液态有机肥与氮肥配施对棉花生理特性及产量的影响

为优化新疆北疆地区滴灌棉花施肥技术，于2016 年进行了氮肥、液态有机肥配施田间试验。采用单因子随机区组试验设计，共设置3 个施氮水平及对照处理。测定了叶面积指数、叶绿素含量、光合参数、可溶性蛋白含量、产量及产量构成因素。结果表明：氮肥减量20%并配施液态有机肥时，叶面积指数、叶绿素含量、净光合速率、棉花的生理特性及产量均表现最优，其产量比单施氮肥的处理增产48.25%，比氮肥未减量或减量40%且配施液态肥处理的平均产量提高16.61%。施用液态有机肥能有效改善植株的生长状况，提高群体叶面积指数，增加叶绿素含量，增强光合特性，从而促进棉花增产。     

液态有机肥对滴灌棉花光合特性及产量形成规律的影响

为优化滴灌棉花的施肥技术,探究液态有机肥对滴灌棉花生长发育的影响,笔者采取单因子随机区组试验设计,研究在滴灌棉花不同生育时期施用液态有机肥对棉花光和特性、干物质积累及产量的影响。结果表明:(1)施用液态有机肥能够促进植株生长发育,增大光合速率增加棉花产量,且随着液态有机肥施用量的增大,各处理叶面积指数、SPAD值均呈现先增后减的趋势,均于铃期达最大值,其中苗期与蕾期施液态肥的C处理最大值分别为3.25和62.63;(2)叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)均以C处理最高,并于8月5日花铃期达到极值,而胞间二氧化碳浓度(Ci)表现为C处理最低,为188.67μmol/mol;(3)整个生育期内单株干物质积累量、伏前桃、伏桃、单株铃数及品质均以C处理最好,与其他处理达显著差异水平(P0.05),且增产幅度为27.01%~42.97%。研究表明,液态有机肥适宜的施用时期不仅可提高叶面积指数、叶绿素含量及光合速率,同时为后期干物质积累及产量的形成奠定基础。     

水氮管理对麦后复播大豆土壤固碳效应和产量的影响

为探求伊犁河谷地区复播大豆高产低碳的水氮管理组合,为建立高产固碳农业技术提供一定理论依据,2012—2014年于伊宁县开展了不同水氮管理对复播大豆土壤总有机碳、碳库管理指数及产量影响的田间试验。采用水、氮二因素裂区试验设计,设置4个灌水量处理:3000(W1)、3600(W2)、4200(W3)、4800(W4)m~3·hm~(-2);设置3个施氮量处理:0(N0)、150(N1)、300(N2)kg·hm~(-2)。结果表明,随着施氮量或灌水量的增加,土壤有机碳、活性有机碳和非活性有机碳含量均呈现"先增后降"的趋势,且均在W3N1组合处理下达到最大,且其碳库管理指数和产量均达到最大。大豆产量与土壤有机碳、活性有机碳、碳库管理指数均存在正相关关系,且与活性有机碳的相关系数最大,达0.898,说明W3N1组合处理不仅更有利于土壤有机碳的固定,而且有利于复播大豆产量的提高。     

播期对北疆鲜食玉米生长发育、果穗特性及经济效益的影响

为探讨不同播期对鲜食玉米果穗特性及经济效益的影响,以水果玉米品种‘超甜1号’为材料,调查不同播期（5月8日、5月18日、5月28日及6月7日,分别用B1、B2、B3、B4处理表示）下鲜食玉米的农艺性状、叶绿素SPAD值、吐丝期光合特性、穗部特征以及经济效益。结果表明：鲜食玉米的株高表现为B1>B3>B2>B4,而茎粗则以5月18日以后播种的较粗。各播期下的玉米叶片叶绿素SPAD值在采摘期内均呈先增加后降低的变化趋势,但在吐丝至采摘阶段表现为B3>B1>B2>B4。不同播期的鲜食玉米在吐丝期穗位叶的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)均表现为B3>B2>B1>B4,而胞间CO₂浓度(Ci)表现趋势正好相反。鲜食玉米的穗行数、穗粒数、穗长和穗粗均表现为B3>B2>B1>B4。从经济效益来看,以B1处理最高,为3.59万元/hm²。     

