水肥调控策略对膜下滴灌棉花冠层结构和产量的影响

 测定了膜下滴灌棉花常规灌溉施肥、优化灌溉、优化施肥等不同水肥调控处理下棉花生育期叶面积指数等冠层特征,分析了棉花冠层结构的动态变化及其与产量的关系。结果表明：常规灌溉下氮磷配合的常规施肥可显著增加棉花叶面积指数、平均叶倾角,极显著降低散射和直射辐射透过系数,极显著提高单位面积结铃数和铃重,从而极显著提高子棉产量;只使用氮磷肥、不使用钾肥改为氮磷钾肥平衡施用,棉花叶面积指数和平均叶倾角略减,散射和直射辐射透过系数降低,单株结铃数增加,从而进一步提高子棉产量。在常规施肥下减少灌溉量、优化生育期灌水次数和灌水量,可增大棉花叶面积指数和平均叶倾角、降低散射和直射辐射透过系数,提高铃重,从而显著提高子棉产量。     

砂壤质棕漠土上葡萄滴灌施肥的NPK追肥配比研究

应用二次通用旋转组合设计,在砂壤质棕漠土上进行了葡萄滴灌施肥条件下的氮、磷、钾追肥配比试验,获得了相应的函数模型;通过对模型的优化和解析,得出了葡萄适宜的NPK滴灌追肥用量配比,在葡萄萌芽—开花期滴灌追施氮、磷、钾的比例以N∶P2O5∶K2O=1:0.26:0.12为好,在葡萄果实生长期滴灌追施氮、磷、钾的比例以N∶P2O5∶K2O=1:1.54:1.97较佳。     

绿洲农田氮磷利用与生产水平、经济和环境效益的协同效应分析

提高养分利用效率西北绿洲农业是区域农业绿色发展的重要议题之一。该研究以新疆生产建设兵团农业生产系统为研究对象,明晰农田土壤表观氮磷养分流动特征,计算2000—2020年农田氮磷养分盈亏量与利用效率;采用斯皮尔曼相关性分析法探究其养分利用与生产水平、经济效益和环境效益之间的协同效应。结果表明：1）新疆生产建设兵团农田氮、磷输入以化肥为主,而输出以秸秆、籽粒和氨挥发为主。农田氮、磷盈亏量相对较高,2020年分别为147.54和47.61 kg/hm²。农田氮、磷利用效率相对较低,分别在34.33%～44.05%和39.25%～49.54%之间波动。2）新疆生产建设兵团农田养分利用与生产水平、经济效益和环境效益之间存在权衡效应,而生产水平和经济效益存在协同效应。新疆生产建设兵团农业机械化生产获得良好收益,但以养分损失、环境污染为代价。发达国家农田养分利用与生产水平、经济效益协同促进,不牺牲环境效益。因此,建议新疆生产建设兵团优化肥料用量与结构,推广智慧农业技术管控肥水。该研究可为地区农业养分管理与绿色发展提供参考。     

干旱区不同灌溉量下棉田土壤碱解氮剖面分布

[目的]明确水分如何影响肥料效应的发挥对于制定强调恰当的水肥调控技术非常重要.[方法]在新疆阿瓦提县进行田间试验,研究地面灌溉不同灌溉量下棉田土壤剖面上碱解氮时空分布特点.[结果]地面灌溉明显的影响100 cm深度土壤碱解氮含量变化,尤其0～40 cm土壤碱解氮含量变幅很大;基本上是灌水量越大,碱解氮被淋溶到下层的量就越大.[结论]"以水促肥"效应的一部分原因是灌水扩大肥料在土壤垂直方向分布范围,使更多的棉花根系可以吸收养分.     

精细化水氮调控对膜下滴灌棉花冠层特性动态变化影响

[目的]通过高产棉花冠层调控来完善棉花水肥高效管理技术理论.[方法]采用田间膜下滴灌方式,在相对高、低两个灌溉量下,设等施氮下5个不同氮肥运筹方案,完全组合共10个处理,测定分析10个处理下棉花生育期冠层特性和产量的变化特征.[结果]无论灌溉量高低,在蕾期"前重后轻"施氮水平的叶面积指数、消光系数均显著高于"前轻后重"施氮水平;在花期高灌溉量下,"前重后轻"施氮水平的叶面积指数显著高于"前轻后重"施氮水平;蕾、花、铃期高灌溉量下"前重后轻"施氮水平的叶面积指数均增加相对较快,随着"前重后轻"施氮水平的加重,散射辐射透过系数、直射辐射透过系数则减少相对较快;蕾、花、铃期低灌溉量下"前轻后重"施氮水平的平均叶簇倾斜角度降低相对较快,而消光系数则增加相对较快;灌溉量较高时,精细化水氮调控下产量随叶面积指数呈线性正相关变化,"前重后轻"施氮水平的叶面积指数和籽棉产量显著高于"前轻后重"施氮水平.[结论]灌溉量相对较高时,两次追肥时采用"前重后轻"施氮策略的棉花叶面积指数在蕾期、花期表现出最高值,并对生育期的叶面积指数、散射辐射透过系数、直射辐射透过系数、消光系数、产量的影响作用强于"前轻后重"的施氮策略.     

