坡耕地玉米不同间作模式效益研究

研究了玉米间作蔬菜和牧草等模式对田间通风、透光等生态效益和作物产量效益的影响.结果表明:玉米间作基部的风速平均较单作增大30.3%,玉米等行距单作基部光照强度较间作减少12.9%;玉米宽窄行盖膜和玉米间作马铃薯的实际产量分别增加14.3%和13.3%;玉米间作辣椒和玉米间作白菜总产值分别比玉米裸地种植增加145.1%和118.1%;玉米等行距盖膜和玉米宽窄行盖膜总产值分别比玉米裸地等行距单作处理增加14.1%和9.9%.说明玉米盖膜间作能改善田间环境条件,是山地农业增产增收的有效措施之一.     

玉米不同时期氮素分配对产量的影响

通过玉米不同时期氮素分配对产量影响的研究,结果表明,氮素分次施用比集中施用效果好,可提高氮素对利用率３．６％～１０．８％,提高玉米产量４．８％～１４．４％。氮素的分配与玉米生育进程密切相关,施是穗肥是玉米获得高产的关键,氮素分配以基肥２５％,拔节肥２５％,穗肥５０％效果最好,氮素利用率达３９．７％,玉米产量达单产５３８．１ｋｇ／６６７ｍ＾２。     

机械化条件下“豆玉”不同行距配置和减肥对作物产量及大豆光合特性的影响

研究大田机械化条件下不同玉米-大豆间作模式下的群体产量及大豆的光合特性,为筛选适合河南省玉米-大豆的行距配置和减肥施用提供理论基础。设置行比和减肥2个因素,玉米单作、大豆单作为对照,其中行比设置玉米大豆行比2:4间作(2/4J)、玉米大豆行比4:4间作(4/4J)2个处理,减肥处理在上面行比处理上减量20%(2/4N、4/4N),研究了不同行距配置及减肥条件下的作物产量及大豆LAI、干质量、SPAD值及叶片光合速率的影响。2年试验结果表明,玉米处理2/4J、4/4J、2/4N、4/4N比单作减产,LAI、干物质、SPAD值和叶片光合速率均显著低于单作,但减氮前后比较,除LAI指标外,干质量、叶片光合速率(Pn)和SPAD值没有显著差异。建议河南玉米-大豆间作模式行距配置和施肥管理中,玉米大豆间作行比2:4(2/4J)减氮20%处理2/4N更增加光合产物积累,从而提高大豆产量,提高间作效益。     

旱地玉米间作马铃薯模式不同行比配置生理生态及经济效应研究

为实现玉米间作马铃薯立体种植模式的产量和产值最大化,进行了模式不同行比配置试验,筛选出较单作马铃薯和单作玉米增产程度最高的玉米马铃薯行比结构。研究结果表明：行比（玉米:马铃薯）为1:7 的配置能够保证马铃薯在间作环境下实现其群体生产能力;又能够利用马铃薯上层的光热气资源提升玉米产量,最大程度的发挥玉米的单产潜力;1:7 配置条带间光合有效辐射、作物叶片叶绿素含量、叶片氮素含量等生理指标和生物、产量性状的测定值均高于其他行比处理。     

玉米/马铃薯套作模式研究初报

通过马铃薯、玉米单作、单套单、双套双、单套双、双套单等种植模式研究,结果表明:单作玉米比单作马铃薯经济效益高;马铃薯与玉米套作均比单作玉米或单作马铃薯经济效益高;在套作模式中,以单套单或双套双效益最为显著。     

棉田高产高效立体种植模式研究

本研究从作物田间配置，作物间竞争互补关系，复合群体内生态因子变化规律，经济效益和配套栽培技术等方面对棉田各类立体种植模式进行了调查分析与试验研究。结果表明：棉菜（瓜，豆）间套作中春棉∥西红柿，春棉∥春甘蓝，大蒜／春棉。园葱／春棉和春棉∥西瓜是优化模式，五模式的亩收益分别是单作春棉的３．９４，３．５９，３．２７，３．１９和３．１９倍；麦棉套作的最佳模式是“３：２”式，亩纯收益比单作春棉提高４９．４％     

