棉花秸秆不同埋深对土壤水盐分布及棉花根系构型的影响

棉花是南疆地区主要经济作物,但现阶段棉花秸秆利用效率较低.开展棉花秸秆还田对土壤水盐分布及棉花根系构型的影响研究,对南疆地区提高棉秆利用率、增加棉花产量具有重要意义.通过田间试验,设置棉秆隔层埋深10 cm(A)、15 cm(B)、30 cm(C)、45 cm(D)4个不同深度,以不埋设棉花秸秆隔层处理(CK)为对照,研究了不同棉花秸秆隔层埋设深度对土壤水盐分布及棉花根系构型的影响.结果表明,A处理土壤含水率在各处理中最高,与CK、B、C、D相比,土壤含水率分别提高21.92％,69.33％,62.54％,28.70％.盐分在竖直方向运动时受到棉秆隔层阻碍,在棉秆隔层处发生聚集现象,CK处理土壤电导率为各处理中最低,与CK相比,A、B、C、D处理分别降低56.22％、33.27％、31.01％、28.76％.C处理单株棉花根质量、根长密度、根系体积、根系平均直径等根系各项指标均为最佳,与CK处理相比各指标分别提高5.06％、21.84％、15.87％、69.30％.因此建议采取棉花秸秆埋设深度为30 cm的秸秆还田方式,有利于促进棉花根系生长发育,提高棉花产量.     

秸秆还田条件水肥耦合对水稻产量与品质的影响

为了研究秸秆还田条件水肥耦合对水稻产量与品质的影响,采用盆栽试验对土壤水分、施氮量、秸秆还田量采用正交处理,同时设置重复3组,其中对照1组.试验结果表明:水分与肥料的投入量对水稻产量影响较大,在适宜的用量范围内,水稻产量与灌水量、氮肥施用量、秸秆还田量呈正相关关系;当超出适宜用量范围后,随着氮肥施用量及秸秆还田量的持续增加,水稻产量并没有提高,而是出现一定程度的降低;水稻产量在氮肥施用量270 kg/hm²、正常灌溉处理、秸秆还田量4 200 kg/hm²情况下达到最高.水稻籽粒蛋白质受氮肥施用量及灌溉水量影响也相对较大,在氮肥施用量324 kg/hm²、分蘖后期水分胁迫、秸秆还田量为4 200 kg/hm²情况下,水稻籽粒蛋白质含量达到最高.     

秸秆-土壤-旋耕机交互下秸秆位移与埋覆效果研究

分析秸秆-土壤-机具之间的交互关系,明确秸秆运动规律及分布效果,对秸秆管理及耕作机械优化设计具有重要的作用。为探究秸秆-土壤-旋耕机交互下的关键作业参数对秸秆位移和埋覆效果的影响,利用Design-Expert软件,根据Box-Behnken试验原理进行了室内土槽试验。以旋耕埋草作业中的秸秆长度、耕作深度、刀轴转速为影响因素,以秸秆位移和埋覆率为指标进行三因素三水平的二次回归正交试验。通过建立响应面数学模型,分析了各因素对旋耕埋草效果的影响。试验结果表明：影响秸秆埋覆率和位移的主次顺序为耕作深度、秸秆长度、刀轴转速;秸秆长度与耕作深度交互作用对秸秆埋覆率和位移影响显著,其余参数交互作用不显著。多目标优化结果表明：当秸秆长度为5 cm、耕作深度为14.99 cm、刀轴转速为320 r/min时,埋草效果最优,其对应指标秸秆埋覆率与位移分别为95.5%和27.6 cm。利用优化后的参数进行试验验证,秸秆埋覆率与位移分别为93.3%和28.1 cm。研究结果可为旋耕埋草作业参数调整提供参考,为秸秆-土壤-机具交互机理研究提供理论支撑。     

