燕麦马铃薯间作对燕麦光合特性及产量的影响

为揭示马铃薯-燕麦间作体系中燕麦产量形成的光合机制,在宁夏南部山区,通过田间小区试验,以单作燕麦为对照,在马铃薯-燕麦间作行数比为2∶2(P_2O_2)、4∶2(P_4O_2)、4∶8(P_4O_8)模式下,用灰色关联度评价法对燕麦旗叶的蒸腾速率、气孔导度、净光合速率、水分利用效率及叶绿素含量5个光合指标和籽粒产量进行了研究。结果表明,间作总体上提高了燕麦旗叶的蒸腾速率、气孔导度和叶绿素的含量;除成熟期外,间作降低了燕麦的水分利用率;马铃薯和燕麦间作处理的土地当量比均大于1,以P_4O_2处理最高,为1.21,种间竞争最小,为-0.05,产量相对较高。通过灰色关联度分析,发现P_4O_2处理表现较优,在燕麦开花期至成熟期等权关联度和加权关联度位次均为1。所以,在马铃薯-燕麦间作体系中,合理减少燕麦行数和增加马铃薯的行数有利于提高间作系统的综合优势,在生产中建议推广种植的马铃薯燕麦间作行比是4∶2。     

粉垄耕作对宁南旱地马铃薯生理特性及产量的影响

设置传统耕作(CK)、深耕(DT)、粉垄30 cm(F30)和粉垄50 cm(F50) 4种耕作措施进行试验,分析了粉垄耕作对马铃薯生理特性、叶片淀粉合成关键酶活性、土壤水分含量及马铃薯产量的影响。结果表明:粉垄耕作显著提高了土壤含水量,其中F50处理土壤含水量最高,分别在0～20 cm和20～40 cm土层较处理F30、DT、CK高出0.66%～1.12%、0.74%～2.22%、1.26%～1.41%;相关分析表明,土壤含水量与丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)和可溶性糖含量呈负相关关系,与超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)呈正相关关系;粉垄耕作降低了丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)和可溶性糖的含量,不同生育时期F50和F30分别较CK降低了13.19%～20.35%、25.19%～41.11%、13.75%～33.33%和12.75%～22.88%、38.35%～86.39%、14.29%～36.36%;粉垄耕作提高了超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、淀粉合成酶(GBSS)、淀粉磷酸合成酶(SSS)和淀粉分支酶(SBE)活性,不同生育时期F50和F30分别较CK提高了8.73%～14.94%、17.24%～31.07%、14.94%～39.76%、42.5%～81.23%、35.43%～61.26%和8.56%～14.61%、19.56%～36.32%、14.86%～36.16%、36.54%～75.73%、26.17%～53.27%;粉垄耕作显著提高了马铃薯产量,与CK相比,F50和F30分别显著提高32.09%、24.60%;通过灰色关联度分析得出,粉垄耕作处理F30表现较优,除苗期外等权关联度和加权关联度位次都为第一。在生产中建议推广的耕作措施为粉垄30 cm(F30)。     

滴灌冬小麦抽穗期旗叶对水分的生理响应

为研究滴灌条件下冬小麦抽穗期水分对旗叶叶片相关生理状况的影响,以新冬22号和新冬43号小麦品种为供试材料,采用单因素随机区组实验设计,进行大田实验,分别设置225mm(W1)、375mm(W2)、525mm(W3)、675mm(W4)和825mm(W5)5个灌水处理,在灌水前后监测土壤水势的变化,同时测定冬小麦旗叶中的叶绿素、丙二醛、可溶性糖、脯氨酸等生理指标以及计算各生理指标在不同灌量下的补偿系数。试验结果表明:相同灌量条件下,土壤水势的恢复能力表现为0~20cm土层最好,20~40cm次之,40~60cm最弱。不同灌量条件下,超过W3灌量的处理均能恢复的较好,而低于W3灌量的W1、W2处理则表现出水分的过度消耗;不同的生理指标对水分的敏感度不同,各指标表现为丙二醛>可溶性糖>脯氨酸>叶绿素;不同土壤水分条件下,可溶性糖、脯氨酸等生理指标均在W3处理下产生的补偿效应最大,其中脯氨酸会有一定的滞后性。因此建议在冬小麦抽穗期,20~60cm土层距离滴灌带15cm处的土壤水势灌前应维持在-85.5^-68.0kPa。     

