不同改良措施下新疆重度盐渍土壤盐分变化与脱盐效果

为了比较盐渍化土壤不同改良措施的治理效果,以新疆新开垦的重度盐渍化农田为研究对象,设置5个处理分别为农业改良措施、根区隔盐+农业改良措施、暗管排盐+农业改良措施、化学改良+农业改良措施和天然对照区,通过3 a的试验研究土壤盐分运移的影响因素、动态变化与不同改良措施脱盐效果。结果表明:人为灌溉、农田蒸散量、地下水埋深与土壤盐分均达到极显著相关,生育期灌水对耕层土壤盐分影响最大,相关系数为-0.871。整个改良过程中农业改良措施处理表层和底层盐分含量较高,根区隔盐处理盐分表聚现象明显,暗管排盐、化学改良处理均表现出底层盐分明显高于表层。从各处理3a的脱盐效果来看,第1年脱盐效果均不理想,第2年脱盐率显著提升,其中根区隔盐和暗管排盐处理各土层脱盐率均超过44%,改良效果最好,由于土壤总盐分含量减少第3年各措施脱盐率明显降低。总体来看,各改良措施均能够有效降低耕层土壤盐分,根区隔盐、暗管排盐处理在0~80 cm耕层脱盐率分别为61.33%、59.37%,优于其他处理;化学改良处理0~40 cm土层脱盐效果优于底层,其脱盐率为55.32%,明显高于农业改良处理的脱盐率45.42%,但0~80 cm土层脱盐率2处理间差异不大。新疆盐碱化程度重,农田根区隔盐、暗管排盐工程改良结合农业深耕、秸秆还田、增施有机肥等措施是综合治理重度盐渍化土壤的有效途径,研究结果能够为新疆干旱区盐渍化土壤有效改良和合理开发利用提供理论依据和参考。     

新疆棉花主产区土壤残膜赋存特征及相关性

【目的】研究新疆棉花主产区土壤地膜残留量状况,为棉田地膜残膜防控措施提供科学依据。【方法】对新疆9个地(州)20县(市)典型棉区不同耕层土壤进行采样,统计地膜残留量、残片数量、面积、质量、膜厚,研究土壤残膜赋存特征及影响因素,分析相关性及残膜量对塑化剂含量的影响。【结果】新疆棉花主产区土壤残膜量水平在3.19～454.03 kg/hm²,均值为126.24 kg/hm²,残膜区域空间分布顺序依次为南疆>北疆>东疆;分布在0～20 cm土层内的残膜显著高于20～40 cm土层,随着覆膜年限增加,残膜呈现向深层土壤下移的趋势。残膜含量与破碎度呈显著正相关(P<0.05),与膜厚呈显著负相关(P<0.05)。土壤中的PAEs含量与对应的残膜含量呈显著正相关(P<0.01)。【结论】新疆棉花主产区土壤残膜留量属于中度水平,土层残膜垂直分布存在残膜含量和残片数量随土壤深度增加而逐渐降低,不同残膜区域空间分布差异性明显,随着覆膜年限的增加,耕层土壤中残膜的含量和数量均呈上升趋势,土壤残膜量与土壤中PAEs显著相关。     

精细化水氮运筹对机采棉个体发育及产量的影响

为研究机采棉种植模式下水氮运筹对棉花塑型的影响,采用机采棉种植模式(66cm+10cm)田间试验,在总灌溉量和总施肥量相同条件下,研究不同生育期灌溉量(W1、W2、W3)和追氮量(N1、N2、N3)对棉花个体生长发育特征的影响。结果表明,灌溉与氮肥处理对棉花7个农艺性状和产量性状的影响差异显著,其中,高产处理W1N2的株高79.9cm、株宽42.4cm、茎粗9.67mm、每株果枝数9.1、单铃质量5.90g、单株有效铃数5.8、籽棉产量7 845.88kg/hm2。精细化水(W)氮(N)运筹对棉株内围铃、外围铃的构成比例以及上、中、下部棉铃分布比例影响不显著,高产处理W1N2的下、中、上部棉铃分配比例达到36%、33%、31%。通过机采棉膜下滴灌精细化水肥运筹,可对棉花植株农艺性状进行有效调控,实现优化棉花产量结构,增加籽棉产量的目的。     

阿克苏地区春玉米磷阈值研究

[目的]研究阿克苏地区春玉米施用磷肥安全阈值,为提高新疆南疆玉米生产率和磷肥利用率,降低环境风险提供理论基础.[方法]以玉米SC704为供试品种进行田间试验,研究施磷量(4个磷素水平:0、140、280、560 kg/hm2 P2O5)对玉米产量和土壤有效磷含量的影响.[结果]施磷量与玉米产量效应可以用二次曲线+平台模拟;当施磷量达141.8 kg/hm2时,可达到平台产量11 448.9 kg/hm2;二次曲线模型中当施磷量为219.5 kg/hm2时,玉米可达最高产量12 051.5 kg/hm2.施磷量与Olsen-P的关系可用Y=0.047 5 X+8.67拟合,R2=0.9099;施磷量与CaCl2-P的关系可用y=0.000 8X +0.112 3拟合,R2=0.843 5.磷素淋溶“突变点”为Olsen-P 26.2 mg/kg,要达到突变点所需要的施磷量为330.9 kg/hm2.[结论]当施磷量低于330.9kg/hm2时,不会导致该土壤CaCl2-P猛增.在实际生产中,土壤Olsen-P达到14.4 mg/kg可获得玉米高产,其对应的施磷量为130.2 kg/hm2.     

