生物降解渗水地膜覆盖对旱作燕麦土壤酶活性及产量的影响

为探讨生物降解渗水地膜覆盖对黄土高原旱作区穴播燕麦土壤酶活性及产量的影响,于2021年开展了普通地膜、渗水地膜、生物降解渗水地膜3种类型地膜覆盖穴播燕麦研究,以不覆膜为对照（CK）,分析不同类型地膜覆盖对旱作燕麦田间水热效应、土壤酶活性及产量的影响。结果表明,与CK相比,覆膜处理苗期地表土壤温度提高了0.04~4.98 ℃,显著(P＜0.05)提高了0~40 cm土层土壤含水量;生物降解渗水地膜显著提高苗期土壤过氧化氢酶、脲酶活性以及成熟期蔗糖酶、脲酶活性,增幅11.03%~39.37%;在抽穗期,上述三种酶活性均达最大,生物降解渗水地膜覆盖处理0~20 cm土层土壤过氧化氢酶和蔗糖酶活性显著提高(增幅分别为0.82%和55.88%)。与CK相比,覆膜处理显著增加了燕麦籽粒产量和生物产量,总体表现为渗水地膜＞普通地膜＞生物降解渗水地膜＞不覆膜,生物降解渗水地膜与普通地膜间无显著差异;生物降解渗水地膜较普通地膜覆盖节约成本1 800元·hm^-2。综合考虑生态效益和经济效益,推荐在黄土高原旱作区应用生物降解渗水地膜穴播燕麦技术。     

宽幅条播和种植密度对燕麦茎秆抗倒伏性能的影响

为明确宽幅条播和种植密度对燕麦茎秆抗倒伏性能的调节作用,于2019—2020年在内蒙古乌兰察布市农牧业科学研究院试验基地,以燕麦品种蒙农大燕1号为试验材料,设置宽幅条播和常规条播两种播种方式及300万株·hm^-2、450万株·hm^-2、600万株·hm^-23个种植密度,分析不同播种方式和种植密度下燕麦茎秆木质素、纤维素、半纤维素和钾含量及抗倒伏指数和倒伏率的差异。结果表明,随着种植密度的增大,燕麦倒伏率及倒伏等级均呈增加趋势,茎秆木质素、纤维素、半纤维素、钾含量及抗倒伏指数均呈下降趋势。在同一种植密度下宽幅条播燕麦的茎秆木质素、纤维素、半纤维素、钾含量及抗倒伏指数均高于常规条播,其中纤维素含量较常规条播增加了5.7%～16.3%,且在高密度下增幅最大;半纤维素、木质素和钾含量及抗倒伏指数分别增加10.9%～20.3%、13.6%～23.3%、1.6%～25.5%和12.7%～56.5%。宽幅条播有利于燕麦产量构成因素协同增加,尤其是穗数增加,进而起到增产作用,在高密度下效果更显著。由此可见,宽幅条播可有效缓解群体密度增加...     

内蒙古农田耕层土壤地膜残留现状及发展趋势

为评估内蒙古农田地膜残留污染现状,本研究于2021年4月选择内蒙古覆膜年限为1~40 a的10个旗县的30个农田地膜残留监测点为研究对象,对各监测点农田耕层土壤地膜残留量分布特征及影响因素进行调查研究。结果表明：内蒙古耕地耕层（0~30 cm）土壤平均地膜残留量已高于我国农田残留量限值,且3个区域残留量差异明显,表现为北方高原山地区>东北湿润平原地区>西北干旱半干旱平原区;农户的回收意识更加影响农田残膜量;土壤残膜主要集中在0~10 cm土层中,且表现为随覆膜年限增加,0~10 cm土层中的残膜含量比例减少,10~30 cm的土层残膜含量比例随覆膜年限增加而增加;随着种植年限的增加,小面积残膜量（<4 cm²）在深层土壤不断增加。研究表明,内蒙古农田残膜污染较为严重,10 cm以下土层中的残膜量和碎片化呈加重趋势,应加强地膜回收、生物降解膜替代等措施,以缓解区域作物种植体系中残膜污染问题。     

