大豆玉米持续轮作免耕对土壤养分及作物产量的影响

为了解决免耕减产、秸秆焚烧污染环境、种植结构不合理等问题,试验通过设置免耕和传统垄作田间对比试验,研究了2013年到2016年连续4年大豆玉米轮作免耕对土壤养分及作物产量的影响,研究结果可为免耕技术推广及黑龙江省农业持续发展提供理论参考和技术保障。试验结果表明,大豆玉米持续轮作免耕条件下0-7.5 cm、7.5-15 cm、15-22.5 cm、22.5-30 cm土壤养分指标全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾、有机质含量均高于垄作处理,且耕作对全氮、全磷、碱解氮、速效磷、速效钾、有机质含量影响显著；耕作对土壤容重影响显著,免耕处理各层土壤容重高于垄作处理,免耕处理15-22.5 cm与22.5-30 cm土层之间容重差异不显著,而垄作处理各层土壤容重差异显著；与垄作相比,2013年和2015年免耕大豆增产率分别为16.37%和25.33%,2014年和2016年免耕玉米产量增产率分别为0.88%和9.50%。大豆玉米轮作免耕较垄作平均节约成本640元/hm2,平均增收2220元/hm2。     

不同栽培方式对大豆产量及构成因子的影响

为了提高大豆产量,试验设置2种配套栽培模式处理,研究45cm窄行密植栽培模式和65cm垄作栽培模式对大豆产量及其构成因子的影响,并对经济效益进行分析。结果表明:垄作栽培下,黑河36的株荚数、株粒数、荚粒数均高于窄行密植栽培模式下的合农60。合农60窄行密植栽培模式产量为3 615kg·hm-2,黑河36垄作栽培模式产量为2 865kg·hm-2,2种栽培模式下产量差异达到极显著水平。窄行密植栽培模式较垄作栽培模式增产750kg·hm-2,增产率达到26.18%,增收效益为3 000元·hm-2。     

甜菜耐低温种质筛选和苗期耐冷性鉴定

利用人工气候箱,采取耐低温发芽筛选方法,对50份二倍体甜菜种质进行低温胁迫处理,筛选出耐低温的种质12份,芽期耐冷指数≥0.76。通过苗期耐寒性鉴定发现,这12份种质的苗期耐冷能力与芽期基本一致,但个体间对低温的反应速度及持久性表现存在差异,其中,6份资源具有更强的苗期耐冷能力。试验证明,甜菜种质苗期冷害的生理临界温度为3～6℃,在该低温阈值下,耐冷性强的种质对温度变化不太敏感,而耐冷性弱的资源对温度变化较为敏感。1～2℃是甜菜冷害的发生温度,耐冷性强的资源表现为停滞生长,子叶皱缩卷曲,真叶和下胚轴出现似烫伤表现,逐渐死亡;耐冷性弱的资源受冷害症状较早出现,很快发生畸变和死亡。     

低温胁迫对大豆幼苗形态生理指标及籽粒产量的影响

黑龙江省大豆苗期低温冷害频发,为了明确大豆苗期低温胁迫对籽粒产量是否有影响,试验采用盆栽方法,在大豆V1 期将自然环境下生长的幼苗置于人工气候箱进行不同温度处理,分别为6℃,10℃和25℃（对照）,处理48 h 后测定叶片鲜重、子叶鲜重、茎鲜重、根系鲜重及叶片叶绿素含量,然后将幼苗转移到盆栽盆中生长,成熟期测定大豆籽粒产量及产量构成因子。结果表明：大豆幼苗期低温胁迫显著降低了不同大豆品种叶片鲜重、子叶鲜重、茎鲜重、根系鲜重及叶绿素含量;随着温度的降低,耐低温大豆品种‘合农60’的形态及生理指标降低幅度要低于低温敏感型大豆品种‘黑农48’。苗期低温胁迫未显著降低耐低温大豆品种‘合农60’株荚数、株粒数、百粒重及籽粒产量,但显著降低了低温敏感型大豆‘黑农48’的株荚数、株粒数、百粒重及籽粒产量。研究得出结论为苗期大豆低温胁迫不利于大豆籽粒产量形成,显著降低低温敏感品种大豆籽粒产量。     

