草带防止水土流失的效应

自从1877年德国科学家E.Wollny首先对水土流失进行观察到现在,人们无时不在寻找一种最有效、容易操作、成本低、生产第一线的农民容易接受的水土保持方法特别是在那些开发年代较早、土地利用过度的国家,如埃及、南非、希腊及中国等,其耕地少、人口多,不得不耕种坡度较陡的坡地,造成坡地水土大量流失.为防止坡地水土流失,各国政府长期以来花费巨资,但收效甚微,如美国从1930年至今,为防止水土流失至少花费180亿美元.     

玉米马铃薯间作群体的蒸腾量和蒸腾效率研究

以玉米(Zea mays L.)和马铃薯(Solanum tuberosum L.)间作为研究对象,结合大田和盆栽试验,通过观测土壤蒸发、土壤含水量和作物蒸腾量,分析作物的水分竞争能力和间作的产量优势,研究间作对作物水分利用的影响特征与机理。大田试验结果表明:1玉米与马铃薯在同一时期的蒸腾量差异导致了两作物种植区域之间的土壤含水量差异;2间作的蒸腾量4 424.07 t·hm-2显著大于单作玉米和单作马铃薯蒸腾量的加权平均值3612.27 t·hm-2(P0.01);3间作的土地当量比LER(land equivalent ratio)1(P0.01),说明间作表现了增产优势。盆栽试验结果表明:1玉米和马铃薯在同一时期的蒸腾量存在差异,这意味着两作物种植区域的土壤含水量也存在差异(盆栽试验已基本消除土壤蒸发,土壤含水量主要受作物蒸腾影响);2间作的蒸腾量51.79 kg·盆-1显著大于单作玉米和单作马铃薯蒸腾量的加权平均值48.36 kg·盆-1(P=0.011);3作物的种间相对竞争力RC(Relative competitive abilty)1(P0.001),说明玉米在种间水分竞争中占据优势地位;4玉米的蒸腾效率5.38 g·kg-1显著大于马铃薯的3.68 g·kg-1(P0.001);5间作的蒸腾效率4.82 g·kg-1显著大于单作玉米和单作马铃薯蒸腾效率的加权平均值4.53 g·kg-1(P0.001);6间作的土地当量比LER1(P=0.001),说明间作表现了增产优势。以上结果说明:玉米和马铃薯在同一时期的蒸腾量差异可以导致它们种植区域之间的土壤含水量差异,进而使得在间作中,一种作物可以利用另一种作物种植区域的较多土壤水分,所以间作可以提高作物群体蒸腾量;玉米既具有较高的蒸腾效率,又在种间水分竞争中占据优势地位,因此玉米马铃薯间作可以提高作物群体蒸腾效率;蒸腾量和蒸腾效率的协同提高是该间作表现增产优势的重要原因。     

间作牧草的经济、生态效益研究进展

综述了牧草与作物及其他植物间作的经济、生态效益,分析了在实践中存在的问题并展望了科学研究及生产利用的前景.     

小麦大豆间作条件下作物养分吸收利用对间作优势的贡献

目的土壤养分异质性能显著影响植物的生长,而异质性施肥是造成土壤养分异质性的主要方式。为研究异质性施肥对单、间作系统养分吸收和利用特征的影响。方法对玉米马铃薯间作群体进行不同养分分布施肥,研究不同作物对异质性施肥养分的吸收与利用规律。结果不论单作还是间作,土壤养分空间异质性均能增加玉米和马铃薯的养分积累量;在间作群体中,土壤异质性施肥能极显著地降低玉米养分利用率(P<0.01),而对马铃薯仅磷利用率达到显著降低(P<0.05),但在单作群体中养分异质性施肥仅对马铃薯磷(P=0.027)和钾(P=0.013)的利用率有显著降低的作用;在间作群体种间行内提高施肥量能极显著地提高土地当量比(LER)(P=0.003)。结论土壤养分空间异质性施肥(种间高肥)有利于玉米马铃薯间作群体对养分的吸收与利用,能提高复合产量15%。     

耕作对健康耕层结构的影响及发展趋势

目的为明确深松耕在云南石灰岩红壤地区的适宜性及其作用的持续性,进而筛选出合适的耕作方式。方法通过3年大田试验,探讨了深松耕和旋耕(对照) 2种耕作方式下的土壤物理性状和玉米生长状况。结果与旋耕(对照)相比,深松耕显著降低了耕层(0~20 cm)土壤容重(P<0.05)和土壤紧实度(P<0.05),且在2016年分别降低了7.24%和12.22%,增加了土壤总孔隙度,有利于保持深层土壤水分,有助于促进玉米生长发育,显著提高玉米生物产量(P<0.05),增加经济产量,但其效果随深松耕年限的延长先增后减;随着深松耕年限增加,与同年旋耕处理相比,深松耕处理增产优势呈下降趋势,甚至减产,表现为深松耕处理分别增加经济和生物产量13.76%和28.21% (2016年)、2.32%和21.38% (2017年),2018年减产4.36%和1.53%。结论综合来看,深松耕在该地区具有一定适宜性,其效果能持续2年且在第1年最为明显,所以隔年深松耕配合旋耕是合适的耕作措施。     