施钾量对宁夏旱区马铃薯干物质积累及养分利用特性的影响

采用随机区组设计,以马铃薯青薯9号为试验材料,设置7个钾肥处理(0、30、60、90、120、150、180 kg/hm²),测定分析不同施钾量对马铃薯干物质、养分含量、氮磷钾素积累、钾素利用率的影响。结果表明,施钾可以提高马铃薯的干物质量,施钾量为90 kg/hm²时,马铃薯地上部干物质量、总产量达到最高,分别比不施钾处理高11.38%、10.80%。施钾使马铃薯地上部养分含量和养分累积量显著提高,对马铃薯块茎养分含量和养分累积量有着积极作用。合适的施钾量有效提高了农学利用效率、钾肥吸收利用率、钾肥生理利用率,促进马铃薯对钾肥的吸收和利用。在宁夏干旱地区,90 kg/hm²的施钾量可以促进植株对氮、磷、钾的吸收与积累,从而提高马铃薯干物质积累及产量。     

水氮耦合对盐碱地柳枝稷光合生理及生物质产量的影响

通过设置750 m~3/hm~2(W1)、1 500 m~3/hm~2(W2)、3 000 m~3/hm~2(W3)3个灌水及施氮0 kg/hm~2(F0)、60 kg/hm~2(F1)、120 kg/hm~2(F2)、240 kg/hm~2(F3)4个水平,研究水氮对盐碱地柳枝稷光合生理特性及生物质产量的影响。结果表明:施氮和灌水对盐碱地0～20 cm土层土壤含水率影响显著,20～40cm土层土壤含水率主要受到氮肥影响;灌水量和施氮量同时影响叶片叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度及生物质产量,表现为:水分效应水氮耦合效应氮肥效应,氮肥的增效作用在到达一定程度后将不再增加;相关性分析表明柳枝稷生物质产量与开花期光合指标呈显著正相关关系。银北盐碱地区,高水中氮条件下(灌水量3 000 m~3/hm~2、施氮量120 kg/hm~2)有利于提高柳枝稷开花期叶绿素含量,促进叶片光合作用,从而获得较高的生物质产量。     

宁南山区种植模式对马铃薯农艺性状、产量及土壤水热状况的影响

为了研究种植模式对宁夏南部山区马铃薯农艺性状、产量及土壤水热状况的影响,本试验在大田条件下,以青薯9号为试验材料,设置露地平作(CK)、露地小垄单行(T1)、露地宽垄双行(T2)、半膜宽垄双行(T3)、全膜宽垄双行(T4)5个种植模式处理,测定了马铃薯的农艺指标、产量以及土壤的蓄水量和温度.研究结果表明:在T4处理下,马铃薯的株高、茎粗、叶绿素含量(SPAD值)、干物质累积参数均与CK差异显著(P<0.05),有显著的保温保墒作用,且其产量和商品薯率较CK分别提高了84.3％、16.3个百分点;在块茎形成期和块茎膨大期的土壤蓄水量均与马铃薯的各农艺性状密切相关;在苗期和块茎膨大期的土壤温度与马铃薯产量分别呈极显著正相关和极显著负相关.综上,全膜宽垄双行种植模式能够改善土壤水热状况,创造适宜马铃薯生长的环境,有利于宁夏南部山区马铃薯的生长发育.     

马铃薯豆类间作复合系统氮素吸收利用特性研究

为减缓宁夏南部山区马铃薯连作障碍,本试验于2020年3―10月采用随机区组设计,设置单作蚕豆(IB)、单作大豆(IS)、单作马铃薯(IP)、马铃薯间作大豆(PS)、马铃薯间作蚕豆(PB)5种不同种植模式,探究不同间作模式对马铃薯氮素含量、土壤氮素及产量的影响,以期为宁南山区农田生态系统的可持续发展提供理论依据.研究表明...     

