不同栽培模式对冬小麦产量形成及氮素吸收转运的影响

在黄土高原南部旱地土壤上进行大田试验，设置常规、补灌、覆草、覆膜、垄沟5种栽培模式种植冬小麦，研究了不同栽培模式对冬小麦产量和干物质累积、转运及氮素吸收转运的影响。结果表明，地膜覆盖栽培能显著提高拔节期小麦分蘖数，促进小麦生长过程中干物质的累积及其向穗部的转移，从而提高小麦生物量和籽粒产量。同时，地膜覆盖也可以提高植株对氮素的吸收，促进生长后期茎叶氮素向穗部的转移，转移量占穗吸氮量增加值的86．3％。相反，常规、覆草、补灌和垄沟栽培模式干物质累积量和氮素吸收量均明显较低．生长后期穗部的干物质主要来源于抽穗后茎叶新形成的碳水化合物，茎叶氮素的转移对穗部氮素累积所起作用亦明显低于地膜覆盖模式。     

基于多元素和脂肪酸指纹特征的中国北方大豆产地鉴别研究

为探讨数据融合技术用于邻近区域大豆产地鉴别的可行性,在黑龙江省农垦九三管理局和绥化地区采集216份大豆样品,测定镁（Mg）、铝（Al）、磷（P）等13种矿物质元素含量和棕榈酸、硬脂酸、油酸等5种脂肪酸含量。分别利用矿物质元素、脂肪酸、数据级融合和特征级融合数据建立4种核函数的支持向量机（Support Vector Machine,SVM）模型。通过网格搜索算法结合五折交叉验证进行参数优化后,模型识别准确率分别提升至90.77%、92.31%、89.23%、95.38%。结果表明,特征级数据融合技术对邻近区域大豆产地鉴别效果显著,优于其他三种数据识别技术。采用特征级数据融合技术建立支持向量机产地鉴别模型,能够对邻近区域大豆产地进行准确、有效的区分,为地理标志产品保护技术提供了新的研究方向。     

宁夏引黄灌区春小麦施肥现状与评价

为了解宁夏引黄灌区春小麦养分资源管理中存在的问题,于2011-2013年采用农户抽样调查方法,分析评价了该灌区5个县市328个种植户的春小麦施肥和产量情况。结果表明,春小麦平均产量的年际间变幅不大,3年平均产量为4 578kg·hm-2。春小麦产量偏低的农户比例最高,3年平均达46.7%,产量适中的农户平均占23.7%,处于适中以下的农户比例在50%以上。3年春小麦的纯N、P2O5、K2O平均用量分别为357.0、182.7、33.4kg·hm-2。平均86.4%的春小麦种植户氮肥投入过量,44.6%的磷肥施用过量,83.3%的钾肥投入严重不足,肥料养分投入与产量水平分布并不同步。养分投入以化肥为主,有机肥为辅;重氮肥,轻钾肥。化肥N、P2O5、K2O用量分别占养分总投入量的96.6%、98.0%和79.0%。氮肥运筹以基肥和追肥为主,基追比大致为6∶4;磷肥以基肥和种肥为主,钾肥几乎全部通过基肥施入。春小麦每投入1kg纯N、P2O5、K2O养分,平均分别可生产14.8、30.0和154.7kg籽粒,肥料生产力总体趋势为K2OP2O5N。因此,建议宁夏引黄灌区春小麦采用有机无机肥料配施、氮肥后移(60%追肥)的原则,并注意减氮、控磷、补钾,有机肥以30t·hm-2为宜,化肥N、P2O5、K2O投入分别不超过225、180、60kg·hm-2。     

秸秆和地膜覆盖模式下土壤水热动态分析

采用减氮追肥、垄覆沟播、秸秆还田等措施种植冬小麦,研究其对冬小麦产量、土壤储水量、土壤水热动态变化过程及作物水分利用效率的影响。结果表明,不同处理之间土壤水分差异显著,不同土层土壤含水量既随降雨量波动,又受不同覆盖栽培条件的影响。"推荐施肥+垄覆沟播"模式0~100 cm土壤储水量最高。不同处理之间日间土壤温度差异较小,但温度日内变化差异较大。不同处理的增温效果为推荐施肥+垄覆沟播推荐施肥推荐施肥+夏闲秸秆。同对照相比,旱地"推荐施肥+垄覆沟播"模式使小麦增产5.25%,水分利用效率提高42.06%,是适合旱地作物生产的栽培措施。HYDRUS-1D模型模拟值同实测值拟合度较好,可用于不同覆盖模式下土壤水热过程分析。     

