旱地玉米不同覆膜方式的水温及增产效应

【目的】探求不同覆膜方式对旱地农田土壤水温变化规律、降水高效利用和玉米产量的影响,以期高效利用和开发有限的自然降水资源。【方法】对6种覆膜方式下玉米关键生育期耕层土壤昼夜24h温度变化、0—2m土壤水分动态进行定位监测,结合作物产量分析农田水分利用效率。【结果】玉米苗期,垄膜沟播(包括全膜双垄沟和半膜双垄沟)能防止白天耕层土壤温度过度上升和晚上温度过度下降;灌浆期,耕层平均温度最低;整个生育期,耕层平均地温比露地高2.4℃;垄膜沟播能把小于5mm的无效降水转化为有效水分贮存于土壤中,提高降水利用率。在平水年份,全膜双垄沟玉米的产量和水分利用效率最高,较露地分别提高91%和85%;干旱年份,半膜双垄沟玉米的产量和水分利用效率最高,较露地分别提高34%和33%。【结论】垄膜沟播能调控土壤的水温条件,提高玉米水分利用效率。平水年全膜双垄沟增产效应最佳,干旱年半膜双垄沟增产效应较好,是旱作区进一步挖掘降水潜力和高产田创建的有效途径。     

生物降解膜降解、保墒增温性能及对玉米生长发育进程的影响

通过3年试验,研究生物降解膜降解、增温保墒性能及全覆盖双垄沟播玉米苗期0~25 cm土壤温度动态和对玉米生长发育进程的影响,明确生物降解膜在生产中对普通农用地膜的可替代性。结果表明,生物降解地膜埋入土壤约30 d左右可以观测到降解效果,40 d以后开始快速降解,到80~90 d时降解可达到85%~95%,种植地膜玉米后,压入土壤或地膜上有土覆盖的部分同样有明显的降解效果,而垄上的地膜在玉米收后绝大部分仍与常规膜一样保持完好;生物降解膜保墒性能达普通农用地膜的90.4%~95.4%;作物生育前期0~25 cm土层08∶30、14∶30和20∶30平均温度比普通农用地膜低0.85℃,比露地高1.91℃;生物降解膜全覆盖双垄沟播玉米比裸地平作出苗提前5~9 d,成熟期提前11~12 d。生物降解地膜具有一定的增温、保墒作用,降低生产成本后,可在一定程度上替代不能降解的普通农用地膜。     

不同播种方式对陇东旱塬区全膜双垄沟玉米播种质量和生长发育的影响

为了探明陇东旱塬区全膜双垄沟栽培模式下不同播种方式对玉米播种质量和生长发育的影响,在甘肃省镇原县上肖乡进行了连续5年的试验,在目标密度不变的情况下,通过增减株距和播种数量控制密度,研究了玉米播种质量和生长发育。结果显示:播种方式显著影响全膜双垄沟玉米出苗率和保苗率(P<0.05),单粒播种较双粒播种出苗率提高1.9%,单粒半株距播种保苗率达到100%;3粒倍株距穗位和底部透光率分别为10.7%和4.6%,显著高于其他处理;拔节期光合速率和各生育期干物质积累量之间差异不显著;不同处理籽粒、穗轴、叶片、苞叶和茎秆变幅分别为3.0%、1.3%、0.8%、1.4%和4.2%,干物质积累分配不受播种方式影响;产量和耗水量处理间差异不显著,水分利用效率差异显著(P<0.05),半株距单粒播种、3粒倍株距播种产量和水分利用效率分别较常规播种增加2.7%、2.1%和1.2%、2.5%。陇东旱塬区全膜双垄沟栽培模式下,播种方式影响了玉米出苗,但对后期玉米生长发育特性和产量影响不大,因此,采用机械化播种时可选用单粒半株距播种方式,在目标密度基础上增加播种密度17%左右,人工点播可以选用倍株距3粒播种,每穴留2株玉米,可以减少50%点播穴数。     

遮荫补灌提高陇东旱塬区小麦对干热风的抗逆适应

利用灌浆期模拟干热风胁迫,并结合遮荫补灌措施,研究干热风对小麦叶片失绿黄化特性、渗透调节物质质量分数和产量构成因子的影响。结果表明,干热风胁迫使灌浆期叶片叶绿素降解转化能力显著增强,叶片失绿黄化程度加重、渗透调节功能失衡,产量下降。遮荫或补灌均能提高小麦旗叶持绿面积、叶绿素质量分数和产量,降低叶片黄化指数、类胡萝卜素质量分数、渗透调节物质质量分数。遮荫灌水在缓解干热风对小麦抗逆伤害方面具有加性效应。因此,遮荫补灌可有效提高小麦在干热风胁迫下的抗逆适应。     

