不同施肥模式对砂姜黑土团聚体特征及有机碳的影响

采集32年砂姜黑土长期定位试验不施肥(CK)、单施化肥(NPK)、单施有机肥(M)、有机肥与化肥配施(MNPK)和高量氮肥下有机肥与化肥配施(HMNPK)处理耕层土壤,研究砂姜黑土区麦玉轮作系统中总有机碳、团聚体组成及不同粒径团聚体中有机碳含量对长期不同施肥模式的响应。结果表明,长期不同施肥方式显著影响土壤不同粒径团聚体分布及其有机碳含量。有机肥施用对表层土(0—10 cm)1—0. 5 mm、0.5—0.25 mm干筛团聚体和< 0.25 mm微团聚体含量的提高有促进作用。耕层土壤水稳性团聚体主要分布在1—0.5 mm、0.5—0.25 mm和<0.25 mm粒径中,施肥处理对各粒级水稳性团聚体含量没有显著影响。长期施肥显著提高了表层土1—0.5 mm和0.5—0.25 mm干筛中团聚体有机碳含量,HMNPK的增幅最高。施用有机肥对提高土壤水稳性团聚体有机碳含量有积极作用,尤其对1—0.5 mm、0.5—0.25 mm和<0.25 mm粒径水稳性团聚体有机碳含量的提高有显著影响,且均为M处理提高幅度最大。砂姜黑土区麦玉轮作条件下,长期有机肥施用可提高砂姜黑土土壤总有机碳含量、中团聚体数量以及有机碳含量,有利于改善土壤物理性状、提升地力。     

淮北地区高产小麦籽粒灌浆特性分析

选取安徽省淮北地区7个小麦高产品种,对其籽粒灌浆过程进行了研究。结果表明,小麦籽粒灌浆进程呈"慢-快-慢"的"S"型曲线,籽粒灌浆期可分为渐增期、快增期、缓增期三个阶段。灌浆过程可以用Logistic方程拟合,方程的相关系数均大于0.980 1,达到显著水平,拟合效果良好。相关分析表明,粒重主要是由快增期持续时间和缓增期速率决定的,与整个灌浆期持续期和平均灌浆速率正相关。在小麦灌浆快增期和缓增期,灌浆速率越快,持续时间越长,干物质积累越多,粒重就越高。     

秸秆还田与肥料运筹对冬小麦‘皖麦52’产量性状的调控效应

为了探讨玉米秸秆全量还田下氮磷钾肥运筹方式对小麦产量及构成因素的影响,以冬小麦‘皖麦52’为试验材料,在长期小麦-玉米连作试验地上对一年玉米秸秆全量还田下不同氮磷钾肥运筹方式进行了研究。结果表明,一年秸秆全量还田除对小麦千粒重影响显著外,对产量及其他构成影响均不显著,同时随施氮量的增加千粒重呈下降趋势,千粒重最高的处理是N24P12K12(41.5 g);不同氮磷钾肥运筹方式对小麦产量影响极显著,产量最高的施氮水平为N30P12K12(8572.5 kg/hm2),施磷水平为N36P18K12(9028.5 kg/hm2),施钾水平为N36P12K12(8500.5 kg/hm2),除钾肥运筹对穗数影响达显著水平外,对其他产量构成影响均达极显著水平;秸秆还田与施氮互作对小麦产量及其构成影响不显著,与施磷互作除对穗粒数影响达显著水平外,对产量及其他构成影响均达极显著水平;与施钾互作除对小麦产量及穗粒数影响达显著水平外,对其他构成影响均不显著。     

超晚播条件下密度和追氮时期对淮北地区小麦产量及品质的影响

为了实现安徽淮北地区晚播小麦高产优质栽培,以目前该地区种植面积最大的强筋小麦品种‘烟农19’为材料,采用两因素随机区组设计,研究了小麦超晚播（11月21日,较适宜播期晚30天左右）条件下,密度、追氮时期对小麦产量和品质的影响。结果表明：密度和追肥时期对超晚播小麦籽粒产量影响差异显著,以密度450×104株/hm2、孕穗期追肥处理的产量最高,为7846.5 kg/hm2。密度对穗数和穗粒数影响显著,每公顷穗数随着密度的增加而增加;穗粒数随密度的增加而减少。追氮时期对千粒重影响显著,随追氮时期的推迟而增加。增加密度和推迟追氮时期,旗叶叶片光化学最大效率(Fv/Fm)和PSⅡ的活性(Fv/Fo)提高,增大了PSⅡ的潜在活性,有利于叶片所吸收的光能较充分地用于光合作用。追氮时期对小麦品质的影响差异显著,随着追氮时期的延迟,蛋白质含量、湿面筋含量和沉降值呈增加趋势,试验结果表明推迟追肥至孕穗期可以改善超晚播条件下强筋小麦的籽粒品质。     

