南疆棉花苗期覆膜地温变化分析

通过对新疆巴州灌溉试验站棉花苗期覆膜(膜下)与不覆膜(膜间)条件下土壤温度的监测,分析了两种条件下土壤温度的变化趋势。结果表明:5 cm土层在8∶00~16∶00地温处于升温阶段,膜下达到最高温度44℃,比相应膜间地温高8.5℃,随后逐渐降低;不同深度土壤达到最高温度出现的时间随土层深度的增加而滞后;表层5cm土层地温日变化过程可以利用正弦函数曲线进行较好的描述;膜下和膜间地温差值随时间的变化趋势是先增后减,峰值出现的时间随土层深度的增加而延迟,且变化幅度随土层深度的增加而趋于平缓;膜下5 cm土层深度的地温在8∶00~12∶00时间段增量最大,为13℃,而相应时间段膜间地温增量为8.5℃,说明覆膜对提高地温具有较好的效果。通过分析苗期内地温变化趋势,覆膜具有提高地温,减小地温变化幅度,避免因地温降幅过大而造成棉苗受灾。     

全膜双垄沟播起垄施肥铺膜机的研制

针对全膜双垄沟播种植的农艺要求,研制了一种起垄施肥铺膜机,可完成起垄、施肥、喷药、铺膜和覆土压膜联合作业。用旋耕方式整地起垄,覆土装置实现地膜纵向两边均匀覆土和地膜横向间隔覆土。采用旋耕前喷药和铺膜前施肥的作业方式,保证药效和肥效最大限度地发挥作用。试验表明,垄面光滑,无明显缺陷且覆土后的地膜无机械破膜现象。膜横向覆土距离的平均值为102 cm,纵向覆土厚度和宽度的平均值为5.1 cm和11.4 cm,大垄的垄宽和垄高的平均值分别为69.3 cm和14.9 cm,小垄的垄宽和垄高的平均值为40.5 cm和15.2 cm,满足全膜双垄沟播种植农艺要求。覆土的厚度、宽度的变异系数分别为4.83%和7.52%,大垄宽度、高度的变异系数为1.22%和2.14%,小垄宽度、高度的变异系数为2.26%和1.58%,符合设计要求。     

揭膜处理对全膜覆盖马铃薯产量品质及水分运移的影响

以当地主栽品种"新大坪"为试验材料,研究了揭膜对全膜覆盖马铃薯产量形成、品质及农田水分运转的影响。结果表明,马铃薯播种后75 d揭膜显著提高了马铃薯产量、产量构成要素和品质。与全生育期不揭膜(T5)相比,60天揭膜(T1)、75天揭膜(T2)、90天揭膜(T3)和105天揭膜(T4)分别增产4%、28%、26%和10%,其中T2处理产量最高。揭膜改善了马铃薯薯块品质,与T5相比较,T1、T2、T3和T4显著提高了薯块可溶性糖、可溶性蛋白、游离氨基酸、Vc和淀粉含量,降低了有机酸含量。综合效果以T2处理最好,有利于马铃薯薯块产量的提高和品质的改善。     

一种新型残膜捡拾机的设计与试验

针对现有偏心伸缩杆式或气吸/气吹式残膜回收机存在的作业效率低、易堵塞、回收率差、适应性差等问题,设计了一种新型残膜捡拾机。该残膜捡拾机主要由起膜栅叉组件、锥形挑卷膜组件、压膜组件、搂耙式搂膜齿、机架以及减速器等部件组成。田间试验结果表明:新残膜捡拾机可一次性完成起膜、挑膜、卷膜、压膜、集膜作业工序;在土壤含水率为17.75%时,残膜捡拾率达到97.32%。     

不同残膜量对土壤水分运移的影响及模拟

为解决绿洲区残膜污染,结合已有研究,根据农田残膜量与覆膜年限的关系,设计了9种残膜量处理(0、50、80、132、160、264、396、792、1 320 kg·hm~(-2)),利用室内土柱模拟试验,对不同处理的土壤水分湿润锋运移距离、运移速率、累积蒸发量、蒸发速率、土壤含水率进行监测分析并进行模型模拟,探究残膜量对土壤入渗和蒸发的影响以及模型模拟精度。结果表明:随着残膜量增加,湿润峰运移距离呈减小趋势,较CK减少2.76%～8.66%(P0.05),0～5 h内的平均运移速率较CK减少0.4%～19.5%(P0.05),总体呈幂函数降低趋势;随残膜量增加,累积蒸发量逐渐减小,较CK减少5.04%～38.92%(P0.05),蒸发速率呈降低趋势,而随着蒸发时间增长,蒸发速率也呈幂函数降低趋势;各残膜处理0～10 cm土层土壤平均含水率比10～20 cm土层降低1.51%～3.08%(P0.05),残膜破坏了土壤水分分布的均衡性。通过评价模型的结果显示,各处理拟合结果的决定系数R~2均大于0.988。随着残膜量的增加,RRMSE值出现差异,CRM值趋近0,CE值出现波动变化,模型拟合的结果呈现先变好后变差。     

