不同覆盖方式对河北平原春玉米产量形成和水分利用的影响

针对河北省地下水压采区水资源严重亏缺和区域春玉米如何高效用水的问题,研究了秋季实施不同覆盖方式对春玉米产量及周年水分利用的影响,以先玉335为材料,在大口期灌水75 mm(W)和雨养旱作(R) 2种条件下,设置土下无孔地膜覆盖(PM)、有孔土下地膜覆盖(P0M)、玉米秸秆覆盖(SM)、常规露地(NP)等处理,对春玉米生长发育状况、土壤耗水及产量形成进行了研究。结果表明:雨养旱作条件下,土下地膜覆盖产量较NP提高18.0%～24.9%,SM产量和NP差异不显著。在雨养旱作条件下,PM、P0M和SM生育期水分利用效率分别比NP提高了50.5%,41.0%,12.0%,而周年水分利用效率提高了63.2%,54.6%,19.1%;PM和P0M的节水效果显著好于SM,灌水条件下的结果与雨养旱作条件下相同。灌水增加产量的同时也相应增加了耗水量,覆盖下耗水增加的幅度大于增产的幅度。农田周年土下地膜覆盖可有效降低土壤水分蒸发,非生长季对土壤水分的蓄存,达到了"秋水春用"和提高水分利用效率的目的。     

耕作方式对土壤理化性状及夏玉米生长发育和产量的影响

研究耕作方式对土壤理化性状、夏玉米生长发育及籽粒产量的影响，为黄淮海北部地区土壤结构改善和籽粒产量提高提出有利的科学依据。试验设夏玉米前茬深松、翻耕、隔年深松和传统耕作旋耕4个处理。研究结果表明，深松、隔年深松、翻耕能够显著降低10 cm以下土层的土壤紧实度；提高各生育时期土壤含水量，尤其以20～40 cm土层表现最为明显；增加20～60 cm土层速效钾含量；有利于维持夏玉米灌浆中后期叶面积指数，干物质的积累量增加7．79％～18．09％；提高籽粒最大灌浆速率、平均灌浆速率，每公顷产量提高4．1％～9．3％。各处理间以深松和隔年深松处理表现最好，且两处理无显著差异。本试验条件下，隔年深松是兼顾高产节能高效的耕作方式。     

玉米花粉生活力研究进展

Grain numbers produced per ear is one of the most important factors affecting grain yield of maize and is determined in a large extent by pollination process.In this paper the research advanced on pollen grain viability and pollination capability of pollen grains,and effects of environmental factors including temperature,humidity,and water content of pollen grain and mineral elements on these characteristics in maize(Zea Mays L.) were reviewed.Measuring of pollen grain viability was also discussed.     

氮磷钾及锌配施对旱薄区夏玉米干物质积累、分配和转移的影响

为给旱薄区夏玉米的优质高产栽培提供依据,研究了不同矿质元素N、P、K和Zn对夏玉米生长发育过程中的器官干物质积累、分配和转移的影响效应。结果表明,不同矿质元素及其组合,对于夏玉米的器官干物质积累、分配和转移均有一定影响;NK配合施用,优于单一N肥的施用,NPK配合施用,优于NK配合施用,NKZn配合施用,优于NK及NPK配合施用;NK与微肥Zn配合施用的经济系数最高为(0.56),对于防止后期叶片早衰、促进地上部器官干物质积累、提高籽粒产量,均具有重要作用。     

河北省夏播玉米品种主要农艺性状演变规律的研究

通过对河北省1975—2002年审(认)定夏播玉米杂交种主要农艺性状的分析,认为河北省夏播玉米杂交种主要农艺性状的演变规律是:株高和穗位有增高的趋势;果穗由细长形向短粗形(筒形)演变,穗粒数增多,千粒重则趋于稳定;株型由平展型逐渐向紧凑、半紧凑型演变;半硬粒型和硬粒型品种增多,马齿型品种的比例降低;产量水平稳步提高,递增幅度逐渐减少。品种的生育期有延长的趋势,适宜种植密度则在经历了由低到高的变化过程以后,近年又呈现逐渐回落的趋势。     

化肥施用水平对夏玉米籽粒灌浆进程的影响

在长期定位试验的基础上,研究了不同化肥施用处理对夏玉米籽粒灌浆进程的影响.结果表明,籽粒干物质积累过程呈S型曲线,可用logistic模型进行模拟,相关系数均达0.99以上.随着化肥用量的增加,最大灌浆速率的持续时间延长,灌浆进程延长,千粒重提高.     

