江淮丘陵易旱地区适宜水旱种植比的研究

通过对江淮丘陵易旱地区水资源状况、作物种植结构特征与现状分析，从水资源和经济效果角度分析该地区合理水旱种植比。结果表明，该地区水稻种植比例应稳定在45％左右，丰水年宜控制在60％以内，干旱年应在20％～30％之间。这一成果对江淮丘陵易旱区作物种植结构的调整具有重要参考价值。     

长江中游地区水旱复种轮作模式资源利用率比较研究

为了实现农田资源高效利用,维护农业生态良性循环,优化长江中游地区传统种植模式,本研究于2013年10月—2015年11月,以冬闲连作为对照,分析比较了不同水旱复种轮作模式(冬闲-早稻-晚稻→冬闲-早稻-晚稻、马铃薯-玉米‖大豆-晚稻→蔬菜-花生‖玉米-晚稻、蔬菜-花生‖玉米-晚稻→绿肥-早稻-晚稻、绿肥-早稻-晚稻→油菜-花生-晚稻、油菜-花生-晚稻→马铃薯-玉米‖大豆-晚稻)的光、温、水、土资源利用效率。结果表明:水旱复种轮作模式的冬季、晚季和周年的光能利用率均比冬闲连作处理高,周年光能利用率两年间分别高8.26%~82.50%和2.63%~121.42%,其中均以"蔬菜-花生‖玉米-晚稻→绿肥-早稻-晚稻"轮作模式最高。水旱复种轮作模式的年有效积温利用率均高于冬闲连作模式,两年间分别高12.87%~21.26%和11.17%~25.88%,以"蔬菜-花生‖玉米-晚稻→绿肥-早稻-晚稻"轮作模式最佳。两年间水旱复种轮作模式的冬季、晚季和周年的水分利用率均比冬闲连作处理高,其中周年水分利用率分别高45.36%~83.50%和40.00%~118.75%,以"马铃薯-玉米‖大豆-晚稻→蔬菜-花生‖玉米-晚稻"轮作模式的晚季和周年水分利用率最高,"蔬菜-花生‖玉米-晚稻→绿肥-早稻-晚稻"模式的冬季水分利用率最高。两年间土地利用率均以"绿肥-早稻-晚稻"复种模式最高,平均利用率达96.11%,"蔬菜-花生‖玉米-晚稻→绿肥-早稻-晚稻"轮作模式的土地利用率表现最好。因此,各水旱复种轮作模式的周年光能利用率、年有效积温利用率、水分利用率和土地利用率均高于冬闲对照,其中以"蔬菜-花生‖玉米-晚稻→绿肥-早稻-晚稻"和"绿肥-早稻-晚稻→油菜-花生-晚稻"轮作模式表现较好,适宜在长江中游地区推广应用。     

水旱两用秸秆还田组合刀辊作业性能试验

为了检测水旱两用秸秆还田组合刀辊的田间作业质量和功率,采用无线遥测技术,利用动力输出轴一体化扭矩传感器,对安装组合刀辊的耕整机进行了田间作业质量和作业功耗优化参数性能测试试验,并与传统旋耕刀辊、螺旋刀辊进行田间作业质量及功耗对比试验。田间试验结果表明:组合刀辊性能检测试验中,水田和旱地植被埋覆率分别为94.3%和96.5%,耕深分别为20.8和20.3 cm,耕深稳定性分别为92.3%和90.6%,耕后地表平整度分别为0.9和1.2 cm,功率消耗分别为27.6和31.2 k W,均达到了设计目标;与其他刀辊对比试验中,组合刀辊作业质量优于螺旋刀辊和传统旋耕刀,作业功耗稍高。该研究可为实现水田和旱地高茬秸秆埋覆还田和土壤耕整提供参考。     

三峡库区面向水土保持的土地利用模式

合理的土地利用方式是三峡库区水土保持的重要基础,对确保三峡水库安全运行和库区生态安全具有重要作用。提出了库岸复合立体农业、有限顺坡耕作、水旱耕地交错布局三种典型土地利用模式,介绍了各种模式的结构和布局设计,分析了各种模式的基本原理及功能。三种模式投入低、操作方便并且高效、实用,适合三峡库区的地形地貌特征和社会经济环境。今后应加强对各种具有水土保持功能的土地利用方式的效应监测和适宜性评价,以筛选出适合三峡库区不同环境条件的土地利用模式。     

