典型生态区保护性耕作主体模式及影响农户采用的因子分析

 【目的】明确中国典型生态区保护性耕作主体模式及农户采用情况,并揭示影响农户采用的因子。【方法】在典型生态类型区－东北平原、华北平原、成都平原、西北绿洲区的保护性耕作技术示范区,通过农户一对一的问卷调查,获取原始数据,统计分析影响农户采用保护性耕作技术的因子。【结果】研究发现,华北平原和成都平原农户保护性耕作采用率较高,东北平原和西北绿洲区相对较低;不同区域均有适应当地生态条件的保护性耕作模式,其中东北平原宽窄行留高茬交替休闲种植及破茬合垄耕作模式、华北平原玉米秸秆还田旋耕播种小麦和小麦秸秆还田免耕直播玉米、成都平原稻草覆盖地免耕种植小麦或油菜或马铃薯等作物的保护性耕作模式具有明显的增产效果。数据分析表明,作物产量增加、政府示范与宣传引导、邻里效应等是吸引农户采用保护性耕作技术的主要原因,而机具不配套则在一定程度上阻碍了保护性耕作技术的应用。【结论】由于不同区域的生态因子和生产条件的差异,保护性耕作技术的推广应用要因地制宜,针对主要限制因子,选择合适的技术模式,采用有效的宣传推广手段,促进保护性耕作技术的发展。     

果树类型及配置方式对南疆间作棉花产量、品质及经济效益的影响研究

[目的]选取苹果、香梨、桃、杏、核桃、红枣等果树,在南疆果棉间作生态区,研究开展间作果树类型对棉花生长的影响,为形成稳定、高效的配置结构,以及制订系统科学的管理措施提供理论依据.[方法]以生产中的主要种植模式为研究对象,采用大田随机区组设计,在关键生育时期,调查棉花的主要生长指标、冠层微气象指标、产量指标及纤维品质指标.[结果]遮荫对棉花冠层微环境的改变显著,树冠直径与遮荫效果呈加性效益,同一树种间比较,冠层微环境的变化幅度依次为冠下＞冠外＞中间测点,不同树种间比较,冠层微环境变化幅度依次为桃树＞香梨＞苹果＞桃核＞红枣.树冠直径与果枝台数、单株结铃数的下降呈正比,遮荫是造成产量下降的主要原因.树冠增大导致棉花冠层光强、冠层温度降低,冠层湿度升高,微环境因子的改变对棉纤维品质的形成具有影响作用.[结论]对间作棉花产量、品质及冠层环境综合指标较为有利的果树依次为红枣＞桃核＞苹果＞香梨＞桃树,生产中采用红枣等冠层较小的树种或适度修剪营养枝,能够提高棉花产量,改善纤维品质.     

新疆典型覆膜地区农户残膜污染治理行为调查与分析

农户在农田残膜污染治理工作中起着关键作用,为了促进新疆地区残膜治理工作的开展,以新疆典型地区的覆膜农户为对象展开问卷调查,利用Logistic模型研究影响农户残膜治理行为的因素。结果表明：当前残膜污染治理措施主要是回收残膜,只有6.7%的农户选择使用可降解地膜;农户的农业收入、残膜危害认知水平、残膜回收站、治理效果以及机械化水平是影响其残膜回收行为的重要原因;在分析农户使用可降解地膜的影响因素时发现,家庭从事农业人数、主要经济来源、农业收入以及降解膜价格是影响农户使用可降解地膜的重要原因。基于此,提出加大关于残膜危害和相关治理措施的宣传力度、加大对残膜回收机和降解地膜的研发力度以及严格落实相关法规条例作为推进新疆残膜治理工作的建议。     

