豫西旱坡地长期定位保护性耕作研究——Ⅲ.综合效益分析

分析豫西旱地保护性耕作的经济、社会、生态等综合效益,筛选出适宜的耕作措施,可为河南省建立粮丰工程技术平台,实现农业可持续发展提供参考依据。本研究就中国农科院洛阳旱作试验基地孟津县送庄观测场,保护性耕作(免耕覆盖与深松覆盖)与传统耕作1999~2006年长期定位田间试验与模拟试验资料进行了系统分析。结果表明:深松覆盖和免耕覆盖每公顷分别节本412元和562元,7年平均增产8.78%和3.70%,净增效益888.2元和762.7元,水分利用效率提高1.0 kg/(mm.hm2)和0.4 kg/(mm.hm2),夏休闲降水贮蓄率可提高15.8%和12.5%。自然降水和模拟降水条件下,保护性耕作保水保土效果随着实施年份的增加而增加。在保护性耕作实施初期,深松覆盖的水土保持效果优于免耕覆盖的,2年后免耕覆盖的水土保持效果略优于深松覆盖的。土坡耕地养分流失最严重的是钾,其次是氮,磷的流失相对较小;免耕覆盖和深松覆盖对N和K的流失有不同程度的减少作用。     

旱稻抗旱性鉴定方法与指标研究--Ⅰ鉴定方法与评价指标

概述了旱稻的抗旱性概念及抗旱类型,分析比较了田间鉴定法、人工模拟鉴定法和实验室鉴定法等不同方法的优缺点,并对抗旱性鉴定指标(形态指标、生长发育指标)和抗旱性评价指标(抗旱系数、抗旱指数)进行了分析讨论,认为抗旱指数可作为旱稻抗旱性鉴定的首选指标。     

十个玉米自交系主要数量性状配合力和遗传参数分析

利用10份玉米自交系按不完全双列杂交配成25个组合,对其主要数量性状的GCA、SCA和遗传变量进行估算和分析.结果表明,除穗位高、千粒重、出籽率和子粒产量的SCA外,其余各性状的GCA和SCA都达到显著或极显著差异.H504、同系和82-2A等3个自交系综合性状较优,可组配强优势杂交组合的优良自交系。     

秸秆还田替代施钾对旱地玉-麦轮作体系作物生产力和土壤硝态氮的影响

为探明秸秆还田替代施钾对旱地玉—麦轮作体系的影响,2015—2020年,基于中国农业科学院洛阳旱农试验基地始于2007年的长期定位试验,选取不施肥(CK)、施氮磷肥(NP)、施氮磷钾肥(NPK)、施氮磷肥+秸秆还田(NPS)4个处理,研究了夏玉米—冬小麦轮作体系的产量、水肥利用效率,以及2020年小麦成熟期0—60 cm土层的土壤有机质、全氮、速效磷钾含量和0—260 cm土层土壤硝态氮累积量。结果表明：与NP相比,NPK可显著提高0—60 cm各土层的土壤速效钾含量,但对夏玉米和冬小麦的产量和水肥利用效率均无影响,而NPS不仅利于改善土壤养分,而且可显著提高夏玉米和周年的产量、水肥利用效率。与NPK相比,NPS的0—20 cm土层土壤有机质含量显著提高10.68%,夏玉米和周年的产量、水分利用效率、氮(磷)肥农学效率分别显著提高20.91%,33.77%,114.39%和13.60%,13.63%,65.41%,但0—20 cm土层土壤速效磷含量和0—60 cm土层土壤速效钾含量分别显著降低7.43%和14.31%。NPS较NP和NPK,土壤硝态氮累积量在0—100 cm土层分别提高...     

豫西旱地冬小麦农田耗水特征及调控措施的研究

通过对冬小麦不同降水年型的耗水特性特征与水分调控措施研究，结果表明：无论在何种降水年型，冬小麦在不同生育期的耗水规律基本是一致的，即抽穗-成熟期为冬小麦的耗水高蜂期，且前期耗水满足不了需求，后期也仅在丰水年满足耗水需求。因此必须采取措施储水保水，同时节约用水，提高水分利用效率。在水分调控方面，免耕、深松、补灌、覆盖是目前旱区行之有效的蓄水节水保水措施。     

