农作物抗旱性鉴定仪的研制和应用

依据陈毓荃等首次提出的连续升温电导法，研制了ＮＫＪ－１型农作物抗旱性鉴定仪，对１４种小麦抗旱性的鉴定结果与田间观测结果一致，也适于果树抗热性鉴定。     

荒漠草原不同放牧制度对土壤理化性质的影响

在短花针茅荒漠草原对比研究了划区轮牧和自由放牧两种放牧制度对草地土壤理化性状的影响。结果表明：划区轮牧与自由放牧相比,表层土壤容重下降、孔隙度增加、土壤机械组成优化;划区轮牧表层土壤质地有所改善;土壤中全氮、碱解氮、全磷、速效磷、速效钾以及有机质含量均较自由放牧区有所提高。     

长期定位施不同氮源有机肥替代部分含氮化肥对陇东旱塬冬小麦产量和水分利用效率的影响

在陇东黄土旱塬覆盖黑垆土大田,利用陇鉴301进行了连续10年的定位试验,观测长期施用不同氮源有机肥(发酵有机肥、农家肥)或小麦秸秆还田各处理对冬小麦产量相关性状和水分利用效率的影响。结果显示,小麦产量和水分利用效率年际间变化较大,与降雨量有直接关系;不同有机氮源替代部分含氮化肥处理对提高冬小麦产量和水分利用效率具有明显作用。在干旱、平水和丰水年型,较不施肥对照分别增产53.1%~103.7%、40.3%~79.3%和73.1%~94.8%,较单施化肥对照分别增产6.6%~41.8%、7.0%~36.8%和-2.9%~9.3%。以发酵有机肥做替代物处理的产量和水分利用效率最高,增产幅度最大,10年平均产量较不施肥和单施化肥对照分别增加88.9%和25.4%,水分利用效率和边际水分利用率也最高,分别为10.8 kg mm~(-1) hm~(-2)和1.03 kg m~(-3);并且产量构成因素和植株生理指标也优于其他处理。因此,发酵有机肥是陇东半湿润偏旱雨养农业区(年降水量约550 mm)冬小麦生产上替代部分含氮化肥的首选有机氮源。     

连作及轮作土壤微生物菌群对黄瓜幼苗生长及土壤酶活性的影响

通过植物-土壤反馈试验,研究连作及轮作土壤微生物菌群对黄瓜幼苗生长和土壤酶活性的影响。结果表明,轮作土壤微生物处理黄瓜植株鲜质量、叶绿素含量、土壤中性磷酸酶、蔗糖酶活性显著高于连作土壤微生物处理;连作及轮作土壤微生物处理增加了黄瓜幼苗干质量、鲜质量、叶绿素含量及总叶面积,显著提高了土壤中性磷酸酶、蔗糖酶、脲酶活性。综上,连作及轮作土壤微生物菌群对黄瓜幼苗生长均产生正反馈作用,并且轮作土壤微生物的正反馈作用大于连作土壤微生物。     