模拟降雨条件下烤烟植株对降雨再分配及产流的影响

【目的】明确烤烟植株对降雨再分配及产流的影响,为坡耕地土壤侵蚀的防治及可持续利用提供理论依据。【方法】采用室内人工模拟降雨法,测定了40,80和120 mm/h降雨强度下烤烟旺长期的茎秆流、穿透雨、径流和渗漏,并进一步探讨了茎秆流和穿透雨与产流的关系。【结果】茎秆流量、穿透雨量和穿透雨率与降雨强度呈极显著正相关关系,而茎秆流率则与降雨强度呈极显著负相关关系;不同降雨强度下茎秆流率和穿透雨率分别为24.66%～28.79%和71.21%～75.34%。当降雨强度为40 mm/h时,茎秆流几乎不参与径流形成,当降雨强度为80和120 mm/h时,茎秆流再分配后形成径流和渗漏的比例分别为16.90%～20.54%和79.46%～83.10%;穿透雨再分配后形成径流和渗漏的比例分别为40.14%～66.19%和33.81%～59.86%。径流中来源于茎秆流和穿透雨部分的比例分别为0.82%～10.07%和89.93%～99.18%,而在渗漏中来源于茎秆流和穿透雨部分的比例分别为42.19%～44.21%和55.79%～57.81%。【结论】降雨经烤烟植株再分配后,茎秆流主要形成了渗漏,对地表径流的贡献相对较小;而穿透雨主要形成了径流和渗漏,是两者的主要来源。     

不同耕种方式对旱地水分养分渗透量的影响

 经两年不同耕种方式对旱地水分、养分渗透量影响研究,结果表明,沿等高线种植渗透水分、养分的效果极显著,比顺坡种植增加渗透水量64%和养分总量79%。间作比净作也增加渗透水量21%和养分总量18%。在各处理组合中,以沿等高线种植、间作、浅耕的渗透水分、养分量最多,顺坡种植、净作、翻耕的渗透量最少,前一处理比后一处理的水分渗透量多106%,养分总量多125%。试验证明,渗透水量多,有利于秋雨春用,减轻冬春旱情,提高小春作物产量。     

干旱胁迫对不同基因型烤烟品种旺长期光合作用的影响

通过控水盆栽试验手段,在烤烟旺长期研究比较新品种云201、云202、云203和K326在不同程度干旱下部分光合生理指标的变化趋势,初步了解四个不同基因型烤烟品种对干旱胁迫的适应性能力的大小。试验结果表明,通过对各项光合生理指标综合分析可知不同基因型烤烟品种对干旱胁迫的敏感程度和忍耐力存在明显差异,云202对干旱胁迫的生理反映最为迟钝,K326对干旱胁迫反映最为敏感,云201与云203介于两者之间且云203对干旱胁迫的生理指标变化幅度高于云201。从光合生理水平了解不同基因型烤烟品种的内在特性,可为不同品种适应不同的栽培环境提供理论依据并建立合理的栽培制度,同时为不同基因型烤烟品种的抗逆育种提供理论指导。     

不同覆盖方式对植烟土壤温度和水分及烤烟品质的影响

不同覆盖方式的比较试验结果表明,秸秆与地膜双覆盖能够协调烤烟生长全过程的土壤温度,并且地温日变化幅度小,蓄水保墒作用显著。秸秆单覆盖对土壤性状改良与秸秆和地膜双覆盖相似,烟叶内在化学成分较协调,品质较高,但由于在烤烟生长前期不能提高土壤温度,使得烟叶生长速度较慢,产量下降;地膜单覆盖对土壤性状改良不及秸秆单覆盖和秸秆与地膜双覆盖,秸秆和地膜双覆盖使0￣20cm土层含水量平均比露地栽培提高16.82%,比秸秆单覆盖提高6.45%,比地膜单覆盖提高5.43%,而且烟叶成分较协调,产量与产值也较高。     

甜玉米蔬菜间套复种模式产值效益研究

为进一步提高蔬菜作物间套复种的经济效益,采用田间小区试验,研究甜玉米与蔬菜间套复种的8种种植模式的产值效益。结果表明：甜玉米与不同蔬菜间套作的总产量和总产值均高于蔬菜单作;其中,2004年2∶4带型处理年总产值最高,平均比单作增加49.1%;2005年夏播模式2行甜玉米‖4行甘蓝/4行莴笋（2∶4带型）的经济效益均高于其它处理,其作物总产值达到67 377 元·hm^-2,比当季蔬菜单作增加96%;2005年甜玉米间作蔬菜（2∶4带型）的秋播模式2行萝卜‖11行大蒜/2行莴笋模式总产值达64 667 元·hm^-2,比蔬菜单作增加161%,其年总产值比蔬菜单作平均增加299.5%。说明甜玉米与不同蔬菜间套作有利于提高农作物的经济效益,而2∶4带型的 种植模式可在蔬菜农业生产中推广应用。