不同耕作方式对夏大豆干物质生产及土壤水分的影响

为探究北疆伊犁河谷滴灌条件下不同耕作方式对复播大豆干物质生产及土壤水分的影响,于2013、2014年连续两年进行了复播大豆翻耕覆膜(TP)、翻耕(T)、旋耕(RT)和免耕(NT)4种不同耕作方式的田间试验。结果表明:不同耕作方式对复播大豆土壤含水量、叶面积指数(LAI)和各组织(茎、叶、叶柄、荚、粒)干物质积累量、产量均有显著影响,且两年各处理平均值基本表现为TPTRTNT。其中,TP处理土壤含水量均值达18.64%,比T、RT、NT处理高出5.39%、7.67%、12.31%;LAI及干物质积累量均随生育进程推进表现出先升后降的变化趋势,且TP处理两年的全生育期LAI与单株干物质积累量的均值分别高出NT处理55.68%和58.67%,均达显著差异水平(P0.05)。此外,TP处理单株荚数、单株粒数、百粒重两年平均值也分别高于NT处理的50.28%、48.10%、11.77%,其产量最高达2 082.69 kg·hm~(-2),比产量最低的NT处理增产20.82%。在滴灌条件下,与T、RT和NT处理相比,TP可增大复播大豆群体叶面积指数,促进植株光合产物的积累,提高各器官干物质积累量,进而增大单株干物质积累量,达到增产。因此,滴灌条件下翻耕覆膜方式是较为适宜北疆伊犁河谷复播大豆的高产耕作方式。     

滴灌量对北疆复播大豆耗水特性及干物质积累、转运的影响

为北疆麦后复播大豆高产、节水栽培提供理论依据。在大田滴灌条件下,采用单因子随机区组试验设计,研究了不同滴灌量(3 000,3 600,4 200,4 800m3/hm2,分别用W1,W2,W3,W4表示)对复播大豆耗水特性及干物质积累、转运的影响。结果表明,随着滴灌量的增加,复播大豆各生育时期0—60cm土层土壤含水量均呈增大趋势,且处理间0—40cm土层中土壤含水量差异较大,而40—60cm土层的差异较小;总耗水量增加,土壤贮水消耗量明显减少。不同处理复播大豆全生育期单株干物质均呈"S"型变化趋势;干物质最大积累速率(Vm)、快增期持续时间(Δt)及干物质总量均以W3处理最高;花前、花后的干物质转运量与籽粒产量均呈正相关关系,但花后干物质转运对产量的影响较大,各处理花后同化物转运量、转运率及对籽粒贡献率均表现为:W3W4W2W1。产量以W3处理最高,达3 741.23kg/hm2,较W1,W2和W4分别高出30.42%,13.98,8.44%,差异显著(p0.05)。各处理水分利用效率表现为:W3W4W2W1;灌溉水利用效率(IWUE)在W1,W2,W3处理间差异不显著,但均显著高于W4处理。     

伊犁河谷农田生态系统生产力水平对碳源汇的影响

[目的]分析伊犁河谷农田生态系统碳源汇的变化趋势及农田生态系统碳源汇的影响因素,为农业产业结构调整和农业生产固碳减排提供科学依据。[方法]以2004—2013年伊犁河谷农作物产量、播种面积、农业投入等相关统计数据为依据,采用碳转化系数的方法对伊犁河谷农田生态系统主要碳源汇进行测算。[结果](1)近10a来,伊犁河谷农田生态系统碳吸收总量由2004年的2.32×106 t升到2013年的4.48×106 t,平均增长率为7.57%,单位播种面积碳吸收量也由2004年的7.54t/hm2上升到2013年9.27t/hm2,提高了0.23倍。碳吸收量与水稻、小麦、玉米、蔬菜总产量呈极显著相关与胡麻总产量呈显著负相关。(2)碳排放总量由2004年的2.24×105 t增加到2013年的4.02×105t,10a间增加了0.80倍。对农田生态系统碳排放总量贡献最大的因素为柴油和化肥投入。(3)近10a间,净碳吸收总量由2004年的2.10×106 t增至2013年的4.07×106 t,单位播种面积净碳吸收量由2004年的6.81t/hm2上升至2013年的8.44t/hm2,年均增速2.41%。[结论]在伊犁河谷农业生产的高投入、高产出的模式下,其农田生态系统表现为碳汇系统。     