保水剂和微生物菌肥配施对旱作土壤理化性质和燕麦产量的影响

为探讨保水剂和微生物菌肥配施后旱作燕麦土壤理化性质和产量的影响,在内蒙古黄土高原旱作农田设置不施用保水剂和微生物菌肥(CK)、保水剂和微生物菌肥配施(A)、单施微生物菌肥(B)和单施保水剂(C)4个处理,分析土壤贮水量、容重、团聚体以及有机质和养分含量变化,为该区域旱作农业生产提供一种有效的培肥改土措施。结果表明,保水剂、微生物菌肥单施和其配施均能不同程度改善土壤理化性质,提高燕麦产量,其中配施与CK和两个单施处理相比,土壤贮水量提高2.0%～22.1%;土壤容重降低幅度2.2%～5.5%;土壤孔隙度提高幅度3.2%～9.0%;0.25 mm土壤团聚体含量提高5.9%～17.7%;土壤有机质提高3.1%～13.2%;土壤碱解氮提高3.2%～4.2%、土壤有效磷提高7.9%～19.6%、土壤速效钾提高5.4%～13.6%;籽粒产量提高8.4%～20.1%,生物产量提高11.7%～25.1%。综上所述,保水剂和微生物菌肥配施能够有效改善黄土高原旱作区土壤理化性质,提高燕麦产量,较两者单施具有明显优势。     

植被复垦对露天煤矿排土场土壤化学及生物学特性的影响

为探讨农牧交错带煤矿排土场不同植被复垦模式对土壤肥力的影响,以黑岱沟露天煤矿排土场不同植被类型(山杏+苜蓿(A1)、杨树+苜蓿(A2)、杨树+沙棘(A3)、杨树+披肩草+苜蓿(A4)、未复垦(CK))土壤为研究对象,通过简单相关分析和通径分析研究浅层(0—20cm)土壤化学性质和酶活性与土壤微生物量间的相关关系,揭示不同植被复垦下土壤微生物量差异的驱动因子,并采用土壤恢复指数(RI)评价不同植被复垦对露天煤矿排土场土壤质量的影响。结果表明:(1)与未复垦(CK)相比,不同植被复垦样地土壤有机质含量、碱解氮含量、土壤酶活性和微生物量均显著增加(p<0.05),但pH无明显变化规律且差异不显著(p>0.05),并且0—10cm明显高于10—20cm土层。(2)土壤微生物量碳、氮与土壤酶活性和有机质含量呈显著或极显著正相关关系,与pH和有效磷含量则均未表现出相关性。由于土壤微生物量碳和氮对有机质含量和蔗糖酶活性变化比较敏感,因此对土壤性质变化具有指示作用。(3)不同植被复垦土壤恢复指数在0—10,10—20cm土层分别表现为A3>A2>A4>A1和A3>A2>A1>A4。因此,杨树+沙棘(A3)和杨树+苜蓿(A2)复垦方式对矿区排土场土壤质量的改善较好。     

不同水分条件下燕麦穗颈维管束结构与穗部性状的关系

为了解不同水分条件下燕麦穗颈维管束结构与穗部性状的关系,在大田栽培条件下,连续两年设置灌溉和旱作两个水分处理,以内燕5号、燕科2号、品5号、坝莜9号4个燕麦品种为材料,观测抽穗期穗颈维管束性状、灌浆速率和穗部产量性状。结果表明,燕麦穗颈维管束发育受干旱影响,干旱条件下各品种的大维管束数目、大维管束面积、大维管束韧皮部面积、大维管束导管直径较灌溉处理均显著降低,其中坝莜9号维管束各性状对干旱反应最敏感,其大维管束面积降低幅度最大,达到55.47%。灌水条件下坝莜9号两个年度大维管束面积分别较内燕5号、燕科2号、品5号高出32.66%、15.77%、9.50%;旱作条件下品5号的维管束性状优于其他3个品种,大维管束面积分别较内燕5号、燕科2号、坝莜9号高出20.04%、4.42%、 20.42%。旱作条件下4个品种的灌浆速率较灌溉处理均降低,品种间差异较大,品5号两个年度平均灌浆速率最优,分别较内燕5号、燕科2号、坝莜9号高出21.95%、21.34%、7.93%;灌水条件下坝莜9号的平均灌浆速率分别较内燕5号、燕科2号、品5号高出23.94%、28.17%、17.84%,穗粒重分别高出40.39%、 10.33%、4.27%,穗粒数分别高出40.78%、19.42%、17.37%。经相关分析,灌水条件下大维管束数目与穗长呈现极显著相关;旱作条件下大维管束导管直径与总小穗数、穗长、穗粒数呈极显著相关,其中与总小穗数相关性最大。因此,灌溉可促进燕麦维管束发育和籽粒灌浆,进而获得高产。     

沙质土壤改良剂对旱作谷子苗期生长及土壤保水性能的影响

为明确沙质土壤改良剂的抗旱保苗效果,研究了沙质土壤改良剂不同施用量(0、6 000、12 000、18 000、24 000和30 000kg/hm2)对土壤保水性能和谷子苗期生长状况的影响。结果表明,施用沙质土壤改良剂能促进谷子出苗及苗期生长,谷子出苗率较不施改良剂处理提高了2.20%~19.78%,出苗稳定时间缩短了1~2d;施用沙质土壤改良剂能增加植株地上部分鲜、干质量,且随着施用量的增加呈先增加后略降低的趋势;施用沙质土壤改良剂能抑制土壤水分蒸发,土壤质量含水率较不施改良剂处理提高了2.59%~23.30%,土壤贮水量较不施改良剂增加了3.12%~48.55%,且随着施入年限的增加,提高幅度也呈增加趋势。沙质土壤改良剂具有明显的抗旱保苗效果,且随施用年限增加而增强,施用量以18 000、24 000kg/hm2为宜。     