淮北地区小麦超高产群体生长特性分析

为了解安徽省淮北地区超高产小麦群体生长指标与产量之间的关系,于2011-2014年度,以当地种植面积较大、具有超高产潜力的小麦品种济麦22和皖麦52为试验材料,研究了播期和播种密度对小麦群体生长指标和产量的影响。结果发现,年度间比较,2013-2014年度的小麦产量较高;播期为10月3日时,两个小麦品种的产量随密度的增加呈先增加后降低趋势,均以密度为210×104株·hm-2处理产量最高;播期为10月15日时,两个小麦品种的产量随密度增加而增加,均以密度为330×104株·hm-2处理产量最高。早播(10月3日)处理的小麦,叶面积持续时间较长;播期相同时,小麦的叶面积持续时间随密度增加而增加,叶面积指数随密度增加而减少,净同化率随密度增加而增加。小麦群体生长率的增加,主要来源于叶面积指数的增加。相关性分析表明,小麦籽粒产量与其叶面积持续时间和群体生长率的相关性极显著,与净同化率呈显著负相关。本试验条件下,两个小麦品种均以10月3日播种、密度为210×104株·hm-2处理的产量最高。     

种植密度对小麦群体质量叶绿素荧光参数和产量的影响

为进一步改善小麦群体质量,研究了不同密度下皖麦52和烟农19主要生理指标及产量间的差异。结果表明：烟农19的叶面积指数在基本苗120×104株·hm-2（M1）和210×104株·hm-2（M2）下高于皖麦52,而在300×104株·hm-2（M3）和390×104株·hm-2（M4）下低于皖麦52;皖麦52和烟农19各生育期的叶绿素含量及灌浆期的各叶绿素荧光参数（Fo、Fm、Fv/Fm、qP、ETR和ΦpsI ）皆随种植密度的增加而降低,且同一密度下两品种间的差异皆不显著;皖麦52和烟农19的产量随种植密度的增加呈现先增加后下降的趋势,在M1和M2下,烟农19的产量高于皖麦52,分别增加了13．4％和2．4％,在M3和M4下,皖麦52的产量高于烟农19,分别增加了10．7％和1．0％;皖麦52和烟农19的经济系数随密度的增加而降低,两品种间存在一定差异,但同一密度下不显著;相关分析表明,小麦实际光化学效率（ΦpsI ）与单茎干物重、叶绿素含量呈直线正相关关系,叶面积指数与单茎干物重呈直线负相关关系,与产量呈二次抛物线的关系。研究得出,烟农19的高产适宜密度为基本苗120万～210万株·hm-2,皖麦52为210万～300万株·hm-2。     

淮北砂姜黑土酶活性对长期不同施肥模式的响应

【目的】针对安徽淮北砂姜黑土“旱、涝、僵、瘦”等不良属性,通过探讨长期定位施肥对砂姜黑土酶活性的影响,揭示土壤酶对施肥模式的响应机制,为有效改善土壤生物化学环境、提高土壤质量、进而保证作物高产稳产提供理论支撑。【方法】以安徽省濉溪县杨柳试验基点长期定位培肥试验（1981至今）为基础,研究5种不同施肥模式下（不施肥、单施化肥、单施有机肥、有机肥与化肥配施（等氮）、有机肥与化肥配施（高氮））小麦-玉米轮作系统中耕层土壤（0-20 cm）脲酶、酸性磷酸酶、中性磷酸酶、过氧化氢酶以及蔗糖酶活性的变化趋势,并进行相关性分析和成对比较,分别阐明土壤酶间的相互关系及各酶活性的季节性变化规律。【结果】与长期不施肥相比,长期单施有机肥可显著提高砂姜黑土脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶的活性,小麦收获期和玉米收获期分别提高了130.5%和129.5%、11.4%和14.9%、31.4%和12.0%,但对酸性磷酸酶和中性磷酸酶活性无明显促进作用;长期单施化肥可有效增强土壤酸性磷酸酶与中性磷酸酶活性,同时明显抑制其他3种土壤酶的活性;在同等施氮水平下,有机肥与化肥配施可使5种土壤酶活性均保持较高水平,弥补了单施化肥或单施有机肥因施肥模式单一导致某种土壤酶活性较差的不足;高氮水平下,有机肥与化肥配施可显著提高酸性磷酸酶和中性磷酸酶活性,但对其他酶作用规律不明显。砂姜黑土不同土壤酶之间普遍存在显著相关关系：脲酶与过氧化氢酶、蔗糖酶之间以及过氧化氢酶与蔗糖酶之间存在显著正相关关系,而磷酸酶与其他3种酶之间存在此消彼长的关系。此外,砂姜黑土脲酶、酸性和中性磷酸酶、过氧化氢酶以及蔗糖酶酶活受季节的影响也因施肥不同而不同。【结论】同等施氮水平下,有机肥与化肥配施与单施化肥或单施有机肥相比,能使砂姜黑土脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶及蔗糖酶均保持较高的活性,有利于改善土壤生物化学环境,进而提高土壤可持续生产力;土壤酶之间相关关系各有不同,呈显著正相关关系的有脲酶与过氧化氢酶、脲酶与蔗糖酶及过氧化氢酶与蔗糖酶,而磷酸酶与其他3种酶之间均呈显著负相关关系;砂姜黑土酶活性受季节影响的程度因酶种类与施肥方式不同而有所不同。     

