旱地全膜双垄沟播秋覆膜对玉米产量和水分利用率的影响

在推广应用旱地玉米全膜双垄沟播栽培技术基础上,从进一步减少冬春季土壤水分的无效蒸发、提高土壤含水量、改善玉米经济性状、提高玉米产量入手,进行了全膜双垄沟播秋覆膜对旱地玉米产量和降水利用率影响的试验研究。结果表明,全膜双垄秋覆膜沟播栽培可明显减少冬春季土壤水分的无效蒸发、增加土壤水分含量、玉米的经济性状明显改善,玉米产量比全膜双垄沟播栽培播种前覆膜和半膜覆盖栽培分别增产16.13%和46.08%,增产效果明显;水分生产率比全膜双垄沟播栽培播种前覆膜和半膜覆盖栽培分别提高34.5%和57.8%。     

旱地食用向日葵双垄覆盖集雨沟播技术效益试验初报

全膜双垄覆盖沟播栽培技术在旱作农业上应用,从根本上解决了土壤水分无效蒸发的问题,但不同时期不同覆膜方式其产量效益不同。试验验证了全膜双垄覆盖和半膜常规覆盖及不同时期覆膜使食用向日葵增产效果显著,各产量之间差异显著,其顺序是秋季全膜增产效率(效益)>早春全膜>播前全膜>秋季半膜>早春半膜>播前半膜。     

旱地微垄地膜覆盖沟播栽培对土壤水分和胡麻产量的影响

春夏干旱是榆中县旱作区影响胡麻产量的主要限制因素,为了减少土壤水分的无效蒸发、提高土壤含水量、改善胡麻生长环境和提高胡麻产量,开展了旱地微垄地膜覆盖沟播栽培对土壤水分和胡麻产量的试验研究。结果表明,旱地胡麻微垄地膜覆盖沟播栽培减少了胡麻生长期间土壤水分的无效蒸发,胡麻生长期平均土壤含水量提高,胡麻的出苗率提高,胡麻有效分枝数、全株蒴果数、单蒴果粒数、千粒重等经济性状明显改善;旱地胡麻微垄地膜覆盖沟播栽培比露地栽培增产634.2kg/hm2,产值提高4 439.4元/hm2,纯收入增加3 149.4元/hm2。     

覆膜方式对旱作马铃薯产量和土壤水分的影响

为探讨适合内蒙古武川县旱作马铃薯栽培的覆膜方式,采用田间试验和室内分析相结合的方法,研究了露地平播、平作行上覆膜、双垄全膜覆盖、起垄行上覆膜及起垄覆膜膜侧播种5种不同覆膜方式对旱作马铃薯产量及其构成因素、水分利用效率和土壤含水量变化的影响。结果表明,覆膜有利于提高旱作马铃薯的产量和单株结薯数。与露地平播相比,4种覆膜方式均有利于提高旱作马铃薯的产量和水分利用效率,提高幅度分别变化在6.71%~83.57%、12.04%~135.36%。同种覆膜方式下,施用抗旱剂较未施抗旱剂的产量和水分利用效率高,其提高幅度分别变化在4.24%~37.11%、0.59%~23.24%。由0~ 80 cm土层土壤含水量变化看出,覆膜具有明显的集雨效果,双垄全膜覆盖能有效增加表层0~10 cm土壤含水量,起垄覆膜膜侧播种能使20~40 cm土层的土壤含水量处于较高水平;施用抗旱剂具有明显的保水效果,能够减少土壤水分的下渗,使水分更多的保存在0~40 cm土层内。     

