北方平原区春玉米化学氮肥投入阈值

为明确北方平原区春玉米化学氮肥投入阈值,2011至2013年在甘肃省农业科学院张掖绿洲灌区农业生态环境重点野外台站进行小区试验,研究施氮量(0、202.5、270、337.5、405、540kg·hm-2)对春玉米的产量、矿质氮累积及氮素平衡的影响,提出北方平原区春玉米化学氮肥投入阈值。结果表明:春玉米产量随施氮量的增加先增加后降低,在施氮量为270kg·hm-2时达到最大,氮肥利用率为26.6%。春玉米的吸氮量呈抛物线型,在实际施氮为309.3kg·hm-2时,吸氮量最高。施氮量为337.5kg·hm-2为氮的表观损失量迅速增加的拐点;随着施氮量增加,收获期NO-3-N残留量显著增加。各处理表观损失率高达70%左右,氮肥土壤的残留率为17.5%左右,说明过量施氮会使表观损失量迅速增加。当施氮量为282.6kg·hm-2时,氮输入与氮输出达到平衡(平衡值为0),也就是说明此施氮量水平能满足作物的需氮量。结合土壤肥力状况,综合产量、氮肥利用率及土壤硝态氮的累积情况考虑,北方平原区氮肥投入阈值为270~337.5kg·hm-2,能保证春玉米高产,并且对环境不会造成污染。     

氮磷钾配施对砂田西瓜产量和品质的影响

【目的】施肥不平衡是影响砂田西瓜产量和品质的主要因子。研究氮、 磷、 钾不同施肥量和配施比例对砂田西瓜产量和品质的影响,探明旱砂田西瓜高产、 优质的适宜氮、 磷、 钾施用量和配比,对提高砂田西瓜的生产效率具有重要的现实意义。【方法】本研究以中晚熟西瓜品种陇抗九号为试材,在砂田西瓜全膜覆盖栽培条件下,采用氮、 磷、 钾三因素的“311-B”D饱和最优设计,进行田间微区试验。对西瓜产量和品质结果进行二次回归拟合,建立养分回归数学模型。【结果】因素效应分析结果表明,不同因素对西瓜产量的影响以磷肥最大,氮肥次之,钾肥较小; 对西瓜品质的影响以磷肥最大,钾肥次之,氮肥较小,表明在砂田碱性土壤中,磷是影响西瓜产量、 品质的首要因素,当氮、 磷、 钾肥用量分别达231.61、 204.34、 191.78 kg/hm2时,边际产量效应值降至0。氮磷、 氮钾、 磷钾的交互作用对西瓜的产量也有显著影响,某一单一肥料施用量偏高或偏低均不利于西瓜产量的形成,而由于肥料间的交互作用,两者配施则对产量的提高有较强的促进作用。对氮而言,磷的交互效应大于钾; 对磷而言,氮的交互效应大于钾; 对钾而言,磷的交互效应大于氮,其交互作用最显著的区域为N 115.0~341.8 kg/hm2、 P2O5 86.5~298.2 kg/hm2、 K2O 101.6~298.4 kg/hm2。利用模型进行决策表明,砂田西瓜产量超过50 t/hm2的施肥方案为N 193.19~238.18 kg/hm2、 P2O5 162.41~206.72 kg/hm2、 K2O 164.85~214.53 kg/hm2; 西瓜品质综合评分在85分以上的施肥方案为N 195.96~239.44 kg/hm2、 P2O5 167.86~207.52 kg/hm2、 K2O 212.87~267.62 kg/hm2。【结论】砂田西瓜产量达50 t/hm2、 品质综合评分达85分以上的施肥方案为N 195.96~238.18 kg/hm2、 P2O5167.86~206.72 kg/hm2、 K2O 212.87~214.53 kg/hm2,适宜的N、 P2O5、 K2O施用比例约为1∶0.86∶0.98。     

