秋闲期秸秆覆盖与减氮优化根系分布提高冬小麦产量及水氮利用效率

【目的】冬春干旱频发和氮的过度施用限制了西南丘陵旱地雨养农业区小麦的产量与可持续发展,探讨秋闲期秸秆覆盖与氮肥减施对旱地小麦根系分布、产量及水氮吸收利用的影响,为优化四川旱地小麦耕作制度和绿色高质高效生产提供依据。【方法】试验于2016–2018年在四川省仁寿县四川农业大学试验基地进行,采用裂区设计,在夏玉米收获后,以秋闲期秸秆粉碎覆盖（SM）和不覆盖（NM）为主区,以不施氮（N₀：0）、减氮（RN：120 kg N·hm^-2）和常规施氮（CN：180 kg N·hm^-2）为裂区,研究分析土壤含水量、根长、根系分布、小麦产量、耗水量（ET）、水分利用效率（WUE）和氮素利用情况。【结果】与不覆盖相比,秋闲期秸秆覆盖显著提高播种至孕穗期0—10 cm和10—20 cm土层含水量及播种时与拔节期0―100cm土层土壤贮水量,秸秆覆盖的保墒效应可持续至孕穗开花阶段;覆盖显著促进小麦拔节期和开花期耕层根系生长,尤其是0—10 cm土层根系直径增加、根长密度显著提高;覆盖下小麦总耗水量、WUE、氮素吸收量、播种至拔节期氮素积累速率、拔节至开花期氮素积累速率、氮素籽粒生产效率（NUEg）、氮肥农学效率（AEN）和氮肥偏生产力（NPFP）两年均值较不覆盖分别提高11.4%、71.8%、73.1%、119.0%、100.0%、3.6%、264.7%和78.2%;覆盖下氮肥回收效率（REN）较不覆盖增加44.4个百分点。覆盖后冬小麦有效穗数、穗粒数和产量两年均值较不覆盖分别提高31.8%、44.4%和92.9%。秸秆覆盖效应大于施氮量效应。与常规施氮量相比,减氮处理未显著降低0—10 cm土层根长密度、耗水量、水分利用效率与籽粒产量;覆盖结合减氮显著提高群体氮素籽粒生产效率、氮肥农学效率、氮肥偏生产力和氮肥回收效率。【结论】秋闲期秸秆覆盖提高播种至拔节期土壤水分含量和储量,促进拔节期小麦根系在表层土壤中的生长,进而促进氮素吸收利用、提高冬小麦产量与水肥利用效率;秋闲期覆盖结合120 kg·hm^-2施氮量是适宜四川旱地冬小麦的减氮增效高产栽培技术模式。     

秸秆带状覆盖对旱地冬小麦生长的影响

进行西北半干旱雨养条件下,秸秆带状覆盖对冬小麦生长、产量和土壤水分影响的田间试验。结果表明,秸秆带状覆盖和地膜覆盖均可提高冬小麦开花前的土壤含水量,开花后地膜覆盖的土壤墒情不如秸秆带状覆盖;秸秆带状覆盖冬小麦的株高和叶面积指数在抽穗前不如地膜覆盖,但开花后与地膜覆盖无显著差异;秸秆带状覆盖使冬小麦增产27.9%,水分利用效率提高20.7%,地膜覆盖的产量和水分利用效率均与秸秆带状覆盖无显著差异。秸秆带状覆盖是兼顾高产节水高效的耕作方式。     

覆盖方式对温室红椒生长发育及土壤环境的影响

为了研究不同覆盖方式对温室红椒的生物学及土壤环境效应。采用田间试验,分析了地膜覆盖、秸秆覆盖和地膜加秸秆覆盖对温室红椒土壤温度、生长发育、营养品质、产量、土壤理化性质、土壤微生物、酶活性和水分利用效率的影响。结果显示,地膜加秸秆覆盖、地膜覆盖和秸秆覆盖均可提高温室红椒土壤温度、株高和茎粗,提高土壤有机质、全氮、碱解氮、全磷、速效磷、全钾和速效钾含量;3种覆盖处理均可提高土壤细菌数量、放线菌数量、微生物总量和B/F值及土壤脲酶、磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性,降低真菌数量,并提高红椒维生素C、可溶性糖和可溶性蛋白质含量,降低硝酸盐含量。地膜覆盖、秸秆覆盖和地膜加秸秆覆盖处理的水分利用效率和产量显著增加,水分利用效率分别为不覆盖处理(对照)的1.77倍、1.63倍和1.81倍,产量分别增加11.12%、8.98%和15.99%。表明地膜覆盖、秸秆覆盖,特别是地膜加秸秆覆盖处理有利于改善温室红椒土壤微生物群落结构和理化性质,提高土壤温度和水分利用效率,增加土壤微生物数量和土壤酶活性,促进红椒生长,改善品质和提高产量。     