小麦光合特性及产量构成对长期不同土壤培肥模式的响应

为筛选出适宜于砂姜黑土的最佳土壤培肥模式,基于小麦光合、产量和收获指数,研究了不施肥(CK）、单施化肥(NPK,施氮量525 kg·hm^-2）、单施有机肥(M,折合的施氮量也为525 kg·hm^-2）、等氮有机无机肥配施(MNPK,有机肥和化肥中施氮量相同,总氮量为525 kg·hm^-2）和高氮有机无机肥配施(HMNPK,有机肥和化肥中施氮量相同,总氮量为840 kg·hm^-2）五种方式长期培肥后不施肥条件下土壤的养分后续供应能力差异。结果表明,不施肥条件下MNPK和HMNPK处理间小麦旗叶面积和叶绿素含量差异不显著,但二者均显著高于M和NPK处理,M处理的旗叶面积和叶绿素含量略高于NPK处理,CK的旗叶面积和叶绿素含量显著低于其他处理。MNPK和HMNPK处理的光合速率、气孔导度、蒸腾速率和叶绿素荧光参数F_m、Φ_PSⅡ、F_v/F_m、ETR、q_P优于M和NPK处理,M处理的光合速率和叶绿素荧光各参数总体表现优于NPK处理。M处理的穗粒数、经济产量和生物产量比NPK处理分别显著增加了10.0%、10.6%和7.6%,MNPK和HMNPK处理间经济产量和生物产量差异不显著,但皆高于NPK和M处理,其中MNPK和HMNPK处理的经济产量和生物产量分别比NPK处理显著增加26.3%、15.9%和20.6%、14.0%,CK的穗数、穗粒数、经济产量和生物产量显著低于其他处理。HMNPK和MNPK处理间收获指数差异不显著,但二者高于NPK和M处理,M处理收获指数比NPK处理增加了3.0%。小麦旗叶面积、叶绿素含量、光合速率和实际光化学效率与每盆经济产量和生物产量皆呈极显著直线正相关。由此得出,在培肥土壤基础肥力和养分后续供应能力方面,有机肥与化肥配施优于单施有机肥和单施化肥,单施有机肥优于单施化肥,且有机肥与化肥配施下增加施氮量的效果不明显。     

不同耕作方式对小麦生长·产量和品质的影响

[目的]研究不同耕作方式对小麦产量和品质的影响。[方法]2007～2008、2008～2009年连续2年对小麦进行3种耕作方式定位试验。3种耕作方式分别为CK：浅旋耕（少耕）作业模式,耕深12 cm,耕后耙;1耕（松耕）1耙：耕深20 cm,耕后旋耕;浅旋耕（少耕）：耕深12～14 cm。[结果]不同耕作方式对小麦产量的影响在不同年份间有所差异;适当深耕,有利于降低土壤容重,改良土壤物理性状,改善土壤蓄水保墒特性,提高小麦出苗率及抗旱能力。对于前期持续干旱的特殊年份,深耕20 cm的耕作方式是实现小麦高产的一项关键措施。[结论]寻找到淮北旱茬土壤适宜的耕作方式,为机播条件下中筋小麦优质高产栽培提供理论及实践依据。     

淮北地区夏玉米肥料配合施用技术研究

[目的]探讨适宜淮北地区的夏玉米优质高产施肥技术。[方法]以淮北地区主栽玉米品种郑单958为试材,生长期间施肥设置氮磷钾肥不同用量的10个处理,研究氮磷钾肥运筹对玉米产量、品质及养分吸收的影响。[结果]玉米产量与施氮量的二次回归方程为：Y=491.12＋15.99X-0.30X~2（R=0.987 7~（＊＊））,磷肥对产量有一定影响,但在施磷量较大时,随施磷量的增加,磷肥对产量影响作用减弱,施钾对玉米产量影响不大。100 kg籽粒对氮磷钾的需求量平均分别为2.87、0.90、2.09 kg。10个施肥处理的氮、磷、钾利用率平均分别为39.68%、35.43%、50.01%。施肥对玉米株型结构、功能叶的叶绿素含量、氮磷钾含量及籽粒品质影响不大。[结论]淮北地区产量为10 500 kg/hm~2夏玉米的适宜施肥量为：N 300～375 kg/hm~2、P_2O_575～90 kg/hm~2、K_2O 75～90 kg/hm~2。