耐低温大豆品种（系）的筛选与研究

耐低温大豆品种的筛选不但有利于低温年大豆生产,提高大豆抗冷性,确保大豆稳产,而且有利于大豆免耕技术的推广。选用11个大豆品种(系)进行萌发期耐低温(6℃)筛选研究,筛选出耐冷型大豆品种2个,分别为金源55与合农60;敏感型品种1个,为黑农48;中抗型品种(系)8个。试验结果表明,在6℃低温条件下,随着发芽时间的延长,不同品种(系)相对发芽率呈逐渐上升的趋势,低温胁迫下大豆发芽的最佳调查时间为低温处理14d;大豆抗冷性与百粒重呈显著负相关,与蛋白质含量、脂肪含量相关性不显著。     

秸秆还田条件下玉米-高粱（玉米）-大豆轮作的产量与效益分析

为明确不同轮作模式的籽粒产量与经济效益差异,推广合理的轮作种植模式,试验设置玉米-高梁-大豆、玉米-玉米-大豆、连作玉米、连作大豆4种种植模式。研究结果表明:玉米-高梁-大豆、玉米-玉米-大豆中大豆籽粒产量较连作大豆籽粒产量分别增加23.88%和17.55%,玉米-高梁-大豆和玉米-玉米-大豆轮作模式年净收益比连作玉米分别高1377元/hm^2和336元/hm^2,玉米-高梁-大豆和玉米-玉米-大豆轮作模式年净收益比连作大豆分别高2279元/hm^2和1237元/hm^2,玉米-高梁-大豆轮作年净收益比玉米-玉米-大豆轮作高1041元/hm^2。     

干旱胁迫下外源脱落酸对大豆花期生理特性的影响

以大豆品种绥农14为材料,采用盆栽试验研究了大豆花期干旱胁迫条件下喷施不同浓度外源脱落酸(ABA)对大豆生理特性的影响,并对不同浓度脱落酸的作用效果进行比较。结果表明:与正常供水相比,干旱条件下的大豆叶片过氧化物酶活性、丙二醛含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量均增加,超氧化物歧化酶活性和叶绿素含量降低,喷施一定浓度外源ABA明显缓解了干旱胁迫下大豆各项生理指标的变化幅度。喷施ABA后1～13 d,4.0 mg.L-1的ABA明显提高了过氧化物酶的活性、1.0 mg.L-1ABA能明显促进超氧化物歧化酶活性升高和可溶性糖含量增加,并能缓解叶绿素含量的降低;3.0 mg.L-1的ABA明显使脯氨酸含量增加;2.0 mg.L-1的ABA对缓解丙二醛积累作用明显。综合分析表明,干旱胁迫下,叶面喷施一定浓度的脱落酸维持了大豆花期叶片的正常生理代谢功能,有效的提高了叶片抗氧化能力和控制了叶片的衰老进程。     

氮磷钾对甜菜氨同化关键酶的影响

以甜菜品种KWS0143为材料,采用“3414”设计方案,探讨肥料对酶活性的影响及酶活性与甜菜产量的关系.结果表明,在甜菜生育期间,随着施氮水平的升高,谷氨酰胺合成酶和谷氨酸合成酶活性增强,磷肥与酶活性在生育前期呈显著或极显著正相关关系;在8月初(块根增长初期)可以通过增施相应肥料来调节氨同化途径的强度;谷氨酰胺合成酶...     

美国俄亥俄州保护性耕作体系情况与黑龙江省农业持续发展建议

2016年9月17日-11月17日,应美国俄亥俄州立大学南部中心菲克·伊斯兰姆博士邀请出访美国学习先进的保护性耕作技术。通过2个月的学习、培训、交流了解到美国俄亥俄州先进的保护性耕作模式主要有3种,第一种是大豆-冬小麦-玉米3年期的轮作,其中冬小麦收获后可引入大豆作为保护性覆盖作物;第二种是大豆-玉米的隔年轮作;第三种是大豆-玉米轮作中引入黑麦等覆盖作物。该保护性耕作技术体系十分成熟,处于世界领先地位,结合黑龙江省农业发展现状,3种先进的保护性耕作模式中,大豆-玉米隔年轮作的保护性耕作技术适宜在黑龙江省大面积推广。     

“两翻一少”轮作保护性耕作技术

“两翻一少”轮作保护性耕作技术是黑龙江省农业科学院佳木斯分院首次提出并应用的复合型旱作农业持续绿色高效技术。文中叙述了“两翻一少”轮作保护性耕作技术的简介、技术应用前准备、耕整地、播种、除草、施肥、病虫害防治等技术要点和要求。“两翻一少”轮作保护性耕作技术较连作大豆、玉米、高粱增产效果明显,实现了农民增收和肥药减施与农业种植结构有序调整,为黑龙江省旱作农业合理轮作与黑土保护提供技术支撑和参考。