渭北旱塬不同施肥与覆盖栽培对冬小麦产量形成及土壤水分利用的影响

 【目的】研究不同施肥和覆盖栽培模式对渭北旱塬旱地冬小麦产量和水分利用的影响。【方法】通过田间试验,研究测土推荐施氮、顶凌追肥、垄覆沟播、秸秆还田覆盖等措施对冬小麦产量、生物量、收获指数、水分利用效率及土壤水分周年变化的影响。【结果】旱地早春追肥使冬小麦增产6%—14%,水分利用效率提高7%—10%,达到12.2—13.6 kg•hm-2•mm-1;“减氮+垄覆沟播”增产达15%—41%,水分利用率提高10%—30%,达到12.2—16.5 kg•hm-2•mm-1。主要原因是,通过测土优化氮肥用量,采用基肥﹕追肥（3﹕1）方式,并与起垄覆膜栽培措施相结合可促进冬小麦利用深层土壤水分,提高冬小麦抽穗开花期植株含水量和成熟期的生物量及收获指数;虽然生育期耗水增加,但水分利用效率也提高。而单纯减少氮肥用量,不利于水分利用效率的提高;夏季垄上覆膜沟内覆盖作物秸秆可提高休闲效率,利于土壤水分恢复,实现土壤水分周年平衡和旱地小麦可持续增产。【结论】优化施氮结合垄覆沟播是黄土高原渭北旱地小麦增产增效的栽培模式。     

黄土塬区不同覆盖方式对麦田水量平衡及水分利用效率的影响

利用连续三年秸秆和地膜覆盖(2008~2011年)定位试验的测定数据,分析不同覆盖处理对农田土壤水分平衡以及水分利用效率的影响。结果表明:在冬小麦关键生育期(抽穗期至灌浆期)降水较少的年份,秸秆覆盖处理才能提高冬小麦的产量和水分利用效率,且高量秸秆全程覆盖处理的效果最佳。     

地面覆盖方式对马铃薯产量和水分利用效率的影响

田间试验研究了露地种植、秸秆覆盖和地膜覆盖对马铃薯产量和水分利用效率的影响.结果表明,秸秆覆盖和地膜覆盖均显著提高了马铃薯地上地下生物量,同时也提高了马铃薯块茎产量和水分利用效率.与露地种植相比,秸秆覆盖和地膜覆盖马铃薯块茎产量分别增加55.86％、78.05％,水分利用效率分别提高17.38％、26.13％.     

榆林北部风沙滩井灌区玉米农艺节水技术研究

通过田间试验,研究了几种农艺节水措施对榆林北部风沙滩井灌区玉米产量和水分利用效率的影响。结果表明,地膜覆盖处理玉米比对照增产8.16%,黄腐酸处理减产12.17%,秸秆覆盖处理减产1.74%,保水剂处理减产9.10%;地膜覆盖、旱地龙、秸秆覆盖、保水剂水分利用效率分别是15.33kg/(mm.hm2)、12.63kg/(mm.hm2)、14.18kg/(mm.hm2)、13.29kg/(mm.hm2),分别比对照增加8.43%、-12.80%、-2.10%、-8.30%。地膜覆盖不但增产,且能提高土壤的水分利用效率,在榆林风沙滩井灌区抗旱栽培中应优先考虑。     

夏闲期施肥与覆盖能提高冬小麦产量

为给旱地夏闲期管理提供参考依据，采用大田试验，研究了夏闲期施肥与覆盖处理对旱地冬小麦土壤储水量、产量及水分利用效率的影响。结果表明，夏闲期施肥可明显提高播前0-100、100～200厘米土层储水量，增加了冬小麦穗数、子粒产量和水分利用效率；不论施肥与否，地膜覆盖与纸覆盖均可提高播前底墒，     