设施蔬菜秸秆还田对番茄栽培影响研究

为验证蔬菜秸秆还田效果,开展不同秸秆处理方式对设施番茄栽培的影响研究。试验表明,蔬菜秸秆+农家肥+荣宝（改性氰氨化钙）模式对土传病害和根结线虫病均有较好的防治效果,番茄定植后没有发生茎基腐、根腐病等其他土传病害,番茄长势良好,植株株型、果实性状均有改善,增产增收效果较为明显。     

秸秆覆盖还田及腐解率对土壤温湿度与玉米产量的影响

为探究东北黑土区秸秆覆盖还田及其腐解率对土壤温湿度和玉米产量的影响,2019年和2020年在大庆市肇州县进行了秸秆覆盖全量还田（试验组）和留茬10cm左右还田处理（对照组）对比试验。结果表明：试验组秸秆腐解率4月仅为4.3%和4.5%,5月为17.8%和16.8%,6月为22.3%和27.8%,秸秆腐解主要集中在7、8月。土壤温湿度受地表残余秸秆影响较为明显,5月试验组土壤含水率比对照组分别低1.2、1.1个百分点,但随着秸秆腐解率增大,试验组土壤含水率在6—9月平均高出对照组约3个百分点。试验组0cm处土壤温度在5—8月日间大气升温阶段受到抑制,相同时段温度与对照组最大差值为4.8、3.8℃,10、20cm处土壤温度在5、6月受地表秸秆覆盖影响较为明显,7—9月影响不显著,30cm处土壤温度除6月影响明显外,其他月份相比对照组变化较小。在每天大气降温时段,试验组不同深度处的土壤温度降温较对照组平缓,保温保墒作用较明显。地表秸秆覆盖影响作物出苗,试验组比对照组出苗分别晚4、3d,在拔节期对照组比试验组的作物株高分别高7.3、7.4cm,茎粗大0.2、0.1cm,但在抽穗期和灌浆期试验组的株高和茎粗均大于对照组;2019年试验组的玉米产量为10716.0kg/hm2,比对照组增产193.5kg/hm2。综合分析,秸秆覆盖还田对土壤温湿度具有双向阻碍作用,秸秆腐解程度对双向阻碍作用有一定影响,秸秆覆盖全量还田的保温保墒作用促进了玉米的生长和产量提升。     

生物炭对混施沼肥秸秆还田腐解特性的影响

为提高秸秆与沼肥同步翻埋还田的腐解效果,在室温条件下,秸秆中混施沼肥,采用网袋法模拟翻埋还田,在105 d的试验周期内,探讨在土壤中配施生物炭对秸秆与沼肥同步翻埋还田腐解的影响规律。结果表明,在土壤中配施生物炭能显著提高秸秆各指标的降解速度,且不同土壤之间玉米秸秆的降解率表现为砂土组大于壤土组,添加生物炭组大于未添加生物炭组,试验结束时,壤土组、壤土+生物炭组、砂土组、砂土+生物炭组的降解率分别为69.96%、74.63%、78.19%和79.14%;腐解前49 d为秸秆各组分的快速腐解期,后期腐解速率逐渐变慢;秸秆的降解率与纤维素降解率具有显著的相关性,添加生物炭对木质素的降解具有显著的促进作用,且木质素的降解与有机碳的降解呈正相关性。     

秸秆还田方式对旱地玉米产量和水分利用效率的影响

基于中国北方干旱地区18年的长期秸秆还田田间定位试验,开展了不同秸秆还田方式及施肥时期对春玉米产量及水分利用效率影响的比较研究.结果表明:与春施肥对应处理相比,不同方式秸秆还田秋施肥具有显著增产效果,18年累计增产玉米籽粒9.71～15.58 t/hm2,增产率为8.33％～16.19％;同时,玉米生育期耗水量减少,土壤贮水量增加,水分利用效率明显提高.4种不同秸秆还田方式对春玉米18年总产量、总水分利用效率的贡献从大到小依次为:秸秆过腹还田、秸秆覆盖还田、秸秆粉碎直接还田、秸秆未还田.不同的降水年型,对各处理玉米产量和水分利用也存在较大影响.正常年型玉米产量最高,偏旱年型玉米水分利用效率最高.秸秆覆盖还田秋施肥对偏旱年份的增产及水分利用效率提高的效果尤为突出.     