应用不渗漏膜减少溴甲烷的渗漏

2002～2003年在河北省满城县的温室中进行了低量溴甲烷覆盖不渗漏膜 (VIF膜 )土壤消毒试验。在田间相同条件下 ,用溴甲烷对常年种植草莓的土壤进行消毒处理 ,分别覆盖不渗透膜 (VIF膜 )和常规聚乙烯膜 (PE膜 )。试验结果表明 ,溴甲烷低量处理41g/m²,覆盖VIF膜与常规用量 55 g/m²,覆盖PE膜比较 ,在杀灭病原菌效果、杂草控制以及草莓产量上均无显著差异 ,但使用VIF膜可显著减少溴甲烷渗漏 ,减少用量 25%以上 ,从而减少对臭氧层的破坏。     

旱地小麦全膜覆土穴播技术的土壤水分效应

采用田间小区试验研究了旱地小麦全膜覆土穴播技术的土壤水分效应。结果表明,小麦生长前期,不同层次土壤含水量均表现为全膜覆土穴播>膜侧沟播>露地条播;拔节—孕穗期0～20 cm土壤含水量全膜覆土穴播较露地条播提高4.6～5.2个百分点,而膜侧沟播较露地条播提高2.2～2.3个百分点;1 m土壤贮水量,全膜覆土穴播较露地条播增加29.0～48.0 mm,而膜侧沟播较露地条播增加12.9～20.4 mm。全膜覆土穴播技术大幅度提高了小麦农田降水利用率和水分利用效率,使降水利用率最高达到74.1%,平均降水利用率达到71.0%;使小麦水分利用效率最高达到19.58 kg·mm^-1·hm^-2,平均达到18.33 kg·mm^-1·hm^-2,在旱作小麦农田降水高效利用方面取得了重大突破。     

浑水膜缝入渗模型研究

关中灌区大多采用浑水灌溉发展条播地膜小麦,针对其灌水量大、灌溉水的利用率低的现实,分析了浑水膜缝畦灌入渗的主要影响因素——膜缝宽度、含沙率对浑水膜缝入渗的影响,建立了浑水膜缝入渗的数学模型,并通过实测资料对模型进行了验证。     

低温和几丁质酶处理对棉铃虫围食膜的影响

应用扫描电镜观察了经低温处理（5℃,24h）和几丁质酶处理的棉铃虫围食膜的形态变化。结果表明,正常围食膜致密平滑,没有孔或缝。低温处理的围食膜产生了孔和缝,孔径可达150nm,使核多角体病毒能进入中肠细胞。经几丁质酶处理的围食膜也出现孔和缝。处理时间越长,破坏越大。几丁质酶处理围食膜对蛋质含量有一定影响,对粮含量变化的影响则较大。     

新疆绿洲农业的膜上灌水技术

新疆自治区实行膜上灌的实践证明了：膜上灌与膜侧沟灌相比节３０％－５０％，且各种作物增产都在１０％以上，目前推广膜上灌的主要形式有：开沟扶埂膜上灌，平铺打埂膜上灌，翘边扶埂膜上灌、沟内膜上灌，膜缝灌、平铺压边小块田内膜上灌等。膜上灌水技术，适应范围广泛。应用这种灌水方法，作好平整土地，施足基肥，进行化学除草，化学药控株高，入膜流量的控制，适时打孔增眼及余水的处理，则是膜上灌节水增产的技术保证。     

综合防治烟草黄瓜花叶病研究

作者报道了综合措施防治烟草黄瓜花叶病(CMV)的研究结果。结果表明,以营养钵育苗移栽后覆盖地膜措施的防病增产效果好,移栽后46天,防治效果为73.87％,增产54.78％。其原因是,它综合了营养钵育苗移栽缩短感病时间和地膜驱蚜的双重机制。     