热带亚热带玉米种质的导入和改良创新研究

把热带亚热带玉米种质按２５％～７５％的不同比例导入温带玉米自交系或育种材料中,进行种质改良和创新研究。选育的热导自交系种质基础较宽;配合力较高;玉米大、小斑病病情指数分别降低６１．５％～７８．９％和５３．８％～６９．４％;青枯病、病毒病株率分别降低８４．１％～９３．２％和８６．７％～９８．２％;成熟期绿叶数增加２．６～４．４倍;自交系自身产量提高２０．０％～５５．６％。表明热带亚热带种质导入温带玉米,可能是拓宽温带玉米种质基础、提高综合抗性和丰产性、创造新种质等方面的有效途径之一。     

从天冬-玉米的示范种植探讨"粮-药间套"增益模式

采用天冬单作、玉米单作和天冬-玉米套作3种种植模式,考查了整个生产过程中其主要生产资料和劳动力的投入以及产值等关键指标.对不同种植模式的经济效益对比分析结果表明,天冬-玉米套作比天冬单作增收21.8%,比玉米单作增收564.9%.天冬单作虽比玉米单作增收446.0%,但天冬种植三年后才能收获药材,没有短期收益.因此,3种模式中天冬-玉米套作的效果最佳.这一研究结果为种植业提供了一条"粮-药间套"的有效增益模式.     

河北省旱地立体农业种植模式研究

研究在调查河北省现有的立体种植模式下,按照不同地区、不同作物类型,将其分为粮粮、粮果、粮油等八大类型,并分析比较得出具有较高经济效益的32种立体农业种植模式。该研究详细介绍了安国市粮药组合、赵县粮油组合、固安县棉粮油组合模式,并具体分析了各种作物的投入、产值及净收益,得出小麦瓜篓比小麦玉米增效55.7%￣64.7%,玉米大豆间作比玉米单作增效46.28%,棉花地芸豆红小豆间作比小麦玉米增效61.4%。对不同种植模式进行产值分析得出,粮果>粮瓜>粮药>粮菜>粮棉>粮油>粮粮。     

不同种植模式对夏玉米光能利用率和产量的影响

光能利用效率（ RUE）的提高是增加玉米产量非常重要的因素。夏玉米不同种植模式对产量和RUE均有一定的影响,为了探讨不同种植模式如何通过改善RUE进而提高玉米产量,试验研究了不同行距种植对玉米产量及光能利用率的影响。试验于2012年在中科院栾城试验站进行,选用该区域普遍使用的先玉335和郑单9582个品种,设20 cm＋100 cm,40 cm＋40 cm,60 cm＋60 cm,40 cm＋80 cm 4个行距水平,除了40 cm＋40 cm密度为6．2×104株/hm2,其他密度均为7．5×104株/hm2。结果表明：郑单958的叶面积系数在60 cm＋60 cm处理下比其他3个处理高5％～20％,先玉335高5％～17％;整个生育期内两品种60 cm＋60 cm行距处理RUE高于其他处理10％～30％;在整个生育期内先玉33560 cm＋60 cm行距处理总干物质量比其他3个种植模式高15％～22％,郑单958高17％～25％;两品种60 cm＋60 cm的行距处理玉米收获指数、干物质量的转移率也显著高于其他处理,从而利于提高产量。分析表明,太阳辐射和积温是影响夏玉米产量的主要气象因素,而夏玉米光能利用率明显受到积温的影响。     

黄淮海平原南部不同种植体系周年气候资源分配与利用特征研究

探明不同种植体系周年产量、气候资源分配及其利用效率特征,建立周年气候资源优化配置的定量指标,为进一步提升黄淮海区域周年产量潜力和资源利用效率提供理论依据。本研究利用2011—2015年河南新乡定位试验数据,定量分析了冬小麦–夏玉米、冬小麦–夏大豆、双季玉米和一季春玉米4个种植体系产量、生物量、干物质产能、光温资源分配及其利用效率。结果表明,冬小麦–夏玉米和双季玉米体系4年产量、生物量和干物质产能差异均不显著,但显著高于冬小麦–夏大豆和一季春玉米体系,平均增幅分别为45.4%～61.5%、37.3%～71.3%和35.7%～70.7%;双季玉米和一季春玉米体系周年辐射生产效率、籽粒及总生物量光能利用效率均显著高于冬小麦–夏玉米和冬小麦–夏大豆体系,其中周年辐射生产效率平均增幅为11.8%～66.7%,籽粒及总生物量光能利用效率分别提高0.13～0.42和0.18～0.69百分点。进一步分析周年气候资源分配特征,冬小麦–夏玉米体系两季积温分配率分别为45.6%和54.4%,积温比值为0.8,双季玉米两季积温分配率为51.4%和48.6%,积温比值为1.1。综合分析产量和资源利用效率,冬小麦–夏玉米和双季玉米种植体系可作为黄淮海区种植模式优化布局和农业生产可持续发展的重要支撑,而明确主要种植体系积温分配率和积温比值等定量指标可为进一步优化周年气候资源配置,挖掘黄淮海两熟区周年产量潜力和资源利用效率提供重要参考。     