关于河北省吨粮田建设问题的商榷

本文通过对河北省农业生产历史、现行基本情况及粮食生产形势的分析,阐述了建设吨粮田的重要意义。通过对河北省目前水资源条件、肥料投入情况及土地生产潜力的剖析,就吨粮田建设的立地条件及有关问题进行的商讨,并对河北省目前建设吨粮田的方向、适区及规模等提出了建议。     

不同时期灌溉对华北平原春玉米穗粒数的影响

干旱胁迫是限制华北地区春玉米穗粒数形成的关键因子,探究不同时期灌溉对穗粒数的影响,对提高该地区春玉米产量和水分利用效率具有重要意义。在2014—2016年进行3年大田试验,设置拔节期、大口期、抽雄期、吐丝后15 d灌水和不灌水对照(CK),明确不同时期灌水对土壤水分变化、吐丝期穗位叶光合速率、穗粒数的影响及其相互关系。结果表明,在干旱和关键生育时期缺水的年份,灌水处理可以提高春玉米穗粒数,其中花期灌水较其他处理提高了1.4%~97.0%(2014年和2015年);而在多雨的2016年,各个灌水处理间穗粒数差异不显著。拔节期和大口期灌水促进了春玉米营养生长,提高了叶面积指数和生物量,但春玉米花期遭遇干旱胁迫仍会降低穗粒数。花期灌水处理在营养生长阶段受干旱胁迫影响,叶面积指数和生物量都降低,但保证了吐丝—授粉—籽粒建成关键阶段有充足的水分供应,其吐丝期光合速率较其他处理提高5.2%~32.8%。回归分析结果表明,吐丝期充足的土壤水含量可以显著提高春玉米光合速率(P=0.0034)和穗粒数(P=0.0137),但过多降水(降低光辐射)会影响光合作用及籽粒结实。因此,花期灌水是干旱年份保证春玉米穗粒数的重要措施。     

不同种植制度与土下微膜覆盖的小麦玉米水分利用效果

针对华北平原北部水资源极度稀缺与小麦-玉米一年两熟生产水资源高耗的矛盾,在河北省平原代表性区域采用大田试验方法,在常规露地(-PM)和土下微膜覆盖(+PM)条件下设置冬小麦-夏玉米一年两熟(W-M)、冬小麦-夏玉米-春玉米两年三熟(W-M-M)2种种植制度,分析了不同种植模式的产量、水资源利用效果与土壤水分的时空变化动态。结果表明:土下微膜覆盖的冬小麦平均产量较露地降低3.9%~4.8%,夏玉米产量提高5.1%~6.0%,覆盖与露地的周年产量无显著差异;春玉米较夏玉米产量提高16.9%~24.6%,但两年三熟较一年两熟产量在2年周期内平均降低了13.4%。常规一年两熟平均年耗水量859.9mm,两年三熟周年比一年两熟平均减少耗水15.5%,因产量降低水分利用效率(WUE)未能显著提高;土下微膜覆盖可减少周年耗水200mm,WUE提高28.4%~36.0%,覆盖的节水效果冬小麦季好于夏玉米季,两年三熟下减少非生育期(上年夏玉米收获至翌年春玉米播种)耗水是节水的关键所在。常规露地条件下一年两熟农田水分亏损两年累计616.6~799.0mm,两年三熟比一年两熟可减少农田水分亏损38.6%~55.8%,覆盖比露地减少56.8%~73.5%,在年均降水560mm条件下土下微膜覆盖结合两年三熟基本可实现地下水和农田水分的平衡。土下微膜覆盖和减少熟制可有效平衡土体水分垂直分布、减少土壤表层水分损失。实施周年农田土下微膜覆盖结合小麦玉米两年三熟种植,是有效缓解华北水资源危机与稳定粮食生产的新型实践方法。     

河北省高产夏玉米的群体结构与产量形成特征

为探寻夏玉米高产栽培可借鉴的高效生产管理方法和显著提高其产量,采用对比研究方法,明确了河北省夏玉米生产中高产模式和农户生产模式间群体结构、产量形成的差异。结果表明,高产模式比农户生产模式产量提高了21.4%,原因在于高产模式下82 000穗/hm~2以上的有效穗数和近350 g的千粒质量,但高产模式的单穗粒数不占优势。高产模式下夏玉米具有较高的穗高系数,倒伏风险也随之加大。高产模式吐丝期叶面积指数在6.3以上、全生育期总光合势在300万(m~2·d)/hm~2以上,且花后光合势占总光合势的75%以上,吐丝后光合势较农户栽培模式提高了38.4%。高产模式下茎叶干物质向籽粒转移量显著高于农户生产模式,而农户生产模式因籽粒的灌浆活跃期较短而出现干物质在茎叶中的积累现象。收获时高产模式下群体干物质达到24 296 kg/hm~2,收获指数为54.43%。每生产100 kg籽粒对氮磷钾的需求量高产模式下分别为1.93,1.19,1.85 kg,与农户生产模式相比,高产模式对钾素和磷素的相对需求比例增高,氮素需求量则有所降低。