洱海北部地区环境友好型种植模式筛选

【目的】从经济和环境效益角度筛选适宜当地种植的间作模式。【方法】在洱海北部地区罗时江边上关镇兆邑村开展田间小区试验,样品经室内分析后,依据所得数据分析不同间作模式农田养分平衡、经济效益、商品品质及土壤养分残留状况。采用主观赋权和客观赋权相结合的方法,确定经济效益、商品品质和土壤氮磷残留4个因素作为间作模式中影响经济和环境效益的指标集,将指标作为基础数据,运用模糊综合评价方法对不同间作模式进行评价。【结果】蚕豆和大蒜按1﹕3比例间作在14种间作模式中综合得分最高,是兼顾经济和环境效益的环境友好型种植模式。其次为洋葱和大蒜1﹕3比例间作模式,得分0.624,经济效益好,但环境效益略差。黑麦草和大蒜1﹕3比例间作模式的得分0.609,排第三,环境效益较优,但经济效益偏低。得分最低的为油菜和大蒜1﹕1比例间作模式,得分0.084,该模式主要由于作物搭配不适,导致经济和环境效益均偏低。【结论】蚕豆和大蒜按1﹕3比例间作是适宜当地种植的经济、环境效益双赢模式。     

打顶对海岛棉产量和品质性状空间分布的影响

以新海21号为试验材料,研究不同打顶时期对海岛棉产量和纤维品质的影响,结果表明:随打顶时期推迟,棉铃空间分布上移,单株结铃数成单峰曲线,单铃重下降,衣分无显著变化.打顶影响最显著的3个纤维品质构成因子依次是马克隆值、伸长率、比强.随打顶时间推迟,马克隆值近似先降低后增大的单峰曲线,伸长率呈波形曲线,比强逐渐下降.早打顶(7月5、10日)品质贡献率,上部＞中部＞下部;7月15、20日打顶品质贡献率,中部＞下部＞上部;晚打顶(7月25、30日)品质贡献率,中部＞上部＞下部.     

水氮耦合对棉花干物质积累及产量的影响

【目的】研究水氮耦合对棉花干物质积累及产量影响。【方法】大田试验采用裂区试验设计,设置灌溉量与施肥量2个调控因子,其中灌溉量为主区,施肥量为副区,均设置3个梯度,灌溉量依次为2 250(低灌量)、3 450(中灌量,传统经验灌溉量CK)、4 650 m³/hm²,(高灌溉量)分别以W₁、W₂和W₃表示;施肥量(折合纯氮)依次为0(空白)、300(中等施氮量,传统经验施氮量CK)、600 kg/hm²(高施氮量,200%CK),分别以N₁、N₂和N₃表示。【结果】灌溉量和施肥量对植株生长和产量构成有一定促进作用,提高灌溉量和施肥量均能显著提高株高、叶片数和结铃率。在对干物质积累方面提高灌溉量可显著提高干物质积累总量,而提高施肥量主要促进了干物质更早的向经济器官积累。通过提高灌溉量可增产23.2%~31.4%,通过增施氮肥可显著增产12.5%~17.6%。【结论】水氮耦合对棉花单铃重、籽棉产量和皮棉产量均有显著的调控作用。水氮优化策略能够提高资源利用效率,降低水肥投入,产量稳定。     

洱海北部地区大蒜‖蚕豆模式作物生长发育规律及经济效益分析

本文从经济可行性和生态适应性角度分析了大蒜‖蚕豆模式在当地种植的适宜性。在洱海北部地区罗时江边上关镇兆邑村开展田间小区试验,经田间测定和样品经室内分析化验后,依据所得数据分析干物质累积规律、根瘤菌变化、根系分布、作物群体生长率土地当量比等状况。结果表明,间作能增加后期干物质累积量,能提高大蒜叶绿素含量,提高后期光合利用效率。间作模式可以促使大蒜和蚕豆的根系向下生长。间作比单作效率高,间作的增产率为15%。本研究为增加当地农田生物多样性,合理安排当地种植结构提供参考。     

