免耕轮作对内蒙古地区农田贮水特性和作物产量的影响

2005—2011年,在内蒙古清水河县进行了免耕留高茬覆盖(NHS)、免耕留低茬覆盖(NLS)、免耕留高茬(NH)、免耕留低茬(NL)和常规耕作(T)5种耕作方式与3种轮作模式(燕麦-大豆-玉米、大豆-玉米-燕麦和玉米-燕麦-大豆)对土壤贮水特性和作物产量影响的研究。结果表明,不同免耕轮作处理中以免耕留茬覆盖结合燕麦-大豆-玉米轮作模式对土壤贮水量的提高程度最大,增幅为常规耕作的35.66%~41.63%。不同免耕轮作模式均能提高作物水分利用效率和作物产量,且作物产量高低与降雨量的变化趋势一致。第一个轮作周期后NHS、NLS、NH和NL分别较T作物水分利用效率增加43.77%、31.45%、26.74%和13.91%,作物产量增加29.68%、27.69%、18.05%和15.66%。第二个轮作周期内由于干旱比较严重,免耕方式结合燕麦-大豆-玉米模式效果较轮作第一个周期有所下降,但NHS、NLS、NH和NL仍分别较T作物水分利用效率增加29.83%、20.51%、6.18%和3.15%,作物产量增加17.52%、13.60%、4.33%和1.95%。因此,在土壤水分基本来源于自然降水的内蒙古旱作区,免耕轮作能够提高土壤蓄水保墒能力,增加作物产量,尤其以免耕秸秆覆盖结合燕麦-大豆-玉米模式效果最佳。     

种植翻压紫云英配施化肥对稻田土壤理化性状和水稻产量的影响

为探讨稻田在翻压等量紫云英作绿肥的情况下化肥减量施用对土壤可持续生产能力的影响,依托长期种植紫云英定位试验,以不施肥(CK)为对照,研究化肥(100%F)、紫云英配施100%、80%、60%和40%化肥(MV+100%F、MV+80%F、MV+60%F、MV+40%F)对水稻收获期土壤容重、土壤总孔隙度、土壤毛管孔隙度、土壤养分、水稻产量及产量性状的影响。结果表明：与对照不施肥相比,紫云英配施减量化肥能显著降低土壤容重,提高土壤总孔隙度;紫云英配施化肥可显著提高土壤毛管孔隙度。翻压紫云英可以替代20%~40%氮肥;与单施化肥(100%F)和紫云英配施化肥(MV+100%F)相比,紫云英配施减量20%~60%化肥可显著降低土壤有效磷含量;与对照不施肥相比,紫云英配施化肥可显著降低土壤速效钾含量,降幅为5.5%~17.8%,并可显著提高土壤有机质含量,增幅为15.0%~26.0%。单施化肥(100%F)、紫云英配施100%、80%、60%和40%化肥水稻产量较对照不施肥提高30.0%~39.6%,以紫云英配施80%化肥水稻产量最高。紫云英配施减量20%~40%化肥水稻产量较配施化肥100%增加2.7%~7.1%。分析产量主要构成发现,紫云英配施化肥主要是通过增加有效穗来提高产量。综合考虑土壤理化性状、水稻产量等水稻可持续发展因素,豫南稻区紫云英翻压量22500 kg/hm²时,化肥减施20%~40%均可在此地推广,以化肥减施20%为最优。     

不同类型土壤对水稻产量及养分吸收特性的影响

研究不同类型土壤对水稻产量及养分吸收的影响,对于深入了解不同土壤的供肥特点,因地制宜地挖掘水稻增产潜力具有重要参考价值。以黑龙江省5种主要种植水稻土壤为供试土壤,采用微区定位试验方法研究了不同土壤上水稻产量及其对氮、磷、钾、微量元素养分吸收的特性。结果表明,不同土壤对水稻产量的影响极显著,水稻产量在黑土、草甸土和冲积型土上较高,3年平均产量分别为6 883.9、6 689.6和6 797.3kg/hm2,在白浆土和石灰性土壤上水稻产量较低,3年平均产量分别为6 316.5和6 193.4kg/hm2;不同土壤对水稻养分吸收有影响,在黑土、草甸土、冲积土上种植的水稻氮、磷累积量高于在石灰性土和白浆土上种植的水稻,在白浆土上种植的水稻铜、铁含量极显著高于在黑土等其他类型土壤上的水稻,在黑土、草甸土和白浆土上种植的水稻锰含量高于在石灰性土和冲积土上的水稻,草甸土和白浆土上种植的水稻锌含量高于黑土和石灰性土上的水稻,在冲积型土上种植的水稻锌含量最低;水稻氮素累积量与水稻产量显著正相关(r=0.994)。     