保护性耕作土壤肥力动态变化的研究--秸秆覆盖对土壤温度的影响

保护性耕种作是指能够保持水土、培肥地力和保护生态环境的耕作措施与技术体系,以秸秆覆盖和少耕、免耕为中心内容,其技术的实质性特点是历年的作物秸秆不断地在土壤表层累积,逐渐形成肥沃的腐殖层。为此,研究了不同秸杆覆盖量对玉米田土壤温度的动态变化,结果表明:秸秆覆盖量越多,土壤温度降低越多;而4000kg/hm2秸秆覆盖在耕作层(15cm以上)温度要高于不覆盖,对玉米种子萌发和出苗有利。通过对秸秆覆盖处理的土壤温度动态变化的测定,阐明了秸秆覆盖与土壤温度动态变化的关系,为保护性耕作的实施提供了理论参考和依据。     

秸秆残茬覆盖对土壤贮水量、地温及大豆产量的影响研究

试验通过深松覆盖、浅松覆盖、玉米原垄留茬覆盖、玉米原垄留茬条带覆盖、玉米原垄留茬全覆盖与传统耕作对比,旨在得出各种耕作措施对土壤贮水量、地温的影响,并通过对大豆产量的对比分析,得出能够提高大豆产量的最佳秸秆残茬覆盖方式。试验结果表明,不同耕作处理模式对土壤贮水量影响不同,其中玉米原垄留茬全覆盖影响最大,浅松覆盖影响最小;5种秸秆残茬处理的地温均低于传统耕作,深松覆盖和浅松覆盖更接近于传统耕作。浅松覆盖和深松覆盖是有利于提高产量的耕作方式。     

用于构建肥沃耕层的秸秆还田机具发展研究

在详细介绍秸秆还田机具的分类及型号编制方法的基础上,探讨秸秆粉碎还田机、深翻犁、水田埋茬搅浆机对农业生产的作用及研究发展现状,为秸秆还田技术及相关机具的研究设计提供理论依据。     

伸缩指杆式玉米秸秆旋耕掩埋机设计与试验

针对黄淮海小麦、玉米两熟区玉米秸秆全量还田后,现有旋耕整地作业存在表层土壤土秆混合秸秆量大、影响后续小麦播种质量的问题,设计了一种伸缩指杆式玉米秸秆旋耕掩埋机。通过偏心伸缩指杆组先接触秸秆,并低速近抛秸秆,旋耕刀后接触已被清理秸秆的土壤,并高速远抛土壤覆盖秸秆,实现“秆下土上”分离掩埋。对秸秆旋耕掩埋机的旋耕刀、伸缩指杆进行运动分析,确定了旋耕刀和伸缩指杆速度的关系,完成了偏心伸缩指杆组、栅栏、压秆齿等关键部件的结构和参数设计,并运用多体动力学RecurDyn软件对旋耕刀、伸缩指杆和压秆齿端点的运动轨迹进行追踪,分析了三者端点速度和角速度的变化规律,仿真结果表明速度和角速度变化规律与理论分析一致。对秸秆旋耕掩埋机和普通旋耕机进行了田间对比试验,测定地表50mm以下的秸秆掩埋率,结果表明：秸秆旋耕掩埋机的秸秆掩埋率为83.25%,比普通旋耕机提高了10.05个百分点。     

秸秆还田技术及机具概述

论述秸秆还田技术在改善耕地地力及提高作物产量方面的作用,综述秸秆还田的主要作业模式以及各自的特点及优势,详细介绍秸秆还田机具的具体种类,为秸秆还田技术的推广及相关机具的选购提供参考。     

