秦州区地膜玉米-冬油菜-夏大豆一膜三收免耕栽培技术

一膜多收免耕高效栽培技术是保护性耕作的重要内容,它具有节本增效,保护环境,减轻劳动强度,降低病虫危害等特点,可实现“一膜三收,两年三熟”。目前天水市秦州区一膜多收免耕高效栽培技术主要模式有地膜玉米-冬油菜-夏大豆（甜玉米）、地膜玉米-冬油菜-架豆王（西葫芦）、地膜玉米-冬小麦-大白菜等,尤以地膜玉米-冬油菜-夏大豆模式的产量最高,效益最好,近年来在天水市秦州区累计示范推广面积0．91万hm^2,玉米平均折合产量10072．5kg/km^2,冬油菜平均折合产量3278．1kg／hm^2,复种夏大豆平均折合产量3957．3kg／hm^2。现将该技术介绍如下。     

黑土实施免耕对玉米和大豆产量及经济效益的影响

为评估在黑土区实施免耕的可行性,探讨了免耕下不同种植方式对作物产量和经济效益的影响。用连续12年的田间定位试验结果评价免耕、秋翻和垄作3种耕作方式以及玉米连作(C-C-C)、玉米—大豆轮作(C-S)和玉米—玉米—大豆轮作(C-C-S)3种种植方式下玉米和大豆的产量及经济效益的变化。结果表明:轮作方式对作物产量影响明显,3种耕作方式下C-S轮作均显著高于C-C-S和C-C-C。C-S轮作方式下,免耕的玉米和大豆产量与秋翻和垄作的接近或略微偏高;免耕玉米的经济效益比秋翻和垄作分别提高了18.7%和3.2%,免耕大豆的经济效益也明显高于秋翻和垄作(P0.05)。在干旱年份,免耕方式下的C-S轮作对作物产量和经济效益比C-C-S和C-C-C明显提高。C-C-S和C-C-C作物的产量和经济效益差异不显著(P0.05)。与其他耕作和种植方式相比,免耕和C-S轮作相结合是黑土作物高产和经济高效的有效组合。     

施肥和耕作措施对大豆产量及其构成因素的影响

[目的]为提高旱地粮食产量和降水资源利用率提供科学依据。[方法]在全方位振动深松地块和常规中耕地块2个对照的基础上,设置氮、磷、钾3因素4水平试验,研究不同施肥、耕作措施对大豆产量及其构成因素的影响。[结果]通过田间试验发现,不同肥料处理,土壤经过全方位振动深松有利于提高大豆产量,而且增施氮肥和磷肥的效果更显著。振动深松耕作条件下,氮肥、磷肥、钾肥对大豆百粒重的影响依次是N〉P〉K,其中N2（167．3kg／hm^2）、N3（240．0kg／hm^2）、R（133．9kg／hm^2）、P3（192．0kg／hm^2）、K1（125．1kg／hm^2）、K2（200．8kg／hm^2）处理对大豆百粒重的增加效果明显;常规中耕条件下,氮肥、磷肥、钾肥对大豆百粒重的影响依次是P〉K〉N,其中P0（0）、P1（83．4kg/hm^2）、P1（133．9kg／hm^2）、K2（200．8kg／hm^2）处理对大豆百粒重的增加效果明显。[结论]合理配施N、P、K及全方位振动深松耕作技术对于保证大豆稳产、高产具有重要的意义。     

4种旱地耕作方法下不同覆盖形式对玉米产量的影响

秋深耕+秋施肥+春免耕(A1)、秋浅耕+秋施肥+春免耕(A2)两种耕作方法明显优于其他耕作方法,每公顷增产玉米1009.5～1182.0kg;玉米整秆覆盖(B2)、玉米碎秆覆盖(B3)、地膜覆盖(B1)3种覆盖之间无显著差异,但都比不覆盖(B4)显著增产,每公顷增产玉米1031.7～1281.7kg。16个处理中,A1B3(秋深耕+秋施肥+春免耕+玉米碎秆覆盖)、A1B2(秋深耕+秋施肥+春免耕+玉米整秆覆盖)两处理的玉米产量最高,公顷产量达6508.5和6381.0kg,是干旱地区可选择的保墒蓄水增产耕作栽培形式。     

