全膜双垄沟播玉米田选用除草地膜的适宜田间杂草密度研究

在陇东旱塬生态条件下,田间测定了全膜双垄沟播玉米田选用化学除草地膜和黑色地膜的适宜田间杂草密度。结果表明,全膜双垄沟播玉米田覆盖白色地膜,玉米主要农艺性状、产量及经济效益均随田间杂草密度的增加而降低。杂草密度至少达到116.68株/m2和163.48株/m2时,分别选择覆盖化学除草地膜和黑色地膜可使玉米株高、株高整齐度、茎粗、茎粗整齐度、果穗长、果穗粗、穗粒数、百粒重、有效成穗株率、单位面积有效果穗数等主要农艺性状较覆盖白色地膜有明显改善,玉米产量和经济效益较覆盖白色地膜均有显著提高,产量增幅分别达到1.89%~48.18%和3.87%~47.72%,纯收益增幅分别达到4.49%~157.16%和11.21%~158.88%。     

11种除草剂对全膜双垄沟播玉米田杂草的防治效果

为了明确11种除草剂对全膜双垄沟播玉米田杂草的防治效果,采用随机区组法开展了田间小区药效试验.结果表明：42％甲·乙·莠悬浮剂5625 mL/hm2、48％乙·莠可湿性粉剂3.75 kg/hm2和42％异丙草·莠悬浮剂4 125 mL/hm2对全膜双垄沟播玉米田杂草有较好的防效,其中,30 d和45d的株防效分别为92.9％、91.3％、92.3％和89.0％、88.0％、88.3％,45 d的鲜重防效分别为89.1％、88.2％、88.6％,显著优于其他药剂处理（P＜0.05）.同时,3种药剂处理玉米出苗整齐、生长良好、安全无药害发生,且分别比对照增产24.19％、22.04％、20.43％.     

庆阳市全膜双垄沟播玉米田杂草种类及优势种群

通过对甘肃省庆阳市所辖8个县(区)内160个点全膜双垄沟播玉米田杂草的种类、种群分布调查研究得出,全膜玉米田共涉及杂草17科29属34种,其中杂草优势种9个,按发生频率、相对多度排序依次为:狗尾草(93.75％、62.50％)＞反枝苋(83.13％、31.33％)＞打碗花(73.75％、28.99％)＞藜(70.00％、28.11％)＞马齿苋(55.00％、26.02％)＞止血马唐(53.75％、18.10％)＞毛马唐(46.25％、14.50％)＞龙葵(43.75％、10.76％)＞地锦(33.75％、10.81％).全膜玉米田的杂草主要存在5种群落类型.在以自然降雨为主的半干旱的中南部地区(西峰、宁县、正宁、庆城、镇原塬区)主要分布有3种群落类型:狗尾草、毛马唐、打碗花、藜、反枝苋群落,打碗花、狗尾草、无芒稗、藜、反枝苋群落以及芦苇、止血马唐、地锦、打碗花群落,分别占所调查样方数的46.04％、37.07％、14.58％.在以河流水沟灌为主的北部地区(华池、环县、合水川区)主要分布有2种群落类型:马齿苋、藜、反枝苋、狗尾草群落,地锦、狗尾草、无芒稗、藜群落,分别占所调查样方数的58.73％、30.48％.     

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。     

全膜双垄沟地膜捡拾机的设计

为了解决地膜污染问题,通过对国内外地膜捡拾机的研究和借鉴,研制出全膜双垄沟地膜捡拾机。运用SolidWorks motion功能仿真弹齿M点的运动轨迹和X方向线性速度,得出收膜滚筒的转速为80 r·min~(-1),通过设计计算和考虑其它因素得出入土角为25°;在此基础上增加反向推膜机构,对集膜滚筒机械进行改进优化并做出样机。实验表明,该样机作业生产率为0.4~0.6 hm~2·h~(-1),地膜捡拾率为90%,使用可靠性为98%,工作效率高,制造成本低,适应性强。     

甘肃省平凉市全膜双垄沟播玉米田杂草种类及主要群落类型

对平凉市全膜双垄沟播玉米田杂草种类、优势种、主要群落类型及分布特点进行了系统调查。结果表明,平凉市全膜双垄沟播玉米田杂草种类有96种,隶属34科,以一年生杂草为主,占66.67%,多年生杂草种类较少,占33.33%;草本杂草种类繁多,占93.75%,木本杂草稀少,占6.25%。全市优势杂草有藜、狗尾草、反枝苋、马唐、刺儿菜、苣荬菜和冰草7种,杂草优势种在县城间存在明显差异。全市杂草群落主要存在6种类型,各群落类型出现频率均在30%以上。     

甘肃省旱地全膜双垄沟播技术研究与应用进展

系统分析了旱地全膜双垄沟播技术体系的研究阶段、技术创新、应用状况、技术评价和发展前景.结果表明,旱地全膜双垄沟播及其配套技术集覆膜抑蒸、垄面集流、雨水富集于一体,极显著地提高了农田降水保蓄率、利用率和作物水分利用效率,使秋季全覆膜和顶凌全覆膜1 m土壤贮水分别较常规播前半膜平铺增加50.2 mm和31.7 mm;降水利用率最高达到75.2%,平均达到70.0%;玉米水分利用效率最高达到37.8 kg/(mm·hm2),平均达到33 kg/(mm·hm2).从而有效解决了黄土高原旱作农业区玉米等大秋作物因春旱无法播种、出苗的瓶颈,大幅度提高了作物产量,使玉米产量平均达到8 374.5 kg/hm2,增产37.1%.     