轮作、连作对白浆土养分及农作物产量的影响

12年连续研究表明，轮作区与连作区白浆土中养分变化的总趋势相同。有机质和全磷变化不大，在土壤中均有所积累。全氮和碱解氮前6年下降较多，后6年趋于平衡。速效磷和速效钾提高很多。阳离子交换量（CEC）稍有降低，pH变化不大。轮作区与连作区相比，轮作区土壤中碱解氮低于连作区，而连作区土壤中的速效钾高于轮作区。连作区中三大作物相比，小麦消耗土壤养分较少，大豆消耗土壤养分较多。随着种植处限的增加，轮作区作物产量愈显优势。     

土壤速效氮水平对大豆氮素积累和产量的影响

土壤速效氮水平是土壤供氮能力的重要指标,直接影响大豆植株的氮素积累和产量形成。以黑农40大豆品种为材料,采用框栽和分期追氮的方法,研究了土壤速效氮水平对大豆氮素积累、分配及产量的影响。结果表明:随着土壤速效氮水平的提高,可以显著增加大豆植株叶、茎部氮素含量,以苗期最为显著;而且明显促进大豆植株前期的氮素积累,对后期影响不明显;完熟期(R8)随着土壤速效氮水平的增加,叶、茎部氮素分配比例提高,芙果的氮素分配比例下降,根部变化不明显;供试的四个土壤速效氮水平,其大豆产量顺序是:N15(125.65±7.67mg/kg)>N5(39.03±2.64mg/kg)>Nl0(75.08±5.14mg/kg)>N0(16.89±2.22mg/kg),N,S,N,o,N、处理之间差异不显著,显著高于N0处理,说明土壤速效氮在较低水平(16.89±2.22mg/kg)时,提高土壤速效氮水平具有增产作用。     

玉米-大豆免耕轮作体系玉米秸秆还田量对土壤养分和大豆产量的影响

试验采用微区定位法,研究玉米-大豆隔年轮作免耕条件下,0%、30%、60%、100%4种秸秆覆盖还田量对土壤养分及大豆植株性状和产量的影响,以期为合理使用秸秆及农田的可持续管理提供理论依据。结果表明,秸秆覆盖还田能够有效增加大豆单株叶面积、地上部及地下部的干物质积累量,60%秸秆还田量效果最佳,产量达4 770.2kg/hm2;土壤中有机质、全氮、全磷、碱解氮、速效磷、速效钾含量均随着秸秆还田量增加而增加,且对土壤速效养分含量的影响幅度大于对全量养分的影响。与秸秆不还田相比,秸秆还田土壤有机质增加8.9%~28.1%,全氮增加2.2%~20.0%,全磷增加11.4%~30.2%,碱解氮增加4.5%~27.2%,速效磷增加12.9%~73.3%,速效钾增加6.7%~63.0%,在本地区连续5年免耕条件下,60%秸秆还田量较为适宜。     

冬小麦-夏玉米轮作体系下不施氮对作物产量和土壤无机氮的影响

一季不施氮对冬小麦产量影响显著，对夏玉米产量影响不大；连续二季和三季不施氮使冬小麦和夏玉米产量都大幅度减产；连续四季以上不施氮使冬小麦和夏玉米产量分别稳定在1693～1807kg／hm^2和4575～4782kg／hm^2范围的较低水平。不施氮条件下，冬小麦的减产幅度大于夏玉米。不施氮主要通过降低两种作物的穗粒数影响产量。一季和连续两季不施氮使土壤无机氮含量迅速下降，连续两季以上不施氮使土壤无机氮含量稳定在较低水平。     