湖南水田耕整机的发展与前景分析

本文从湖南近几年水田耕整机的发展过程和现状出发,采用指数平滑法预测“八五”期间湖南的耕整机发展趋势。结合长沙地区的大量实测综合数据,进行了耕整机与畜力的比较效益及其作业的规模效益分析,运用单项经济效益替代数学模型,对耕整机技术发展的经济界限进行了探讨。为今后湖南乃至南方各省进行重点推广提供了理论依据。     

高茬秸秆还田耕整机功耗检测系统设计与试验

为检测高茬秸秆还田耕整机田间作业功耗,根据功耗检测原理,采用LabVIEW软件,并结合NI数据采集卡、动态扭矩传感器和电感式接近开关等组成的硬件平台,设计了功耗检测系统。标定试验表明,该系统所检测的0~2 000 N·m范围内扭矩:最大绝对误差为5.367 N·m,此时相对误差为0.27%;所检测的转速:最大绝对误差为0.261 r/min,此时相对误差为0.073%。以耕深、刀辊转速、机组前进速度为影响因子设计了田间正交试验,结果表明:影响高茬秸秆还田耕整机作业功率消耗的首要因素为耕深,其次为机组前进速度,刀辊转速对功率消耗的影响较小;在满足耕整质量的前提下,同时考虑耕整机作业效率,其较优作业参数为:刀辊转速330 r/min,耕深185 mm,机组前进速度3.36 km/h,其平均作业功耗为52.52 kW,秸秆埋覆率达到96.2%。研究结果为高茬秸秆还田耕整机的节能降耗、动力合理匹配和结构优化设计等工作提供参考依据。     

水田耕整机综合性能改善途径

本文从水田耕整机的总体布置、稳定性、牵引性、适应性和动态特性等方面,分析了其存在的问题。提出了改善水田耕整机综合性能的途径。     

耕作改制对砂姜黑土微量元素的影响

研究旱作改水旱轮作对砂姜黑土中微量元素含量、有效性和赋存形态等的影响结果表明,砂姜黑土旱作改水旱轮作后,微量元素的总含量除Ｍｏ外,均呈贫化趋且达显著水平;Ｃｕ、Ｆｅ、Ｍｎ和Ｍｏ的有效性明显提高,Ｚｎ的有效性降低,严重缺Ｚｎ可能限制作物产量提高,残留态、晶形铁态和碳酸盐态微量元素含量随旱作改水旱轮时间的延续而降低,有机态和无定形铁态微量元素的含量则不断增加,代换态微量元素含量变化与有效态微量元素相似     

水田耕整机驱动轮的设计和试验

根据湖南省一般淹水水田和旱态水田的圆锥指数承压特性及土壤力学参数剪切特性来设计湖南独轮耕整机的驱动轮。设计驱动轮的依据是:(1)机械原理上公认的共轭啮合定律作为轮叶几何参数的推导依据,以滑转率(相当于齿轮的模数)作为基本推导轮叶基圆、滚动圆、倾角、压力角、轮叶高、轮叶数等几何参数;(2)按照轮叶下土壤流动失效及土壤反力模型试验数据以土壤力学理论分析推导轮叶倾角、数目等参数。设计了三轮样轮,通过在湖南省的夏耕、春耕生产试验,牵引性能试验,获得性能较优、结构较合理的H₄、H₃型驱动轮,能适应湖南省一般淹水水田和旱态水田使用。     

不同种植制度对水旱轮作田杂草生长的影响

用成都平原稻田水旱两熟和新三熟定位试验各小区耕层土壤进行盆栽试验，观察不同种植制度对杂草生长的影响。发现小麦连作和麦油轮和条件下杂草生长较旺旺，油油连作次之，而麦油苕轮作和麦油轮作下杂草生长较弱，且新三熟对杂草生长具有很强的抑制作用，充分证明新三熟栽培制度具有多种效应。     

机插秧每穴栽插苗数对水稻分蘖与成穗的影响

以水稻晚粳品种武香粳9号为材料，通过对分蘖跟踪挂牌，研究了机插水稻分蘖发生和成穗的特点，并与手栽处理分蘖进行比较。试验结果表明，机插水稻分蘖发生和成穗主要集中在0/4、0/5、0/6、0/7的一级分蘖和4/1低蘖位二级分蘖；随着栽插密度增加，0/4、0/5、0/6、0/7的一级分蘖的发生率均下降，4/1等低位的二级分蘖发生率下降更多，最终成穗率也下降。研究还表明机栽3苗时产量最高,与手栽处理相比，0/5、0/6、0/7的一级分蘖的发生与成穗率及最终产量均高于手栽处理。该文揭示了机插水稻分蘖发生和成穗规律。     