全膜双垄沟中耕除草培土机的设计与试验

针对我国西北地区全膜双垄沟播栽培模式下,膜边接缝处杂草茂盛,沟底无松土,不易保墒蓄水,且人工除草培土劳动强度大、工作效率低等问题,设计了一种全膜双垄沟中耕除草培土机。该机由电动机提供动力,双犁壁式除草培土铲的铲翼可调,能够满足中耕时不同垄行宽度及不同培土高度的农艺要求,可一次完成松碎土壤、除草、培土等作业工序。田间试验结果表明:垄沟间除草率为97%,伤苗率为1.5%,碎土率为78%,最大覆土厚度为113 mm,各项作业指标均达设计要求,除草培土效果良好。     

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。     

旱地全膜双垄沟播直插式玉米播种装置的仿真优化

针对膜上播种需求,设计了一种新型曲柄滑块机构驱动平行四杆机构直插式播种装置,该装置结构简单,能够实现播种时成穴器"零速"播种,不易挑膜、撕膜。以成穴器相对于机架x方向的速度差v、排种管入出土后水平位移差s为优化目标,在Solidworks Motion中进行了该装置结构优化仿真。得到结果为:当以0.5 m·s~(-1)为前进速度时,曲柄Ⅱ长度69 mm、连杆长度167 mm、曲柄机构转速100 r·min~(-1)的播种装置能得到较好的直插播种性能。     

2BZ-4全膜双垄沟精密播种机设计

针对西北地区旱地全膜双垄沟播种作业需求,结合地方农艺特点,笔者与科研团队设计出一种2BZ-4全膜双垄沟精密播种机,该播种机主要用于起垄覆膜后二次进地自走式播种作业。与市场上现有的播种机相比,该机型能通过选配不同的排种器完成多种农作物的多功能播种;在设计初考虑到不同地区、不同农作物的农艺需求,将播种深度设计为40～100 mm可调、行走底盘轮距设计为1 000～1 400 mm可调、行距设计为380～550 mm可调,极大地提高了该播种机的通用性,同时在降低劳动强度和提高播种效率方面效果显著。     

玉米全膜双垄沟气动直插式穴播机设计与仿真

玉米全膜双垄沟播农艺技术抗旱、增产,实现其机械化膜上播种将是必然趋势。依据玉米全膜双垄沟农艺技术要求,设计了气动直插式穴播机,对作业机关键作业参数进行了设计计算,并结合STEP控制函数对其播种运动轨迹进行仿真分析。为揭示气动播种单体成穴器与种床土壤互作机理,借助ABAQUS有限元法构建了成穴器与种床土壤互作三维模型,分别获得了对应的Mises应力云图、空间位移云图和塑性应变云图。仿真结果分析表明:在相同的气动直插播种作用力下,锥形成穴器与种床土壤互作应力最大值约为1.541 MPa,是楔形成穴器与种床土壤最大值的1.39倍;在相同的载荷与分析步时间内,锥形成穴器对种床土壤作业下的最大塑性变形量约为19.35mm,楔形成穴器对种床土壤的最大塑性变形量约为12.35 mm。因此,锥形成穴器较楔形成穴器形成播种穴孔的能力及动土量效果更好。研究结果将为西北旱区玉米全膜双垄沟机械化播种装置的研发提供参考。     

旱地玉米全膜双垄沟播技术土壤水分效应研究

采用田间小区试验研究了旱地玉米全膜双垄沟播技术不同覆膜模式的土壤水分效应。结果表明,玉米播前至拔节期,0～20 cm土壤含水量,秋季全覆膜较传统播前半膜平铺提高5.6～6.2个百分点,顶凌全覆膜较播前半膜平铺提高3.9～5.2个百分点,播前全覆膜较播前半膜平铺提高0～4.0个百分点;1 m土壤贮水量,秋季全覆膜较播前半膜平铺增加49.5～51.3 mm,顶凌全覆膜较播前半膜平铺增加33.9～39.6 mm,播前全覆膜较播前半膜平铺增加0～26.9 mm,正是由于秋季全覆膜和顶凌全覆膜前期较高的土壤含水量,从而有效解决了玉米4～5月份因春旱无法播种、出苗的瓶颈。全膜双垄沟播技术大幅度提高了农田降水利用率和玉米水分利用效率,使降水利用率最高达到75.2%、平均降水利用率达到70.1%,使玉米水分利用效率最高达到35.93 kg/(mm.hm2),平均达到33.63 kg/(mm.hm2),在旱作农田降水高效利用方面取得了新进展。     

