨率作物空间分布信息提取。     

寒地黑土区水稻耗水特性及其对水分利用效率的影响

为了探究寒地黑土区水稻耗水特性及其对水分利用效率的影响,于2017年在黑龙江省水稻灌溉试验站的蒸渗仪内进行了水稻耗水试验。采用U_7(7~6)均匀试验设计,分析了各生育期水稻生育阶段、昼夜间及逐时耗水量的变化特征,明确了各生育阶段耗水量对产量及生物量水分利用效率的影响。结果表明:拔节孕穗期各处理耗水量及耗水模系数均值最高,分别为77. 25 mm、23. 09%;水稻各处理昼间、夜间耗水量总体呈现"低-高-低"的变化趋势,抽穗开花期昼、夜间耗水量均值达到最大,为6. 32、0. 76 mm/d;分蘖前期、分蘖中期水稻昼间耗水特征呈倒"V"形曲线,耗水量高峰出现在12:00—13:00;分蘖后期至乳熟期呈"M"形曲线,耗水量高峰分别出现在11:00—12:00、13:00—14:00,乳熟期首个耗水量峰值相对提前,为10:00—11:00;阶段耗水量对水分利用效率(WUE)的直接作用和对R~2总贡献排列一致,由大到小依次为抽穗开花期耗水量(ET_5)、分蘖中期耗水量(ET_2)、拔节孕穗期耗水量(ET_4)、分蘖后期耗水量(ET_3)、乳熟期耗水量(ET_6)、分蘖前期耗水量(ET_1);分蘖后期、乳熟期耗水量对WUE存在直接负作用,阶段耗水量对WUE影响决定系数较大的变量由大到小依次为ET_5、ET_4×ET_5、ET_2×ET_5、ET_2、ET_4;抽穗开花期生物量水分利用效率(SWUE5)与水稻产量及WUE均呈显著正相关,分蘖前期至抽穗开花期耗水量对SWUE5的影响由大到小依次为ET_5、ET_4、ET_3、ET_1、ET_2。该研究结果可为深入研究黑土区水稻耗水特性、水分利用规律及水稻节水高效生产提供依据。     

乳业生产成为文登的支柱产业

地处山东半岛东端的文登市,围绕“山”字转,念好奶畜经,充分发挥本市山多、草多、水多的自然优势,走“以奶山羊为基础,以奶牛为突破口”的路子,发展奶牛、奶山羊等食草型动物,乳业经济产值逐年增加,成为全市十大支柱产业之一,并列入国家“星火计划”区域性支柱产业。其主要做法是: 以科技为先导,提高乳业经济效益。     

基于Free Search的植被叶面积指数Logistic模型研究

针对利用归一化植被指数NDVI反演的植被叶面积指数LAI时间分辨率不足的问题,对传统Logistic模型进行了改进,并引入自由搜索(Free Search,FS)算法率定模型参数,建立了一种能够模拟植被逐日LAI的Logistic模型。首先,以NOAA-AVHRR提供的月NDVI作为反演植被LAI的基础数据,采用简单生物圈模型(Si B2)反演不同土地覆被类型下的植被月LAI;其次,借鉴传统Logistic模型模拟作物干物质的思路建立了一种改进的Logistic模型,并将FS单个动物每步探查行走的位置向量作为模型参数值,利用FS的动物群体迁移行为识别改进Logistic模型的最优参数,从而研究改进Logistic模型对植被月LAI的模拟效果。呼兰河流域的应用结果表明,利用FS识别参数的改进Logistic模型对呼兰河流域6种植被的月LAI模拟效果较好,为模拟植被LAI的逐日变化过程提供了一种新方法。     

基于改进TOPSIS模型的黑龙江省西部半干旱地区农业旱灾脆弱性评价

采用灰色关联度分析确定指标权重,改进TOPSIS模型,根据各评价单位无量纲数据列标准差确定灰色关联度分析中分辨系数,不计主观赋值随意性和固定性情况下,农业旱灾脆弱性评价结果客观合理。将改进模型应用于黑龙江省西部半干旱地区2009~2014年农业旱灾脆弱性评价,深度分析区域农业旱灾脆弱性时空异变,了解区域农业旱灾脆弱性影响因素。结果表明,基于改进灰色关联度分析确定指标权重值为动态值,突变数据对指标权重排序影响更具时效性;黑龙江省西部半干旱地区农业旱灾脆弱性多为重度脆弱和中度脆弱,属于极易发生旱灾地区;近年来,该区域实现粮食增产同时,合理调控区域复合体影响因素,大部分农业地区农业旱灾脆弱性强度减弱,少部分地区保持相对稳定。评价结果与实际遭受旱灾损失性质基本吻合,评价模型具有可行性和有效性,可为农业旱灾脆弱性评价提供参考。     

文登科技示范基地架新桥

如何带领农民发展规模经济，走向市场 ?山东省文登市在农户与市场之间建立起一种新的连接形式——科技示范基地。 前几年，文登市大力发展药材生产，种植面积已发展到 2.8万多亩。为解决因药材过剩而出现的价格贬值现象， 1999年 11月，文登市农业局在苘山镇租了 300亩地，从中国农科院特产研究所和吉林农业大学聘请了 2名教授做指导，按标准化、规模化、现代化的标准，建造了 1个融试验示范、品种贮备、良种选育于一体的药用植物园，被人们称为“百草园”。