陕西泾惠渠灌区土壤重金属空间分布特征及来源

土壤重金属空间变异性是监测和评价农田生态系统环境质量的前提。该文基于104个表层土壤样品的重金属实测含量,运用多元统计和地统计相结合的方法,对陕西泾惠渠灌区土壤重金属含量的分布特征和来源进行了分析。结果表明,土壤中Hg、As、Cd、Cr、Pb、Cu、Zn、Ni 8种重金属平均质量分数分别为0.091、15.40、0.25、75.50、27.20、28.10、81.10、36.60 mg/kg,均超出土壤背景值(参考1986年报道的陕西省关中平原主要农业土壤中重金属含量),但低于国家土壤环境质量二级标准(GB15618-1995)。地统计分析表明,Hg、Ni、As基底效应介于25%~75%之间,属于中等空间相关;而Zn、Pb、Cd、Cu、Cr基底效应均大于75%,属于空间弱相关。多元统计分析表明,泾惠渠灌区土壤中Cd、Pb、Zn、Cu、As、Cr和Ni的累积主要源于农业生产活动、交通运输等人为活动,而Hg的累积则主要受工业排废的影响。目前,该灌区土壤环境质量良好,但土壤重金属有累积的倾向,应引起重视。     

不同覆盖措施下旱地冬小麦的氮磷钾需求及其生理效率

【目的】目前西北旱地小麦水肥管理与保水栽培多集中于产量和水分利用效率的研究,养分效率以及养分吸收后形成小麦籽粒产量和养分含量能力的报道相对较少。本研究探讨了不同覆盖措施对黄土高原旱地冬小麦氮磷钾需求和生理效率的影响,为提高黄土高原旱地冬小麦养分效率,以及为促进小麦的高效优质生产提供理论依据。【方法】以冬小麦为供试作物,在陕西省永寿县连续进行了 4 年田间定位试验,以不施氮肥为对照,施 N 195 kg/hm2 (N1 农户模式)、 N 150 kg/hm2 (N2 农户减氮),全膜穴播、垄覆沟播和秸秆覆盖,共 6 个处理,3 个覆盖处理施氮量均为 150 kg/hm2 。调查分析了冬小麦籽粒产量、籽粒养分含量、籽粒产量形成和籽粒养分含量形成的氮磷钾需求及生理效率。【结果】减氮无覆盖处理较常规施氮处理籽粒产量形成的需氮量显著降低 5.3%,其他指标均无显著性差异。在 150 kg/hm2施氮条件下,与无覆盖相比,垄覆沟播的产量未增加,但提高了地上部吸氮量,籽粒产量形成的需氮量显著增加 2.6%,籽粒产量形成的氮生理效率降低 6.3%;全膜穴播籽粒产量显著增加 6.9%,地上部吸氮量提高 11.3%;秸秆覆盖产量增加 3.5%,地上部吸氮量显著增加 13.2%,籽粒产量形成的需氮量显著增加 8.5%,籽粒产量形成的氮生理效率降低 3.9%。与相同施氮量无覆盖相比,垄覆沟播地上部吸磷量和吸钾量未增加,全膜穴播地上部吸磷量和吸钾量分别显著增加 15.6%、23.4%,籽粒产量形成的钾生理效率显著降低 10.6%;秸秆覆盖地上部吸磷量和吸钾量分别显著增加 13.2%、24.4%,籽粒产量形成的磷、钾生理效率分别显著降低 9.9%、15.1%。在施氮量由 195 kg/hm2 减至 150 kg/hm2 后,与无覆盖相比,采用垄覆沟播技术未能增加小麦产量,但增加了地上部的吸氮量,从而提高了籽粒产量形成的需氮量,降低了氮的生理效率;采用全膜穴播技术提高了籽粒产量,同时增加地上部吸氮量,但未增加籽粒产量形成的需氮量和氮生理效率;采用秸秆覆盖技术增加了产量,同时增加地上部吸氮量,而籽粒产量形成的需氮量也增加,从而降低了籽粒产量形成的氮生理效率。【结论】旱地小麦生产中为保证籽粒产量和营养品质,需增加地膜覆盖和秸秆覆盖的氮肥用量。     

水稻品种对大米产地溯源判别正确性的影响

为提高大米产地溯源判别的正确性,试验研究了水稻品种对于大米产地溯源判别正确性的影响。利用原子吸收分光光度法(AAS)检测来自吉林省松原市、德惠市、梅河口市3个产地的3个水稻品种120个样品中11种矿物元素(Pb,Cd,K,Na,Ca,Mg,Zn,Cu,Fe,Mn,Cr)的含量,对大米中矿物元素数据进行差异分析、雷达分析和线性判别分析。结果显示:元素Cd、Cr、Fe、K、Mg、Zn、Pb在大米品种与产地间均存在相对较大的差异。德惠(同一产地)不同品种大米的判别正确率为100%,成功利用不同品种大米中矿物元素含量将大米品种进行正确分类。进行大米产地判别时,3个产地不同品种大米的判别分析正确率为90%,3个产地同一品种大米的产地判别分析正确率为100%,证明了水稻品种对于大米产地溯源判别正确性有影响。     