青海东部旱地玉米覆膜对产量及水热效应的影响

为研究地膜覆盖对旱地春玉米土壤水热效应和玉米产量的影响,对青海省海东市民和县旱地春玉米全膜覆盖栽培与传统露地栽培进行比较研究,以期为当地旱地玉米覆膜栽培的可持续性提供理论依据。研究结果表明,春玉米采用覆膜技术能显著增加耕层土壤(0~20 cm)贮水量,相比于无膜处理提高了13.9%,使耕层土壤能够在生育期保持湿润状态。覆膜处理极显著提高了玉米水分利用效率,相比于无膜处理增加了9.53 kg/(mm·hm²),提高了48.1%。整个生育期,覆膜处理耕层平均土壤温度比无膜处理高4.9℃,覆膜措施的增温效果主要体现在玉米生育前期,随着生育时期的推移,覆膜处理对耕层土壤温度的增温效果逐渐减小。覆膜处理可显著改善玉米百粒重和穗粒重等经济性状,相比无膜处理增产达50.6%。地膜覆盖可以较好地改善浅层土壤水热状况,促进玉米增产。同时,覆膜栽培技术存在加剧玉米对深层土壤水分消耗的风险,随着种植年限的增加可能会对土壤水分的年际平衡产生不利的影响,故如何高效调控干旱地区覆膜栽培方式下土壤水分状况还需进一步研究。     

旱地全膜双垄沟播玉米增产效应研究

旱地玉米不同覆膜方式以及不同时期全膜双垄沟覆膜栽培条件对土壤的温湿度、植株外部形态及产量影响的研究结果表明,全膜覆盖栽培的土壤含水量、地温、叶面积、干物质等指标均高于半膜覆盖栽培,半膜栽培又高于露地栽培;在全膜覆盖下,全膜双垄沟秋覆膜各项指标均高于全膜双垄沟顶凌覆膜,而全膜双垄沟顶凌覆膜又高于全膜双垄沟播前覆膜和全膜平铺顶凌覆膜.同时,全膜双垄沟播具有良好的增产效果,尤其全膜双垄沟播秋覆膜的增产效果更加显著,相对于露地、全膜双垄沟顶凌覆膜、全膜双垄沟播前覆膜、全膜平铺顶凌覆膜分别增产313%、9.22%、17.61%、27.40%.     

全膜双垄沟播玉米不同覆膜时期水分生产效率研究

为了进一步探索全膜玉米不同时期覆膜对水分生产效率的影响,笔者选择四种不同覆膜时期,在玉米关键生育期测定0-100cm土层含水量,研究生育期耗水、生育期降水、年降水的生产效率。结果表明：冬季土壤封冻到春季土壤解冻采取秋覆膜可减少27.6%的土壤水分损耗;土壤解冻到玉米播种采取顶凌覆膜的可减少16.0%的土壤水分损耗。全膜秋覆膜较顶凌覆膜生产能力提高9.27%、生育期降雨生产效率提高0.16 kg/mm,顶凌覆膜较播前覆膜生产能力提高7.44%、生育期降雨生产效率提高0.13 kg/mm。     

旱地籽瓜全膜覆盖垄上沟播技术的降水利用效率

采用田间小区试验研究了旱地籽瓜不同覆膜模式的水分利用效率。结果表明,与其他覆膜方式相比,秋季全膜覆盖垄上沟播和顶凌全膜覆盖垄上沟播栽培模式,能显著地增加播前和籽瓜生长前期土壤水分含量,解决了籽瓜因春旱无法播种、出苗的难题。籽瓜播前至伸蔓期,秋季全膜垄上沟播、顶凌全膜垄上沟播、播前全膜垄上沟播方式的0～20cm土壤含水量较对照播前半膜平铺分别提高4.1～5.4个百分点、3.1～4.4个百分点和0～2.5个百分点;1m土壤贮水量较播前半膜平铺分别增加40.0～50.8mm、30.2～40.1mm和0～22.4mm;能大幅度提高农田降水利用率和籽瓜水分利用效率,有效地解决了年降水150～300mm的干旱、半干旱偏旱区不铺砂种植籽瓜的问题。秋季全膜覆盖垄上沟播、顶凌全膜覆盖垄上沟播和播前全膜覆盖垄上沟播降水利用率分别较播前半膜平铺提高18.9个百分点、14.2个百分点和6.2个百分点,籽瓜水分利用效率分别较播前半膜平铺增加2.51kg/mm.hm2、1.66kg/mm.hm2和1.42kg/mm.hm2。全膜覆盖垄上沟播技术具有良好的经济效益。     

