河南省潮土区主要粮食生产潜力研究

为探讨河南省的粮食生产潜力,发掘限制粮食产量的限制因子,以通许和延津2个县的潮土区试验为例,在对试验区的光、温、水、土诸要素分析的基础上,计算出河南省潮土区粮食的光合生产潜力、光温生产潜力、气候生产潜力.结果表明,河南潮土区粮食生产潜力为15535～21927kg/hm2,粮食生产潜力指数在0.21～0.67.进一步分...     

不同施肥措施对冬小麦田间群体微环境的影响

以长期不施肥（CK）为对照,研究单施氮肥（N）、氮钾配施（NK）、氮磷配施（NP）、氮磷钾配施（NPK）对冬小麦田间群体小气候的影响。结果表明,长期不施肥、单施氮肥、氮钾肥配施（CK、N、NK）措施在小麦拔节期、灌浆期容易导致较高的群体冠层温度和群体内地面温度,群体叶片SPAD值较低,不利于小麦的生长,造成减产;而氮磷肥配施、氮磷钾肥配施（NP、NPK）措施则相反,更有利于小麦的生长,获得较高的产量,冠层温度调控幅度在0.5～8℃,地面温度调控幅度0.5~16℃,群体叶片SPAD值改善幅度3~17个单位。此外,不同施肥措施对小麦群体内相对湿度、CO₂浓度的影响没有表现出一定的规律性。     

不同生育时期追施氮肥与补灌结合对小麦生长发育及产量的影响

以矮抗58和周麦18为材料,研究了不同生育时期追施氮肥与补灌结合对小麦生长发育和产量的影响。氮肥追施设置不追肥、1次追肥(返青—拔节、扬花—灌浆)和2次追肥(返青+灌浆、拔节+灌浆、返青—拔节+扬花)6种方式,水分设置重度胁迫(田间持水量的50%~55%)、轻度胁迫(田间持水量的65%~75%)和充分灌溉(田间持水量的75%~85%)。结果表明,氮肥追施和补灌对小麦株高、穗长、小穗数、穗粒数有显著的正效应,轻度胁迫和充分灌溉(矮抗58)、重度胁迫(周麦18)使不孕穗数明显减少,千粒质量明显增加。周麦18和矮抗58产量均表现为轻度胁迫充分灌溉重度胁迫。其中重度胁迫时,与不追肥相比,周麦18增产0.78%~9.39%,矮抗58增产7.06%~11.15%;充分灌水时,周麦18较不追肥增产1.76%~6.25%,矮抗58增产1.01%~13.44%;轻度胁迫时,周麦18较不追肥增产0.53%~4.14%,矮抗58增产6.01%~12.94%。周麦18充分灌溉和轻度胁迫较重度胁迫分别增产6.83%~13.33%、12.24%~19.74%,轻度胁迫较充分灌溉增产4.13%~9.41%。矮抗58充分灌溉和轻度胁迫较重度胁迫分别增产5.54%~14.18%和11.29%~15.56%,轻度胁迫较充分灌溉增产-0.75%~6.70%。周麦18以返青—拔节+扬花2次追肥和返青—拔节1次追肥增产效果较好;矮抗58则以扬花—灌浆1次追肥和拔节+灌浆2次追肥增产效果较好。说明不同小麦品种间控水时间和施肥时间有一定的差异。     

测墒补灌与氮肥运筹对小麦品种水分利用的影响

为探明不同小麦品种对水分条件的响应,以矮抗58和周麦18为材料,在通许县开展了壤质潮土测墒灌溉与氮肥运筹配合对小麦水分利用的影响研究。结果表明,小麦分蘖-返青期(11月15日-2月15日)耗水比例较低,其中重度胁迫和充分灌溉处理矮抗58高于周麦18,轻度胁迫处理则低于周麦18;返青-抽穗期(2月15日-4月15日)耗水明显增加,矮抗58高于周麦18;抽穗-成熟期(4月15日-6月10日)品种间差别较小。矮抗58总体耗水量较周麦18略高,轻度胁迫有利于降低耗水量,其中矮抗58轻度胁迫处理与充分灌溉处理相比耗水量减少18.89~104.45 mm,周麦18则减少10.57~53.22 mm,但周麦18拔节+灌浆和返青-拔节+扬花2次追肥两处理分别增加11.26,30.45 mm。矮抗58的水分利用效率,除了重度胁迫返青-拔节+扬花2次追肥处理和充分灌溉不追肥处理外,均高于周麦18,重度胁迫时提高0.49~3.08 kg/(mm·hm~2),充分灌溉时提高0.23~2.82 kg/(mm·hm~2),轻度胁迫时提高1.26~3.27kg/(mm·hm~2)。矮抗58以扬花-灌浆1次追肥和拔节期+灌浆期2次追肥效果较好;周麦18则以返青-拔节+扬花2次追肥和返青-拔节1次追肥效果较好。说明不同小麦品种间控水时间和施肥时间有一定的差异。     