施氮对南疆干旱荒漠绿洲枣棉间作棉田根际微生物区系的影响研究

为了提高农林间作立体种植模式下的养分利用效率,保障干旱荒漠绿洲的农业可持续发展和农田生态环境的健康稳定,以新疆阿克苏地区典型的枣棉间作农田为研究对象,通过田间小区试验和室内测试,研究了0、150、300、450、600、750 kg/hm²等6种施氮水平对间作棉花根际土壤中细菌、真菌和放线菌数量的影响。结果表明：300 kg/hm²和450 kg/hm²施氮量能显著增加蕾期、花期和吐絮期微生物总数量。细菌和放线菌在整个生育期中蕾期数量最少,铃期和花期较高,吐絮期次之。真菌数量各个时期变化不大。适宜施氮量能增加铃期枣棉间作交际行棉花根际土微生物数量,有效的调节微生物区系。     

不同残膜量和灌溉定额对棉花养分和水分利用的影响

【目的】 水资源短缺背景下,残膜污染制约棉花生长和水肥利用问题日益突出,探究不同残膜量及灌溉定额对棉花养分及水分利用的影响,可为残膜污染风险阈值评价及棉田可持续发展提供理论支撑。 【方法】 本研究以新疆典型覆膜滴灌棉田种植体系为研究对象,设置残膜量和灌溉定额2个调节因子,3个残膜量梯度为0、225和450 kg/hm2,分别用T1、T2和T3表示;3个灌溉定额为3450 m3/hm2、4650 m3/hm2和5850 m3/hm2,分别用W1、W2和W3表示。分析了不同残膜量和灌溉定额对棉花生物量、养分吸收利用及水分利用效率的影响。 【结果】 1) 棉田蒸散量受残膜量、灌溉定额及二者交互作用的影响显著,而生物量、水分利用效率和养分吸收量仅受残膜和灌溉定额单因子的影响显著。2) 增加残膜量降低了籽棉产量和水分利用效率,不利于生物量及养分吸收量的提高,器官及单株养分吸收量明显减少,氮、磷利用效率均呈逐渐增大趋势。3) W1～W2范围内,随着灌溉定额的增加,棉田蒸散量显著增加,生物量、籽棉产量、养分吸收量呈增加趋势,当灌溉定额增至W3时,上述指标又逐渐降低。4) 不同灌溉定额下,残膜量在0～450 kg/hm2范围内,减产9.6%～13.1%,增加灌溉定额产量增加10.1%～13.4%,但耗水量增幅却高达6.8%～29.2%。表明残膜污染情况下,在一定范围内增加灌溉定额,可以减轻残膜对棉花生物量、产量及水肥利用效率的降幅,但显著增大了棉田耗水量。 【结论】 适当增加灌溉定额会减轻残膜带来的负面效应,但灌水对残膜的响应是建立在增加棉田耗水量的基础上。因此,残膜量增加会增大棉田耗水量,采取措施减轻地膜残留量,有助于促进棉花产量的提高和水肥的高效利用。      

残膜对棉田耗水特性及干物质积累与分配的影响

采用大田微区控制性模拟试验,测定并比较了新疆覆膜滴灌棉田3种不同残膜含量(0、225、450 kg·hm~(-2))对棉花的耗水量、耗水模数、棵间蒸发量、水分利用效率、干物质积累分配及其与耗水相关性的影响。结果表明,试验条件下,与无残留处理相比,随着残膜量的增加,生育期总耗水量有降低趋势,C_(225)和C_(450)处理分别降低了25.60、33.74 mm,但差异未达显著性水平,其中苗期、蕾期耗水模数降低较为显著,说明残膜降低了作物的耗水量,明显抑制了生育前期的耗水需求。与此同时,残膜污染的加剧,增大了生育期平均棵间蒸发强度,两个生长季C_(225)和C_(450)处理的棵间蒸发强度显著比C_0处理高0.07、0.16 mm·d~(-1),降低了有效耗水所占比例;此外,残膜不利于干物质的快速积累和在生殖器官中的高效分配,C_(450)处理籽棉产量和水分利用效率较无残膜处理分别降低了8.7%和5.6%。