新型残膜捡拾机构的研究与试验

现有残膜捡拾机构只能用于我国北方地区地形平坦、土质疏松、含异物杂质少的表层或浅层的农田残膜回收。针对南方地形、土质和残膜主要集中在0～30 cm耕作层的情况,研发出新型残膜捡拾机构,能同时捡拾地表和地下的各种残膜。通过田间测试表明:该机重约600 kg,整机尺寸约为2.5 m×2.0 m×1.7 m,牵引动力采用36.75k W以上拖拉机,作业幅宽1.1 m,工作深度0～40 cm,碎膜捡拾率≥80%,整膜捡拾率≥90%,作业效率约420 m2·h-1,现已推广使用面积约141 hm2。     

覆膜增温对沙枣树产胶的增产作用

沙枣树(Elaeagnus angustifolia)覆膜试验的结果表明,覆膜对沙枣树产胶的增产效果明显,成熟林覆膜后较裸地增产30.3%,单株年产量由86.7g/株增加到112.9g/株;过熟林覆膜后较裸地增产18.0%,单株年产量由76.0g/株增加到86.7g/株。增产是因为覆膜明显地提高了地温,成熟林覆膜后林地的增温效果是13.7%,而过熟林由于土壤过湿,林地的增温效果是2.2%。覆膜增温提高了树木的生理活性,表现在以促进林木速生期的生长速率方式提高了新枝生长量,并且成熟林的速生期还较过熟林长。从生长速率到出胶速率的最大值和最小值的天数及速率分析,覆膜较裸地大,并且成熟林大于过熟林,是生理活性增强出胶量大的主要原因。     

渗水地膜覆盖条件下原生盐碱荒地盐分累积特性研究

渗水地膜覆盖是一项新的农艺技术,其保墒性可有效地控制地表蒸发从而抑制土壤盐分表聚,其单向渗水性可在一定程度上控制土壤水分运移从而控制土壤盐分累积。本试验在朔州市应县原生盐碱荒地区,设覆盖渗水地膜、覆盖普通地膜和不覆盖三种处理方式,跟踪观测2007年10月19日到2008年10月30日不同覆盖措施条件下原生盐碱荒地的土壤盐分分布状况。结果表明:渗水地膜具有更为明显地抑制盐分表聚的作用,土壤剖面的盐分变化量和透过地膜进入土壤中的水量存在负相关关系,可利用渗水地膜来控制土壤盐分累积,基于透过地膜的水量叠加可以逐步减小土壤剖面的总含盐量,进而达到逐步淋洗脱盐的效果。     

覆膜种植模式对旱地胡麻经济效益的影响分析——基于熵权灰色关联耦合的综合评价

为提高旱地胡麻旧膜再利用效率,寻求最佳的覆膜种植模式。以"陇亚10号"胡麻品种为供试材料,研究旧膜直播(T1)、旧膜覆土直播(T2)、旧膜秸秆双重覆盖播种(T3)、春天揭旧膜覆新膜播种(T4)、秋后整地覆新膜播种(T5)以及露地直播(CK)6种种植模式对胡麻经济效益的影响,运用熵权灰色关联耦合的方法对6种种植模式的经济效益进行综合评价。结果表明:与CK相比,T1的总产值、净产值和总利润分别提高了89%、99%、159%。从成本和投资综合来看,T1和T2的成本和投资指标整体较其他处理具有显著优势。覆膜种植模式下经济效益综合得分依次为:T1>T2>T4>T3>T5>CK,其中T1的经济效益显著优于其他模式,综合得分达到0.969,较T2、T3、T4、T5和CK显著提高90%、139%、131%、150%和174%。研究认为,旧膜直播(T1)模式不仅可以缓解废旧残膜造成的污染,而且具有显著的经济效益。     

干旱区地膜覆盖玉米农田地表反照率动态参数化方法及其模拟效果分析

利用2015年6月1日至7月24日干旱区地膜覆盖玉米农田下垫面的观测资料,分析地表反照率在植被生长期间的变化特征及其与土壤湿度的关系。与未覆盖地膜情形的下垫面相比,地膜覆盖农田下垫面地表反照率的变化特征及其与土壤湿度的相关性具有显著性差异。为此建立了相应的地表反照率动态参数化方案,并将修改的地表反照率动态参数化方案应用到陆面过程模式Co LM中进行了3组模拟试验,分析和检验新方案在地膜覆盖农田下垫面的准确性和适用性。数值模拟结果表明:3组试验都能很好地反映陆面过程特征的日变化趋势,但是相比较而言,利用新建立的地表反照率动态参数化方案模式的模拟效果最好,明显提高了模式对向上短波和长波辐射的模拟能力,使浅层土壤温度和湿度的模拟效果有了一定的改善。因此,地表反照率动态参数化方法对干旱区地膜覆盖农田下垫面陆面过程的模拟效果有一定的改进,对今后陆面过程模式的发展和完善有较好的参考价值。     