控释氮肥减量对旱作糜子田土壤生物学特性及产量的影响

为明确内蒙古黄土高原旱作区控释氮肥施用下糜子田土壤生物学特性的变化规律,设置大田试验,以普通尿素为对照,研究控释氮肥的不同减量处理对糜子产量以及苗期、抽穗期和成熟期不同土层（0～20和20～40 cm）土壤酶活性及微生物量碳含量的影响。结果表明：糜子生育期内,土壤酶活性、酶综合指数及微生物量碳含量呈先上升后下降的趋势,峰值出现在抽穗期,土层间土壤生物学特性表现为0～20cm优于20～40 cm,且不同氮肥处理对0～20 cm土壤生物学特性影响更大。施氮肥显著提高了糜子生育期内土壤过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶活性、酶综合指数及微生物量碳含量,增幅分别为2.37%～24.37%、3.79%～25.83%、3.65%～33.24%、2.18%～22.51%和4.09%～26.66%。控释氮肥等量施用及减量20%以下较普通尿素并未显著影响糜子生育后期土壤酶活性及微生物量碳含量。但控释氮肥减量30%时较尿素处理显著降低土壤土壤脲酶活性3.65%～7.12%、酶综合指数2.62%～9.60%,控释氮肥减量40%时显著降低土壤过氧化氢酶活性3.65%～7.12%、蔗糖酶活性4.85%～16.63%及微生...     

秸秆配施微生物菌肥对盐碱地土壤理化 性质及作物产量和品质的影响

在内蒙古达拉特旗盐碱地分别设置秸秆配施微生物菌肥(GF)、微生物菌肥单施(F)、秸秆单施(G)、不施秸秆不施微生物菌肥(CK)4 个处理,同时种植燕麦、高丹草、黍子、油葵4 种作物,明确其对盐碱地土壤理化性质和作物产量、品质的影响。结果表明,秸秆配施微生物菌肥种植油葵的土壤容重、pH、电导率降低效果显著,分别较CK 降低24.14%、4.94%、32.40%;土壤孔隙度显著提高20.26%;有机质、速效钾含量在GF处理下种植油葵的土壤中最高,分别较CK 增加27.84%、8.33%;碱解氮在配施处理下种植高丹草的土壤中最高,较CK 显著提高12.53%,有效磷在微生物菌肥单施处理下种植油葵的土壤中最高,较CK 提高了37%。与CK 相比,GF 处理下燕麦、高丹草饲草产量分别显著增加88.55%、60.00%,黍子、油葵籽粒产量分别显著提高62.84%、53.75%;与CK 相比,GF 处理显著提高了燕麦、高丹草饲草和黍子的粗蛋白、粗脂肪含量,并降低了中性、酸性洗涤纤维含量。GF 处理下油葵籽粒中粗脂肪、油酸、亚油酸含量显著提高,棕榈酸、硬脂酸含量显著降低。综上所述,秸秆配施微生物菌肥有助于改善盐碱地土壤理化性状,增加土壤养分含量并提高作物的产量和品质。     

旱作丘陵区黍子品种产量与主要性状通径分析

本研究选取10个黍子品种的7个主要性状与籽粒产量进行通径分析和聚类分析。结果表明,可将10个黍子品种聚为3类,第一类包括晋黍8号、晋黍9号、晋黍5号、晋黍7号、雁黍7号、晋黍6号和晋黍3号共7份材料,其生物产量、株高、粗蛋白及粗脂肪含量均较低;第二类仅有齐黍1号,其籽粒产量、粗蛋白和粗脂肪含量较高;第三类包括榆黍1号和晋黍1号,表现为籽粒产量、生物产量较高、粗蛋白含量最高、粗脂肪含量较高等特点。10个黍子品种生长特性、籽粒品质、生物产量和籽粒产量存在明显差异,榆黍1号和晋黍1号品种表现优于其他品种,株高分别为84.31 cm和81.48 cm,籽粒产量分别为6 646.39 kg/hm²和6 363.28 kg/hm²,生物产量分别为15 026.09 kg/hm²和14 962.05 kg/hm²,粗蛋白含量分别为17.8%和15.13%,粗脂肪含量分别为4.33%和4.63%。7个性状与产量直接效应大小依次为:穗重、SPAD值、根冠比、穗长、千粒重、株高、生物产量,而生物产量和株高则表现为负效应...