冬小麦–夏玉米与双季玉米种植模式产量及光温资源利用特征比较

优化传统冬小麦-夏玉米模式并探索新型种植模式是挖掘黄淮海区周年高产潜力,提高资源利用效率的重要途径。本研究以冬小麦-夏玉米传统种植模式为对照(CK),建立了冬小麦–夏玉米优化种植模式(T1)和双季玉米模式(T2),于2009—2012年在河南新乡进行田间试验,对其周年资源分配、产量及资源利用效率进行了比较。结果表明:(1)T1模式通过播/收期调整,协调了两季的光、温资源分配比例(0.7∶1.0和1.4∶1.0);T2模式两季积温基本为均等分配,光照资源分配比例为1.5∶1.0。(2)资源分配的变化引起了产量的变化。与CK比,T1模式周年产量平均增幅为7.8%,其产量的增加主要来自于夏玉米季,T1模式夏玉米季平均叶面积指数(MLAI)、生物量和产量均显著高于CK,且冬小麦晚播并未造成减产。双季玉米(T2)是"双C4作物"的新型种植模式,其第1季的MLAI、生物量和产量均显著高于CK和T1,第2季(除MLAI外)显著低于CK和T1。T2与T1周年产量差异不显著,但显著高于CK,平均增幅为9.2%。另外,T2模式周年日产量显著高于CK和T1,平均增幅分别为53.9%和46.2%。(3)T2模式周年光、温生产效率及籽粒光能利用效率显著高于CK和T1,平均增幅分别为30.5%和23.3%,15.5%和9.7%,30.3%和23.0%。综上所述,T1和T2高产高效模式建立的核心均是充分利用C4作物玉米高物质生产能力的优势,二者的建立为黄淮海区周年产量潜力的挖掘及种植结构调整提供了思路。     

间作对作物产量效应的Meta分析

旨在探明间作模式对作物产量的影响,为间作措施的合理应用和推广提供理论依据。该研究以单作为对照,利用Meta分析方法定量分析间作对作物产量的影响及其影响因素。结果表明,间作较单作显著降低了作物产量,尤其在温带地区。此外,在地面覆盖和豆科作物条件下,间作也降低了作物产量。然而,当降雨量超过600 mm时,间作较单作的作物产量显著增加了29.6%。而当降雨量小于600 mm时,间作较单作的作物产量降低了18.7%。年均气温也显著影响间作的产量效应,当年均气温高于20℃时,间作较单作的作物产量降低了55.1%,长期间作（>5年）有利于提高产量,然而当年数少于3年时,间作较单作却降低了作物产量。高有机质含量(>20 g/kg)和低有机质含量(1 g/kg)条件下,间作均不利于作物产量提高。与此类似,当土壤全氮高于1.5 g/kg时,间作较单作的作物产量降低48.6%。间作对作物产量的降低幅度在pH 6.5~7.5时是最大的。当土壤有效磷、氮和钾含量分别为>30 mg/kg、 <50 mg/kg和50~100 mg/kg时间作较单作降低作物产量。因此,间作的产量效应受气候、试验年限和土壤性状等多种因素的影响。     

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。     

华北平原小麦-玉米两作生产潜力与产量差

华北平原是我国粮食主产区,分析气候变化对该区小麦-玉米两作系统生产潜力的影响意义重大。本文采用EPIC模型估算了华北平原小麦-玉米两作的生产潜力,并结合实际产量计算了产量差。结果显示：（1）华北平原1961—2007年小麦-玉米两作潜在产量在19.7~22.2 t/hm2之间,区域均值为21.2 t/hm2;雨养产量在13.2~21.7t/hm2之间,区域平均值为16.4 t/hm2;（2）1960—2007年间,潜在产量在全区显著上升,年均增幅多在20~40 kg/hm2之间,雨养潜力在南部呈增加趋势,但北部呈下降趋势;（3）华北平原2001—2007年小麦-玉米两作的潜在产量和实际产量的差在20.3%~72.2%之间,区域平均值为潜在产量的48.2%。从空间分布上看,南部地区产量差较大,中部地区产量差较低,北部地区产量差居中。因此,自1960年来华北平原小麦-玉米两作还有很大的增产潜力,特别是水分状况较好的南部地区,应提高水肥利用效率,挖掘其增产潜力。     

