基于空间插值的农用地单产水平差异性分析——以甘肃省陇东黄土旱塬区为例

利用农用地产能核算外业调查数据,对甘肃省陇东黄土旱塬区农用地理论单产与可实现单产的空间分布特性进行深入分析。方法采用了地统计分析法、泛克里格空间插值法、对比研究法。结果表明:(1)陇东黄土旱塬区南部县区的理论单产普遍高于北部县区,中部县区的理论单产最高;(2)陇东黄土旱塬区可实现单产水平差异较为明显,崆峒区中部的可实现单产最高,合水县东北部、宁县西南部、西峰区南部、泾川县中部及灵台县北部的可实现单产次之;(3)在崆峒区、崇信县、灵台县和泾川县境内存在一条西北——东南走向的较高单产水平带状区域。研究结论:(1)基于地统计分析法的空间插值可用于了解区域农用地单产水平的空间分布特性;(2)陇东黄土旱塬区中部地区应作为未来农用地管理的重点区域。     

陇东旱塬区冬小麦不同覆膜方式对土壤水热及产量的影响

以平凉43号冬小麦为试验材料,于2012—2014年在平凉市崆峒区草峰镇夏寨村进行全膜覆土穴播(A)、全膜平铺不覆土穴播(B)、膜侧沟播(C)和不覆膜露地条播(CK)4种栽培方式对土壤水热及小麦产量影响试验。结果表明:覆膜能够显著提高冬小麦出苗至拔节期土壤含水量和地温,并对表层土壤含水量和地温影响大于深层土壤,土壤含水量处理ABCCK,地温处理BACCK,A和B差异不明显,冬小麦抽穗期后各处理下土壤含水量和地温与对照相比提高不大,甚至小于对照;覆膜方式对水分利用效率和产量的影响结果为处理ABCCK,处理A、处理B和处理C的水分利用效率比CK分别提高83.75%,63.48%和41.31%;处理A、处理B和处理C的经济产量比CK分别增加了2 587.5、1 989.75 kg·hm~(-2)和1 617.0 kg·hm~(-2)。经方差分析,在1%水平下,处理A、处理B和处理C水分利用效率和经济产量与CK均有极显著的差异,且其各处理之间也有极显著的差异。综上所述,全膜覆土穴播是降雨资源高效利用和提高冬小麦产量的最佳覆膜方式,可在陇东旱塬区生产上推广应用。     

甘肃省陇东旱塬区全膜双垄沟播玉米田杂草消长动态

在陇东旱塬区研究了全膜双垄沟播和露地玉米田杂草的消长动态,结果表明,全膜双垄沟播田杂草发生期(4月上中旬)较露地约提前1个月。全膜双垄沟播田杂草群落的物种丰富度及其密度分别呈"N"字形和"∧"形,均与露地相似,但其波动幅度明显大于露地,高峰期均明显早于露地。全膜双垄沟播和露地种植模式下,阔叶杂草物种丰富度和密度的波动幅度均远大于禾本科杂草。全膜双垄沟播玉米田阔叶杂草群落鲜质量及其单株鲜质量均呈"∧"形,而露地呈持续递增形,高峰期均明显早于露地,峰值均明显小于露地;全膜双垄沟播玉米田禾本科杂草群落鲜质量及其单株鲜质量波动幅度均远大于阔叶杂草,均与露地情形相反。杂草发生对全膜双垄沟播田集水、保墒及玉米生长发育均造成持续性危害,以玉米播后出苗期和玉米拔节至大喇叭口期危害最重,分别称之为第一、第二危害盛期。     

渭北旱塬区不同栽培模式对小麦产量与土壤水分及硝态氮累积的影响

渭北旱塬小麦生产中需要克服的主要限制因子是水分不足,寻求合理的栽培措施以提高天然降水的利用率对于产量提高具有重要意义.本试验通过2a大田试验,研究了不同栽培措施对冬小麦产量及0～200 cm土层水分与硝态氮累积的影响.结果表明:(1)推荐施肥+垄上覆膜+沟内覆草(NP+ PF+ S)与推荐施肥+垄上覆膜(NP+ PF)两种垄沟栽培模式,虽然单位面积穗数明显降低,但由于穗粒数、千粒重显著高于其它栽培模式,因此产量和水分利用效率在所有模式中为最高.(2) NP+ PF+S和NP+ PF模式在小麦生育期内明显增加了土壤储水量,尤其在冬小麦易遭水分胁迫的时期(3-5月),其土层中储水量要明显高于其他模式.(3)土壤中硝态氮的累积主要集中在60cm以上,随着土壤深度的增加,累积量逐渐减少.在第二季,塬面冬小麦NP+ PF+S处理的硝态氮累积显著高于其它处理.在梯田,NP+S处理出现明显累积.由此可见,推荐施肥+垄沟栽培模式虽然促进土壤中氮素的累积,但是显著提高降水的有效贮蓄,是渭北旱塬区雨养农业条件下维持冬小麦高产的合理栽培模式.     