靖远县沿黄灌区春玉米平衡施肥研究

研究了氮、磷、钾肥用量对靖远县沿黄灌区春玉米经济性状与产量的影响,建立了氮肥（X1）、磷肥（X2）和钾肥（X3）与春玉米产量（Y）之间的回归方程。通过对回归方程优化解析,得出春玉米最佳施肥量为N365．25kg／hm^2、P2O576．96kg／hm^2,K2O103．50kg／hm^2,玉米产量可达15545,40kg／hm^2;最佳经济施肥量为N328．65kg／hm^2、P2O587．60kg／hm^2、K2O112．35kg／hm^2,玉米产量可达15532．50kg／hm^2。     

辽西地区秸秆覆盖微集水技术对玉米产量及光合特性的影响

辽西地区生态环境脆弱,耕作方式滞后,平均年降水量少且变率大。秸秆覆盖微集水技术是解决风沙半干旱区粮食产量不稳和土壤易干、易旱的有效途径。试验结果表明,秸秆覆盖量7500kg／hm^2处理的玉米穗粗和百粒重高于另外2个处理及对照。3个处理的产量均高于对照,其中,7500kg／hm^2处理的玉米产量最高。3个处理与对照的7月29日光合速率均比8月27日高,而蒸腾速率均比8月27日低。秸秆覆盖量7500kg／hm^2处理和11250kg／hm^2处理2个时期的光合速率均高于3750kg／hm^2处理和对照,而蒸腾速率均低于3750kg／hm^2处理和对照。     

免耕对玉米产量及农艺性状的影响研究

为实现黑龙江省玉米可持续发展和提高玉米产量,试验研究了不同耕作方式对玉米产量及农艺性状的影响。结果表明,各处理间产量差异达到极显著水平（p＜0.01）,其中免耕平作（T1）产量最高,产量为10088.5kg/hm2,穗数为秋翻平作（T2）＞免耕平作（T1）＞秋翻垄作（T3）,穗粒数、百粒重、穗粒重、穗长为T1＞T2＞T3。各处理的棒3叶叶面积差异极显著,大小依次为T1＞T2＞T3;各处理株高、穗位高以及茎粗大小依次为T1＞T2＞T3,但处理间各指标差异不显著。     

免耕播种对麦茬夏谷生长发育及产量的影响

免耕播种可以减少生产中劳动力和机械的投入,提高产投比。以不同类型的3个夏谷品种衡谷10号（常规品种）、冀谷31（抗除草剂品种）和张杂谷11号（杂交品种）为试材,在麦茬地进行免耕播种,以传统的旋耕条播为对照,比较2种播种方式下谷子经济性状和产量的变化。结果表明：留苗密度相同时,3个谷子品种免耕播种与旋耕播种对谷子株高、穗长、穗重、穗粒重和产量的影响表现不同;谷子品种相同时,免耕播种与旋耕播种不同留苗密度的谷子产量差异较大。免耕播种时,衡谷10号和冀谷31均在留苗密度为75万株／hm^2时产量最高,分剐达到了5380．20kg／hm^2和5680。35kg／hm^2,较同密度的CK增产68．13％％和5．77％;张杂谷11号在留苗密度为22．5万株／hm^2时产量最高,达到了5010．30kg／hm^2．较同密度的CK（旋耕播种该密度时产量最低,3260．10kg／hm^2）增产53．69％。夏谷常规品种免耕播种的产量高于传统的旋耕播种,但应适当加大留苗密度,留苗密度为75万株／hm^2较适宜;而杂交种免耕播种时应适当降低留苗密度,留苗密度为22．57万株／hm^2较适宜。     

旱作保墒不同栽培方式研究

在宁夏南部山区的固原市原州区开展旱作保墒不同栽培方式研究,结果表明,在不同覆膜方式下,秋季覆膜玉米产量最高为9735．0kg／hm^2,较常规半膜增产3796．5kg／hm^2,增幅为38．99％;以补充灌溉375m^3/hm^2时主副产品产量最高为2645．43kg／hm^2,增产11．1％,纯收益则补灌量225m^3／hm^2最高,为12769．5元;一膜两季栽培2年玉米平均单产达9374．9kg／hm^2,较对照增产2062．4kg／hm^2,增幅达28．2％;在全膜覆盖条件下玉米大垄中间套种大豆,水分生产效率提高1．20kg／（mm·hm^2）,土地利用率提高43％,单产达10481．5kg／hm^2,经济纯收入提高40．39％。     

