保护性耕作对小麦生长和水分利用效率的影响

采用对比试验法研究了紫色土丘陵区保护性耕作对小麦光合特性、干物质积累和水分利用效率的影响。结果表明:秸秆覆盖和秸秆覆盖+施用腐熟剂均能提高小麦生育后期叶面积指数,净光合速率比传统耕作分别提高了2.90%和5.74%;两种处理能在一定程度上控制株高,并在小麦抽穗~成熟期促进干物质积累,使麦穗分配指数提高238.46%和242.31%;秸秆覆盖+腐熟剂使小麦增产8.07%,水分利用效率和降水利用效率也分别提高了5.80%和8.02%。     

四川丘陵水旱轮作区保护性耕作对土壤水分和小麦产量的影响

在四川丘陵区水旱轮作田进行了保护性耕作与传统耕作栽培模式的对比研究,对秸秆还田条件下的不同耕作模式对土壤水分及小麦产量的影响进行了探讨.试验结果表明,在小麦整个生育期,覆盖处理土壤水分含量均明显地高于不覆盖处理(对照),且免耕覆盖处理又显著优于翻耕覆盖处理.小麦分蘖高峰期覆盖处理的土壤水分比不覆盖处理分别高4.9%～12.8%,对土壤有较好的保墒作用.覆盖处理的小麦最高茎蘖数比翻耕不覆盖增加11.4%～45.8%,由于增加了小麦成穗数、穗粒数和千粒重,保护性耕作条件下覆盖处理比翻耕覆盖增产3.2%～18.1%,对提高小麦产量有明显的作用.     

不同保护性耕作下冬小麦田杂草滋生情况调查研究

采用随机调查的方法,对不同保护性耕作处理下冬小麦田间杂草的种类和数量进行调查研究,发现不同的耕作处理对杂草种类和数量的消长有很大的影响.传统耕作、免耕、秸秆深松覆盖、高留茬深松覆盖四种处理,以免耕条件下杂草的种类和数量最多,秸秆深松覆盖、高留茬深松覆盖是控制冬小麦田间杂革滋生的一种有效措施.不同保护性耕作处理使冬小麦田间杂草种类与各杂草相对丰度均发生变化,各处理间Shannon多样性指教(H')和Mamclef物种丰富度指数(D)均存在差异,其原因可能是由于不同保护性耕作处理造成各处理间生态环境、土壤养分和土壤水分的不同,各种杂草的生长因而受其不同影响所致.     

旱地玉米保护性耕作经济效益分析

在７ａ旱地玉米保护性耕作试验研究基础上,根据山西省寿阳县农业生产的各种投入和农产品价格,对比分析了保护性耕作技术和传统耕作的经济效益。结果表明,保护性耕作不但能够增产、增收、减轻劳动强度,而且机械投资回收期为２ａ～３ａ低于机械化传统耕作的投资回收期。经济效益的分析将有利于保护性耕作的推广应用。     

北方农牧交错带农业生态系统结构的能值分析——以准格尔旗为例

优化农业生态系统结构是改善区域生态环境、维护生态安全的重要途径。利用研究区统计年鉴数据,运用能值理论、方法,对准格尔旗农业生态系统的能值投入、产出结构和运行效率进行定量评估,评价环境资源对农业生态系统的影响与贡献,为农业生态系统结构优化提供理论依据。研究表明:(1)环境资源,尤其是可更新资源的能值投入对准格尔旗农业生态系统生产力的贡献最大。遵循适度规模原则,优化能值投入结构,提高环境资源利用效率,加强水土保持,同时发展集水型生态农业,推广现代农牧业是提高准格尔旗农业生态系统生产力的根本出路;(2)畜牧业是准格尔旗农业生态系统的支柱。发展草基畜牧业,构建可持续的生态经济范式,实施"农牧互促"方案,提高农牧业系统耦合度及其整体生产力,是发展准格尔旗农业生态系统生产力的战略方向;(3)准格尔旗农业生态系统对当地环境资源的依赖程度增加。增强系统同化作用,加大农业科技辅助能值投入,降低干旱灾害风险,提高农业生产力,是改善准格尔旗生态环境质量,促进区域可持续发展的重要举措。     

保护性耕作研究进展与评述

概括总结了近六十多年来保护性耕作在关键技术、配套机具、技术效益以及推广应用等方面所取得进展,评述了当前存在的一些问题,提出今后我国应把保护性耕作区划、不同生态经济区的农机与农艺技术体系、发展模式及其技术规程作为研究的重点与核心。     

小杂粮保护性耕作技术探讨

总结了我国小杂粮产区存在的干旱、风蚀沙化和土壤肥力下降等问题,比较分析了保护性耕作技术的优势和传统耕作技术的缺陷,提出了建立合理的轮作体系,采用整株覆盖、留茬覆盖等适于北方旱区的小杂粮保护性耕作技术体系.     