地膜覆盖对不同株型春玉米产量和水分利用效率的影响

【目的】提高玉米的水分利用效率。【方法】以平展型品种沈单16和紧凑型品种先玉335为试验材料,研究了露地栽培和地膜覆盖对不同株型春玉米产量、降水利用效率以及水分利用效率的影响。【结果】不同降水年型对不同株型品种土壤水分和耗水量有不同影响,降水年型不同造成光照程度、气温不同年型波动较大。丰水年平展型品种露地产量较平水年增加31.0%,丰水年地膜覆盖产量较平水年增加10.6%。丰水年紧凑型品种露地栽培产量较平水年增加7.4%,丰水年地膜覆盖产量较平水年增加1.2%。露地栽培模式下平展型品种产量不同年型有较大波动,而平水年产量下降明显,紧凑型品种不同年型产量波动相对较小,地膜覆盖模式下2种株型品种均体现出较好的稳产性。【结论】地膜覆盖模式能够阻止不同株型春玉米土壤水分蒸发,有效地蓄积降水,提升降水利用效率和水分利用效率,进而增加产量。     

PAL肥料缓释剂对陇东黄土旱塬冬小麦水氮效率的影响

为研究PAL肥料缓释剂对冬小麦产量、水分利用效率（WUE）及氮肥利用效率（NUE）的影响,于2008—2010年度在陇东黄土旱塬进行了冬小麦田间试验。结果表明,在施氮量相同的情况下,较高PAL肥料缓释剂用量增产效果显著,在施氮量0～105kg/hm^2、施PAL肥料缓释剂90～150kg/hm^2范围内,随施氮量和PA...     

不同冬小麦品种对氮素吸收利用效率的差异研究

根据干旱年和平水年两年型的数据,研究了40个不同品种冬小麦之间的产量水分利用效率和氮素吸收利用之间的差异,结果表明,40个品种两年产量、水分利用效率、氮素生产效率、氮素利用效率和收获指数之间差异极显著,氮素生产效率平旱年平均为17.88 kg/kg,平水年为20.56 kg/kg,氮素利用效率和收获指数两年基本一致,分别为24.25%和81.75%,氮素生产效率和水分利用效率之间存在着正相关关系,决定系数R2为0.977 9***;根据氮素利用效率可将40个品种分为三大类,高氮素利用效率的5个品种平均27.50 kg/kg。     

黄土旱塬集雨保墒措施对苹果发育和土壤水分变化的影响

为了有效缓解黄土旱塬区苹果园深层干燥化,保证苹果产业的可持续发展,该文选取甘肃镇原盛果期苹果园,连续6 a定位测定了黑色地膜覆盖和黑色地膜覆盖+立体化入渗对苹果产量、新梢生长量和土壤含水量等指标。分析了6 a不同处理苹果产量、形态指标和不同生育期果园0~500 cm土壤相对水分亏缺指数的变化,研究结果表明:黑色地膜覆盖+立体化入渗较对照平均增产16.49%,优果率增加8.91%;300~500 cm土壤含水量较对照增加0.50~2.63百分点,降水入渗深度达到了480 cm,在60~500 cm水分相对亏缺指数为-0.05~-0.12,最大补偿区域为200~300 cm,水分补偿为春季花期和收获期。因此,黑色地膜覆盖+立体化入渗技术提高了果树产量与优果率,改善了果园深层水分状况,缓解土壤深层干燥化。     

等氮条件下长期施用有机物料氮替代部分无机氮对黑垆土氮素及相关酶活性的影响

为研究长期施用不同有机物料氮替代部分无机氮对黑垆土氮素转化及酶活性的影响,在陇东旱塬上进行了连续12年的大田定位试验,研究了用生物有机肥、农家肥、小麦秸秆替代部分无机氮肥后0~10和10~20 cm土壤不同形态氮素和相关酶活性的变化特征。结果表明:与长期单施化肥相比,长期用3种有机物料氮替代部分无机氮均可提高土壤不同形态氮素含量和相关酶活性,其中施用生物有机肥的处理不同形态氮素含量和酶活性均最高;除硝酸还原酶外,铵态氮、硝态氮和微生物生物量氮含量以及脲酶、荧光素二乙酸酯水解酶活性均为上层土壤高于下层土壤。因此,生物有机肥是陇东旱塬黑垆土农业区替代部分无机氮的首选有机物料。     

生物降解地膜对黄土旱塬玉米产量及水分利用效率的影响

研究黄土旱塬不同厚度生物降解地膜对作物产量和水分利用效率的影响,为黄土旱塬区生物降解地膜应用提供参考依据。采用0.006、0.008、0.010 mm 3种厚度的生物降解地膜,以裸地为对照,测定不同处理土壤水分、植株性状、产量和水分利用效率等指标。结果表明,生物降解地膜厚度减薄会显著降低地膜对水分的保蓄能力,覆膜后150 d,0.006 mm生物降解地膜单株叶面积小于裸地,0.008、0.010 mm生物降解地膜单株叶面积较裸地分别增加20.2%、22.2%。覆膜后120 d,0.006、0.008 mm生物降解地膜叶片SPAD值与裸地没有明显差异,0.010 mm生物降解地膜叶片SPAD值较裸地增加4.2%。生物降解地膜厚度对春玉米产量和水分利用效率有显著影响,生物降解地膜越厚,春玉米产量和水分利用效率越高,但0.008、0.010 mm生物降解地膜在产量和水分利用效率上没有显著差异。