不同材料覆盖对马铃薯田土壤水热状况及产量的影响

为研究不同材料覆盖对马铃薯田土壤水热状况、产量以及水分利用效率的影响,试验设置裸地、秸秆覆盖、液态地膜覆盖和普通地膜覆盖共4个处理并进行了对比研究。结果表明:地表覆盖后显著提高了土壤含水率,全生育期内普通地膜、液态地膜和秸秆覆盖处理平均较裸地处理高19. 67%、14. 83%和6. 60%。不同覆盖条件可显著提高马铃薯耕层土壤温度,且在马铃薯生育前中期达到显著水平,普通地膜覆盖、液态地膜覆盖和秸秆覆盖平均较裸地处理高5. 95℃、4. 44℃和1. 55℃。生育后期,裸地覆盖地温显著低于普通地膜和秸秆覆盖,而与液态地膜覆盖间差异性不显著,但该阶段气温较高,液态地膜覆盖相对其他覆盖处理达到了降温的效果,有利于马铃薯产量的形成。各覆盖处理均显著提高了马铃薯产量和水分利用效率,且以液态地膜覆盖增幅最为显著,产量和水分利用效率分别较裸地处理提高46. 26%和35. 00%。综合考虑,液态地膜覆盖较适宜在该地区马铃薯种植过程中推广应用。     

不同灌溉方式对马铃薯光合特性和产量的影响

为研究膜下滴灌在马铃薯种植过程中的适宜性,试验设置膜下滴灌(DI)、裸地滴灌(OI)、沟灌(FI)和漫灌(CK)共4个处理,对比研究了不同灌水方式对马铃薯叶片SPAD值,光合特性指标以及产量和水分利用效率的影响。结果表明:各处理均较漫灌处理(CK)显著提高了马铃薯叶片的SPAD值,且以膜下滴灌增幅最为显著,各生育期平均较处理CK高22.22%~49.58%。马铃薯全生育期内,膜下滴灌处理叶片光合特性指标均明显优于其他各处理,且各处理光合特性指标显著高于漫灌处理CK(P0.05)。在马铃薯块茎形成期各处理光合特性指标较漫灌处理CK增幅达到最大,处理DI、OI和FI净光合速率值分别较CK高88.50%、63.34%和41.88%,蒸腾速率值高30.07%、26.80%和19.17%,气孔导度值高26.32%、19.30%和12.28%。膜下滴灌马铃薯较其他处理显著提高了经济产量和水分利用效率,经济产量分别较裸地灌溉、沟灌和漫灌处理高10.56%、29.80%和58.72%;水分利用效率高5.99%、34.80%和150.23%。综合考虑,马铃薯膜下滴灌技术较适宜在该地区推广应用。     

施用有机肥及地膜覆盖对春玉米土壤温度及水分利用效率的影响

为探究有机肥在河套灌区春玉米种植过程中的适宜性,试验设置施用有机肥、地膜覆盖、有机肥+地膜和对照(不施肥、不覆膜)共4个处理,系统研究了不同处理对春玉米土壤温度、耗水规律、产量及水分利用效率的影响。结果表明:地膜覆盖可显著提高春玉米生育前期的土壤温度,促进春玉米的生长发育,而生育后期的高温季节具有一定的降温效应,避免作物遭受高温的危害;施用有机肥后可一定程度上抑制春玉米生育前期的土壤增温效果,避免了植株生长过盛现象的发生,而生育后期增温效果显著,有利于春玉米籽粒的灌浆成熟;春玉米全生育期内施用有机肥、地膜覆盖和有机肥+地膜处理耗水量平均较对照处理高9.80%,18.05%和18.36%,差异性显著(p0.05),且在拔节至抽雄吐丝期达到了全生育期的峰值,为春玉米产量的提高奠定了基础;各处理较对照处理均显著提高了春玉米的产量和水分利用效率,且以有机肥+地膜处理增幅最大,两项指标平均较对照处理高31.01%和10.69%。综合来看,有机肥+地膜的种植模式较适宜在灌区春玉米种植过程中推广应用。     