水分调控对滴灌冬小麦品质特性的影响

【目的】研究不同水分条件下各籽粒品质对水分的响应,分析水分对滴灌冬小麦品质特性的影响,以及滴灌冬小麦品质状况与水分的关系,为滴灌冬小麦节水管理提供依据。【方法】选用新冬22号、新冬43号为供试材料,设置灌量单因素多水平试验,在大田条件下设置225 mm(W1)、375 mm(W2),525 mm(W3),675 mm(W4)和825 mm(W5)5个灌水处理,研究灌水量对籽粒品质的影响。【结果】在水分胁迫下, 湿面筋含量、蛋白质含量以及沉淀值均呈显著下降趋势, 而产量、蛋白质产量、面团形成时间、面团稳定时间、吸水率以及容量均呈现先增后减的趋势。不同品种间蛋白含量与湿面筋含量、沉淀值呈极显著正相关,吸水率、面团稳定时间与产量、蛋白质产量均呈显著正相关。【结论】沉降值、蛋白质含量、以及湿面筋含量可以作为衡量小麦籽粒品质的参考指标,面团稳定时间和吸水率作为反映小麦产量的参考指标。在保证产量的情况下,适当减少灌量更有利籽粒品质的改善,滴灌冬小麦获得最高的籽粒产量和较优籽粒品质的灌量是525 mm。     

粉垄耕作对甜高粱农田土壤耕层特性及产量的影响

为了探究粉垄耕作对甜高粱土壤耕层理化性质及微生物数量的影响机理,以宁夏银川市贺兰山农牧场甜高粱农田作为试验区,设置传统耕作(CK)、粉垄30 cm(F30)、粉垄50 cm(F50)、深翻40 cm(DT40)4个耕作模式,研究甜高粱农田土壤耕层各物理性质、速效性养分含量及微生物数量在不同耕作方式下的变化规律,并对不同耕作模式下土壤耕层质量做出综合分析。结果表明:(1)F30、F50相比CK与DT40处理能更好地协调土壤三相比,显著降低土壤容重,显著增加土壤含水量及土壤孔隙度,有效改良土壤耕层的物理性质(P<0.05)。(2)与CK处理相比,F30、F50及DT40处理在0～15、15～30、30～45 cm 3个土层中土壤速效养分含量均增加,但CK仅与F30和F50处理有显著性差异(P<0.05):碱解氮含量增幅分别为5.3%～14.5%、13.1%～15.9%、3.2%～4.1%;速效钾含量增幅分别为13.0%～19.1%、15.7%～20.2%、2.8%～6.7%;有效磷含量增幅分别为5.2%～21.1%、5.7%～23.3%、0.8%～5.0%。(3)与CK处理相比,F30、F50及DT40处理在0～15、15～30、30～45 cm 3个土层中微生物数量显著增加,但CK仅与F30和F50处理有显著性差异(P<0.05):细菌数量增幅为6.3%～118.7%、18.8%～111.1%、9.4%～30.0%,真菌数量增幅为40%、33.3%～100.0%、20%,放线菌数量增幅为7.0%～40.0%、23.9%～86.7%、4.4%～26.7%。通过主成分综合分析得出,粉垄耕作模式下甜高粱农田生态系统土壤耕层质量高于CK和DT40处理,甜高粱产量在粉垄耕作下显著提高,其中F30耕作在生产上的应用性更广泛。     

栽培模式对宁南地区马铃薯生理特性及产量的影响

为探讨栽培模式对宁夏南部山区马铃薯生理特性及产量的影响,确定适应该地区马铃薯生产的最佳栽培模式,以青薯9号马铃薯为材料,采用单因素随机区组试验,对比分析露地平作(A1)、露地单垄单行(A2)、露地单垄双行(A3)、半膜单垄双行(A4)、全膜单垄双行(A5)5种栽培模式下马铃薯抗氧化特性及产量的变化特征.结果表明,起垄覆膜处理可以有效降低马铃薯叶片细胞膜透性、游离脯氨酸含量及丙二醛含量,A1、A2处理马铃薯叶片过氧化氢酶活性与A3、A4、A5处理的差异均达到显著水平,超氧化物歧化酶活性表现为覆膜处理与不覆膜处理间存在显著性差异.A5处理马铃薯产量最高,且较A1、A2、A3、A4处理分别高出83.8％、53.3％、21.4％、12.9％.综上所述,起垄、覆膜处理可以显著提高马铃薯抗氧化特性,进而提高马铃薯产量,且全膜垄作栽培模式下增产效果最佳.