"稻(烟草)-稻-莴苣"高产高效栽培模式

为提高复种指数，增加单位面积的产出效益，2003—2005年三明市在海拔300—500m耕作区，示范推广稻（烟草）-稻-莴苣、辣椒-稻-莴苣、早稻-再生稻-莴苣、菜（西瓜）-稻-莴苣等一年3熟多种高产高效栽培模式。3年共示范推广1万hm^2以上，其中示范片1000hm^2，一般田块早稻产量400kg／667m^2、晚稻产量500kg／667m^2，全年稻谷产量900kg／667m^2；     

耕作方式对耕层黑土有机碳库储量的短期影响

【目的】探索不同耕作方式对耕层黑土有机碳含量的影响。【方法】以2001年秋在吉林省德惠市中层黑土上进行了3年的田间定位试验小区土壤为研究对象，对免耕、垄作和秋翻3种耕作处理下耕层土壤有机碳的动态变化进行了分析，并采用等深度和等质量土壤碳库储量计算方法，比较了不同耕作处理对耕层土壤有机碳库储量的影响。【结果】不同耕作处理对黑土耕层有机碳的影响无显著性差异，而且免耕处理在短期内没有引起耕层土壤有机碳含量的明显增加，反而有所降低。与2001年试验开始时相比，3年免耕管理使表层0～5 cm土壤有机碳含量仅增加了0.18％，而5～20 cm土层有机碳含量则明显降低。利用等深度（0～30 cm）和等质量（4 040 Mg）土壤碳库储量计算方法对比研究表明，将土壤容重考虑在内的等质量土壤有机碳库储量计算方法可以更准确的反映耕作对土壤有机碳库储量的影响。等质量方法计算表明，3年的免耕试验并没有使耕层土壤有机碳库储量发生明显变化。【结论】在质地粘重和排水不良的土壤上实行免耕，短期内土壤有机碳含量并没有增加。长期效果如何还有待观测。     

Effects of Conservation Tillage on Crop Yield: a Case Study in the Part of Typical Ecological Zones in China

To evaluate the effects of different conservation tillage modes on crop yield in various ecological regions, we interviewed peasant households in the Northeast China Plain, North China Plain, Chengdu Plain, and Northwest China Oasis, China, to analyze the influencing factors of the tillage methods on crop yield. An index set was determined from seven yield parameters based on expert consultation and relevant literature. A comprehensive evaluation of conservation tillage methods in the various ecological regions was carried out using fuzzy theory. The approaches with the highest scores were identified for each region: wide and narrow rotation planting with high stubble standing retention in the Northeast China Plain; seeding after rotary tilled of wheat under corn straw mulching and no-tillage seeding of corn and other crops under wheat straw mulching in the North China Plain; no tillage with high stubble retention in the Northwest China Oasis;and no-tillage seeding of wheat and other crops under rice straw mulching in Chengdu Plain. These research data provide a useful guide for the selection of conservation tillage methods for optimum yields in different regions of China.     

耕作措施对黑土农田耕层水分的影响

通过田间长期定位试验,探讨了耕作措施对农田黑土耕层水分的影响．结果表明：平翻和旋松耕作的垄台容重最小,但其持水能力较低;免耕土壤容重最高,饱和含水量较低,易造成土壤积水,不利于机械作业,但可提高4～6月垄沟的土壤含水量2到4个百分点,是抵御春旱的有效耕作措施;少耕夏季垄沟容重较低,持水能力高,可提高土壤有效水含量,进入雨季后,可显著地多蓄纳雨水,提高垄沟土壤含水量,最高可提高4个百务点,为东北雨养农业区高效水分调控措施．     