保护性耕作条件下小麦茎基腐病菌周年侵染循环规律

2018—2022年利用我国小麦茎基腐病优势病原假禾谷镰刀菌,研究了保护性耕作条件下病菌周年侵染循环规律。利用室内分层接种技术,明确了小麦播种层及以上的病菌能侵染小麦胚芽、地中茎、根茎结合处、芽鞘或叶鞘,但不侵染根系,病菌在种子5 cm以下不侵染小麦,为深翻有效压低菌源基数提供了依据。采用田间接种发现,苗期感病严重的可造成死苗,或分蘖减少;成株期茎秆枯死或白穗,分蘖更易发病,白穗呈零散分布,分散在小麦的不同高度。小麦收获后贴茬播种玉米,麦茬上携带的病菌能在玉米田生态环境中继续繁衍;玉米收获后,病菌随麦茬与玉米秸秆同时粉碎并旋耕,使病菌在田间得到扩散,进而再次侵染下茬小麦。据此揭示了黄淮海小麦秸秆还田、玉米（谷子等夏播作物）免耕播种等保护性耕作条件下小麦茎基腐病逐渐成为严重影响小麦产量的重要病害。同时,研究结果表明假禾谷镰刀菌是当地菌源,经逐年优选和积累成为了优势病原,提出了以生态调控为核心的茎基腐病绿色防控策略。     

保护性耕作条件下河北粮食作物植物保护新问题和治理对策

保护性耕作是相对于传统翻耕的一种新型耕作技术,已在我国北方大面积推广应用。近年来随着新的耕作方式的实施我国河北省小麦全蚀病等土传性病害发生程度加重,发生范围扩大;小麦赤霉病等南方性病害向河北蔓延;农田草害加重;次要病虫害上升为主要病虫害等。本文对保护性耕作条件下,粮食作物上出现的新的植物保护问题进行了综述,并对治理对策进行了探讨。     

保护性耕作下黑土水热动态研究

通过连续监测东北典型黑土耕作长期定位试验下的土壤含水量和温度,研究了保护性耕作措施下农田黑土水热动态规律。结果表明:免耕秸秆覆盖(NTS)可显著提高0~50 cm土层水分含量,其中免耕在0~20 cm土层平均土壤体积含水量最高值分别比少耕(RT)和传统(CT)高3%~10%,尤其是可提高作物播种期表层土壤含水量。0~10 cm土层深度范围内RT土壤温度均高于NTS和CT,其中5 cm土层土壤温度日平均最高值较NTS和CT分别高3.04℃和5.27℃。三种耕作措施下的水热动态表明,少耕是我国东北旱作黑土区最佳的保护性耕作措施。     

旱地保护性耕作土壤风蚀模型研究

在分析国外风蚀模型资料的基础上,建立了适用于保护性耕作的风蚀模型。该模型以小时为步长,根据气象数据、地表土壤水分、秸秆残茬覆盖率及地表粗糙度,模拟不同耕作体系下农田土壤风蚀流失量情况;针对保护性耕作的特点,考虑到残茬覆盖对土壤含水量和地表粗糙度的影响;通过田间风蚀测定数据的验证,证明所建立的保护性耕作风蚀模型的模拟值与实测值比较吻合。     

DSSAT模型对豫西冬小麦保护性耕作效应模拟效果验证

简要介绍了美国乔治亚大学组织开发的DSSATV4.5模型,并利用洛阳市孟津县2005~2006年冬小麦田间试验结果对模型的模拟结果进行验证及其适用性分析。通过对冬小麦叶面积指数、产量和农田土壤水分、水分利用效率的模拟与实测结果的对比分析,认为DSSAT模型的模拟效果较好。分析结果表明:模型对叶面积指数的模拟误差RMSE在0.034~0.076之间;模拟各处理的产量与水分利用效率也与实测值的关系基本一致;对各处理土壤体积含水量的RMSE误差在0.051~0.151之间。研究结果认为DSSAT模型在豫西应用的适宜性较好,可为该地区研究保护性耕作对冬小麦生长及土壤水分的影响提供理论支持。     

保护性耕作燕麦田杂草综合控制研究

采用定点观察与踏查相结合的方法,调查了保护性耕作燕麦田的杂草种类及危害特点; 设置化学单因素和多因素除草、机械除草、农业措施控草、人工除草、机械+化学除草及综合除草6个大处理,37个小处理,研究了保护性耕作燕麦田杂草综合防除的效果和草害水平。结果表明：保护性耕作燕麦田主要分布的杂草有6科14种,其中藜、猪毛菜和狗尾草为主要危害杂草,其发生时间主要在5月中旬—6月中上旬;不同措施对保护性耕作燕麦田杂草的防除效果差异明显,其对杂草的防除效果依次为综合除草＞人工除草＞机械+化学除草＞化学多因素除草＞化学单因素除草＞机械除草＞不同覆盖度控草＞不同播量控草＞耕作制度控草＞不同播期控草。     

保护性耕作对旱地麦田土壤酶活性的影响

通过在陇中黄土高原半干旱区设置的田间定位试验,研究了5种保护性耕作措施与传统耕作方式对旱地麦田土壤酶活性的影响.结果表明:不同耕作处理下过氧化氢酶活性均随耕作层的加深而递减;脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶活性表现为三种翻耕处理(T,TS,TP)随土层的加深呈先增加后降低的趋势,而三种免耕处理(NT,NTS,NTP)随土层的加深而递减;与传统耕作(T)相比,免耕秸秆覆盖处理(NTS)下过氧化氢酶活性升高11.74%,脲酶活性升高17.60%,碱性磷酸酶活性升高43.99%,蔗糖酶活性升高40.22%;另外,就产量表现而言,免耕秸秆覆盖(NTS)是传统耕作(T)的1.68倍,统计分析差异显著(P＜0.05).可见,在黄土高原西部旱农区实施免耕秸秆覆盖的保护性耕作措施,既有利于作物产量的提高,也可以改善耕层土壤酶活性.     

