秋闲期秸秆覆盖与减氮优化根系分布提高冬小麦产量及水氮利用效率

【目的】冬春干旱频发和氮的过度施用限制了西南丘陵旱地雨养农业区小麦的产量与可持续发展,探讨秋闲期秸秆覆盖与氮肥减施对旱地小麦根系分布、产量及水氮吸收利用的影响,为优化四川旱地小麦耕作制度和绿色高质高效生产提供依据。【方法】试验于2016–2018年在四川省仁寿县四川农业大学试验基地进行,采用裂区设计,在夏玉米收获后,以秋闲期秸秆粉碎覆盖（SM）和不覆盖（NM）为主区,以不施氮（N₀：0）、减氮（RN：120 kg N·hm^-2）和常规施氮（CN：180 kg N·hm^-2）为裂区,研究分析土壤含水量、根长、根系分布、小麦产量、耗水量（ET）、水分利用效率（WUE）和氮素利用情况。【结果】与不覆盖相比,秋闲期秸秆覆盖显著提高播种至孕穗期0—10 cm和10—20 cm土层含水量及播种时与拔节期0―100cm土层土壤贮水量,秸秆覆盖的保墒效应可持续至孕穗开花阶段;覆盖显著促进小麦拔节期和开花期耕层根系生长,尤其是0—10 cm土层根系直径增加、根长密度显著提高;覆盖下小麦总耗水量、WUE、氮素吸收量、播种至拔节期氮素积累速率、拔节至开花期氮素积累速率、氮素籽粒生产效率（NUEg）、氮肥农学效率（AEN）和氮肥偏生产力（NPFP）两年均值较不覆盖分别提高11.4%、71.8%、73.1%、119.0%、100.0%、3.6%、264.7%和78.2%;覆盖下氮肥回收效率（REN）较不覆盖增加44.4个百分点。覆盖后冬小麦有效穗数、穗粒数和产量两年均值较不覆盖分别提高31.8%、44.4%和92.9%。秸秆覆盖效应大于施氮量效应。与常规施氮量相比,减氮处理未显著降低0—10 cm土层根长密度、耗水量、水分利用效率与籽粒产量;覆盖结合减氮显著提高群体氮素籽粒生产效率、氮肥农学效率、氮肥偏生产力和氮肥回收效率。【结论】秋闲期秸秆覆盖提高播种至拔节期土壤水分含量和储量,促进拔节期小麦根系在表层土壤中的生长,进而促进氮素吸收利用、提高冬小麦产量与水肥利用效率;秋闲期覆盖结合120 kg·hm^-2施氮量是适宜四川旱地冬小麦的减氮增效高产栽培技术模式。     

施氮量对川西平原酿酒小麦原粮及其酿酒品质的影响

为明确施氮量对酿酒小麦原粮品质和酿酒品质的影响,以绵麦902和中科紫糯麦168（糯性）两个小麦品种为材料,设置6个施氮量（0、45、90、135、180、225 kg·hm^-2）,对小麦产量、原粮品质和酿酒品质进行了分析。结果表明：（1）两供试小麦品种的产量和有效穗数无显著差异;随施氮量增加,两品种的有效穗数、穗粒数及产量增加,均在施氮225 kg·hm^-2达最大值。（2）随施氮量增加,两个小麦品种的籽粒蛋白质、脂肪和灰分含量增加,均在135 kg·hm^-2处理下较高;淀粉含量和粉质率降低,绵麦902直链淀粉含量和直支比均以180 kg·hm^-2处理最高,分别为22.6%和0.641,支链淀粉含量以45 kg·hm^-2处理最高,为 42.6%;中科紫糯麦168直链淀粉含量和直支比均以45 kg·hm^-2处理最高,分别为3.9% 和0.058,支链淀粉含量以90 kg·hm^-2处理最高,为69.3%。（3）与中科紫糯麦168相比,绵麦902出酒率较高,总酸、总酯含量较低,增施氮肥显著降低总酸含量,显著增加总酯含量;施氮90~135 kg·hm^-2范围内两品种出酒率较高,总酸和总酯含量较协调;（4）相关分析表明,出酒率与直链淀粉含量和粉质率呈显著和极显著正相关,与脂肪含量呈极显著负相关;总酸含量与总淀粉、支链淀粉和脂肪含量呈显著正相关,与粉质率呈显著负相关;总酯含量与灰分含量呈显著负相关。本研究认为,绵麦902和中科紫糯麦168酿酒品质各具优势,绵麦902出酒率高,中科紫糯麦168具有更好的产酯特性;在90 ~135 kg·hm^-2施氮范围内,两品种蛋白质含量较适宜,总淀粉和支链淀粉含量较高,灰分含量高,脂肪含量适宜,出酒率和总酸含量也较高,是川西平原酿酒小麦较佳施氮量范围。     

