半干旱农田生态系统地膜覆盖模式和施氮对小麦产量和氮效率的效应

在年降水量 4 15 mm的黄土高原中部黄绵土和年降水量 6 32 mm的黄土高原南部红油土上 ,分别以春小麦和冬小麦为供试作物进行大田试验 ,研究了地膜覆盖 (春小麦设不覆膜、播后覆膜 30 d、覆膜 6 0 d和全程覆膜 ;冬小麦设不覆膜、播后覆膜 75 d、覆膜 15 0 d和全程覆膜等 4个水平 )和施氮 (春小麦设不施氮和每公顷施氮75 kg,冬小麦设不施氮和每公顷施氮 2 2 5 kg2个水平 )对小麦产量和氮效率的影响。试验结果表明 ,覆膜对春小麦产量和吸氮量的效应因底墒、施氮、覆膜进程和生育期降雨量而异。在湿润年份 (1999年 ) ,无论施氮与否 ,在低底墒时 ,各种覆膜处理的籽粒、茎叶和干物质产量较不覆膜处理虽有增加 ,但二者之间的差异并不显著 ;在高底墒时 ,不管是籽粒 ,还是干物质 ,以覆膜 6 0 d最大 ,以不覆膜最低 ,但不覆膜与覆膜 30 d、覆膜 6 0 d和全程覆膜间差异并不显著。氮肥肥效也因底墒和覆膜进程而异 :低底墒不覆膜和覆膜 30 d的氮肥增产效果最显著 ,但随着覆膜进程的进一步延长 ,氮肥效果下降 ;高底墒时以覆膜 30 d氮肥增产效果最高 ,不覆膜最低。在极端干旱年份 (2 0 0 0年 ) ,地膜覆盖显著影响地上部分生物量 :在低底墒不施氮条件下 ,以覆膜 30 d效果最明显 ,覆膜 6 0 d和全程覆膜效果依次递减 ,不覆?     

县域尺度农田生态系统土壤养分特征研究

以山西省襄汾县为研究区域,采集100个农田耕作层表土,用相关分析和主成分分析的方法,研究了县域尺度小麦—玉米轮作下,耕作层土壤有机质、全氮、速效磷、速效钾含量及铁、锰、铜、锌、硼和硫这6种中、微量元素含量的变化特征。结果表明,土壤有机质与全氮、锰、硫的含量呈极显著正相关,与速效磷和锌的含量呈显著正相关;由主成分分析可知,土壤有机质、速效磷和全铜含量密切相关;全县耕作层土壤有机质均值为11.41 g/kg,全氮含量为1.01 g/kg,属中等偏上水平;速效钾含量为201.75 mg/kg,水平较高;而铁、锰、铜、锌、硼和硫的平均含量分别为4.55,6.74,1.14,1.33,0.69,71.07 mg/kg,水平偏低,说明耕作层普遍缺乏中、微量元素。     

农田生态化学计量研究进展

生态化学计量学研究能量和多重化学元素(主要是C、N、P)之间的动态平衡,并分析这种平衡对生态系统的影响,现已成为全球研究热点之一.然而关于农田生态化学计量的研究相对较少.综述了在农田土壤生态化学计量、作物生态化学计量、土壤与作物生态化学计量的相关性3个方面的研究进展,以期为农田生态化学计量的相关研究提供参考.     

农田生态系统土壤呼吸文献综述

温室气体的研究已成为当前研究的前沿,陆地碳库是全球碳库中最大的碳源,而农田生态系统是陆地生态系统的重要组成部分,研究农田碳平衡重要性在于全面、深入明确陆地生态系统碳平衡.     

山西省农田生态系统中的养分循环(二)

<正> 五、农田养分的边际效益粮食作物产量受多种因素影响,土壤瘠薄和干旱,是影响我省作物产量的主要障碍因子。因此,增加农田肥料的投入,显然是增产的重要措施,尤其氮素。60年代前后,农田投入的肥料以有机肥占绝对优势,肥料氮与粮食产量呈显著正相关,r=0.73—0.75,边际效益较高,为34.19—60.79(见表6)。进入70年代,化肥用量增加,有机肥比重下降为80％     

河北省农田生态系统氮养分平衡状况研究

借助物质流分析中"输入=输出+盈余"的物质守恒原理和农田生态系统氮养分平衡模型,利用1980～2005年河北省农业统计资料和文献查询获取的参数,估算了河北省不同年度和不同地区的氮养分输入、输出以及养分的盈余量.结果表明河北省氮养分盈余总量是逐年增加的,不同地区的投入量也远远大于作物带走的养分量,氮养分盈余带来的环境安全问题必须引起高度地重视;化肥和有机肥是河北省农田生态系统氮养分收入的主要输入项,但生物固氮、灌溉和湿沉降等其它途径带入的氮养分也不可小视,如果忽视这部分养分对农田生态系统的作用必然会造成氮肥的过量施用.     

