不同灌水量对新疆高产棉花冠层结构映像特征及产量影响的研究

讨论了北疆棉区推广棉种新陆早12号与新陆早13号在不同灌水量条件下冠层结构特征的差异，得出新陆早12号对限量滴灌反应不敏感，而新陆早13号对限量滴灌反应较敏感。因此在限量滴灌条件下选择新陆早12号、适量滴灌条件下选择新陆早13号栽培种植较为适宜。由此得出了不同品种对灌水量的反应表现及理想群体冠层结构的合理指标，为增加棉花产量和提高水分利用效率提供了理论依据。     

滴灌条件下灌溉量和频率对杂交棉生长和产量的影响

[目的]研究滴灌条件下不同灌溉量和灌溉频率对杂交棉生长和产量的影响.[方法]试验设置2个灌溉水平400和520 mm(分别用W400和W520表示)和2种灌溉频率5和10 d(分别用F5和F10表示).[结果]高灌溉频率可以维持0～40 cm土壤含水量稳定在较高水平,有利于作物生长.灌水量和灌溉频率对杂交棉干物质积累的影响主要是在花铃期(播种后90 d),此时增加灌溉量或灌溉频率都可以促进杂交棉干物质积累,尤其是提高灌溉频率可明显促进棉花生长.[结论]增加灌溉量和灌溉频率可促进棉花干物质积累量,增加棉花产量;尤其是提高灌溉频率可以显著增加棉花干物质积累量、产量和水分利用率.不同处理棉花产量和水分利用率的顺序均为:W520F5 > W400F5、W520F10 > W400F10.在水资源缺乏的地区或时期,通过提高灌溉频率可以有效的增加棉花产量、提高水分利用率.     

棉花氮素营养诊断与追肥推荐模型

利用主动遥感光谱仪Green Seeker进行棉花的氮素营养诊断,建立棉花冠层归一化植被指数(NDVI)的氮素追肥推荐模型,实现棉花氮素的精准管理。利用2011—2012年不同氮肥处理的田间试验数据,建立棉花冠层NDVI与施肥量、NDVI与产量的定量关系,结合氮肥效应函数建立光谱氮素推荐模型,并利用2013年的独立试验数据进行田间验证。结果表明:总体上施氮量增加棉花冠层NDVI值增大,但当氮肥增加到一定量时NDVI值不再增加,在棉花盛蕾期、花期、盛铃期和初絮期,随着氮肥施用量的增加,棉花NDVI值均呈线性增加的趋势;全生育期最佳施氮量为294.7 kg/hm2,棉花盛蕾期、花期、盛铃期和初絮期NDVI临界值分别为0.695、0.833、0.881和0.809;NDVI每低于临界值0.001单位所需施肥量分别为0.24、0.91、1.11和0.16 kg/hm2。经田间验证,在保证产量的前提下,光谱推荐可减少施肥量,缩小地力之间的差异,达到按需施肥的目的。     

膜下滴灌棉花水氮耦合对其干物质和水分利用效率的影响

在膜下滴灌条件下,设置不同水、氮用量,测定不同生育期各处理的植物干物质积累和土壤水分含量,结合试验区详细的气象资料,计算棉田各处理水分利用效率。结果表明,随着氮肥用量的增加,棉花干物质积累的快速增长期推迟,最大积累速率增加,棉花干物质的快速增长期在初花-盛铃期,持续45 d左右,棉花总干物质随氮肥用量的增加而增加,灌水量对干物质积累也表现出同样的趋势。干物质水分利用率(WUE)随着灌溉水量、施氮量的增加呈现先增加而后降低的趋势。试验中最优水氮组合为灌水4 800 m3/hm2、施氮肥300 kg/hm2。在这个组合下,棉花干物质积累、水分利用效率和产量均达到最大。     

基于Web的棉花施肥咨询服务系统开发与推广

目前，国内外已研制出了多个农业领域的土壤养分信息管理系统，并已经在农业生产管理中得到了应用。但是现有的系统都只是具有传统意义上的信息查询与管理功能，且由于土壤养分数据的不断发展及日趋复杂化，传统的农业信息管理系统显然已不能有效地管理具有典型时空性和动态性特征的土壤养分信息。     

不同生态条件下玉米的群体光合速率特性比较

[目的]研究玉米在不同生态条件下的光合生产规律及特性。[方法]利用分期播种的方法,对山东品种玉米掖单22和新疆品种Sc704在新疆石河子的不同播期群体光合特征进行比较。[结果]结果表明,CAP的高值持续期,4月10日播期与4月25日播期为52 d,5月25日播期为43 d左右;各播期的CAP高值持续期均在大口至乳熟后期。[结论]Yd22的表观光合速率始终大于Sc704,具有较好的光合特性。     

新疆棉花冠层图像诊断专家系统研究

为了便于棉花冠层数字图像的处理并用于了解棉田的当前信息和进行产量预测,建立了棉花冠层图像诊断专家系统,开发了基于编程语言PowerBuilder 9.0的数据分析和管理软件模块,实现了棉花冠层图片的采集、处理和传输.该系统能够有效地实现对棉花生长状态的监控,及时对生产进行指导.诊断专家系统涉及的供试品种为新陆早6号、8号、10号、12号和13号,分别从不同密度、不同灌水量和不同施肥量三个方面进行研究和讨论,对进一步在图像处理技术支持下的精准农业的实施具有重要意义.     

冬小麦套作玉米作物氮磷吸收分配规律和施肥运筹

在喀拉喀什河流域冬小麦套种玉米高产攻关田内,研究了单产15 000kg/hm2的小麦、玉米对氮、磷养分的吸收需求规律和土壤主要养分供给能力和动态变化,提出了具体施肥方案.结果表明:两种作物氮、磷养分含量在整个生育期呈单峰曲线,小麦、玉米的氮磷需求高峰分别在孕穗-抽穗期和抽雄期;同时指出土壤养分供应不足是限制产量进一步提高的重要因子.     

新疆喀拉喀什河流域小麦/玉米吨粮干物质积累的数学分析

喀拉喀什河流域地处新疆最南端,属塔里木盆地边缘温热干区,光能和热量资源丰富,全年太阳辐射量约为606.1 kJ/cm2,比同纬度的华北地区约高125.4 kJ/cm2,日照时间长,全年日照时数约为2 700 h,大于10℃积温4 344℃,无霜期226天,属于干旱区,平原区自然降水稀少(年平均约为34 mm),农田用水主要靠河水灌溉,平原绿洲区年平均气温为12.3℃,7月份平均温度为25.5℃,1月份平均温度为-5.1℃,全年日平均温度大于10℃的时间长达210天.