优化栽培管理对四川丘陵旱地不同穗型小麦分蘖质量与产量形成的影响

为探究优化栽培管理对四川丘陵旱地不同穗型小麦分蘖质量与产量形成的影响,本研究于2017—2019年,以大穗型品种川麦104和多穗型品种川农16为材料,在秋闲季秸秆覆盖配施干猪粪条件下适期早播形成优化栽培管理,并以当地常规栽培管理为对照,解析优化栽培管理对小麦分蘖质量与产量形成的影响。结果表明,优化栽培管理下有效分蘖发生速率提高65.7%,发生期较常规栽培缩短1.6 d,第一、第二叶位分蘖发生率分别提高8.0和27.4个百分点,拔节时第一、第二叶位分蘖叶龄分别达到4.1和3.1;优化栽培管理提高了小麦拔节期N含量和非结构性碳水化合物(NSC)含量,开花期NSC含量也较常规栽培管理提高1.0~3.4个百分点;优化栽培管理下拔节期、开花期、成熟期干物质积累量显著增加,主茎干物质积累量分别提高39.8%、12.7%和9.9%,分蘖干物质积累量分别提高99.2%、35.3%和37.1%,且成熟期分蘖干物质占比较常规栽培管理增加6.2个百分点,收获指数由0.40增加到0.45(两品种两年均值)。通径分析表明,有效穗是限制两种穗型小麦产量提升的关键因子,优化栽培管理下川麦104有效穗增加11.0%~18.4%,增产13.5%~30.5%;川农16有效穗增加4.5%~8.7%,增产22.2%~23.7%。研究认为,秋闲季秸秆覆盖配施干猪粪条件下适期早播形成的优化栽培管理,可充分发挥系统优势,促进植株氮素吸收和光合生产,减弱主茎与分蘖的非对称竞争,促进优势分蘖成穗、增产,是适合四川丘陵旱地绿色丰产的栽培管理模式,配合大穗型小麦增产效果更佳。     

秸秆覆盖与施磷对丘陵旱地小麦产量和磷素吸收利用效应的影响

【目的】冬干春旱、土壤有机质和速效磷缺乏是四川丘陵旱地冬小麦生产的主要限制因素,通过研究休闲期秸秆覆盖还田和施磷对旱地冬小麦产量和磷素吸收利用的影响,以期为四川丘陵旱地小麦高产稳产及磷素高效利用提供技术方案。【方法】试验于2018—2020年在四川仁寿进行,采用裂区设计,以秸秆覆盖（SM）和不覆盖（NSM）为主区;3个磷水平0（P0）、75 kg·hm^-2（P75）和120（P120）kg·hm^-2为副区。分析秸秆覆盖和施磷下小麦干物质积累与转运、产量性状及磷素吸收利用的差异。【结果】秸秆覆盖的增产效应高于施磷效应。2018—2019和2019—2020年度秸秆覆盖处理较不覆盖处理小麦有效穗分别增加17.7%和8.48%,穗粒数增加15.6%和11.2%,产量提高18.6%和13.5%;两年度施磷75 kg·hm^-2较不施磷处理小麦有效穗分别增加18.2%和8.79%,穗粒数增加21.1%和6.09%,产量提高30.2%和16.1%;施磷120 kg·hm^-2比不施磷处理有效穗分别增加21.2%和9.53%,穗粒数增加20.2%和4.03%,产量提高31.8%和17.9%。秸秆覆盖显著提高了小麦开花期和成熟期的干物质、磷素积累量,且均随施磷量的增加而增加;同时秸秆覆盖与施磷均可显著提高小麦花前干物质和磷素转运、花后干物质和磷素积累能力。秸秆覆盖显著提高花前干物质转运量对籽粒的贡献率,但降低了花前磷素转运量对籽粒的贡献率,而施磷显著提高了花前干物质转运量对籽粒的贡献率和花前磷素转运量对籽粒的贡献率。秋闲季秸秆覆盖还田促进了磷的吸收利用,磷肥吸收效率2年分别提高27.3%和23.7%,磷肥偏生产力提高17.8%和14.7%。【结论】秸秆覆盖更有利于促进花前干物质和磷素转运,同时促进花后磷素积累和提高磷肥吸收利用效率,通过增加有效穗和穗粒数实现增产。在本试验条件下,秸秆覆盖+75 kg·hm^-2磷肥是适用于四川丘陵旱地小麦高产高效的耕作栽培措施和磷肥管理方案。     