麦秸还田配施基蘖氮肥提高机插超级粳稻分蘖成穗及产量

为探究麦秸还田量与不同氮素基蘖肥比例配施对机插超级稻分蘖形成、成穗及产量的影响,在2013年、2014年通过田间小区试验,以超级稻南粳9108为试验材料,在总施氮量300 kg/hm2、氮素穗肥120 kg/hm2的条件下,设计5个氮素基蘖肥比例(基肥:分蘖肥为0∶180 kg/hm2、45 kg/hm2∶135 kg/hm2、90 kg/hm2∶90 kg/hm2、135 kg/hm2∶45 kg/hm2、180 kg/hm2∶0)和3个麦秸还田量(麦秸还田量分别为0、3 000、6 000 kg/hm2),试验分析各处理机插超级稻的分蘖发生和成穗特性,并在成熟期测定产量结构。结果表明,无秸秆还田处理的机插超级稻主茎一次分蘖发生的起始蘖位为3/0,分蘖发生的主要蘖位为4/0、5/0、6/0、7/0,发生率在73.17%以上;秸秆还田处理的机插超级稻主茎一次分蘖发生的起始蘖位为4/0,分蘖发生的主要蘖位为5/0、6/0、7/0,麦秸还田处理降低了机插超级稻低位分蘖发生率;机插超级稻5/0和6/0蘖位分蘖发生率为100%,不受氮素基蘖肥比例的影响,其他蘖位的分蘖发生率则随着氮素基肥比例增加、蘖肥比例下降而下降;麦秸还田处理降低了机插水稻的分蘖发生率,进而使得成熟期有效穗数减少,但穗粒数、结实率、千粒质量、穗质量及实际产量增加;氮素基肥比例增加促进了单个分蘖每穗粒数和穗质量提高;该试验条件下,氮素基肥45 kg/hm2、分蘖肥135 kg/hm2处理产量最高。该研究揭示了超级粳稻分蘖成穗规律及合理氮素管理,为大面积机插超级粳稻高产高效种植提供技术依据。     

西藏冬小麦成穗率与气候条件的关系

在系统分析研究西藏自治区山南地区多年气候因子对冬小麦成穗率的影响规律基础上，建立了成穗率气候模型。结果表明：山南地区冬小麦三叶一分蘖期间的平均气温偏高有利于成穗率的增加；分蘖一拔节期空气干燥将减少成穗率；孕穗一抽穗期的空气湿度为49％左右、日较差小、阴雨寡照有利于成穗率的提高。     

农场农业机器作业成本动态预测模型的研究

农业机器作业成本的预测是优化决策的关键,该文提出了建立农业机器作业成本动态预测模型的一般方法,模型由折旧费、维修保养费、油料费、劳动力成本和管理费5个预测子模型组成.模型结果表明,利用农场相关实测数据建立的模型均达到了较高的精度,其中拖拉机残值系数、累积维修保养费系数回归模型精度的调节平方和分别为0.8367和0.8840;模型的比较分析表明,在2007年机龄为9.16 a的6号JDT654拖拉机组成型耕机组和旋耕机组分别完成180.28 hm2和165.46 hm2作业面积的条件下,二台机组总作业成本的预测值分别为28585.79元和23868.42元,预测偏差分别-2.11%和-5.92%;二台机组作业总成本和的预测偏差为-3.88%.     

分蘖期冷水胁迫下施氮量对寒地粳稻分蘖消长和产量形成的影响

以3个耐冷性不同的寒地粳稻品种东农428、龙稻7和松粳10为材料,设置7个施氮量水平,在分蘖期进行冷水处理,研究分蘖期冷水胁迫下施氮量对寒地粳稻分蘖消长和产量形成的影响。结果表明,冷水胁迫下寒地粳稻分蘖生长速度下降,最高分蘖数、有效分蘖率、有效穗数、每穗粒数、千粒重、结实率和产量均降低。随着氮肥用量的增加,分蘖生长速度加快,最高分蘖数增加,分蘖盛期推迟,有效分蘖率、千粒重、结实率下降。100 kg/hm2的氮肥用量下寒地粳稻的有效穗数、每穗粒数、产量及产量冷水反应指数最接近对照,最能够减轻低温冷害下寒地粳稻产量的损失。     

