粉垄改造利用盐碱地效果初探

为探索粉垄改造利用盐碱地的效果,利用自主发明的粉垄耕作机械和粉垄技术,于2015-2016年分别在新疆和陕西等地进行了粉垄改造利用盐碱地试验,结果显示:在新疆的重度盐碱地经粉垄种植一季棉花后,土壤全盐量下降幅度31.31%,棉花产量增加48.80%,盐碱程度由重度降为中度;在陕西轻度盐碱地种植麦后夏玉米,土壤全盐量下降幅度42.73%,玉米产量增加34.83%,盐碱程度由轻度脱盐为正常耕地。最后分析了粉垄盐碱地淡盐增产的机理原因。     

粉垄耕作对潮土冬小麦生长及产量的影响初探

为探讨耕作方式对小麦产量的影响,研究了新型耕作方式——粉垄耕作对旱地潮土冬小麦生长和产量的影响,以期从农作制度的改进上破解粮食增产问题,保障国家粮食安全。设旋耕(12~16cm,CK)和粉垄耕作(FL1:20~30 cm,FL2:30~40 cm)3个处理。结果表明,粉垄耕作能够增加小麦的穗粒数和产量。FL1、FL2处理的群体数分别为730.6万茎/hm2、761.4万茎/hm2,分别比CK(683.9万茎/hm2)显著增加46.7万茎/hm2、77.5万茎/hm2。FL1、FL2处理的小麦穗粒数均为31.2粒,比CK(26.8粒)极显著增加4.4粒。FL1、FL2处理能增强旗叶的光合性能,小麦旗叶的SPAD值分别为51.3、46.7,均极显著高于CK(20.2)。FL1(8 137.6 kg/hm2)、FL2(8 481.2 kg/hm2)处理的小麦产量均显著高于CK(6 518.5 kg/hm2),分别比CK增产24.8%、30.1%。     

宁夏固原地区马铃薯种植粉垄耕作试验研究

宁夏固原马铃薯优势种植区由于常年使用传统犁耕和旋耕机械,引起土壤板结、犁底层变厚、耕层变浅、土壤保墒蓄水能力降低和土壤养分流失,使得马铃薯单产水平低,产量逐年下降.本试验采用传统旋耕(耕作深度15cm)为对照,粉垄耕作(耕作深度30～50 cm)为研究对象,探究粉垄耕作对马铃薯品质和产量的影响.结果表明:较传统旋耕,当...     

粉垄耕作对盐碱地土壤环境及作物生长的影响研究进展

通过从土壤理化性状、根际微生态系统和作物生理生长、产量品质两方面,综述了粉垄耕作技术的优势及作用机理,探究了粉垄耕作对盐碱地土壤环境和作物生长的影响.结果表明,粉垄耕作有效改善了盐碱地耕层结构,营造了良好的根际土壤微生态环境,增强了蓄水保肥能力,利于作物生长发育.综合考虑,粉垄耕作可显著改善盐碱地土壤理化性质,促进农作...     

粉垄技术研究现状及展望

粉垄耕作技术是近代研发的新型耕作技术,通过利用垂直螺旋型钻头进行深旋耕整地,目前粉垄耕作在甘蔗、玉米、水稻等作物生产上起到了增产的作用。从作物农艺性状、产量品质与土壤结构性状、养分效应等方面对粉垄耕作技术进行分析总结。结果表明,粉垄耕作降低了耕层土壤容重,提高了总孔隙度,土壤渗透性得到了改善,提高了耕层土壤的含水量;粉垄耕作下耕层土壤0.5~0.25 mm和1~0.5 mm粒径机械性团聚体含量增加,水稳性团聚体稳定性增强,提高了土壤抗侵蚀能力;粉垄耕作疏松了土壤,加速了土壤与外界的气体交换,增加了CO2、CH4等温室气体的排放;粉垄耕作提高了耕层土壤养分含量,提高了作物根系对养分的吸收利用率;在甘蔗、玉米、小麦、水稻等作物生产上,粉垄耕作均能提高作物产量及品质。粉垄耕作可能导致土壤优先流发生活跃,在一定程度上造成水肥向深层土壤流失,存在地下水污染风险。粉垄耕作改善了耕层土壤理化性状,提高作物对水分养分的吸收利用率,在提高作物产量的同时提高了作物的抗旱能力,粉垄耕作可作为解决农田问题的重要手段。     

农耕文明的发展——粉垄耕作技术与绿色发展

为探索粉垄耕作技术的应用效益,采用文献和实地调查相结合的方法,通过对农耕文明发展的探索、对粉垄耕作技术的介绍以及带来的效益分析,提出粉垄耕作技术是农耕方式的革命,是农耕文明的发展,更是绿色发展的有效载体。建议大力推广粉垄耕作技术,促进经济社会生态协调发展,并提出了推广措施。     