膜侧施肥对旱地小麦产量、籽粒蛋白质含量和水分利用效率的影响

覆膜栽培能提高旱地小麦产量,但降低了籽粒蛋白质含量,优化施肥是解决这一问题的有效措施之一。2013年9月至2016年9月,在黄土高原中部典型旱地进行田间定位试验,比较传统平作(不覆盖+均匀施肥)、垄覆沟播(垄上覆膜+垄间沟播+均匀施肥)和膜侧施肥(垄上覆膜+垄间沟播+播种行侧膜下定位施肥)栽培模式下,0~40 cm土层硝态氮含量和0~200 cm土壤水分,以及膜侧施肥对小麦氮素吸收利用、产量、籽粒蛋白质含量和水分利用的影响。与传统平作相比,在偏旱的2013—2014和2015—2016年度,垄覆沟播的小麦产量分别提高9.5%和6.3%,籽粒蛋白质含量降低7.1%和9.9%,水分利用效率提高5.8%和8.7%,而膜侧施肥的小麦产量提高18.8%和22.8%,籽粒蛋白质含量无显著变化,水分利用效率提高13.2%和19.6%;在偏湿润的2014—2015年度,垄覆沟播和膜侧施肥对小麦产量无影响,但膜侧施肥的籽粒蛋白质含量和水分利用效率分别提高6.0%和17.0%。与垄覆沟播相比,膜侧施肥在偏湿润年份使生长季内100~200 cm土壤水分消耗显著减少,而在偏旱年份使夏休闲季土壤蓄水显著增加,开花和收获期0~40 cm土壤硝态氮、根系全氮以及开花期茎叶全氮含量升高,促进了小麦营养器官氮素吸收、积累及其向籽粒的转运,提高了旱地小麦产量,籽粒蛋白质含量和水分利用效率。在偏干旱的2013—2014和2015—2016年度,膜侧施肥较垄覆沟播产量分别提高8.4%和15.5%,籽粒蛋白质含量提高9.9%和8.7%,水分利用效率提高7.0%和10.0%;在偏湿润的2014—2015年度,两处理产量无显著差异,但膜侧施肥的籽粒蛋白质含量提高6.0%。因此,膜侧施肥可维持旱地小麦生育后期的土壤氮供应,提高小麦产量、籽粒蛋白质含量和水分利用效率,增加下季播前深层土壤贮水,是适宜于旱区推广的小麦栽培模式。     

旱地糜子生长、产量及土壤环境对不同覆膜种植方式的响应

研究不同覆膜种植方式对宁南山区旱地糜子生长发育、产量及土壤环境的影响,旨在探索适宜宁南山区旱地糜子生产的有效栽培措施,为糜子产业发展提供理论依据。连续2年通过3种覆膜种植方式（膜上、膜侧及起垄覆膜）,以未覆膜的露地平播为对照,研究分析不同覆膜种植方式下旱地糜子生育期、农艺性状、产量、土壤养分及土壤酶活性垂直分布特征。结果表明：起垄覆膜提高了糜子的株高和生物量,生育期明显缩短,整个生育期内干物质积累量始终大于其他处理,产量显著提高。覆膜种植明显改善了0~40cm土层土壤全氮、全磷及有机碳含量,且随土层加深逐渐变低;覆膜种植显著提高了0~20cm土层土壤脲酶活性,起垄覆膜种植对土壤整体肥力的改善效果最明显。起垄覆膜种植方式可改善土壤水热状况,增强土壤酶活性,促进土壤中营养物质的循环和土壤肥力的提高,是适合宁南干旱半干旱区糜子生产的有效栽培措施。     

旱地玉米不同覆膜方式试验

玉米全膜双垄沟播技术是甘肃农业科技工作者近年来研究探索出的一项旱作农业新技术,具有充分纳蓄降水和抑制土壤水分蒸发的双重功效。为了进一步细化技术,做到因地制宜,于2009年在临夏州的广河县开展了玉米不同覆膜方式试验,以测定不同覆膜方式对旱地玉米的影响。     