不同覆膜处理对土壤水热效应及春玉米产量的影响

为探讨生物地膜在农业生产中的适用性,采用田间试验的方法,设置了普通地膜覆盖、生物地膜覆盖及不覆盖3个处理进行对比研究,对3种覆盖方式下土壤温度、土壤水分变化规律及玉米生产性状指标进行了对比研究。研究结果表明:玉米生育前期,生物地膜保温、保墒效果显著,且与普通地膜处理差异不显著(p0.05),但均显著高于不覆膜处理(p0.05);玉米进入生育中后期阶段,生物地膜降解破损,保温、保墒效果减弱,玉米生育中期3种覆盖方式下各土层土壤平均温度差异性显著(p0.05),生育末期,生物地膜保温保墒效果几乎丧失,土壤水热状况与不覆膜处理无显著性差异,且显著低于普通地膜覆盖(p0.05);生物地膜与普通地膜相比玉米产量及生产性状指标差异不显著(p0.05),但均显著优于不覆膜处理(p0.05),平均较不覆膜增产19.48%和20.41%,水分利用效率高22.18%和22.56%。研究结果可为河套灌区可降解生物地膜在农业生产中的应用提供理论基础。     

河套灌区小麦套种玉米灌溉制度研究

为研究河套灌区小麦套种玉米高产、节水的灌溉制度,在田间试验的基础上分析了小麦套种玉米模式下的耗水规律,运用Jensen模型建立水分生产函数并对灌溉制度进行了优化。结果表明:小麦拔节、抽穗、灌浆及玉米抽雄、灌浆期是作物生长的关键期,适宜的水分条件是促进产量形成的重要因素;通过多元线性回归方法求解得出敏感性指数分别为小麦分蘖-拔节期(0.305 0)、小麦拔节-抽穗期(0.335 6)、小麦抽穗-灌浆期(0.143 2)、玉米拔节-抽雄期(0.320 7)、玉米抽雄-灌浆期(0.310 2);以产量最大为目标函数得出小麦套种玉米最优灌溉制度为:小麦分蘖-拔节期95mm,拔节-抽穗期105~110mm,抽穗-灌浆期65~70mm,玉米拔节-抽雄期95~105mm,抽雄-灌浆期100~105mm,全生育期以460~485mm的灌溉供水量为宜。     

甜菜贮藏损失分析研究

调查分析甜菜贮藏损失原因主要有两方面,一量人为因素;二是保鲜技术问题。通过对内蒙古宁城地区各项气象因子测定,从菜堆表层、内部、堆形等３方面进行了损失估算,得出由重量损失估算糖分损失的回归方程使甜贮藏损失分析更加科学化。     

不同封孔方式对番茄缓苗期土壤水盐分布及番茄生长的影响

为探究不同封孔方式对番茄幼苗成活率的影响,试验以传统土封孔为对照,设置不封孔和沙封孔两个处理,对比研究3个处理方式下土壤水盐分布特征及番茄幼苗的生长状况。结果表明:不同处理棵间各土层土壤含水量和含盐量差异不显著。不封孔和沙封孔较土封孔显著降低了番茄根系区土壤含水量,0～10 cm和10～20 cm含水量平均较土封孔低12.82%、9.61%和11.39%、10.13%,为番茄幼苗的生长提供了适宜的土壤水分条件;根系区0～10 cm和10～20 cm含盐量平均较土封孔低30.17%、34.64%和30.26%、28.29%,抑制了土壤盐分表聚,为幼苗的生长提供了相对淡化的土壤环境。不同处理间番茄植株生长状况基本一致,但不封孔和沙封孔促进了幼苗根系的伸长,并显著提高了幼苗成活率,幼苗扎根深度平均较土封孔高13.74%和9.16%,成活率高10.36%和11.06%。河套灌区番茄定植栽培宜采用不封孔或沙封孔。     