粉垄耕作后效对夏玉米群体微环境的影响

为了探究耕作方式对小麦—玉米轮作系统中玉米群体内微环境因子的改善情况,研究了小麦季粉垄深松对小麦—玉米轮作种植制度下玉米群体内微环境的影响。结果表明,在玉米生长季,与旋耕(CK,小麦季)相比,粉垄耕作(FL1:20~30 cm,FL2:30~40 cm,小麦季)能够有效降低土壤温度,FL1和FL2处理的土壤温度比CK低1~2℃(P≤0.05或P≤0.01),FL1显著低于FL2;能提高土壤湿度,FL1,FL2处理高于CK(P≤0.01),FL1极显著高于FL2;能降低群体内温度,大喇叭口期,FL1(29.94℃),FL2(30.73℃)均低于CK(33.41℃)(P≤0.01),分别低3.47,2.68℃,FL1FL2(P≤0.01),灌浆期,FL1(30.30℃)和FL2(30.64℃)显著或极显著低于CK(30.89℃),分别低0.59,0.25℃,FL1FL2(P≤0.05)。粉垄耕作(FL1,FL2,小麦季)能提高玉米大喇叭口期、灌浆期群体内相对湿度,大喇叭口期,FL1(58.76%)和FL2(56.06%)均极显著高于CK(51.95%),FL1FL2(P≤0.01);灌浆期,FL1(62.96%)显著高于FL2(61.82%),CK(61.73%)。改善群体内CO2浓度,玉米大喇叭口期,FL1和FL2处理均高于CK(P≤0.01),分别高出81.33,52.50 mg/kg,FL1FL2(P≤0.05);灌浆期,FL1和FL2均低于CK,分别低15.67,18.33 mg/kg,FL1FL2。粉垄耕作(小麦季)能够提高下茬玉米的籽粒产量。     

粉垄耕作对潮土冬小麦田间群体微环境的影响

研究了新型耕作方法(粉垄耕作)对潮土冬小麦田间群体微环境的影响,探索耕作措施与作物群体微环境的关系,为获得小麦高产提供理论依据.设旋耕CK(12~16 cm)、粉垄耕作FL1(20~30 cm) 和粉垄耕作FL2(30~40 cm) 3个处理,其他一切农事操作均保持一致.结果表明,粉垄耕作(FL1,FL2)对小麦灌浆期群体的冠层温度、群体内地表的温度以及群体内CO2浓度影响较大.灌浆期,群体的冠层温度FL1(31.72 ℃)、FL2(32.15 ℃)比CK(32.72 ℃)低,群体内地表温度FL1(27.98 ℃)、FL2(28.30 ℃)比CK(27.97 ℃)高群体的CO2浓度FL1(373.5 mg·L^-1)、FL2(373.5 mg·L^-1)均显着低于CK(431.7 mg·L^-1).FL1、FL2处理群体内相对湿度在孕穗期、灌浆期分别为58.1%、60.9%和60.8%、56.6%,高于CK(52.7%和57.7%);相反,群体内温度分别为25.0、23.9 ℃和32.7、33.2 ℃,低于CK(27.0 ℃和33.8 ℃).此外,拔节期粉垄耕作的土壤耕层温度比CK低1~2 ℃,孕穗期比CK高0~0.5 ℃.粉垄耕作措施能够有效地改善小麦生育中后期田间微环境,提高抗逆能力,增加产量.     

粉垄耕作对稻谷富硒营养化及重金属含量的影响

以水稻品种特优582为试材,研究常规拖拉机耕作和粉垄耕作2种耕作方式对水稻富硒(Se)营养化及重金属含量的影响。结果表明,粉垄耕作有利于提高水稻产量和经济效益,分别提高了4.19%和6.36%;粉垄稻谷硒(Se)、锌(Zn)元素含量分别增加了78.14%和15.99%;砷(As)、铬(Cr)含量比对照下降;铅(Pb)、总汞(Hg)、镉(Cd)含量比对照增加,其含量在国家标准限量范围内。因此,粉垄耕作稻田对稻谷产生的营养性影响利大于弊。     