臭氧摩尔分数升高对不同树龄银杏凋落叶分解和养分变化的影响

利用开顶箱(OTCs)模拟,采用尼龙网袋法开展了背景大气对照和臭氧摩尔分数升高(约80 nmol·mol-1)下对沈阳城市森林10年生和30年生银杏(Ginkgo biloba)凋落叶前期分解影响的研究.结果表明:与10年生银杏相比,30年生银杏凋落叶初始N、P、可溶性糖、总酚、缩合单宁质量分数显著更低(P<0.05).与对照相比,分解结束时(150 d),O3摩尔分数升高促进了10年生和30年生银杏凋落叶的分解速率,干质量残留率分别降低3.91％和4.52％(P<0.05).在O3处理下,2种树龄银杏凋落叶的C、木质素、总酚剩余率在分解结束时更低(P<0.05),能较好的解释分解速率的变化趋势.在相同处理下,30年生银杏凋落叶分解速率较10年生更快,主要与凋落物基质质量有关.O3摩尔分数升高对不同树龄银杏凋落叶分解过程中养分循环产生一定影响,且随着树龄增加,银杏凋落叶分解速率加快.     

耕作方式对夏大豆产量形成及经济效益的影响

为探讨不同耕作方式对夏大豆产量形成及经济效益的影响,于2013年、2014年连续两年进行了复播大豆翻耕覆膜(TP)、翻耕(T)、旋耕(RT)和免耕(NT)_4种不同耕作方式的田间试验。结果表明:不同耕作方式对复播大豆测定期间的植株性状、单株绿叶面积、净光合势(LAD)、光合特性、产量和经济效益均有显著影响,且两年各处理的各项指标基本表现为TPTRTNT。其中,TP处理的株高、茎粗、最大单株绿叶面积两年平均值均显著高于NT处理的平均值,分别高出19.87%、36.36%和34.83%;开花期-鼓粒期的光合特性表现为:TP使大豆叶片的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率增加,而胞间CO_2浓度降低;各处理两年的LAD均表现为随着生育进程的推进呈先增后降的变化趋势,并于结荚期-鼓粒期内达到最大值。产量也以TP处理的最高,两年平均达到2082.69 kg hm~(-2),分别比T、RT、NT处理高出11.32%、24.84%、23.99%,并均达显著差异水平。两年平均经济效益以TP处理的纯收益最高,达1448.74元hm~(-2),较最低的免耕处理高出164.10%。     

水氮耦合对滴灌复播大豆干物质积累氮素吸收及产量的影响

为探明不同水氮组合对复播大豆干物质积累、氮素吸收及产量的影响,于2013年7—10月在新疆伊宁县进行了不同滴灌量与施氮量的裂区田间试验。滴灌量为主因子,分设3 000 m3·hm-2(W1)、3 600 m3·hm-2(W2)、4 200 m3·hm-2(W3)、4 800 m3·hm-2(W4)四个灌水梯度;施氮量为副因子,设0 kg·hm-2(N0)、150 kg·hm-2(N1)、300 kg·hm-2(N2)三个水平。结果表明:同一施氮量条件下,随着滴灌量的增加各施氮处理干物质积累平均速率、干物质积累持续时间及氮素吸收量基本表现为"先增后降"的趋势,且均在W3处理(4 200 m3·hm-2)达到最大;在低水量(W1)条件下增加氮肥的投入,有利于增加复播大豆干物质积累,提高复播大豆氮素吸收量,进而提高复播大豆产量,但降低了氮素籽粒生产效率;水分充足时适量增施氮肥能促进大豆干物质的积累,增加植株氮素的吸收量,增加氮素籽粒生产效率,而过量追施氮肥,阻碍根系吸收氮素进入植株体内,降低氮素的利用效率,且W3N1组合条件下,干物质积累量、植株氮素吸收量、产量均达到最大,产量达到3 741.23 kg·hm-2,分别比低水低肥处理(W1N0)、高水高肥处理(W4N2)增加了54.30%、17.02%。