新型斐特有机肥在小麦上的应用效果研究

研究表明：各试验处理的产量差异较大。（1）浇水条件下施25kg/667m2生物肥＋2/3传统施肥的产量最高,为345.3kg/667m2,较对照增产6.5%,达显著水平,其成产三因素较为协调。（2）不浇水条件下施25kg/667m2生物肥＋2/3传统施肥的产量最高,为338.5kg/667m2,较对照增产5.9%,达显著水平,其穗数为45.4万/667m2,穗粒数为24.9个/穗,千粒重较大,为36.9g,成产结构较为协调。（3）浇水处理的株高、穗长和小穗数明显高于不浇水处理,不孕小穗数差异不明显。处理W6和W5,5和6的株高、不孕小穗数较其它处理低,小穗数个数较其它处理高,穗长差异不明显。浇水处理利于冬小麦生长。     

保护性耕作对坡耕地土壤微生物量碳、氮的影响

利用长期定位试验(1999年开始保护性耕作,2004年采样测定),研究了豫西旱区坡耕地不同保护耕作对土壤有机碳、全氮和微生物量碳(SMB-C)、微生物量氮(SMB-N)的影响.结果表明:深松覆盖和免耕覆盖耕层有机碳、全氮较传统耕作均有增加,其中深松覆盖耕作下有机碳含量最高,为6.79 g/kg,比传统耕作增加了13.82%;免耕土壤全氮含量最高为0.797 g/kg,比传统耕作增加了10.42%;土壤有机碳、全氮随着土层的加深逐渐降低;长期保护性耕作(免耕、深松)显著增加了土壤微生物碳、氮含量,0～20 cm免耕和深松的土壤SMB-C、SMB-N含量分别较传统耕作增加79.3%,19.9%和17.92%,8.13%.长期耕作导致坡耕地土壤微生物碳、氮具有不同程度的坡下富集现象.土壤SMB-C与全氮、SMB-N呈显著正相关.由于微生物量C、N可作为评价土壤质量的生物学指标,因此可以认为,长期保护性耕作(免耕和深松)可以提高豫西旱区坡耕地土壤质量,增加土壤肥力.     

不同耕作方式对坡耕地土壤水分及水分生产效率的影响

在半湿润偏旱的豫西丘陵区坡耕地上 ,进行了夏休闲期间不同耕作方式的试验研究。结果表明 ,免耕和深松处理比对照 (一般耕作 )的水分保蓄能力分别提高 5 67%和 6 11% ,径流量减少 0 43mm和 0 71mm ;单纯深翻的处理两种作用均低于对照。而以种植作物的防径流效果最佳 ,比对照少 2 3 3mm ,比免耕、深松也减少 1 87mm与 1 5 9mm ,比深翻耕作减少 4 0 7mm。深松与免耕处理的小麦水分生产效率分别较传统耕作提高 17 5 %和 8 5 %。     

不同灌水与施肥时期对洛旱2号产量及效益的影响

采用裂区设计，通过不同灌水时期与施肥时期对洛旱2号产量及效益的影响研究，结果发明：在正常降水条件下，孕穗期灌1水即可达到高产目的，灌水利用效率达0．285kg／mm；拔节期追施与播前底施平均增产7．93％，达极显著水平。     

提升雨养夏玉米—冬小麦两熟体系生产力和土壤硝态氮累积的最优耕作模式

【目的】研究耕作模式对旱地雨养夏玉米–冬小麦(以下简称玉–麦)两熟体系生产力的影响,并对深松、翻耕在轮耕模式中的作用进行评价。【方法】定位试验于2015—2021年在中国农业科学院洛阳旱农试验基地进行。设置夏免耕秋免耕(SNAN)、夏深松秋免耕(SSAN)、夏免耕秋3年免耕1年翻耕(SNA3N1P)、夏深松秋3年免耕1年翻耕(SSA3N1P)和传统夏秋季均翻耕(CT) 5种耕作模式,调查了玉米、小麦的产量和水分利用效率,2020年测定了玉米收获期0—40 cm土层土壤容重、养分含量和酶活性,以及2019—2020年度小麦收获期0—380 cm土层的硝态氮累积量。【结果】1)与CT处理相比,SNAN、SSAN、SNA3N1P和SSA3N1P处理的玉米、小麦和周年产量分别显著提高了28.4%～33.5%、23.7%～25.0%和27.1%～30.3%,水分利用效率分别显著提高了19.6%～39.2%、20.2%～29.3%和29.5%～34.5%,0—5 cm和20—40 cm土层土壤容重显著降低,0—5 cm土层的有机质含量以及0—40 cm多数土层的全氮、有效磷、速效钾含量和脲酶、蔗糖...