气候变暖对陇东塬区冬小麦成熟期的影响与适宜收获期预报

通过对陇东塬区近35年来的气温资料分析发现,平均气温随年代呈明显增加趋势,年平均气温上升幅度为0.0528℃/a,且以冬春季增幅最大,夏秋季增幅较小.气候变暖使陇东塬区冬小麦春季各发育期整体提前,是冬小麦成熟期提前的主要原因;春末夏初气温偏高、降水偏少,高温持续时间长,加快了冬小麦的生殖生长阶段的发育进程,使发育期间隔天数缩短,也是冬小麦的成熟期明显提前的另一原因.同时根据西峰农试站近10年来对陇东塬区冬小麦灌浆速度的测定结果,结合冬小麦拔节抽穗期的天气气候、作物生长发育进程、相似年型分析,建立了冬小麦成熟期的预报思路和方法,预测了2006年庆阳市冬小麦适宜收获期,并对庆阳市近5年来适宜夏收期间的降水日数进行了分析,做出了2006年庆阳市冬小麦适宜收获期为6月15～25日的预报结论,预报结论和冬小麦的实际成熟期相吻合.     

黄土旱塬区农田施肥、产量与土壤深层干燥化的关系研究

施肥作为稳定作物高产的关键措施之一,同时也会加强对土壤水分的耗损。于2007年小麦播种前测定了长期施肥的试验田0~300 cm土壤剖面水分含量。结果表明,不同施肥处理播前小麦地土壤在1 m深度范围内含水量变化很小,贮水量的极差值为14.7 mm;土壤水分的变化主要集中在100~300 cm土层,贮水量极差值为130.1 mm,且土层深度100~260 cm处出现土壤深层干燥化现象,并随肥料用量增加干燥化程度趋于严重;260 cm以下土壤含水量逐渐上升。氮磷肥配施土壤干层含水量显著高于单施氮肥,单施氮肥显著高于单施磷肥和不施肥,而不施肥和单施磷肥土壤干层含水量差异不显著。从产量角度看,小麦产量与干层水分含量呈线形显著负相关。当产量小于1 354 kg/hm2,土壤无干层;当产量在1 355~2 406 kg/hm2之间,土壤干层属于轻度干燥化;当产量在2 407~3 458 kg/hm2范围内,土壤干层属于中度干燥化。     

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...     

绵阳旱区玉米避旱栽培研究

通过对绵阳旱区近10a的降雨发生规律分析和玉米9个播种时间试验，结果表明：中熟玉米在4月25日至5月5日播种，可以在雨水较多的7月中旬抽雄开花，避开夏旱和伏旱的不利影响，提高双穗率、降低空秆率，增加穗粒数和百粒重，获得最高的产量。     

柴达木地区春麦高产优质栽培因子优化组合研究

采用三因素二次通用旋转组合设计,在柴达木地区以春小麦甘春20号为对象研究了播种量、施氮量、施磷量与籽粒产量、蛋白质含量、蛋白质产量的相关关系。结果表明,该地区春小麦甘春20号的籽粒产量、蛋白质含量、籽粒蛋白质产量与播种量、施氮、磷量之间有极显著的相关关系。施氮量对籽粒产量、蛋白质含量、籽粒蛋白质产量影响最大,播种量次之、施磷量最小。该地区甘春20号小麦栽培因子最优组合为播种量404.5 kg/hm2、施氮量(纯氮)240 kg/hm2、施磷量(P2O5)195 kg/hm2。建议当地降低播种量,增加磷肥施用量。     

开垦和弃耕对黑河上游亚高山草甸土壤氮库的影响

通过分析天然放牧草地、20年燕麦耕地、3年燕麦弃耕地、10年燕麦弃耕地的七壤全氮、微生物量氮含量的差异,旨在探讨改变上地利用方式对黑河上游亚高山草甸土壤氮库的影响.结果表明:开垦和弃耕对黑河上游地区草地土壤氮库有显著影响.亚高山草甸被开垦为燕麦耕地20年后,土壤全氮含量(0-30cm)减少了21-35%,微生物量氮含量...     

宁南旱区沟垄集雨结合补灌对土壤水分利用及冬小麦产量的影响

为探明沟垄集雨结合不同时期补灌措施的集雨保墒效果,2013-2015年在宁南半干旱区设置不同补灌模式(全生育期不灌溉、前期(拔节期)补灌、后期(抽穗期)补灌、前后期均补灌)结合补灌方式(集雨补灌和传统畦灌),研究集雨补灌措施对土壤水分、冬小麦产量及水分利用效率的影响。结果表明:沟垄集雨补灌模式可有效改善0~200 cm土层土壤贮水量,尤其对0~40 cm土层提高较为明显。在2013-2014年(枯水年)灌水量减半的情况下,前期补灌和全生育期不灌溉处理的小麦产量均高于相对应的畦灌处理,分别提高了2.6%和6.2%,其余处理和对应的畦灌处理相比无增产效应;在4种补灌模式下,集雨补灌处理的水分利用效率、灌溉水利用效率均显著高于对应的畦灌处理,其中前期补灌最为显著,分别提高8.5%和105.1%。2014-2015年(丰水年),除集雨前后期均补灌处理外,前期补灌、后期补灌和全程不灌溉处理的产量均高于对应的畦灌处理,分别提高4.5%、7.4%(p0.05)和4.9%;在四种补灌模式下,除集雨前后期均补灌和不灌溉处理的水分利用效率与对应的畦灌处理相差不大外,其余各补灌处理的水分利用效率和灌溉水利用效率均显著高于相对应的畦灌处理,最大增幅分别为3.8%和114.7%。可见,沟垄集雨结合适量补灌措施可显著提高冬小麦产量和水分利用效率。