香蕉秸秆粉碎还田刀辊参数研究

香蕉秸秆粉碎秸秆还田作为南方农业保护性耕作中不可或缺的一部分,尚缺乏粉碎效果良好的秸秆粉碎装备。针对该问题,对香蕉秸秆粉碎还田机核心部件粉碎刀的数量、排列、运动和受力进行了理论分析,得到了其计算通式,确定了其工作参数范围。同时,应用SoildWorks2013/Simulation插件进行刀轴的模态分析,为以后香蕉秸秆粉碎还田机的设计和关键部件的选型提供理论依据。     

水稻秸秆还田机械化作业技术模式研究

近年来盘锦市大力开展水稻秸秆还田技术试验示范工作。阐述翻埋还田、旋埋还田、白茬地泡水埋茬还田3种水稻秸秆还田机械化作业技术模式的技术路线、主推机型、技术特点及土地适应条件等技术内容,以期为盘锦市水稻秸秆还田工作的开展提供支持。     

农作物秸秆还田的现状及优化策略分析

农作物秸秆作为一种天然肥料,因国家逐步形成现代化农业对其认识度不高,导致一般采用焚烧的方式处理,不仅造成了浪费,还诱发严重的环境问题,因此有必要进行还田改革。文章基于此,以山东省部分地区调研为基础,探讨农作物秸秆机械化还田的现状及优化策略。     

卧式香蕉秸秆粉碎还田机甩刀的设计与优化

甩刀是卧式香蕉秸秆粉碎还田机的重要工作部件,合理的结构和参数设计可改善整机的工作性能,减少机具振动,提高香蕉秸秆粉碎质量。通过应用Adams、Solidworks Simulation软件对刀辊进行模态仿真,对刀片的运动及受力进行理论分析,以确定刀片的最优的基本参数和排列方式。结果表明:刀片厚度为8mm、弯折角为1 3 0°时,刀片的变形量小,粉碎效果好;V字形排列方式能有效避免刀辊的共振,延长使用寿命。     

烟草覆膜机作业质量的试验研究与分析

在云南烟草生产中,覆膜机的作业质量影响了其使用和推广。为此,进行了烟草覆膜机的性能测试试验,分别测定了23种型号的烟草覆膜机的每公顷油耗、作业效率、实际作业幅宽、覆膜后垄高、覆膜后垄基宽、膜边覆土宽度、透光面宽、漏覆率和覆膜破损率9个试验指标,并对它们的作业质量进行分析。试验结果表明:所测试的机型在覆膜后垄高、覆膜破损率、漏覆率和覆膜后垄基宽方面,能较好地满足烟草农艺要求。但是,所测试机型基本不能满足覆膜后透光面宽和膜边覆土宽度的农艺要求。同时,通过对试验结果的分析,得出了4种作业质量较好的覆膜机型。     

玉米保护性耕作在丹东地区的应用研究

推广保护性耕作需要采用不同的技术体系。介绍保护性耕作的技术内容,结合丹东地理气候特点和玉米垄作特性,提出实行保护性耕作的保障条件,并根据实际试验,得出适合本地区玉米生产的保护性耕作模式,为保护性耕作在非干旱地区的推广应用提供参考。     

基于绿色施工的堆石坝土石方调配模型研究

针对堆石坝土石方调配过程中易产生的料场水土流失、污染、多余占地等环境问题,结合绿色施工,引入料场水土防治费用模型,将水土防治费用与调配费用一起纳入绿色调配费用。从提高直接上坝率、减少中转与弃渣、物尽其用的角度出发,构建绿色调配费用最低的多目标绿色土石方调配模型。工程应用表明,本模型优化方案可提高开挖料的直接上坝量,减少弃渣和开采,减少料场占地面积,降低了土石方调配对生态环境的破坏和影响,实现了土石方调配的绿色性,可为绿色土石方调配方案决策提供参考。