粉垄耕作对土壤性质及马铃薯产量的影响

针对连年旋耕而引起犁底层上移、耕层变浅、土壤质量退化导致作物产量低下等问题,研究粉垄耕作技术对土壤性状的改良效应。本试验设置粉垄耕作(F30:耕作深度0～30 cm)、粉垄耕作(F45:耕作深度0～45 cm),以传统旋耕(C15:耕作深度0～15 cm)为对照,探究粉垄耕作对马铃薯产量、土壤物理性质及微生物数量的影响。结果表明:与C15处理相比,粉垄耕作后可有效降低土壤容重,增大土壤孔隙度,提高土壤含水量,协调土壤三相比,有助于增加土壤速效养分含量及微生物数量;F30、F45处理马铃薯产量分别较对照增产6.48%、10.19%,商品薯率分别提高4.46%、6.83%。此外,经过主成分分析综合评分后,以0～45 cm耕作深度进行粉垄耕作对土壤的综合改良效果最佳。可见,粉垄耕作技术可为雨养农业区提供一种有效的新型耕作措施。     

粉垄耕作对宁夏银北盐碱地玉米地土壤微生物量及酶活性的影响

为探究粉垄耕作对土壤理化性质及土壤微生物的影响,对粉垄耕作方式下宁夏银北盐碱地玉米生长期和收获期的土壤酶活性和微生物数量进行了研究。结果表明,与传统对照相比,粉垄深度40 cm提高了玉米生长期0～20 cm土壤中微生物数量和土壤酶活性,其中：细菌数量和脲酶、磷酸酶及蔗糖酶的活性在3种粉垄深度中均为最高;粉垄深度40 cm和45 cm均能提高玉米生长期20～40 cm、收获期0～40 cm土层的微生物数量和土壤酶活性。粉垄耕作能够在一定程度上提高盐碱地土壤微生物数量和土壤酶活性,其中：粉垄40～45 cm深度最佳。     

粉垄耕作对平罗县盐碱耕地土壤三相比的影响

为揭示利用粉垄耕作技术提高耕地质量的机制,在宁夏回族自治区平罗县开展试验探究粉垄耕作对盐碱耕地土壤三相比的影响.采用随机区组试验,以玉米喇叭口期和抽穗期采用粉垄耕作处理的平罗县典型盐碱土壤作为研究对象,以传统耕作处理为对照,通过对土壤三相比的计算与分析,揭示粉垄耕作对土壤物理结构的影响.结果表明,粉垄耕打破犁底层、疏松...     

粉垄耕作后效对夏玉米生长及产量的影响

为探究小麦/玉米轮作系统中耕作方式对下茬玉米产量的影响,研究了小麦季粉垄深松对小麦/玉米种植制度下玉米生长及产量的影响,以期从耕作制度的改进上解决粮食增产问题,保障国家粮食安全。小麦播种季,设旋耕(12~16 cm,CK)、粉垄耕作(FL1:20~30 cm,FL2:30~40 cm)3个处理,夏玉米在小麦收获后机播。结果表明,与旋耕(小麦季)相比,粉垄耕作(小麦季)能增加下茬玉米的株高、穗长、单株干物质质量等生长因子,FL1,FL2处理的株高均极显著(P≤0.01)高于CK,FL1处理的单株干物质质量显著(P≤0.05)高于FL2,CK;粉垄耕作(小麦季)能促进下茬玉米的穗行数、穗粒数、单穗籽粒质量等产量构成因素的增加,其中,FL1,FL2处理的穗行数显著(P≤0.05)高于CK;FL1的果穗质量、百粒质量显著(P≤0.05)高于CK。粉垄耕作(小麦季)能够提高下茬玉米的籽粒产量,其中,FL1处理增产效果显著(P≤0.05),各处理的玉米籽粒产量大小为:FL1(9 723.3 kg/hm2)FL2(8 720.3 kg/hm2)CK(8 273.7 kg/hm2)。     

粉垄耕作深度和间作大豆对木薯产量及效益的影响

【目的】分析不同粉垄耕作深度和间作大豆对木薯产量及效益的影响,为提高木薯种植经济效益和提高现有耕地利用率提供理论和实践依据。【方法】以华南205木薯和桂春15号大豆为试验材料。在不同粉垄耕作深度处理下,木薯‖大豆按50 cm的间作行距进行种植,动态测量木薯的农艺性状,称量木薯和大豆产量,并分析粉垄耕作深度和间作对木薯产量及效益的影响。【结果】(1)粉垄耕作深度能显著影响木薯生长前期的株高、茎径,粉垄深度越深其株高越高、茎径越大,但对木薯生长中后期的株高、茎径影响并不显著;在相同粉垄耕作深度下,间作木薯株高、茎径均低于单作木薯,但差异不显著。(2)间作条件下,粉垄耕作深度与株高、单株薯重、单位面积产量呈极显著正相关,与单株结薯数呈显著正相关;在相同粉垄耕作深度下,间作木薯产量均低于单作木薯产量,降幅为3.16%～7.19%;其中CF₃₀、CSF₃₀鲜薯产量分别为42 104.4 kg/hm²、39 862.2 kg/hm²,分别显著高于C₁₀、CS₁₀处理,...     