覆膜方式对旱作农田土壤水热状况及向日葵产量的影响

为探究地膜覆盖对旱作农田土壤水热状况、向日葵产量及减轻土壤风蚀效果的影响,通过大区试验对不同覆膜方式和覆膜时间处理的土壤温度、水分,向日葵生长状况、产量及土壤风蚀量进行了监测。结果表明,土壤温度表现为春季全覆膜秋季半覆膜春季半覆膜、全覆膜处理半覆膜处理、垄上覆膜测定点垄沟覆膜测定点;与春季半覆膜相比,春季全覆膜和秋季半覆膜全生育期累积地温分别增加了71.70℃和55.42℃,出苗时间分别提前了3d和1d,开花时间分别提前2d和1d,花期分别延长3d和1d,子实空秕率分别降低8.44和7.05个百分点,增产率分别为19.82%和9.84%,作物耗水量分别降低了5.82%和8.11%,水分利用效率分别提高2.70和0.73kg/(hm~2·mm);秋季半覆膜可降低土壤风蚀量,与大面积裸露农田相比可以降低土壤风蚀量73.87%左右,而且有利于增加冬春雨雪的储集,减少地表蒸发。试验认为春季全覆膜和秋季半覆膜具有提高土壤温度、增加土壤贮水量、促进向日葵提前出苗和开花并延长花期、增加向日葵产量和水分利用效率等作用,秋季半覆膜还具有减轻土壤风蚀的良好效果。     

高寒冷凉旱地玉米覆膜栽培技术

研究了不同覆膜方法对青海西宁地区旱地玉米主要经济性状及产量的影响。结果表明,垄沟覆膜穴播比垄上覆膜穴播更利于充分利用自然降水条件,增加旱地土壤水分,使玉米生长发育良好,经济性状改善,产量提高。……     

覆膜方式对土壤环境及玉米产量的影响

为了避免低温冷凉与干旱对冷凉区春玉米产量形成的影响, 探求适宜冷凉区春玉米种植的覆膜方式, 于2012—2013年研究了8种不同覆膜方式对春玉米苗期土壤水分、 土壤温度及产量的影响。结果表明： 玉米苗期, 起垄高度 5~10 cm、 外露 50~70 cm的覆膜方式能提高耕层土壤水分, 起到良好的保墒作用, 0~5 cm土壤日平均温度较不覆膜提高1.5~2.3℃, 玉米抽雄期提前6~7天; 起垄5~10 cm、 外露50~70 cm的覆膜方式玉米产量显著高于不覆膜处理, 与全膜双垄沟播、 膜上种植处理没有差异; 2012年, 起垄外露 70、 50 cm、 起垄高度 10 cm的玉米产量分别较不覆膜提高 17.9%、 17.1%、 15.6%; 2013年, 起垄外露 70、50 cm、 起垄高度 10 cm的玉米产量分别较不覆膜提高 15.5%、 6.4%、 18.2%。综合 2012、 2013年的水热条件、 玉米生长及产量情况, 起垄高度5~10 cm、 起垄外露50~70 cm为适宜该地区的覆膜方式。     

覆膜方式对雨养饲用玉米生长、产量及水分利用效率的影响

为促进冀西北坝上高寒半干旱区旱地饲用玉米稳产、高产和提高水分利用效率,于2016—2017年在农业部张北农业资源与生态环境重点野外观测试验站,进行了露地平作(ck),双垄沟覆膜、微垄覆膜、土下覆膜处理对饲用玉米叶面积指数、干物质积累、土壤水分、产量和水分利用效率影响的试验研究。结果表明,在丰水年,双垄沟覆膜处理效果最好,与露地相比叶面积指数、干物质积累量、土壤蓄水量分别提高36.45%、70.24%、13.25%,产量和水分利用效率提高了67.24%和87.66%;在欠水年,土下覆膜处理效果最佳,较露地增产71.31%,水分利用效率提高81.69%。双垄沟覆膜是寒旱区提高饲用玉米产量和高效利用降水的有效技术,土下覆膜则更适用于土壤贮水丰富农田的高水效生产。     