小麦-玉米滴灌水肥一体化的节水增产效应

在河南省通许县节水农业试验示范基地开展了滴灌和小白龙水肥一体化的对比研究,氮肥施用设置一次性底施、底施70%+拔节期追施30%、底施50%+拔节期追施50%、底施70%+灌浆期追施30%、底施50%+灌浆期追施50%和底施50%+拔节期追施30%+灌浆期追施20%,以期找出小麦-玉米周年节水增效措施。结果表明,滴灌水肥一体化更有利于改善水肥的协调供应,促进小麦-玉米的生长发育。与小白龙处理相比,滴灌处理小麦株高增加0.9~7.6 cm,穗长增加0.4~1.6 cm,小穗数增加1.1~2.8个,穗粒数增加0.6~5.2粒,不孕穗数减少1.1~3.3个,千粒质量增加0.1~1.4 g;玉米株高增加2.4~8.2 cm,叶片数增加0.2~0.8片,茎粗增加0.44~0.68 cm,穗行数增加0.2~1.2行,双行粒数增加0.8~7.3粒,有效穗长增加0.04~1.67 cm,穗周长增加0.39~1.40 cm,百粒质量增加0.2~2.1 g,总体上,小麦和玉米均以底施50%+灌浆期追施50%处理效果较好。与小白龙处理相比,滴灌水肥一体化处理小麦显著增产14.29%~18.96%,灌溉水利用效率显著提高1.93~2.79 kg/m3;玉米显著增产21.79%~47.19%,灌溉水利用效率显著提高3.97~6.07 kg/m~3;小麦-玉米周年显著增产19.98%~33.37%,灌溉水利用效率显著提高3.26~4.43 kg/m~3,均以底施70%+灌浆期追施30%效果最佳。与一次性底施处理相比,滴灌水肥一体化处理小麦、玉米及小麦-玉米周年产量及灌溉水利用效率均以底施50%+拔节期追施30%+灌浆期追施20%处理最高。由此可见,滴灌水肥一体化有利于实现节水增效,氮肥适当后移效果明显。     

水肥运筹对冬小麦光合特性、产量及水分利用的影响

为探明水肥运筹对冬小麦产量及水分利用的影响,采用田间试验,研究了不同氮肥追施比例( N0：一次性底施,N1：底施40%+拔节期30%+灌浆期30%,N2：底施60%+拔节期20%+灌浆期20%,N3：底施70%+拔节期30%)与灌水量(W0：0 m3/(次·hm2),W1：225 m3/(次·hm2),W2：450 m3/(次·hm2))相结合对土壤水分,冬小麦光合特性、产量及水分利用的影响。结果表明,不同水氮运筹方式改善了小麦的光合特性,促进了小麦生长、产量及水分利用的提高。在小麦需水旺盛的灌浆期,各处理间的剖面土壤水分含量差异最为显著,其中以W2 N3处理较高。在所有处理中, W2 N2处理净光合速率最高,W1N2和W2N2处理叶片水分利用效率均较高;W2N2处理产量和水分生产效率最高,分别较对照(W0N0)提高33.5%、23.8%。综上,水肥运筹模式以W2N2处理最优。     