湖南省水稻水足迹计算及其变化特征分析

本文运用水足迹的理论和方法计算了湖南省水稻水足迹,并分析了其历史变化和构成特征,以期为水资源合理利用和农业结构调整提供依据和建议。结果表明：湖南省水稻水足迹由1960年的22×109 m3上升至2008年的34.4×109 m3,增加了12.4×109 m3;水足迹构成以绿水为主,但所占比例逐渐降低,灰水足迹由7%增加到24%,说明所需稀释水量逐渐加大;早、中、晚稻的水足迹以晚稻最大,占到总水足迹的38%~48%,其次是早稻,最少是中稻;早、中、晚稻的绿水占各自水足迹的比重依次降低,蓝水比重依次增加,灰水比重均在21%以上;从单位产量水足迹来看,双季稻平均比中稻少23.3 m3/吨。综合考虑水资源和产量因素,双季稻在有效利用水资源和保障粮食安全方面比单季稻更有优势,建议减少单季稻,增加双季稻种植面积。     

间套作资源集约利用及对产量品质影响研究进展

简要介绍了间套作对世界粮食安全的重要性,并对间套作领域当前主要的研究进展进行了综述与讨论。首先,综述了间套作复合群体在光能利用特性,指出了间套作可通过增强叶片光合性能和提高光的截获率与转化效率显著提高光能利用率。其次,综述了不同间套作复合群体在氮、磷、钾养分及水分利用等方面存在的竞争和互补利用现象,讨论了各种间套作类型资源高效利用的可能机制。最后,综述了间套作对产量和品质的影响。间套作可以使产量提高20%~50%,合理的种植密度和复合群体结构是高产的关键。不同间套作类型对秸秆和籽粒粗蛋白、粗纤维、粗脂肪、粗灰分及无氮浸出物等营养物质含量和产量的影响。通过以上几个方面的讨论,指出了间套作研究在资源集约利用、产量和品质等方面存在的不足和需进一步研究的问题。     

有机营养活化发酵液处理重茬土壤对苹果幼树生长的影响

为了探索减轻苹果幼树连作障碍的有效措施,增加耕地利用率,提高果园产量,于2009—2011年在牟平、招远（2处）、栖霞、蒙阴5处重茬果园定植苹果幼苗,结合苹果重茬综合防治技术体系进行管理。结果表明：活化发酵液处理重茬土壤地树体生长势明显增强,中枝数量、短枝数量、枝粗、株高、地径、新梢长、叶绿素含量平均分别增加105.45%、35.75%、35.92%、17.65%、23.66%、24.96%、9.16%。证明有机营养活化发酵液处理重茬土壤对苹果幼树克服连作障碍有明显改善作用。     

不同连作年限对玉米制种产量及其农艺经济性状的影响

田间试验表明,玉米制种产量及其母本农艺经济性状随连作年限的延长呈递减、降低趋势。连作3～5年的产量递减率低,达1.24%～3.50%,农艺经济性状降低不明显;连作5年以上递减幅度逐年加大,农艺经济性状降低趋势明显,其中连作7～10年的产量递减率达6.75%～9.36%。导致减产的主要原因是连作年限延长影响玉米的生长发育,降低了穗粒数和千粒重。生产上制种玉米连作5年以下是可行的,长期连作必须加强地力培肥和土壤消毒灭菌。     

灯盏细辛栽培密度与产量关系研究

目的：通过试验,找出最佳栽培密度,进一步降低成本,提高单位面积产量和经济效益。方法：采用随机区组试验。结果：增加株行距有利于单株或单丛的生长发育;密度越大,单位面积产量越高;在构成产量的三因素中,株距贡献率最大,行距次之,双株略低于行距。栽培管理及育苗成本是株距>双株>行距。结论：最佳密度组合为（20cm×10cm）+双株。