长期施氮对饲草玉米产量、土壤养分和微生物数量的影响

【目的】为探讨长期施氮对饲草玉米产量和土壤养分变化及土壤微生物数量变化的影响,对试验地第7年耕层土壤养分、细菌、真菌和放线菌数量进行了测定与分析。【方法】采用大田定位试验,设置氮水平为0、22.5、45、67.5、90 kg/hm~2,饲草玉米密度为6.0×104plant/hm~2,分析土壤养分、微生物数量和玉米产量的关系。【结果】随氮肥用量增加,饲草玉米产量先升高后降低,在施氮量为67.5 kg/hm~2时产量最高;土壤有机质、氮素含量呈显著增加,速效磷和速效钾含量先降低后升高;细菌、放线菌和真菌数量均呈现出先增加后减少的趋势;通过相关性分析得知,有机质、氮素含量及3大微生物数量与产量存在正相关关系,速效磷和速效钾含量与产量、氮素含量及微生物数量有负相关关系,土壤有机质含量对产量直接影响最大,碱解氮含量对产量间接影响较大。【结论】土壤有机质、氮素含量和微生物数量促进了饲草玉米产量的增加;其中,有机质含量对产量直接影响最大,碱解氮对产量间接影响较大,因此适当施氮保持土壤养分及改善土壤环境,有利于提高饲草玉米产量。在N3处理饲草玉米产量最高,通过方程模拟氮肥用量为70.7 kg/hm~2,可达到最高产量。     

飘泊的牧者

题注 :养蜂者也是牧者 ,但和其他的牧者不一样 ,他是独特的。     

施氮量对稻茬弱筋小麦原粮品质及大曲品质的影响

为明确施氮量对四川稻茬弱筋小麦原粮品质及大曲品质的影响,于2019-2020年在四川省大邑县进行,采用二因素裂区设计,主区为弱筋小麦品种绵麦367和蜀麦1671,副区为5个氮水平,分别为0(N0),90(N90),135(N135),180(N180)和225 kg/hm2(N225),除N0外,其他处理底肥氮水平为45 kg/hm2,剩余氮肥于四叶一心期追施.结果表明,两品种籽粒容重均高于750 g/L,粉质率均大于70％,N225处理显著增加了籽粒的硬度指数、降低了粉质率;N90处理下千粒质量最高;随施氮量增加,蛋白质含量逐渐增加(蜀麦1671)或先升后降(绵麦367),湿面筋含量和沉淀值在225 kg/hm2处理下最大;N135水平下淀粉含量达到最大值;降落值和RVA特征值随施氮量增加逐渐增加或趋于平稳;脂肪含量随施氮量增加呈下降趋势;大曲的感官评价总分、糖化力、酸度分别在N180、N135、N135水平下达到最高值;感官评价主要受淀粉、脂肪含量的影响,其次是蛋白质;糖化力和酸度均在淀粉含量较高时达到最大值.研究认为,小麦籽粒淀粉含量对大曲品质形成尤其重要,合理增施氮肥可以优化弱筋小麦原粮特性,进而促进大曲制作适宜性,建议西南地区用于制作大曲的稻茬小麦的适宜施氮范围为135～180 kg/hm2.     

不同氮用量下玉米不同部位生物量、养分含量及饲用品质的比较研究

为探讨玉米不同部位生物量和养分含量大小及饲用品质的高低,于2016年在四川农业大学雅安农场进行,以川单428为试验材料,研究了不同氮用量(0,90,180,270,360 kg/hm~2,分别记为N_0、N_1、N_2、N_3、N_4)下玉米不同部位生物量、养分含量及饲用品质。结果表明,总体上,玉米茎、叶和籽粒生物量随着施氮量的增加有先增加后降低的趋势,并在N_2时达最大,相比N_0分别增加34.9%,28.0%和107.3%;玉米叶鞘、苞叶和芯的生物量随着施氮量的增加有增加的趋势,在N_4时达最大,相比N_0分别增加28.7%,102.1%和69.4%。施氮显著提高了玉米秸秆不同部位氮含量,降低了磷、钾含量。施氮显著提高了玉米不同部位粗蛋白(CP)含量,降低了中性洗涤纤维含量(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)含量,但当施氮量高于N_2或N_3时,玉米茎、叶和芯NDF含量有些略微升高,玉米茎、叶、苞叶和芯ADF含量有升高的趋势。同一施氮处理内,在施氮量为90 kg/hm~2及以上时,玉米不同部位间生物量大小依次表现为籽粒﹥茎﹥叶﹥芯﹥苞叶﹥叶鞘。综上所述,适量施氮有利于提高玉米产量,改善玉米品质,本研究条件下,玉米施氮量以180 kg/hm2为宜。     

秋闲期秸秆覆盖与氮肥减施对旱地冬小麦干物质积累、结实特性和产量的影响

[目的]研究秋闲期秸秆覆盖对旱地小麦播前土壤墒情和小麦生产特性的影响以及减少氮肥用量的可行性,为四川旱地小麦高产高效管理提供理论依据.[方法]于2016―2018年在四川省仁寿县四川农业大学试验基地开展冬小麦–夏玉米轮作田间定位试验,供试作物为冬小麦.试验采用裂区设计,主区为夏玉米秸秆粉碎覆盖(SM)和不覆盖(NM);...