保护性耕作对陇中旱作麦田蓄水保墒效果和产量的影响

为探究保护性耕作对陇中黄土高原旱作麦田蓄水保墒效果和产量形成的影响.在连续5a田间试验的基础上,分析了陇中黄土高原旱作麦田从2019年8月至2020年8月一个耕作周期内,不同耕作措施(传统耕作T、秸秆覆盖TS,免耕NT和免耕秸秆覆盖NTS)对麦田休闲期蓄墒率、水分利用效率、春小麦干物质积累与转运、产量及农艺性状的影响....     

旱地保护性耕作地表径流和土壤水分平衡模型

在田间试验和对现有径流模型及土壤水分平衡模型改进的基础上，建立了适用于保护性耕作的地表径流和土壤水分平衡模型。该模型以日为步长，根据气象数据、土壤水分状况、作物生长发育及耕作管理措施，模拟不同耕作管理体系下地表径流和田间水分平衡的变化。针对保护性耕作的特点，主要对径流曲线数字(USDA—Curve Number)法进行了改进，在PERFECT模型的基础上增加了坡度和降雨强度两因素的影响，从而使模型较全面地考虑了残茬覆盖、耕作、坡度及降雨强度等多种因素对径流的影响；采用简单实用的Priestley—Taylor公式计算潜在蒸散量，并考虑作物覆盖与残茬覆盖对土壤蒸发与作物蒸腾的影响。通过田间径流试验和根层有效贮水量测定数据的验证，证明了地表径流和土壤水分的模拟值与实测值比较接近。     

保护性耕作技术对农田环境的影响研究

根据保护性耕作在我国的实施情况并结合国外已有研究结果,我们认为保护性耕作的内涵为：保护性耕作措施就是对农田实行少耕或免耕,尽可能减少对土壤的扰动,并以秸秆覆盖地表,达到减少劳动强度和生产投入,防止农田风蚀和水蚀并提高土壤肥力和抗旱能力的一种农田耕作技术。并对保护性耕作措施在改善农田作物生长环境方面的作用：有效提高农田水分利用效率;有效保持水土,大幅度地减少水土流失,减少大部分的田间起沙,降低农田地表土壤养分和水分的流失;有效提高土壤生物和微生物的数量与活性,增加土壤肥力,改善土壤结构,降低地表温度,减少地表蒸发等方面的最新研究成果进行了综述。此外,还叙述了保护性耕作对农田病虫害和杂草的影响。最后提出了在我国开展保护性耕作的必要性及其工作重点。     

不同耕作措施下春小麦产量对温度变化的敏感性分析

为了研究温度变化对不同耕作条件下春小麦产量的影响,利用修正参数后的APSIM模型,自变量因子分别为最低温度、最高温度,在9种变化条件下对传统耕作+秸秆还田(TS)、免耕(NT)、免耕覆盖(NTS)3种耕作措施下的春小麦产量进行了模拟,并利用Surfer软件对产量变化率进行了敏感性分析。结果表明:在三种不同耕作措施下,春小麦产量变化率对最高温度的变化更为敏感,最高温度升高,产量变化率呈负敏感;在传统耕作+秸秆还田和免耕覆盖耕作措施下,春小麦平均产量分别是2 268.8 kg·hm-2和2 274.0 kg·hm-2,明显高于免耕耕作措施下的春小麦平均产量1 815.4 kg·hm-2;传统耕作+秸秆还田和免耕覆盖耕作措施下,小麦产量随温度变化相对稳定;当最低温度和最高温度在一定区域范围内变化时,传统耕作+秸秆还田和免耕覆盖产量表现更稳定。     

中美两国保护性耕作的管理与应用对比分析

国外多年的保护性耕作实践表明,保护性耕作能减少土壤风蚀水蚀,改善生态环境,降低劳动成本,提高生产率.通过对中美两国保护性耕作管理现状及应用推广等方面的对比分析,指出我国保护性耕作技术虽然提出与实验已有十几年,大面积的试点示范工作也有4年时间,但总体应用面积还不大,不足全国总耕地面积的10%,远没有发挥出保护性耕作的效应,与先进国家仍存在很大的差距.强调我国在推广保护性耕作技术时应着力加强几个关键环节,如国家政策扶持、转变观念、建立科学的管理和信息采集与发布机制、研发适合国情的保护性耕作配套机具等.