耕作方式对黑土团聚体含量及特征的影响

【目的】研究保护性耕作对东北黑土团聚体粒级分布和稳定性的影响,为探索有利于东北黑土结构改善的耕作方式提供科学依据。【方法】以2001年(耕作试验开始前)和2008年(耕作试验实施7年后)吉林省中层黑土为对象,分析探讨了免耕(NT)、秋翻(MP)和垄作(RT)处理0—30cm深度的土壤水稳性团聚体、干团聚体特征和土壤结构稳定性。【结果】与2001年相比,2008年各处理(RT、MP、NT)1mm水稳性大团聚体含量在0—5cm表层中均有所增加,且除MP外均达到显著水平(P0.05),其中RT和NT增加幅度分别为2001年的4.78和3.38倍,且显著高于MP。0.25—0.053mm水稳性微团聚体变化趋势则与大团聚体相反。8mm干团聚体在0—10cm土层的相对数量表现为RTNTMP,且均高于2001年背景值,其中0—5cm土层RT显著高于MP及2001年背景值(P0.05)。0.25—1mm干团聚体RTNTMP2001年背景值,呈现与4mm干团聚体相反的变化趋势。2008年各处理团聚体平均重量直径(MWD)和0.25mm团聚体含量(R0.25)均比2001年有所提高,且湿筛法得到的结果远远低于干筛法,说明供试土壤的团聚体中水稳性团聚体比例很小。2008年3种耕作处理的土壤结构体破碎率和不稳定团粒指数(ELT)在各个土层均为MPNTRT,且除了MP处理5—20cm略高外,其它均低于2001年背景值。【结论】传统耕作不利于土壤大团聚体的增加和土壤结构的稳定,使土壤更易遭受风水侵蚀。保护性耕作,尤其垄作,促进了黑土稳定土壤结构体的形成,有利于土壤结构的改善。     

典型生态区保护性耕作主体模式及影响农户采用的因子分析

 【目的】明确中国典型生态区保护性耕作主体模式及农户采用情况,并揭示影响农户采用的因子。【方法】在典型生态类型区－东北平原、华北平原、成都平原、西北绿洲区的保护性耕作技术示范区,通过农户一对一的问卷调查,获取原始数据,统计分析影响农户采用保护性耕作技术的因子。【结果】研究发现,华北平原和成都平原农户保护性耕作采用率较高,东北平原和西北绿洲区相对较低;不同区域均有适应当地生态条件的保护性耕作模式,其中东北平原宽窄行留高茬交替休闲种植及破茬合垄耕作模式、华北平原玉米秸秆还田旋耕播种小麦和小麦秸秆还田免耕直播玉米、成都平原稻草覆盖地免耕种植小麦或油菜或马铃薯等作物的保护性耕作模式具有明显的增产效果。数据分析表明,作物产量增加、政府示范与宣传引导、邻里效应等是吸引农户采用保护性耕作技术的主要原因,而机具不配套则在一定程度上阻碍了保护性耕作技术的应用。【结论】由于不同区域的生态因子和生产条件的差异,保护性耕作技术的推广应用要因地制宜,针对主要限制因子,选择合适的技术模式,采用有效的宣传推广手段,促进保护性耕作技术的发展。     

保护性耕作对太行山前平原土壤热水解和酸解有机碳的影响

【目的】研究传统耕作转为保护性耕作后土壤热水解碳（HWC）和酸解碳（AHC）的分布和积累特征。【方法】2001年在河北栾城设置翻耕+玉米秸秆不还田（CK）、翻耕+玉米秸秆粉碎还田（CT）、旋耕+玉米秸秆粉碎还田（RT）和免耕玉米秸秆直立还田（NT）4个处理。2007年小麦收获后,采集0—5 cm、5—10 cm、10—20 cm和20—30 cm土层样品,测定热水解有机碳（HWC,80℃水浴下提取24 h）和酸解有机碳（AHC,6 mol•L-1 HCl,105℃下提取4 h）的浓度,分析两种活性碳的层化比率值（SR）,并基于等效质量碳库储量计算方法,比较了不同耕作处理对土壤活性碳分布和储量的影响。【结果】连续6年保护性耕作后,HWC和AHC在土壤表层积累,具有较高的层化比率值。在0—10 cm土层,保护性耕作（RT和NT）系统HWC的SR值（1.68—1.98）显著高于传统翻耕（CK和CT）处理（1.30—1.50）,保护性耕作下AHC的SR值（1.62—1.83）亦高于传统翻耕（1.12—1.63）。与传统翻耕CT相比,保护性耕作系统0—30 cm剖面的HWC储量无显著变化,但免耕显著增加了AHC的储量。【结论】在太行山前平原地区,保护性耕作导致土壤剖面中HWC和AHC在表层积累,呈现高度层化特征,可能会潜在影响土壤质量和农田固碳速率。     