秸秆覆盖对旱地土壤水分及冬小麦水分利用效率的影响

【目的】研究秸秆覆盖方式与覆盖量对冬小麦田土壤水分及冬小麦产量和水分利用效率的影响。【方法】在陕西渭北旱塬,通过连续2年(2007-2009)的不同秸秆覆盖方式(全程覆盖、生育期覆盖、不覆盖(CK)与不同覆盖量(9000,6000,3000kg/hm2)的大田试验,研究秸秆覆盖对土壤水分及冬小麦产量和水分利用效率的影响。【结果】2年的定位试验结果表明,同一覆盖方式不同覆盖量处理的土壤含水量与覆盖量呈正相关;同一覆盖量不同覆盖方式下土壤含水量表现为全程覆盖优于生育期覆盖和CK;全程覆盖方式9000,6000和3000kg/hm2覆盖量处理0～200cm土层平均含水量较生育期覆盖分别提高了11.5%,10.0%和8.0%,较CK分别提高了19.2%,12.9%和8.8%;全程覆盖方式和生育期覆盖方式下,小麦的水分利用效率均以覆盖量为3000kg/hm2处理最大,其中全程覆盖方式的水分利用效率较CK增加了31.5%(P0.05),生育期覆盖方式下2年平均的水分利用效率较CK增加了12.8%(P0.05);不同覆盖量在全程覆盖方式下冬小麦产量较CK增加41.1%～65.7%(P0.05),在生育期覆盖方式下冬小麦产量较CK增加了27.1%～30.2%(P0.05)。【结论】同一秸秆覆盖方式不同覆盖量均可增加冬小麦产量,而同一覆盖量下以全程覆盖方式的增产效果较优;覆盖量为3000kg/hm2时,2种覆盖方式的冬小麦水分利用效率均最大。     

旱地小麦不同栽培条件对土壤水分利用效率的影响

在陕西渭北旱原进行了连续3 a定点小麦田间试验,通过栽培模式,氮肥水平,种植密度的不同处理,对各年度播前、收获后2 m土层贮水量,生育期降水量,籽粒产量,生物产量等进行了调查研究,结果表明不同栽培模式对土壤水分利用效率有显著影响,地膜覆盖模式的生物水分利用效率显著高于常规种植和秸秆覆盖模式,地膜覆盖能提高作物产量和降低土壤水分损耗,干旱地区降水量高的年份采用垄沟模式及秸秆覆盖模式对小麦产量产生负效应,秸秆覆盖模式的生物水分利用效率显著高于常规种植;种植密度对籽粒产量土壤水分利用效率影响不明显,但对生物产量土壤水分利用效率影响明显。施用氮肥极显著提高了土壤水分利用效率,增施氮肥提高了籽粒产量,但籽草比降低。干旱地区小麦生产中,以氮促水是解决干旱地区土壤水分紧缺的重要措施之一。     

不同覆盖条件下甘蔗土壤微生物区系研究

对不同覆盖条件下甘蔗试验地土壤微生物区系研究的结果表明,不同覆盖条件为微生物提供了特殊的土壤生态环境,使土壤理化性状发生了一定变化．在甘蔗生育期,蔗叶覆盖和地膜覆盖比不覆盖土壤中好气性细菌、真菌和放线菌数量以及微生物总数有明显增加;氮素生理群中的氨化细菌和硝化细菌都有明显增加,好气性自生固氮菌数量变化不明显,厌气性细菌数量明显减少．在所有覆盖条件下,蔗叶覆盖的效果较好．     