星级饭店经营效率及其与城市旅游效率的关系研究——以皖南国际文化旅游示范区为例

通过DEA-Malmquist 模型测算2011—2015 年间皖南国际文化旅游示范区星级饭店业的发展效率和全要素生产率,分析其特征、区域差异与示范区城市旅游效率的相对关系。研究得出： 示范区星级饭店业发展效率水平相对比较均衡,并表现出较弱的增长趋势; 示范区星级饭店业的发展效率存在区域差异,宣城、铜陵和黄山表现为正增长,马鞍山、芜湖、池州和安庆表现为负增长; 示范区整体星级饭店发展效率与其城市旅游发展效率存在同步和不同步的两种关系,具体表现为2011—2013年期间同步增长,2013—2015年期间增长不同步;就内部城市而言,宣城、铜陵、黄山同步增长,马鞍山、芜湖、池州、安庆增长不同步。     

化学氮肥与绿肥对麦田土壤细菌多样性和功能的影响

基于渭北旱塬8年田间定位试验,利用高通量测序技术研究了化学氮肥和绿肥施用对麦田土壤细菌丰度、多样性及其功能的影响。结果表明:与对照(CK)相比,化学氮肥施用处理(FP)显著增加了土壤有机碳含量(8.0%),氮肥+绿肥施用处理(FGM)显著增加了土壤有机碳(20.0%)、微生物生物量碳(62.0%)、微生物生物量氮(35.9%)、可溶性有机碳(7.27%)和有机氮(56.3%)含量。不同处理麦田土壤细菌OTU(基本分类单元)数平均为3792,丰度和多样性指数在各处理间均无显著性差异。优势菌群为变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)和拟杆菌门(Bacteroidetes)等,各处理之间无显著性差异。但在属水平上,与CK相比,FP处理显著降低了Pseudoduganella、Steroidobacter、Adhaeribacter、Nordella、Ralstonia等细菌属的相对丰度,FGM处理则显著提高了Steroidobacter、Chryseolinea、Lentzea、Chitinophaga和降低了Lactobacillus细菌属的丰度。FAPROTAX细菌功能分组主要以化能异养、硝化作用、氨氧化、亚硝酸盐氧化作用、硝酸盐还原作用等为主,Tax4Fun功能分组主要以碳水化合物代谢、氨基酸代谢、膜转运、信号传导和能量代谢等为主,各处理之间无显著性差异。因此,化学氮肥和绿肥施用对该区域旱地麦田土壤的细菌多样性、群落组成和功能影响相对较小,但可在一定程度上提高土壤肥力。     

中国主要麦区农户小麦氮磷钾养分需求与产量的关系

【目的】明确实际生产中农户小麦产量与养分需求的关系,为科学施肥、合理减肥提供理论依据。【方法】连续两年对中国小麦主产区多点的农户调研和取样分析,研究中国春麦、旱作、麦玉和稻麦4个典型种植区域农户小麦氮磷钾养分需求量与产量的关系。【结果】中国农户小麦产量平均为6.4 t·hm-2,麦区间存在显著的产量差异,春麦、旱作、麦玉和稻麦区平均分别为6.0、4.0、7.7和5.5 t·hm~(-2),产量越高的麦区小麦生物量越大、公顷穗数越多,收获指数随产量增加而增加。全国农户小麦平均需氮量为28.1 kg·Mg~(-1),4个麦区分别为28.6、28.3、29.3和25.0 kg·Mg~(-1),产量由低产增至高产时,旱作区和麦玉区小麦需氮量分别显著降低16.9%和14.6%,春麦和稻麦区有降低趋势,但未达差异显著水平。全国小麦平均需磷量为4.0 kg·Mg~(-1),4个麦区分别为4.5、3.2、4.1和4.1 kg·Mg~(-1),产量从低产增至高产时,麦玉和稻麦区分别显著降低11.4%、17.8%,旱作区需磷量降低8.6%,差异亦未达显著水平,春麦区低产时需磷量最低为3.7 kg·Mg~(-1),产量从偏低提高到高产水平时也显著降低21.4%。农户小麦平均需钾量为21.5 kg·Mg~(-1),各麦区存在显著差异,4个麦区分别为26.5、17.1、23.3和18.8 kg·Mg~(-1),产量由低产增至高产时,4个麦区需钾量分别降低4.0%、4.4%、12.7%和19.9%,仅稻麦区差异显著。【结论】中国各麦区农户的小麦产量存在显著差异,养分需求量与产量的关系因麦区而异,总体来看,随产量增加,小麦氮、磷、钾养分需求量呈降低趋势。可见,在向农户推荐肥料用量时,需针对不同区域,结合农户田块的小麦产量水平、作物养分需求特性和土壤养分供应能力,确定合理的养分需求量,避免肥料施用过量或不足。