东北北部冷凉区免耕土壤的特性及作物效应

【目的】研究东北冷凉区免耕对土壤性状、作物产量的影响及其水土保持作用。【方法】利用平地和坡地9年长期定位田间试验,设置免耕和旋耕处理,系统监测土壤性状和作物产量。【结果】与传统旋耕相比,免耕下耕层土壤含水量提高3—5个百分点,110 cm土层储水量增加;10 cm处土壤温度降低2.1℃;0—15 cm土层有机质含量增加11%;土壤动物多样性增加;地表径流和土壤流失量分别减少90%和98%以上;玉米减产20%以上,大豆却增产10%左右;免耕在坡地上的效果好于平地。【结论】免耕对退化黑土恢复和水土保持作用显著,但冷凉区作物对免耕反应不同：大豆增产,玉米减产。因此,免耕适宜于大豆和坡耕地。     

不同耕作方式对旱地土壤环境和玉米产量的影响

为了探明干旱地区玉米抗旱播种的有效方法,进行了不同耕作方式对旱地土壤环境和玉米产量的影响试验。结果表明,免耕探墒播种条件下,2～7cm土层土壤容重较旋耕增加了4.31%,没有达到显著水平;旋耕较免耕探墒提高了地温,但免耕探墒条件下0～20cm土壤水分含量最高;少耕处理的产量最低,为6555.38kg/hm2,免耕探墒播种的产量为6591.82kg/hm2,较旋耕降低553.36kg/hm2,减产效果没有达到显著水平。免耕探墒播种是旱地农业生产中有效的抗旱播种方法。     

不同耕作方式对黑土区农田土壤物理特性的影响

为探讨耕作方式对黑土区农田土壤物理特性的影响,2016年6—9月在内蒙古自治区呼伦贝尔市阿荣旗试验区设置3种耕作方式深松(SS)、免耕(MG)及常规耕作(CK),分别采集0-10 cm、10-20 cm和20-30 cm土层的土样,对土壤容重、含水量、土壤渗透速率及土壤孔隙度进行调查。结果表明：3种耕作方式土壤容重及含水量均表现为SS>CK>MG;土壤入渗特征表现为初始入渗率>平均渗透率>稳定入渗率;土壤入渗速率及累计入渗量表现为SS>CK>MG;土壤孔隙度以SS处理下最高且随着月份的增加土壤孔隙度降低。主成分分析表明,初始入渗速率和渗透总量对不同耕作方式最为敏感,可以作为考察东北黑土区农田耕作效应与缓解黑土地退化的评价指标。由综合得分可知,不同耕作方式下土壤性能优劣表现为SS>MG>CK。综上,深松耕作可以有效的降低土壤容重,提高土壤含水量,促进土壤渗透能力;免耕更有利于水分的保持,降低土壤的无效蒸发。     

Short-Term Impacts of No Tillage on Aggregate-Associated C in Black Soil of Northeast China

In order to get a good indicator to evaluate the impacts of no tillage （NT） on soil structure and soil quality, we studied the dynamics of total soil organic carbon （SOC） and aggregate-associated SOC, and their relationships in the plow layer （30 cm） in black soil of Northeast China under NT practice. The tillage experiment was established in Dehui County, Jilin Province, China, in 2001. The total SOC and aggregate-associated SOC under 5-yr tillage treatments were measured. NT practices did not lead to the increase of average SOC content at 0-30 cm depth, but it did significantly increase SOC at the top soil （0-5 cm）. In NT plots, the change of SOC in 〉 1 000 μm aggregate was the same with that of total SOC, but the effect of NT on SOC in 〉 1 000 lain aggregate was greater than the effect on total SOC, suggesting that 〉 1 000 μm aggregate had more sensitive response to the impact of tillage practices. Also, significant positive correlation occurred between total SOC and SOC in 〉 1 000 μm aggregate in black soil. Consequently, in the short term soil macroaggregate 〉 1 000 μm could be used as an indicator to evaluate the impacts of tillage practices on soil structure in black soil of Northeast China.