纸地膜的研究进展及发展前景

介绍了纸地膜的概念和结构特点,阐述了国内外纸地膜的产品开发与改进情况,总结了国内外纸地膜降解的研究进展,最后对纸地膜的发展前景进行了展望。     

地膜对农田土壤及玉米籽粒邻苯二甲酸酯累积状况的影响

为探讨邻苯二甲酸酯(PAEs)在土壤-植物系统中的残留和累积状况,检测了不同厚度(0.012、0.010、0.008 mm)和不同降解类型地膜中PAEs的含量,动态比较了地膜处理方式(填埋和暴晒)对PAEs在土壤中的残留情况,通过田间试验分析了不同覆膜年限(5、15、25 a)对土壤和玉米籽粒PAEs累积的影响。结果表明:0.012 mm的加厚地膜PAEs含量高于普通(0.008 mm)地膜,可降解地膜中PAEs的含量高于PE地膜,检出PAEs同系物分别为DMP、DEP、DBP、DEHP和DNOP共5种,其中DBP和DEHP含量较高。大田处理90 d后发现,不同降解类型地膜填埋处理的土壤PAEs含量平均高出暴晒处理1.49倍,表明土壤PAEs含量受地膜处理方式的影响。随着覆膜种植年限的延长,玉米地土壤PAEs累积增加,其中以DBP和DEHP增加最明显。玉米籽粒中仅检测到PAEs同系物DBP,且土壤中PAEs含量与籽粒中的呈显著正相关,说明玉米会吸收土壤中的PAEs并转移到籽粒中。     

国产免耕覆盖播种机的研制与试验

本文论述了国产免耕覆盖播种机的研制过程及该机工作部件的设计依据,试验和性能测定的结果等。经生产查定证明设计合理,结构紧凑,具有我国自己的特点,为大面积推广应用夏玉米免耕覆盖种植机械化技术提供了有力手段。     

不同耕作方式对土壤水土保持能力的影响

风蚀是造成土壤流失、环境污染的重要原因之一。通过分析免耕覆盖、深松覆盖、耙茬覆盖和传统耕作4种不同处理方式对风蚀的影响,结果表明:不同处理方式对土壤风蚀的影响不同。土壤含水量的变化趋势是:免耕覆盖>深松覆盖>耙茬覆盖>传统耕作;地表粗糙度的变化趋势为:免耕覆盖>深松覆盖>耙地覆盖>传统耕;耙茬覆盖、深松覆盖和免耕覆盖的抗风蚀能力要优于传统耕作。     

秸秆还田对土壤有机质含量的影响

有机质含量是衡量土壤肥力高低的决定因素。作物秸秆含有多种营养元素,是重要的有机肥源。通过人工或机械操作,并综合采用少、免耕,选用良种、平衡施肥、防治病虫害、模式化栽培等多项配套农艺措施,以不同形式将秸秆还田,可以起到降低土壤容重、增加土壤孔隙度、减少土壤水分蒸发、提高土壤有机质和氮、磷、钾等养分的含量,维持土壤养分平衡、促进作物生长发育、增加作物产量的作用。     

盐土覆盖农作制的原理与实施

盐土覆盖农作制的原理与实施意见包括六个紧密相连的环节:按照土壤盐分与肥力等级制订土地利用方案;粮—棉—绿肥轮作;兴建条田和排水墒网;种植牧草;造林;建立其他原料基地。并根据本区的具体条件、土壤类型、利用方向,划分出如下七个土壤改良利用分区:1.通南江海平原,2.串场河东平田,3.盐城沿海,4.射阳河下游平田,5.古黄河三角洲,6.海州湾沿海,7.苏北海岸带。     

春小麦不同覆膜方式的作用研究

通过试验比较不同覆膜方式对春小麦的作用效果,结果表明,春小麦播种后覆白膜至三叶期揭膜,由于地温提高,生育期提前,产量和品质均显著提高,但没有节水效果;覆黑膜穴播不揭膜有明显的保水作用,增产效果不大,品质与对照无明显差异。     

不同覆盖物对城市绿地土壤保水效果的试验研究

针对干旱区水资源匮乏,城市绿地土壤保水性差这一现状,选取片石、陶粒、沙石、树皮、木格等材料,采用覆盖法,开展不同覆盖物对土壤保水效果的试验研究,结果表明:地表覆盖保水可有效减缓土壤水分向地表流动,所选取的5种覆盖材料的保水性能都优于空白对照裸地,其中陶粒最为明显.     

生物可降解地膜的制备及应用性能研究(英文)

[目的]介绍一种淀粉基生物可降解地膜的制备方法,并对其结构、机械性能、降解性能等综合性能进行了测定分析。[方法]通过对生物可降解地膜与普通地膜内环境因子数据的采集,分析对比了可降解地膜与普通地膜内的气温、地温与光照强度等环境指标,并对所覆盖的蚕豆和大蒜2种作物的发芽率进行了测试。[结果]淀粉基可降解地膜的综合性能好于普通地膜。[结论]生物可降解地膜降低了对环境的危害,建议在经济条件许可下大规模推广。