兴安盟扎赉特旗主栽作物垄膜沟种集水效果分析

内蒙古兴安盟扎赉特旗主栽作物（玉米、高粱、谷子、大豆和花生）采用垄膜沟种田间微集水栽培方式,使自然降雨向沟内富集,能够改善作物根区土壤水分环境,提高农田降水资源利用率。垄膜具有产流和控制农田土壤水分蒸发的双重作用,既可增加土壤贮水量,又能减少作物棵间蒸发,有效抑制了农田水分的非目标性输出。通过2018—2019年垄膜沟种田间微集水栽培方式,春玉米增产19.36%、高粱增产38.24%、大豆增产30.44%、谷子增产19.33%、花生增产3.46%。垄膜沟种田间微集水栽培方式对玉米、高粱、大豆、谷子增产显著,具有一定的推广价值,且田间微集水栽培省工省时,一年挖沟可多年利用,该项技术还有减少地表土壤风蚀和水土流失、增加地温、减少田间杂草等作用。     

播种方式对旱区冬小麦产量及土壤水分、土壤温度的影响

针对甘肃省旱作农业区年降水量少、季节分布不均匀、冬小麦生产中春旱严重的问题,采用田间试验的方法,研究了5种不同播种方式对旱区冬小麦土壤温度、土壤水分、产量及水分利用效率的影响。结果表明:全膜覆土穴播方式能有效调控耕层的昼夜温差,减少冬、春季土壤水分的无效蒸发,增加土壤水分含量和孕穗期之前的土壤温度,提高了农田降水利用率和作物水分利用效率;全膜覆土穴播处理的产量可达4268.23kg/hm²,比露地高32.88%;水分利用效率为13.23kg/(hm².mm),比露地高21.97%。     

冷凉区旱地玉米微垄覆膜土壤水热及产量效应研究

针对冷凉区旱地玉米生产中存在的干旱缺水和低温冷凉两大主要限制因子,于2016年采用单因素随机区组设计,在山西省旱作节水农业试验示范基地阳曲县河村,采用地膜半覆盖模式,设置5种不同覆膜起垄高度处理,进行了冷凉区旱地玉米微垄覆膜土壤水热及产量效应研究。结果表明,覆膜垄高每增加5cm,玉米苗期垄侧播种行8cm日平均地温降低0.3℃;当覆膜垄高从0cm增加到5和10cm时,膜侧播种行0~20cm土壤含水量分别极显著（P<0.01）增加3.6和5.3个百分点;覆膜垄高每增加10cm,玉米拔节期推迟1d,抽雄吐丝期相应推迟1d;覆膜垄高5cm处理的经济产量极显著（P<0.01）高于垄高15cm、垄高20cm和地膜平铺处理,与垄高10cm处理之间没有显著差异;覆膜垄高5和10cm处理的水分利用效率最高,极显著（P<0.01）高于地膜平铺和垄高20cm处理,平均较地膜平铺和垄高20cm处理分别提高2.1和2.2kg/(hm ²·mm),增幅分别为6.8%和7.2%。研究认为,微垄覆膜（垄高5~10cm）可以协调垄高增加引起的增温和微集水之间的矛盾,同时兼顾地膜覆盖增温、保墒和微集水效应,增产增效,是冷凉区旱地玉米适宜的地膜覆盖方式。     

玉米双垄面全膜覆盖集雨沟播技术效益初探

针对兴仁3～5月份经常性干旱的情况,引进玉米双垄面全膜覆盖集雨沟播栽培技术进行试验,解决播种时土壤水份不足的难题.试验结果表明:玉米双垄面全膜覆盖集雨沟播栽培措施下玉米产量最高,效益最高.     

不同农田管理措施旱地玉米土壤水分特征分析

试验研究了不同农田管理措施下旱地玉米的土壤水分特征。结果表明,秸秆整秆全覆盖、微孔地膜覆盖较秸秆粉碎还田和常规种植能提高土壤水分,增加降水的入渗深度,减少土壤耗水量,其顺序为秸秆整秆全覆盖>微孔地膜覆盖>秸秆粉碎还田>常规种植。受基础土壤水分不同和降雨较少的影响,玉米生育前期不同农田管理措施土壤水分差异不大,8月份充足的降水后,各措施充分显示了其蓄水保墒的作用,其中,9月份秸秆整秆全覆盖0~120 cm土壤贮水量为248.2 mm,较常规种植增加32.1 mm;降水入渗深度为120 cm,较常规种植增加25 cm。