沼渣施用对花生小麦轮作作物产量及土壤养分和重金属含量的影响

为研究沼渣施用对花生小麦轮作作物产量及土壤养分和重金属含量的影响,试验共设置6种施肥处理,每个处理都施750 kg/hm²复合肥为底肥,1.5×10⁴ kg/hm² (A1)、3.0×10⁴ kg/hm² (A2)、4.5×10⁴ kg/hm² (A3)、6.0×10⁴ kg/hm² (A4)、7.5×10⁴ kg/hm² (A5)、对照CK不施沼渣(A6),分析了不同处理作物产量、籽粒重金属含量、土壤养分和重金属含量。试验结果表明：施沼渣的花生产量比对照增产幅度为4.74%~9.03%,处理A2、A3、A4、A5的产量比对照A6增产差异显著(P<0.05),施沼渣的小麦产量比对照增产幅度为3.08%~7.38%,处理A2、A3、A4、A5的产量比对照A6增产差异显著(P<0.05),处理A2的花生和小麦产量都比对照A6的增产差异显著,且沼肥用量最低,是适宜的沼肥用量;与不施肥相比,沼肥显著增加了土壤养分含量,土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾含量变幅分别为56.80~107.23 g/kg、0.26%~0.45%、93.77~128.67 mg/kg、218.33~329.67 mg/kg;花生籽仁和小麦籽粒中均未检测出Hg和As,Pb、Cd和Cr含量的变幅分别为0.023~0.07、0.11~0.23、0.015~0.062 mg/kg,均低于《食品安全国家标准食品中污染物限量》(GB 2762—2017)的标准;不同处理土壤Hg、Pb、Cd、Cr和As含量分别为0.046~0.061、23.4~29.7、0.09~0.22、71.1~89.5、12.0~14.4 mg/kg,远低于国家《土壤环境质量 农用地土壤污染风险管控标准（试行）》(GB 15618—2018)标准值。     

不同秸秆还田方式对水稻产量及土壤养分的影响

为探明不同秸秆还田方式对水稻产量及土壤养分的影响,设置4种不同秸秆还田方式:秸秆不还田(BR)、秸秆直接还田(ZR)、秸秆粉碎还田(FR)、秸秆炭化还田(CR)。通过测定水稻产量、土壤有机质、全钾、全氮、全磷、速效钾、速效磷和碱解氮含量,对各项指标数据与水稻产量进行相关性分析。结果表明:秸秆还田对水稻产量及土壤养分有显著影响。在水稻成熟期,ZR、FR、CR较BR处理土壤有机质含量平均高9.19%～19.53%,差异显著(P0.05),且以CR处理增幅最明显;全氮含量平均高9.65%～20.83%,差异显著(P0.05),且以FR增幅最明显;全磷含量平均高2.66%～15.51%;差异显著(P0.05),且以CR处理增幅最明显;速效钾含量平均高3.18%～24.37%,差异显著(P0.05),且以CR处理增幅最明显。研究还发现,短期内(1 a)CR处理产量最高,达到了6 900 kg/hm~2,较FR处理产量提高了3.16%,较ZR和BR处理产量分别提高了5.64%和8.35%。综合来看,CR处理是短期内提高水稻产量和土壤肥力的最佳选择,关于长期的最理想选择还需要在田间试验开展长久的、深入的研究。     

密度对大豆光合特性和产量的影响

以垦丰16为试材,在30万株/hm²、33万株/hm²、36万株/hm²和39万株/hm²4个密度条件下,研究不同密度对大豆光合特性和产量的影响。结果表明,叶面积指数和光合势随着密度的增加而增加,叶绿素含量和冠层光合速率随着密度的增加而降低。在一定密度范围内(M1~M3),产量随着密度的增加而增加,M3产量最高达3815.22kg/hm²,当密度增加到一定程度则产量开始下降。     

土壤水分对水稻产量与生理特性的影响

研究土壤水分状况对水稻生长与生理的影响,是确定合理灌溉的基础。在60年代,我国余叔文、倪文、崔澂和崔继林等曾在这方面做了大量工作。此后,我国有关水稻水分生理生态的研究报道甚少。70年代以来,国际水稻所的 K.T.Ingram、日本的小叶田等在抗旱品种的选育及其形态生理指标等方面进行了研究,但由于选取材料和试验条件不同,结论不尽一致。目前我国现用品种 (组合) 的株型和生育特点较60年代所用品种已有很大的变化,现用品种对土壤水分反应如何?其间有何差异?值得研究。特别是近年来由于“旱改水”的扩大以及工业用水剧增,使水稻生产的需水供水矛盾十分突出,因受旱而造成的水稻欠收已成     