精细化水氮运筹对棉花适宜机采性状的调控效果

[目的]精细化水氮运筹对棉花适宜机采性状的调控效果,为水肥耦合调控棉花机采性状的技术研究提供参考途径.[方法]采用行距66 cm+10 cm、株距9.5 cm机采棉种植模式,在施氮量和灌溉定额相同基础上,将生育期各次追氮量和灌水量分别设计为3个方案,完全组合成9个水氮运筹处理,研究机采棉机采性状差异.[结果]各处理间株高、株宽均有差别,株高差异不显著,有些处理间株宽差异达显著;棉花始果枝节位高都在18 cm以上,其中仅3个高产处理在21.5 ～19.2 cm;处理间棉花内外围铃比例差别大,内围铃比例远大于外围铃;处理间下中上部棉铃比例有明显差异,其中高产处理的下中上部棉铃分别为35;、40;和25;,是较理想高产和适宜机采的棉铃垂直分布.[结论]生育期不同的精细化水氮运筹方案,可以对机采棉收获时的株高、株宽、始果枝节位高、果枝台数、棉铃内外围铃分布、棉铃垂直分布等性状产生影响,对机采棉株宽、始果枝节位高、棉铃内外围铃分布和棉铃垂直分布等机采性状的调控效果最明显,在棉花生育期实行精细化水氮运筹,不仅能调控一些棉花性状达到采棉机收获要求,同时还能实现高产.     

长期施肥条件下灰漠土磷的吸附与解吸特征

通过等温吸附与解吸试验,研究了长期施肥条件下不同磷素含量水平的灰漠土耕层0~20 cm土壤磷素吸附与解吸特征。结果表明,在实验浓度范围内,不同Olsen-P水平的灰漠土土壤,随外源磷量的增加,磷的吸附量、解吸量及解吸率均逐渐增大,吸附率逐渐减小。土壤Olsen-P含量水平与土壤磷素吸附饱和度（DPS）的大小呈正相关关系。处理间比较,土壤最大吸附量（Xm）值为CK>NPK≈NPKM>PK≈NPKS、且处理间达到极显著差异水平;NPK处理的吸附常数（K）值与土壤最大缓冲容量（MBC）值均极显著地大于CK、PK、NPKM和NPKS处理。该4个处理间比较：K值无显著差异,MBC值CK极显著大于PK和NPKS处理、CK与NPKM、PK与NPKS处理间差异不显著。化肥配施有机肥或秸秆的处理土壤易解吸磷（RDP）值极显著大于单施化肥的处理,释磷效果以化肥有机肥配施为最优。     

草原退化与恢复过程中土壤有机矿质复合体分组研究

对采自处于不同发展方向和阶段的草原土壤分组提取有机矿质复合体,并对它的质量分数、腐殖质质量分数和组成、Ｃ／Ｎ比值等的变化做了分析,试图从土壤复合体变化的角度去认识草原的退化和恢复过程。研究发现土壤腐殖质绝大部分集中于粘粒和粉料级复合体,退化草原恢复时,复合体腐殖质质量分数增加,并且组成也发生变化;而草原轻度退化时,复合体腐殖质质量分数会减少,但组成不会变化。     

干旱区沙漠化土地治理与保护性耕作

面对沙漠化土地"局部治理,总体恶化"的现状,探索新的沙漠化治理方法和手段是必要的.通过对干旱区土地沙漠化原因的分析,回顾了我国半个多世纪艰辛而伟大的防沙治沙历程,认为在沙漠化土地治理中存在着对沙漠和沙漠化概念的差别,在研究和实践领域没有达到广泛共识、沙漠化治理方针和措施有片面性等局限.对保护性耕作的起源和特点分析后,认为保护性耕作在干旱区沙漠化土地治理中能起到三个积极的作用:(1)减少土壤扰动、增加地表覆盖率,直接减少土壤风蚀、防治土壤沙化和沙尘暴.(2)培肥土壤,防治土壤退化和潜在的土地沙漠化.(3)降低生产成本,增加农民收益,使农民减少对天然植被的破坏.进一步提出建设干旱区保护性农业防治土地沙漠化的主张.     

南疆玉米茬地免耕播种小麦的表土作业技术研究

[目的]探索适宜于南疆玉米茬地免耕播种冬小麦的表土处理技术。[方法]在新疆洛浦县玉米茬地免耕播种冬小麦试验中。设计“免耕直播”、“浅旋耕＋免耕播种”和“翻耕＋免耕播种”3种表土作业方式,通过测定土壤含水量、土壤容重、出苗率和小麦产量进行分析比较。[结果]免耕直播的表土作业方式基本适合南疆玉米茬地小麦播种,与传统翻耕播种方式相比较,免耕直播的土壤容重较大,但其小麦出苗率接近。小麦产量中,以免耕处理的较高,达6000．99kg／hm2,比旋耕处理的增产6．56％,其次是翻耕处理的,旋耕处理的最低。[结论]从河北省引进的“农哈哈”牌小麦免耕施肥播种机可在和田地区推广应用;现行的南疆玉米茬地经过配套栽培技术改进后更能适宜于冬小麦免耕播种。