陕西省典型农区农田生态系统养分平衡研究

研究了陕西省及典型农区农田生态系统中养分平衡的结果表明，1977年氮磷处于亏缺状态，80年代末达到平衡且略有盈余，到1997年盈余较多，钾则一直赤字，1997年N：P2O5：K2O为1：0．26：0．08，低于发达国家水平（1：0．42：0．42），预计到2007－2012年全省农田年化肥需求量为：氮肥（N）870000t，磷肥（P2O5） 365000t，钾肥（K2O）174000t，适宜的N，P2O5，K2O养分比为1：0．40－0．42：0．15－0．20。     

半干旱农田生态系统覆膜进程和施肥对春小麦耗水量及水分利用效率的影响

在年降水量 4 15 m m的黄土高原中部黄绵土上 ,以春小麦 (Triticum aestivum)为供试作物进行大田试验 ,研究了地膜覆盖 (设不覆膜、播种后覆膜 30 d、覆膜 6 0 d和全程覆膜 )和施氮 (设不施氮和施氮 75 kg/hm2 )对春小麦耗水量和水分利用效率的影响。结果表明 ,地膜覆盖对春小麦耗水量和水分利用效率的影响与底墒和覆膜进程有关。增加底墒和施肥 ,春小麦全生育期耗水量显著增加。高底墒处理的平均耗水量 (32 7.7m m)比低底墒(2 85 .4 mm)高 4 2 .3m m,差异达显著水平 (P<0 .0 5 ) ;施氮后 ,耗水量也显著增加 ,不施氮时 ,平均耗水量为2 99.0 m m,施氮后平均为 314 .1mm,施氮比不施氮增加 15 .1m m。在降水相对丰富年份 ,对低底墒处理 ,不同覆膜进程对春小麦全生育期耗水量没有显著影响 ,而对高底墒处理 ,覆膜 30 d和 6 0 d作物全生育期耗水量显著高于对照和全程覆膜 ,但覆膜 30 d和 6 0 d间、全程覆膜和不覆膜间的差异均不显著。因此在降水丰富年份 ,全程覆膜并没有使作物全生育期耗水量减少 ,同时也并没有使作物收获后的残留底墒增加。从总体上看 ,覆膜处理比底墒和施肥对作物耗水量的影响小。无论是用地上干物质计算 ,还是用籽粒计算 ,施氮后水分利用效率明显增加。地膜覆盖对水分利用效率的影响与底墒     

半干旱地区地膜覆盖和施氮对春小麦生育进程和干物质积累的影响

以春小麦为供试作物 ,在年降水量 4 15 mm的黄土高原中部黄绵土上进行了大田试验 ,研究了地膜覆盖 (设不覆膜、播种后覆膜 30 d、覆膜 6 0 d和全程覆膜 4个水平 )、施氮 (设不施氮和每公顷施氮 75 kg2个水平 )和底墒 (设低、高 2个底墒水平 )对小麦生育进程和干物质积累的影响。结果表明 ,与不覆膜相比 ,覆膜后春小麦出苗时间提前 1～ 9d(大部分提前 3～ 6 d) ;在作物生长中期 ,适时揭膜能够显著增加有效分蘖数 ,提高后期结实穗数 ,延长成熟期 ,有利于作物形成大粒 ,提高千粒重。全程覆膜虽然也改变了作物生育进程 ,但对后期生长不利 ,导致灌浆期缩短 ,无效分蘖增加 ,千粒重下降。生长前期覆膜 ,不仅能显著增加作物生长前期地上部分干物质的迅速积累 ,而且对中、后期干物质进一步累积和产量形成也具有重要作用。2种底墒处理一致表明 ,随着小麦生育进程的推进 ,不仅不同覆膜处理单位面积干物质累积量的差异缩小 ,而且与不覆膜处理之间的差异降低 ,表明后期覆膜在春小麦同化产物累积上并没有实际意义。覆膜后 ,地上部分生物量 ,特别是茎部生长旺盛 ,重量显著增加 ,但随着生育进程的推进 ,根冠比下降 ,显然地膜覆盖抑制了较多同化产物流向根部。综合 2年试验结果 ,春小麦生长前期覆膜 ,有利于根冠比在作物?     