干旱年份全膜双垄沟播覆盖模式对玉米水分和温度的影响

通过田间试验,比较分析干旱年份全膜双垄沟播(T1)、平铺覆膜(T2)以及露地平作(不覆膜,CK)3种种植方式玉米不同生育期土壤含水率和温度的变化,探求全膜双垄沟播技术对旱区玉米田土壤水分和温度的影响。结果表明:(1)从0~200 cm土层平均含水率看,全生育期以T1处理的平均值最高,比T2和CK高0.3和0.5个百分点;处理间0~200 cm土层含水率以出苗~7叶期差异最大,T1比T2和CK高0.7和3.2个百分点,以吐丝期差异最小,T1比T2和CK高0.4和0.0个百分点,乳熟~成熟期T1比T2高0.4个百分点、比CK低0.5个百分点。(2)从全生育期浅层土壤(0~40 cm)各层平均含水率看,T1比T2和CK高0.5和0.9个百分点,以20~40 cm差异最大,T1比T2和CK分别高0.5和1.3个百分点,40~80 cm土层,T1比T2和CK分别高0.4和0.5个百分点,80~200 cm土层,T1高出T2 0.5而低于CK 0.4个百分点。(3)全生育期0~40 cm土层温度平均值看,T1比T2和CK高0.7℃和2.5℃,其中以苗期差异最大,T1比T2和CK分别高0.8℃和4.9℃,吐丝期差异最小,T1比T2和CK分别高0.8℃和0.7℃。说明全膜双垄沟播技术能明显改善土壤温、湿度状况,是旱区玉米的高效栽培模式。     

密肥互作对全膜双垄沟播玉米产量及水分利用效率的影响

为进一步完善全膜双垄沟播玉米栽培技术体系,采用大田随机区组试验法,研究了不同密度和施肥水平对全膜双垄沟播玉米产量和水分利用效率的影响。结果表明：6.75×10⁴株·hm^-2种植密度下玉米产量和水分利用效率显著高于4.50×10⁴株·hm^-2密度处理。不同施肥处理条件下,玉米穗 行数和产量均以施纯氮180 kg·hm^-2,施过磷酸钙144 kg·hm^-2处理最高;玉米百粒重和 水分利用效率均以施纯氮210 kg·hm^-2,施过磷酸钙168 kg·hm^-2最高;6.75×10⁴株·hm^-2密度下施纯氮210 kg·hm^-2,施过磷酸钙168 kg·hm^-2处理互作效应显著,玉米百粒重、产量和水分利用效率均高于其他处理。说明6.75×10⁴株·hm^-2密度下施纯氮210 kg·hm^-2,施过磷酸钙168 kg·hm^-2是当地全膜双垄沟播玉米生产中比较理想的种植密度和施肥水平。     

北京夏玉米田褐足角胸肖叶甲为害呈加重趋势

椰子织蛾是为害棕榈科植物的重要食叶害虫之一,2013 年 8 月在我国海南首次发现。本文报道了该害虫各发育阶段的外部形态、COⅠ/cox1 测序和比对的分子鉴定结果、寄主及为害情况。序列比对显示,目标样本 430 bp 的 cox1 序列与 NCBI 中已提交的 Opisina arenosella 的线粒体 COⅠ 条形码序列覆盖率为 100%,一致性达 99.8%,表明分子遗传数据支持形态鉴定结果。调查发现,椰子织蛾寄主主要为椰子、大王棕和中东海枣,已在海南 9 个市县发生,局部地区为害严重。椰子织蛾已在海南定殖、扩散,并形成经济和景观危害,其入侵将对我国南方热带、亚热带地区棕榈科植物的安全生产和生态环境构成重大威胁,需提高警惕,加强检疫,防止其扩散蔓延,并开展防治研究。     

旱地小麦全膜覆土穴播技术肥料效应研究

采用多点田间小区试验研究了不同旱作区小麦全膜覆土穴播技术的肥料效益。结果表明,全膜覆土穴播技术能显著提高小麦肥料利用率和肥料利用效率。全膜覆土穴播小麦氮、磷、钾肥利用率最高分别为44.3%、24.7%、37.9%,平均分别为38.7%、21.0%、29.1%,较露地条播分别增加8.6、5.1、6.6个百分点;全膜覆土穴播小麦氮、磷、钾肥料利用效率最高分别为14.8、25.0、13.1 kg·kg^-1,平均分别为12.9、21.2、12.3 kg·kg^-1,较露地条播分别增长29.0%、31.7%、23.0%。全膜覆土穴播技术能增强小麦对土壤养分的吸收利用能力,显著提高缺素区小麦的相对产量,从而降低氮、磷、钾施肥依从度。全膜覆土穴播小麦缺氮、缺磷、缺钾区相对产量最高分别为60.0%、54.7%、89.7%,平均为58.7%、52.7%、88.8%,较露地条播分别增加3.7、3.9、2.7个百分点;全膜覆土穴播小麦氮、磷、钾施肥依从度最高分别为42.6%、49.5%、11.9%,平均为41.3%、47.3%、11.2%,较露地条播分别减少3.7、3.9、2.7个百分点。