多肽的固相合成法研究进展

介绍了多肽的固相合成法,包括多肽合成原理、发展简史、固相多肽合成的分类、合成中常用的树脂、合成步骤、合成过程中可能出现的副反应以及较长肽链、某些蛋白质的合成策略。     

绿洲灌区固定道垄作春小麦土壤水分变化和产量的影响

研究了固定道龙作条件下,不同生育时期内春小麦土壤水分变化及其产量.结果表明:不同栽培措施下,0～30 cm土层,固定道垄作在拔节前土壤含水量较高;30～60 cm土层,其在整个生育期内土壤含水量下降8.55%,下降幅度最大,表现了良好的供水性;60～90 cm和90～120 cm土层,固定道垄作在全生育期内均保持较低的土壤含水量.其产量较传统提高11.25%,水分利用效率达15.59 kg/(mm·hm~2).     

基于SIRMOD模型的不同耕作栽培方式的水分利用效率评价

利用SIRMOD模型对传统耕作(CONV)、垄作(FRB)、垄作固定道(PRB)、平作固定道(ZT)4种栽培方式下春小麦的水分利用效率进行了评价.结果表明:苗期计划层较浅,需要快速灌溉,PRB模拟灌水速度为3.83m3/s,CONV、FRB、ZT分别比PRB高出42.0%3、1.6%3、5.0%,渠系难以满足其要求,因此发生了深层渗漏,但以PRB渗漏量最少;在第2次灌水中,除PRB外其它3个处理均不能达到模拟灌水要求,均再次发生渗漏;以后几次灌水中再未发生深层渗漏,但灌水均匀度、入渗深度沟灌的都要比平作灌溉的好.PRB与其它3个处理相比,灌水速度要求低,发生的渗漏最少,用水量最少,保水能力强,水分生产效率最高(13.49 kg/mm.hm2).     

马铃薯与针叶豌豆套种的效果研究

在榆中、民乐、山丹3地对马铃薯套种针叶豌豆模式的效果观察结果表明,马铃薯套种针叶豌豆能显著提高水分利用效率、产量、产值,其中水分利用效率较单种马铃薯高8．35～11．86kg／（hm^2·mm）,较单种针叶豌豆高16．81～21．3kg／（hm^2·mm）;产量较单种马铃薯增产44．3％～55．0％,较单种针叶豌豆增产132．4％～216．8％;产值较单种马铃薯增加10269．0～11870．0元／hm^2,较单种针叶豌豆增加7857．0～11484．3元／hm^2。     

河西绿洲灌区膜下滴灌水稻氮素平衡及氮肥投入阈值研究

为确定河西绿洲灌区膜下滴灌条件下基于产量及环境安全的水稻氮肥投入阈值,于2020、2021年在张掖节水农业试验站开展水稻膜下滴灌栽培田间试验,研究不同施氮水平（纯氮0、135、225、315、405 kg·hm^-2）对水稻产量、土壤矿质氮累积及土壤氮素平衡的影响。结果表明,水稻产量与施氮量呈显著的二次抛物线关系,最佳经济效益氮肥用量为222 kg·hm^-2,对应水稻产量为5 684 kg·hm^-2（最高产量的99.7%）。土壤矿质氮累积量与施氮量呈显著的指数相关关系,施氮量为225 kg·hm^-2时,矿质氮累积量为119 kg·hm^-2,与135 kg·hm^-2施氮量处理差异不显著,施氮量达到315 kg·hm^-2时,矿质氮累积量显著增加,并且出现由浅层向深层迁移的趋势;氮表观平衡值与施氮量呈显著线性正相关,土壤氮素达到表观平衡时,对应的施氮量为171 kg·hm^-2。综合考虑产量、矿质氮累积量、土壤氮盈余与施氮量的关系,得出河西绿洲灌区膜下滴灌水稻合理氮肥投入阈值为171~222 kg·hm^-2。该施氮量比最高产量氮肥用量降低10.8%~31.3%,既保证了水稻高产稳产,又有效降低了氮素在土壤中的盈余与淋失风险,为该区域水稻减氮高产高效栽培提供了理论依据。     