不同连作年限对马铃薯土壤环境及产量的影响

研究马铃薯不同连作年限对土壤环境及产量的影响,试验以连作0年为对照,选取马铃薯连作年限为2、4、6年的典型地块研究不同连作年限对马铃薯土壤理化性质、土壤酶活性、土壤微生物数量和产量的影响。研究结果,随连作年限的增加,土壤p H值呈显著下降趋势;土壤含盐量和碱解氮含量呈显著升高趋势,连作6年时二者平均较对照高346.15%、181.32%;土壤速效磷、速效钾、有机质含量呈现先增加后降低的趋势,且在连作2年时达到最高,此时三者平均较对照高36.76%、23.61%、13.49%,处理间差异显著;土壤脲酶活性、碱性磷酸酶活性呈先提高后降低的趋势,且均以马铃薯连作2年时达到最大,此时二者平均较对照高29.75%、21.54%,处理间差异显著;土壤中转化酶活性、过氧化氢酶活性呈显著下降趋势,连作6年时平均较对照低50.34%、22.29%,处理间差异显著;土壤细菌、放线菌数量呈先增加后减少的趋势,且在连作2年时达到最高值,而土壤中真菌数量呈显著增加趋势,连作6年土壤真菌数量平均较对照高118.52%,差异性显著;马铃薯各产量指标均呈先增加后降低的变化趋势,且连作2年平均经济产量较对照和连作4年、6年高8.63%、22.13%、49.13%,处理间差异显著。结果表明,随马铃薯连作年限增长会使土壤环境恶化,影响马铃薯正常生长,产生连作障碍。     

聚丙烯酰胺(PAM)对盐渍化土壤物理性状的影响

为研究聚丙烯酰胺(PAM)对盐渍化土壤物理性状的影响,本研究选取河套灌区4种典型土壤(非盐渍化土壤、轻度盐渍化土壤、中度盐渍化土壤、重度盐渍化土壤)为研究对象,研究PAM不同施用浓度对土壤容重、土壤孔隙度、土壤饱和含水量、土壤田间持水量的影响。结果表明,随PAM施用浓度的增加土壤容重呈现先降低后提高的趋势,且在施用浓度为1∶7 500时改良效果最优;土壤孔隙度呈先增加后减小的趋势,且在PAM施用浓度为1∶7 500时达到最高;土壤饱和含水量和田间持水量呈显著上升趋势,且均在PAM施用浓度为1∶2 500时改良效果达到最优。随土壤盐渍化程度增加,对土壤容重、土壤孔隙度、土壤饱和含水量的改良效果逐渐减弱,依次为非盐渍化土壤轻度盐渍化土壤中度盐渍化土壤重度盐渍化土壤;而对田间持水量的改良效果表现为轻度盐渍化土壤中度盐渍化土壤非盐渍化土壤重度盐渍化土壤,表明适当的盐分含量有利于促进PAM对土壤田间持水能力的改善。研究结果可为PAM在灌区农业生产中的应用提供理论依据。     

河套灌区总排干沟氮污染负荷分割与估算

针对日益突出的农业非点源污染问题,区分河套灌区的点源污染与农业非点源污染显得十分必要。考虑灌区点源和农业非点源污染的形成和运移规律,依据总排干沟红圪卜断面2009—2017年水文水质同步观测资料,采用水文分割法研究总氮(TN)污染负荷。结果表明:总排干沟属于典型的点面污染混合沟;TN污染总负荷除2012年由农田排水量过大导致升高外总体在下降,降幅39.1%;点源TN污染负荷呈下降趋势,点源TN污染负荷平均为3 076.20 t,2017年较2009年削减了50.6%,点源污染得到有效控制;2012年以来非点源TN污染加剧,非点源TN污染负荷平均为1 793.09 t,占年平均总负荷量的36.82%。总排干沟氮污染以点源为主,2012年以来,氮污染得到了一定的控制。针对点源污染要以控制点源污染物浓度为重点,对于非点源污染要以减少农田排水量为重点。