不同耕作保墒措施下施氮量对小麦耗水量、产量及水分生产效率的影响

采用大田试验,探讨了普通耕作、深松、秸秆覆盖、保水剂与氮肥(0、120、240 kg/hm~2N)相结合对小麦耗水量、产量及水分生产效率的影响,以期找出潮土区小麦高产的合理保墒施肥模式。结果表明:总体上氮肥用量适中时,小麦全生育期的总耗水量较大,而不施氮肥和氮肥用量较大时,小麦耗水量较低,其中以秸秆覆盖处理最低。随氮肥用量的增加,总体上小麦净光合速率、蒸腾速率均表现为先增后降的趋势,而叶片水分利用效率随氮肥用量的增加而提高。各处理以处理6(深松+120 kg/hm~2N)的净光合速率最高,以处理10(深松+240 kg/hm~2N)和处理11(秸秆覆盖+240 kg/hm~2N)的叶片水分利用效率较高。各保墒措施均显著提高了小麦产量和水分生产效率。小麦产量随氮肥用量的增加先增加后降低,以处理6最高,较对照(普通耕作)提高30.5%,其次为处理8(保水剂+120 kg/hm~2N),两者差异不显著,之后为处理7(秸秆覆盖+120 kg/hm~2N)、处理10、处理11;但水分生产效率以处理11最高,较对照提高50.4%,其次为处理10、处理8,三者差异显著。     

原状土柱模拟不同降水年型条件下冬小麦、夏谷子耗水量研究

为合理利用旱地水资源和指导旱地农业生产,利用PVC管材采集河南旱作区褐土原状土柱,在简易防雨棚条件下对冬小麦、夏谷子的耗水状况进行测定。结果表明:冬小麦总耗水量中,丰水年型降水占77.2%,平水年型降水占67.1%,缺水年型降水占64.0%。夏谷子总耗水量中,丰水年型占同期自然降水量的97.8%,平水年型占同期自然降水量的92.1%,缺水年型同期自然降水量占总耗水量的83.13%。说明在丰水、平水年型情况下,自然降水基本能满足夏谷子水分需要。从作物阶段耗水测定结果看,丰水年型情况下,冬小麦、夏谷子均存在奢侈耗水现象;平水年型自然降水能基本满足夏谷子水分需求,但突出问题是阶段性、间隙性水分缺乏,这在冬小麦上表现的更为明显;缺水年型情况下,自然降水均不能满足冬小麦、夏谷子的水分需求,其突出问题主要表现在,一是水分状况制约着冬小麦、夏谷子正常播种和出苗,二是水分供应状况影响作物的生长发育进程。     

土壤调理剂与氮磷配施对花生产量和养分利用的影响

为探明土壤调理剂与氮磷结合对花生生长和产量的影响,在延津县胙城乡东辛庄村砂质潮土试验示范基地开展了土壤调理剂(T,0、30、60、90 kg/hm2)与氮(N,0、90、180 kg/hm2)、磷(P,0、90、135 kg/hm2)配施增产效应研究。结果表明,土壤调理剂处理(除T30N180P135外)秕果数减少;花生产量分别较CK(T0N0P0)增加10.74%~18.97%。在N90P90施肥水平时,随土壤调理剂的增加产量增加,增产幅度从10.74%提高到14.71%;在N90P135施肥水平时,调理剂在60 kg/hm2水平时达到最佳,增幅为15.00%;在N180P90配施水平时,随土壤调理剂用量的增加,花生增产幅度减小;在N180P135配施水平时,花生增产幅度则出现了先降低再升高的过程,即调理剂90 kg/hm2水平时达到最佳,增幅为18.97%。净收益以T30N180P90和T60N90P135处理最好。同时,土壤调理剂与氮磷配施可有效提高氮磷利用效率,在30、60、90 kg/hm2土壤调理剂用量时,每千克N分别较不施土壤调理剂处理增产5.57 kg、5.80 kg和5.81 kg,每千克P2O5较不施土壤调理剂处理增产4.31 kg、4.26 kg和4.54 kg。氮肥增产效果以T60N90P135最佳,每千克N较CK增产8.96 kg,磷肥则以T30N180P90最佳,每千克P2O5较CK增产5.99 kg;氮肥的增产效果优于磷肥。土壤耕层有机质含量较CK增加0.10~0.24 g/kg,有效磷增加0.27~1.17 mg/kg,水解氮提高2.1~10.4 mg/kg。因此,土壤调理剂与氮磷合理配施具有明显的增产效果,促进水分和养分利用的提高。