垄作沟灌栽培技术的研究进展

综述了河西走廊绿洲灌区垄作沟灌栽培技术对土壤和作物的影响及节水效益,指出在垄作沟灌技术主要技术参数、垄作沟灌条件下作物生理反应、垄作沟灌技术条件下的水肥耦合模式、垄作沟灌对土壤养分损失的影响等方面还需深入研究。     

高密度栽培条件下灌水量对河西灌区玉米群体质量及水分利用效率的影响

提高种植密度是玉米产量持续增长的重要措施,探讨高密度栽培下的合理灌溉定额对保障玉米高产及水资源可持续利用具有重要意义。2023年4 — 10月在河西灌区张掖节水农业试验站开展田间试验,研究高密度栽培条件下不同灌水量(270.0、390.0、510.0、630.0 mm)对玉米群体质量、产量和水分利用效率的影响。结果表明,随着灌水量的增加,玉米的干物质量、产量呈增加趋势,高灌水量(630.0 mm)下的干物质量和产量均最高,中等灌水量(510.0 mm)下干物质量、产量分别高达32 013.36、16 000.31 kg/hm2,仅比高灌水量处理分别低2.89%、3.13%,而在390.0、270.0 mm灌水量下显著降低。各处理的光合势、生长速率随生育进程的推进先增加后降低,其中吐丝期后20 d达到最大,且随灌水量增加而增大;吐丝期后20 d至灌浆中期,510.0、390.0 mm灌水量下的光合势下降幅度为0.38%、2.40%,生长速率下降幅度为26.16%、30.19%,均低于高灌水量处理和低灌水量(270.0 mm)处理。玉米水分利用效率随灌水量、耗水量增加先上升后下降,390.0、510.0 mm灌水量处理下水分利用效率分别为26.21、25.14 kg/(hm2·mm),差异不显著;而产量最高的高灌水量处理及耗水量最低的低灌水量处理仅为22.77、23.98 kg/(hm2·mm),均低于390.0、510.0 mm灌水量处理。综合考虑玉米产量与水分利用效率等指标,在种植密度为11.70万株/hm2 条件下,510.0 mm为玉米生育期适宜灌水量,可实现增产节水目标。     

施氮量对旱地全膜双垄沟播玉米田土壤硝态氮、产量和氮肥利用率的影响

针对黄土高原半干旱区春玉米全膜双垄沟播栽培中施肥不科学和氮肥利用率低的问题,研究不同施氮量对春玉米产量、土壤硝态氮及氮肥利用率的影响。采用2011—2012年两年田间定位试验,设置0、135、180、225、270 kg·hm~(-2)和360 kg·hm~(-2)六个施氮量,探讨不同施氮水平对作物和环境的影响。结果表明,随施氮量的增加,玉米产量先增加后降低。2011年施氮量180 kg·hm~(-2)时玉米子粒产量达到最大,为4 922.22 kg·hm~(-2),显著高于N135,与N225、N270差异不显著;2012年施氮量225 kg·hm~(-2)时,玉米子粒产量达到最大,为10 267.06 kg·hm~(-2),与对照及其它施氮处理差异不显著。硝态氮累积量在200 cm土层中随氮素投入量的增加而显著增加,随种植年限的增加各处理间差异增大。2011年N180、N225、N270、N360处理间硝态氮累积量差异均不显著,但显著高于N135处理;2012年各施氮处理间硝态氮累积量差异相互显著,N360累积量高达615.50 kg·hm~(-2)。玉米氮肥吸收利用率随着施氮量的增加呈先增加后降低趋势,施氮量为180 kg·hm~(-2)时,氮肥吸收利用率达到25.13%。适宜的施氮量能提高玉米产量及氮肥利用率,并且200 cm土层内硝态氮累积量较低,对环境的潜在危害较小。