土壤速效钾水平对大豆钾素积累及产量影响的研究

为探讨大豆生长适宜的土壤速效钾水平,以黑农48大豆品种为试验材料,在不同土壤速效钾水平下,对大豆不同生育阶段、不同部位的钾素吸收积累与分配以及产量变化进行系统研究。结果表明:在大豆整个生育期内,不同速效钾水平条件下大豆植株及荚果的钾素积累量一直增加,而营养器官的钾素积累量先增加,至鼓粒初期(R5)达到最大值,之后逐渐下降。随着土壤速效钾水平的提高,大豆植株及各器官的钾素积累量逐渐增加,当土壤速效钾含量达到312.00mg/kg时,增长趋势变缓,此时大豆产量最高。生育前期叶片(V3^R1)是大豆钾素积累中心,生育后期(R5R1)是大豆钾素积累中心,生育后期(R5^R8)积累中心转移至荚果。随着土壤速效钾水平的提高,荚果及成熟期之前叶片的钾素分配率呈下降趋势,而茎和叶柄的钾素分配率基本呈现波动性上升的趋势。     

干湿交替灌溉与硝化抑制剂对水稻产量及土壤性状的影响

探明干湿交替灌溉与硝化抑制剂对水稻产量以及土壤性状的影响,以期为水稻高效栽培提供理论依据和技术参考。采取干湿交替灌溉方式,以“金香玉1号”和“扬稻6号”为试验材料,设置4个处理,分别为尿素（CK）、尿素+双氰胺（DCD）、尿素+3,4-二甲基吡唑磷酸盐（DMPP）、尿素+DCD+DMPP。DCD和DMPP为硝化抑制剂。结果表明,在相同灌溉方式下,与CK处理相比,硝化抑制剂的添加有利于获得较高的产量,提高了穗粒数和结实率。与CK处理相比,添加DCD、DMPP以及DCD与DMPP配施,均提高了水稻生育时期的土壤脲酶和蔗糖酶活性,降低了水稻生育时期土壤硝酸还原酶活性。另外,各硝化抑制剂处理均显著提高了水稻生育时期土壤铵态氮含量,降低了硝态氮含量,在此基础上增加了土壤有效态氮含量。其中DMPP抑制效果优于DCD,且2种抑制剂同时配施作用效果优于其单独施用。在干湿交替灌溉方式下,硝化抑制剂处理在水稻关键生育期有利于产生较高土壤养分,能进一步增加水稻产量。     

施肥对菜用大豆和普通大豆产量的影响

本研究采用4个菜用大豆品种和2个普通大豆品种,研究了磷酸二铵施肥量对产量的影响,结果表明:用磷酸二铵做底肥对不同类型大豆品种单株荚重、百粒重影响不大.施肥有利于增加二粒荚和三粒荚所占的比例,提高菜用大豆的外观品质.施肥处理对不同类型大豆品种的籽粒产量没有显著影响,但品种问差异达极显著水平,菜用大豆中沈农引132的籽粒产量最高,沈农引122的产量最低.本研究所采用的菜用大豆品种中只有沈农引132的籽粒产量超过了普通大豆的籽粒产量,说明菜用大豆籽粒产量有很大的改良潜力.     

秸秆还田条件下玉米-高粱（玉米）-大豆轮作的产量与效益分析

为明确不同轮作模式的籽粒产量与经济效益差异,推广合理的轮作种植模式,试验设置玉米-高梁-大豆、玉米-玉米-大豆、连作玉米、连作大豆4种种植模式。研究结果表明:玉米-高梁-大豆、玉米-玉米-大豆中大豆籽粒产量较连作大豆籽粒产量分别增加23.88%和17.55%,玉米-高梁-大豆和玉米-玉米-大豆轮作模式年净收益比连作玉米分别高1377元/hm^2和336元/hm^2,玉米-高梁-大豆和玉米-玉米-大豆轮作模式年净收益比连作大豆分别高2279元/hm^2和1237元/hm^2,玉米-高梁-大豆轮作年净收益比玉米-玉米-大豆轮作高1041元/hm^2。     

轮作豆科植物对马铃薯连作田土壤速效养分及理化性质的影响

合理轮作天蓝苜蓿 (Medicago lupulina L.)、陇东苜蓿(Medicago sativa L.)和箭筈豌豆(Vicia sativa L.)3种豆科植物对马铃薯连作田土壤速效氮、速效磷及速效钾含量有不同程度的促进作用。对于马铃薯2年以上连作田,轮作3种豆科植物均能起到提高土壤氮素有效性的作用,速效氮含量最高提高476%,且可显著提高3年以上连作田速效磷含量,增幅最高可达207%。对于3~4年连作田,轮作天蓝苜蓿可提高土壤速效钾含量,其他连作年限及轮作箭筈豌豆和陇东苜蓿均没有提高土壤速效钾含量。轮作豆科植物后,不同连作年限马铃薯连作田土壤EC值均显著下降,与对照相比,土壤的EC值最大降低69.7%,说明实施马铃薯-豆科植物轮作对防止马铃薯连作田土壤盐渍化有显著效果。轮作豆科植物使连作田土壤脲酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性均显著提高。从第2年连作开始,轮作豆科植物对后茬马铃薯产量产生明显影响,第3~4年连作期间,轮作天蓝苜蓿和箭筈豌豆对后茬马铃薯增产效果较明显。     