不同灌水水平下少耕地膜覆盖对玉米农田土壤温度和水分利用效率的影响

以大田玉米为研究对象,在少耕地膜覆盖和不同灌水水平下,研究了一膜两年用地膜覆盖、秋免耕春覆膜和传统耕作覆膜对玉米农田土壤温度和水分利用效率(WUE)的影响。结果表明:与传统耕作覆膜和秋免耕春覆膜两种新膜覆盖处理相比,一膜两年用处理在玉米播种到拔节期的增温效果显著低于新膜覆盖,农田0~25 cm土壤平均温度较传统覆膜处理低13.35%,而对玉米拔节期到成熟期的土壤温度无明显影响,且农田0~25 cm土层土壤积温差异也不显著,相同覆膜方式下不同灌水水平间有显著差异,随着灌水水平的降低土壤积温增加;一膜两年用地膜覆盖方式下玉米籽粒产量和WUE与两种新膜覆盖方式相当,中灌水水平下WUE最高,达到17.89kg·mm-1,且在低灌水水平下获得籽粒产量显著高于传统覆膜处理,一膜两年用覆盖、灌溉定额5 700 m3·hm-2较传统耕作覆膜、灌水定额5 700 m3hm-2处理的玉米产量高出16.39%。说明,一膜两年用地膜覆盖在玉米播种到拔节期的增温效应低于新膜覆盖,但并不影响籽粒产量的形成,且在存在水分胁迫的低灌水水平下一膜两年用覆盖模式可减缓干旱胁迫,提高作物籽粒产量,是适于西北绿洲灌区的具有较好经济效益和生态效益的覆膜农田管理新技术。     

旱地谷子渗水地膜覆盖栽培的土壤水温效应及其生长发育研究

为了给旱地谷子渗水地膜覆盖栽培技术的推广应用提供参考,在年降雨量400 mm的甘肃中部半干旱地区研究了旱地谷子渗水地膜覆盖种植的土壤水分、地温效应及对其生长发育的影响。试验设露地、普通地膜覆盖、渗水地膜覆盖3个处理,采用单因素随机区组设计,在谷子出苗期、抽穗期、成熟期分别测定各处理耕层含水量、温度,收获后记产。结果表明:渗水地膜的渗水作用使其比普通地膜能接纳更多的雨水(在抽穗期,渗水地膜下0~20、20~40、40~60 cm耕层的含水量分别为8.1%、10.3%、12.7%,而普通地膜为8.1%、9.3%、12.6%,在成熟期,渗水地膜覆盖0~20、20~40、40~60 cm耕层的含水量分别为7.4%、9.6%、10.7%,而普通地膜为5.8%、6.3%、9.1%,均是T1T2);渗水地膜和普通地膜都具有提高地温的作用,而且渗水地膜在温度较低时提高地温的效果更优于普通地膜(在谷子成熟期,当温度低于15℃时,T1T2),在温度较高时渗水地膜的微气孔张开,具有调温作用,使得在气温较高时渗水地膜覆盖下的地温明显低于普通地膜覆盖下的地温(在出苗期的12∶00和18∶00普通地膜下温度超过30℃时,T2、T1之间的差值明显增大);渗水地膜覆盖处理较普通地膜相比,具有改善谷子农艺性状的作用,且使谷子增产6.75%。     

渗水地膜覆盖栽培的土壤水温效应及对糜子生育的调控研究

在甘肃会宁,以陇糜5号为指示品种,研究了渗水地膜覆盖(T1)、普通地膜覆盖(T2)、露地(T3)3种种植方式土壤水分、地温效应及对旱地糜子生长发育的影响。结果表明,渗水地膜的渗水作用使其比普通地膜能接纳更多的雨水(在出苗期、抽穗期和成熟期的20~40 cm及40~60 cm耕层,均是T1T2),微气孔蒸发作用使得其0~20 cm耕层水分含量略低于普通地膜(在出苗期、抽穗期和成熟期的0~20 cm耕层,均是T2T1);与露地相比,渗水地膜和普通地膜覆盖都具有明显的增温和保温效果,且增产显著,增产幅度分别是46.79%和67.13%,但渗水地膜和普通地膜处理之间产量差异不显著。