水稻粉垄耕作生长及生理特性研究

以两系超级杂交水稻(Oryza sativa L.)桂两优2号为供试品种,通过田间研究比较常规耕作和粉垄耕作条件下水稻生长及生理特性.结果表明,粉垄耕作方式有利于水稻植株分蘖中后期的分蘖生长,全生育期白根多、活力强,叶绿素相对含量(SPAD)极显著高于常规耕作,叶片净光合速率高,并且持绿时间长,利于光合同化物的生产积累;成熟期地上部干物质积累量显著高于常规耕作,有效穗较常规耕作多27.6万/hm2,因而产量增加显著,增产约20.36％.     

粉垄耕作对甜高粱光合生理特性及产量的影响

为研究粉垄耕作对甜高粱光合生理特性及产量的影响,在宁夏银川市贺兰山农牧场,以BJ0603为供试品种,设置传统耕作(CK)、粉垄30 cm(FL30)、粉垄50 cm(FL50)和深翻40 cm(DT40)4种耕作方式,测定甜高粱农艺性状、产量及叶片光合生理指标.结果 表明,相比CK和DT40处理,粉垄耕作(FL30和F...     

粉垄“4453”增产提质效应及其利民利国发展潜能

袁隆平院士接受媒体记者提出：“粉垄技术可在全国推广”.该文介绍了粉垄重构农田耕作层具“4453”效应,即：“四增”——增加耕层松土量、土壤原生养分利用量,增大“土壤水库”、“土壤氧气库”;“四减”——减少水土流失、碳排放量,减低耕层土壤含盐量、重金属含量;“五抗”——增强作物抗干旱、高温、低温、病害、倒伏等能力;“三提高”——促进作物光合效率提高10％以上,产量提高10％～ 30％以上,品质提高5％以上;指出如全国推广10亿亩,可增贮天然降水400亿立方,盘活土壤原生养分后可减少化肥施用量70多亿kg,新增粮食可多养活3亿多人,产生总体效应还可以助力提升国民身体健康水平和社会稳定、国家安全.     

粉垄耕作对黄淮海北部春玉米籽粒灌浆及产量的影响

【目的】在黄淮海北部引入一种称作“粉垄”的新型深土耕作措施,旨在解决由于连年旋耕所致的犁底层上移、耕层变浅,限制作物产量提高的现实问题。【方法】以旋耕和深松为对照,设置粉垄30 cm、粉垄50 cm、粉垄30 cm+地膜、粉垄50 cm+地膜等处理,探究其对春玉米灌浆和产量的影响。【结果】与旋耕和深松相比,粉垄利于水分入渗,增加了土壤贮水,改善了土壤水分供给,提高了春玉米的穗粒数和籽粒含水率;尽管灌浆渐增期不具有优势,且耕作深度越深,起始生长势和平均灌浆速率越低,但灌浆快增期和缓增期平均灌浆速率随耕作深度增加的优势突出;最终粉垄的百粒重和产量显著高于两对照。粉垄加盖地膜保存了更多水分,显著提高了穗粒数,灌浆渐增期灌浆速率便优势明显,且耕作深度越深,优势越明显,加之灌浆期延长,百粒重和产量显著高于未覆膜两处理。【结论】粉垄覆膜的新型耕作措施为打破犁底层、解决耕层变浅、促进作物增产提供了一种新的可行方法。     

粉垄“4453”增产提质效应及其利民利国发展潜能

袁隆平院士接受媒体记者提出:"粉垄技术可在全国推广"。该文介绍了粉垄重构农田耕作层具"4453"效应,即:"四增"—增加耕层松土量、土壤原生养分利用量,增大"土壤水库"、"土壤氧气库";"四减"—减少水土流失、碳排放量,减低耕层土壤含盐量、重金属含量;"五抗"—增强作物抗干旱、高温、低温、病害、倒伏等能力;"三提高"—促进作物光合效率提高10%以上,产量提高10%~30%以上,品质提高5%以上;人力、畜力、拖拉机耕作依次具增产10%规律,粉垄耕作则还具函拖拉机耕作加上再翻倍深松耕层叠加效应可达20甚至更高增产;指出如全国推广10亿亩,可增贮天然降水400亿立方,盘活土壤原生养分后可减少化肥施用量70多亿千克,新增粮食可多养活3亿多人,产生总体效应还可以助力提升国民身体健康水平和社会稳定、国家安全。