水稻秸秆还田对土壤培肥及水稻产量的影响研究

水稻作为我国最常用的食物之一,地位极高。袁隆平被世人敬佩就是因为他一生都致力于研究水稻产量的提升,希望可以让更多的人吃饱饭。我国目前有五大水稻产地,基本可以解决国内人口的吃饭问题,其中最大的水稻产地位于黑龙江。这个地方具有非常丰富的水稻秸秆资源,水稻收获以后秸秆就会被废弃,随着废弃数量的增多,就造成了更严重的浪费。秸秆能够被土地消化,是一种可利用的能源,如果可以利用秸秆还田来修复损坏的土壤,就能够增强土壤肥力,提高水稻产量。对水稻秸秆还田对土壤培肥及水稻产量的影响进行了详细论述。     

玉米一大豆免耕轮作体系玉米秸秆还田量对土壤养分和大豆产量的影响

试验采用微区定位法,研究玉米一大豆隔年轮作免耕条件下,0%,30%,60%,100%4种桔秆覆盖还田量对土壤养分及大豆植株性状和产量的影响,以期为合理使用秸秆及农田的可持续管理提供理论依据。结果表明,秸秆覆盖还田能够有效增加大豆单株叶面积、地上部及地下部的干物质积累量,60%秸秆还田量效果最佳,产量达4770.2kg/hm²;土壤中有机质、全氮、全磷、碱解氮、速效磷、速效钾含量均随着桔秆还田量增加而增加,且对土壤速效养分含量的影响幅度大于对全量养分的影响。与秸秆不还田相比,桔秆还田土壤有机质增加8.9%~28.1%,全氮增加2.2%~20.0%,全磷增加11.4%~30.2%,碱解氮增加4.5%~27.2%,速效磷增加12.9%~73.3%,速效钾增加6.7%~63.0%,在本地区连续5年免耕条件下,60%桔秆还田量较为适宜。     

秸秆还田对水稻-油菜轮作体系土壤活性有机碳组分及酶活性的影响

为研究成都平原油菜-水稻轮作体系下不同秸秆用量对土壤活性有机碳组分及碳循环酶活性的影响,于2017—2020年开展连续3 a的田间定位试验,分析秸秆不还田对照(CK)、常规化肥(NPK)、常规化肥+1/2量秸秆(SR1)、常规化肥+全量秸秆(SR2)、常规化肥+2倍秸秆(SR3)5个处理下土壤理化性质、活性有机碳组分含量、碳循环酶活性及其相互间的相关性。结果表明：相比试验前,秸秆还田能有效改善土壤理化性状,提高土壤速效氮、磷、钾等养分含量;与CK处理相比,秸秆还田处理的土壤有机碳、易氧化有机碳、溶解性有机碳以及微生物量碳含量分别显著提升了5.05%～8.55%,18.40%～36.80%,35.76%～66.93%,27.20%～52.10%,且均表现为秸秆用量越大活性有机碳组分含量越高。另一方面,与CK和NPK处理相比,3个秸秆还田处理土壤纤维素酶、β-葡萄糖苷酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶活性均显著提升;其中SR2处理下的土壤纤维素酶、β-葡萄糖苷酶、多酚氧化酶活性值最高,比SR1处理分别显著高出16.25%,8.49%,14.69%,SR3处理下的过氧化氢酶活性最高,比SR1处理显著...     

江苏不同稻区水稻施钾土壤的临界值及其对产量和植株性状的影响

研究了江苏不同稻区近年推广的水稻品种施用钾肥的土壤临界值,施钾方法及其增产效果。结果表明,土壤速效钾为８０－１００,ｇ／ｋｇ可作为江苏不同稻区主要土壤施钾的临界指标。在不同土壤上施钾都有增产效果,在６６７ｍ＾２施Ｋ２Ｏ６－１５ｋｇ时,水稻增产极显著,粘性土壤为基肥和穗肥,砂性土壤为基肥和分蘖肥,分期施用增产效果最佳。