氮肥分期施用对机插稻产量构成及氮肥利用率的影响

通过田间试验,对分蘖肥、穗肥氮素一次和分次施用时机插水稻的产量构成、氮肥利用效率以及与二者紧密相关的茎蘖动态、高光效叶面积和叶片SPAD值进行了研究。结果表明:分蘖肥氮素分次施用对产量形成无显著影响,而穗肥氮素分次施用使产量增加6.1%~6.5%,氮肥利用率提高10.0%~11.6%。主要原因在于:分蘖肥氮素分次施用对水稻生育前期茎蘖动态和叶龄进程基本无影响。但是,穗肥氮素分次施用显著增加开花时倒一叶和倒二叶叶面积,较穗肥一次施用分别增长10.1%~13.7%和32.1%~39.9%,并减缓了开花后20 d内倒二叶SPAD值降解速率,为水稻后期光合物质累积提供良好物质基础,使水稻成穗率提高5.1%~6.1%,且大幅提高实粒数。因而,机插秧水稻分蘖肥一次施用,穗肥分次施用有利于增加产量,提高氮肥利用效率,同时一定程度降低劳动投入量。     

砷毒田中有机肥对水稻生长和产量的影响

通过田间小区试验，研究了湘南砷毒中施用氮、磷、钾化肥和有机肥（猪粪）对水稻分蘖、株高和籽粒产量的影响。试验结果表明，在正常施肥条件下（即施用氮磷肥），配合施用有机肥对水稻总分蘖数、有效分蘖数、株高和籽粒产量均有明显的抑制作用。因此，在农业生产中该地区的砷毒土壤不宜施用有机肥。     

Varietal differences in tillering ability of fourteen japonica and indica rice varieties

Field experiments were conducted to clarify the relation between the tillering ability and morphological characters, dry matter production, or nitrogen absorption among 14 rice varieties including different ecospecies with different plant types, and about the same heading time. Tiller number varied widely among the varieties and the number of tillers per plant at the maximum tiller number stage ranged between 14.3 and 39.5 in 1995 and 12.2 and 34.6 in 1996. Among all the varieties, IR 36 followed by Suweon 258 produced the highest maximum tiller number and Dawn produced the lowest maximum tiller number. The plant length and the specific leaf area, i.e. one of the indicators of leaf thickness, showed a strong negative and positive significant correlation, respectively, with the maximum tiller number. The varieties with a shorter plant length produced shorter and thinner leaves which would provide less competition for dry matter and nitrogen between mother stem and tillers and among tillers. This resulted in a higher efficiency of tiller production in the higher-tillering varieties for the same amount of dry matter production and nitrogen absorption. Percentage of productive tillers widely varied among the varieties, ranging from 42 to 73% in 1995 and from 50 to 81% in 1996. Semidwarf indica and japonica-indica varieties showed a lower percentage of productive tillers than the Japanese and tall indica varieties, and high-tillering varieties IR 36 and Suweon 258 produced the highest number of dead tillers, which resulted in the lowest percentage of productive tillers. The number of dead tillers depended mainly on the extent of competition for carbohydrates produced and nitrogen absorbed from the maximum tiller number stage to heading among tillers, although the increasing ratio of dead tillers was higher in indica varieties than in japonica varieties with a decrease in the amounts of these substances.     

施用尿素、红萍对水稻生长及其氮素利用效率的影响

应用~(15)N示踪技术研究了尿素和红萍氮素对水稻分蘖、成穗和产量的影响以及当季水稻对氮素的利用率。结果表明:30十30kgN/ha尿素分别作基肥和分蘖期追肥(U-2),10十20十30kgN/ha尿素分别作基肥、分蘖肥和穗肥(U-3),30十30kgN/ha的红萍分别作基肥和分蘖期追肥(A-2),和不施氮肥对照(CK)处理,水稻分蘖总数分别为465.0,495.0,579.0,403.5万/ha;成穗率分别为81.9％,78.8％,69.8％,74.4％;每穗平均粒数分别为75.8,80.6,78.2,74.7粒。施红萍的稻谷产量与等氮量尿素相当。施用尿素和红萍处理,水稻生长前期平均出蘖速度明显不同,而且水稻不同时期分蘖,其成穗数和每穗粒数均随分蘖时间推移呈逐渐递减变化。试验结果表明:红萍作基肥当季的氮素利用率为41.3—48.2％,高于尿素作基肥的利用率(28.0—31.9％),但尿素作追肥(45.7—46.2％)则优于红萍作追肥(37.5—43.2％)。U-3,A-2,U-2处理当季氮素利用率分别为47.7—50.6％,39.2—45.7％,37.0—38.8％。