马铃薯与玉米复合种植对土壤化感物质及土壤细菌群落结构的影响

为探究马铃薯与玉米复合种植对化感物质积累与细菌群落结构的影响,分析轮作、间作缓解连作障碍的机制,本研究以马铃薯连作、玉米连作、马铃薯||玉米间作、马铃薯-玉米轮作第8年的土壤为对象,利用GC-MS测定土壤中化感物质含量,并采用Illumina Miseq高通量测序技术对土壤细菌16Sr DNA V4-V5区域进行测序,分析土壤中细菌多样性和群落结构的变化,并对化感物质和优势菌属进行相关性分析。结果表明:玉米连作和马铃薯连作会导致化感物质的积累,玉米连作土壤积累了更多的油酸、亚油酸、花生酸、木焦油酸等脂肪酸,马铃薯连作土壤积累了更多的硬脂醇、二十烷醇等脂肪醇类物质。轮作降低了大部分化感物质的积累,间作降低的化感物质种类相对轮作较少。不同种植方式下土壤细菌群落结构发生了显著变化,相对于连作,间作和轮作Ace指数和Chao指数显著升高。在门水平上,轮作土壤放线菌丰度显著高于马铃薯连作土壤,间作土壤拟杆菌门丰度显著低于玉米连作土壤,两种连作土壤中酸杆菌门丰度都较轮作显著升高。在属水平上,一些有益细菌如节杆菌属、溶杆菌属等在复合种植土壤中相对丰度更高。通过相关性分析发现土微菌属、小梨形菌属与脂肪醇类物质呈显著正相关,黄杆菌属、溶杆菌属、微杆菌属等与脂肪酸类物质呈显著负相关。马铃薯与玉米复合种植降低了化感物质在土壤中的积累,从而抑制了土壤细菌丰度的降低,提高了有益菌属丰度,消减了连作障碍。     

香葱连作障碍的成因及其修复试验

选取不同连作年限(0、2、4、6、10、15 a)的葱田土壤,测定土壤的养分、微量元素和重金属含量,发现不同连作年限土壤中的铁、硼、镁等微量元素含量丰富,但是连作葱田土壤的容重、有机质含量和铵态氮含量有不同程度降低,硝态氮含量显著提高。用5种土壤改良剂对连作年限为15 a的葱田进行土壤淋施处理,试验结果表明,奥普尔冲施肥使土壤中的硝态氮含量降低11.57%,铵态氮含量提高50.27%,香葱产量提高2.66%,是最佳的土壤改良剂。     

冬春季异常天气对枇杷生长发育影响

本试验筛选出连阴雨年份（2018～2019）、“暖冬”年份（2019～2020）以及未出现上述异常天气的对照（ck）年份（2017～2018）3个枇杷花果期发育年份,将各年份枇杷发育期,果实产量、品质数据等观测指标分析：（1）冬季连阴雨年份花期缩短,但由于该年度未有低于-3℃冻害影响,对后期果实膨大幼果生长发育等关键生育期均无明显影响;暖冬年份春芽开放期较对照年份提前了两周左右,果实成熟期较上两个年度提前了5～6d,其它发育期受非冻害的冬春季异常天气影响不明显;（2）暖冬和连阴雨年份等冬春季非冻害异常天气,对枇杷产量影响较少,甚至还带来一定程度增产,侧面反映冬春季制约枇杷产量的主要因素还是冻害;（3）从果实生长曲线和果实品质对比发现,果实的膨大和果实品质的产生主要受4月之后的天气条件影响,前期的异常天气对膨大后果实发育和果实品质影响有限。故在保证花期不受冻害的条件下,重点调控果实进入迅速膨大期后的4～5月份温、湿、光照等气象要素条件,有助于调控果实品质。     

土壤机械阻力的连续测定及空间变异结构分析

设计了一个土壤机械阻力连续测定系统。利用试验所得数据,初步探讨了土壤机械阻力的空间变异性和分形特征。结果表明,土壤机械阻力表现出空间变异结构,在一定范围内存在空间相关现象,用半方差法和功率谱密度法计算出土壤机械阻力的分维值分别为1.79~1.91和2.12~2.30。     

生物质资源高压连续输送的研究

建立了近中试规模的生物质资源高压连续输送装置，通过将生物质资源与水混成浆料的方法实现了生物质资源的高压连续输送、浆料的固含量可达10％（wt)以上，压力可达40MPa，最大浆料供应量为2．4L／h。     

中国灌溉草业可持续发展探讨

本文就我国牧区资源特点，分析了牧区灌溉草业发展的持续能力及障碍因素，提出了我国牧区灌溉草业可持续发展主要举措：建立水、草、畜平衡发展体系；合理利用水资源，发展节水型灌溉；建立永久性人工饲草料基地；强化灌溉草业科研与科技推广力度等基本构想