基于文献计量的塑料地膜研究发展态势分析

为深入了解塑料地膜研究的发展现状,本研究以 2000—2019年 Web of Science 数据库收录的1 895篇论文为数据来源,采用文献计量学方法,结合运用Excel、VOSviewer等软件对该领域发文量、主要发文国家和机构、研究主题、研究前沿等进行了统计分析。结果表明:该领域发文量呈上升趋势,2013年后发文量迅速增长;从国家研究实力上来看,中国、美国、意大利为发文量较高的国家;以西北农林科技大学、中国科学院、中国农业大学为主的中国研究机构在该领域发文量最高;该领域的研究方向主要包括:塑料地膜在农业上的应用(包括覆膜对农产品产量、土壤水分、温度的影响等),地膜的高分子材料分析、生物可降解地膜的研发与应用,地膜的生物降解,塑料残膜对土壤环境、生态环境的影响等方面;从研究趋势上看,鉴于农业残膜在土壤中的大量残留,未来研究热点可能会趋于塑料残膜对生态环境、土壤质量的影响,尤其是塑料残膜中增塑剂及降解后的微塑料对土壤食物链安全、生态系统和人体健康的风险值得进一步探究。研发新型生物地膜替代传统塑料地膜,并及时评估其农业应用效果、尽早大范围推广至关重要。     

冬小麦地膜覆盖的水分效应

在西北半干旱雨养条件下,采取3种地膜覆盖方式,研究了冬小麦地膜覆盖的水分效应.结果表明:覆膜可显著提高土壤表层(0～20 cm)墒情,越冬前至返青期覆膜处理的土壤表层含水量较露地处理(CK)高2.8%～6.4%,但拔节后覆膜处理的土层表墒与露地处理相近,而20 cm以下深层墒情则表现为覆膜处理逐渐低于露地处理;拔节至成...     

地膜覆盖对旱地春小麦土壤温度的影响

在西北半干旱雨养农业区,研究了春季覆膜和秋季覆膜2种模式下,春小麦全膜覆土穴播、全膜穴播及膜侧沟播对土壤温度的影响.结果表明:覆膜具有普遍增温效应,0～25cm土层全生育期平均地温覆膜处理较露地对照(CK)高0.77℃.覆膜增温效果在3种种植方式间以全膜穴播模式最高,全膜穴播覆土模式次之,膜侧沟播模式最小;春、秋覆膜对土壤地温影响差异不大;覆膜增温效果表现为:土壤下层>上层,早晨>傍晚>中午.     

宽幅地膜覆盖对烟叶产量和品质的影响

烟叶栽培中用不同幅宽的地膜覆盖进行比较试验,结果证明:宽膜覆盖增加了地表覆盖度,各种效应有明显的提高,与普通膜对比,更有利于土壤水分保持,不但烟叶产量增加,烟叶品质也有所改善。     

高山茄子地膜覆盖栽培技术

茄子是屏南县主要农产品之一,成为农民增收的重要途径。该文总结高山茄子地膜覆盖栽培技术,主要包括种植地选择、品种选择、育苗、定植、田间管理、采收、病虫害防治等方面内容。     

晋西北机械化地膜覆盖谷子种植技术探讨

地膜覆盖机械化谷子种植,已经成为一种新型的种植技术,它不仅可以提高种植效率, 而且能够有效的减少劳动人民的种植成本因此晋西北地区的农民已经把地膜化覆盖谷子种植 技术应用到了农作物种植上。笔者在这里对机械化地膜覆盖谷子种植技术进行了相应的探讨, 机械化地膜覆盖谷子种植技术与之前的传统谷子种植技术是有一定区别的,机械化地膜覆盖谷 子种植技术有效的解决了传统谷子种植技术的弊端,提高了谷子种植的产量。     

Soil mulching can mitigate soil water defi ciency impacts on rainfed maize production in semiarid environments

Temporally irregular rainfall distribution and inefficient rainwater management create severe constraints on crop production in rainfed semiarid areas. Gravel and plastic film mulching are effective methods for improving agricultural productivity and water utilization. However, the effects of these mulching practices on soil water supply and plant water use associated with crop yield are not well understood. A 3-yr study was conducted to analyze the occurrence and distribution of dry spells in a semiarid region of Northwest China and to evaluate the effects of non-mulching(CK), gravel mulching(GM) and plastic film mulching(FM) on the soil water supply, plant water use and maize(Zea mays L.) grain yield. Rainfall analysis showed that dry spells of ≥5 days occurred frequen tly in each of 3 yr, accounting for 59.9–69.2% of the maize growing periods. T he 15-d dry spells during the jointing stage would expose maize plants to particularly severe water stress. Compared with the CK treatment, both the GM and FM treatments markedly increased soil water storage during the early growing season. In general, the total evapotranspiration(ET) was not significantly different among the three treatments, but the mulched treatments significantly increased the ratio of pre- to post-silking ET, which was closely associated with yield improvement. As a result, the grain yield significantly increased by 17.1, 70.3 and 16.7% for the GM treatment and by 28.3, 87.6 and 38.2% for the FM treatment in 2010, 2011 and 2012, respectively, compared with the CK treatment. It's concluded that both GM and FM are effective strategies for mitigating the impacts of water deficit and improving maize production in semiarid areas. However, FM is more effective than GM.