棉花生育时期SPAD值准确性与样本数的关系

 【目的】研究高产滴灌棉花观测样本数对SPAD诊断棉花氮素营养准确性的影响,为SPAD法指导棉花施肥提供理论依据。【方法】采用田间膜下滴灌方式,在390 kg•hm-2施氮量下,设计5个氮肥运筹方案,监测棉花全生育期5个氮肥运筹方案下随机观测的60个SPAD值样本数,测定产量后分析高产施氮水平下不同样本数与标准偏差的变化关系。【结果】高产棉花各生育时期SPAD值的变异系数和标准偏差差异不大,但是存有明显不同;棉花蕾期、初花期、盛花期、花铃期、盛铃期、吐絮初期的SPAD值样本数（y）与标准偏差（x）的乘幂函数关系分别为：y=5632.2x-4.893（R2=0.7968）,y=26456x-6.0437（R2=0.8732）,y=50184x-6.5227（R2=0.9782）,y=174890x-7.2601（R2=0.9655）,y=27410x-5.743（R2=0.9182）,y=16237x-5.3756（R2=0.942）,并可通过y=ax-b（a,b均为参数）模型来预测SPAD值的变异程度及各生育时期诊断样本数量的多少;不同样本数下SPAD值和叶片含氮量线性相关性的高低排列顺序为：60个样本＞30个样本＞5个样本。【结论】用SPAD叶绿素仪诊断棉花各个生育时期氮素营养,测定样本数为26—60时样本数越大,SPAD均值准确性越高,SPAD均值与叶片含氮量的相关性就越好,SPAD值测定样本数与标准偏差呈乘幂函数关系。     

不同施N策略对棉花SPAD值和产量的影响

通过棉花膜下滴灌不同施氮策略对产量及氮素养分和叶绿素值相关性的影响研究,为膜下滴灌精准施氮技术提供理论依据。在田间分别设2个施N量水平,3个追氮比例,共6个处理,比较产量差异,并采用SPAD-502叶绿素仪测定分析SPAD值和土壤碱解氮变化特征。结果表明：360 kg/hm2的施氮量可获得3040.5 kg/hm2的高产,但3个追氮比例策略对产量影响差异小,240 kg/hm2的施氮量下3个追氮比例策略对产量影响差异显著;240 kg/hm2施氮量的SPAD值整体较低,3个追氮比例策略在蕾期以后的SPAD值差异不显著,而360 kg/hm2施氮量处理在蕾期以后的SPAD值差异显著;高产棉花需肥规律的推荐比例的SPAD值与土壤碱氮相关性R2值达到0.9367的最高水平。结论:充足供氮时,调整追氮比例对高产影响不大;供氮不足不易获得高产,但调整追氮比例有一定的增产空间;施氮肥充足并按照棉花需肥规律的推荐比例施氮,可延缓棉花早衰失绿,形成高产。     

新疆棉田氮肥资源高效利用研究初报

利用大田小区试验,设计5个施N水平,来研究棉田氮肥资源高效利用。结果表明：棉田土壤硝态氮与棉花产量之间均具有很好的相关性,可为棉田基肥推荐提供依据;土壤硝态氮在0～60cm范围内,土壤硝态氮随施肥量增加而增加的趋势明显;通过推荐施肥,新疆阿克苏地区氮肥表观利用率还可提高10-22个百分点。     

改性腐植酸对土壤磷素的激活效应

长期施用磷肥导致土壤中固定态磷数量日渐增多,如何活化利用这部分磷日益成为节约磷肥资源、提高磷肥利用率的难题.通过加入高分子反应物与粗腐植酸进行共聚反应改变腐植酸原有的性质,在恒温恒湿条件下进行室内培养试验,研究不同的改性腐植酸对灰漠土固定态磷的激活效应.结果表明:腐植酸改性后激活土壤固定态磷的效果增强,激活作用一般能持续15 d左右,影响激活效果的主要是改性腐植酸的施用量、以及腐植酸改性时加入的高分子反应物量.表明改性腐植酸能够作为提高磷肥利用率的一种物质使用.     

棉花冠层结构测定方法探讨

 应用CI-110数字式植物冠层图像分析仪研究测定位置、时间和高度等对棉花群体冠层结构准确性影响。结果表明：植物冠层图像分析仪测定棉花冠层结构时,鱼眼镜头应放置在小区中间行的棉株主茎附近、地面10 cm上方,最适测定时间为19:00－21:00或多云天气;分析鱼眼图像时,阈限宜设置为50%,天顶角分区为5,方位角分区为4。     

新疆干旱区长绒棉水肥耦合产量效应研究

为了探讨南疆棉花水肥耦合作用,试验实行3因素5水平311-B拟饱和最优回归设计,通过对灌水量(W)、施氮量(N)、施磷量(P)与棉花产量关系的分析,拟合出回归模型:Y=4685.48+78.95X1+61.66X2-14.58X3-84.51X12-101.94X22-120.75X32-79.56X1X2-38.73X1X3-14.61X2X3(Y为产量,X1为灌水量,X2为施氮量,X3为施磷量)。结果表明:在试验条件下各因素对产量影响的顺序为W(X1)N(X2)P(X3),说明在本试验条件下,灌水量的作用居于首位,其次是氮肥和磷肥;各因素交互作用效应顺序为WNWPNP;由方程拟合的组合方案是灌溉量(Z1)为5 765.24 m3/hm2,施氮量(Z2)为281.76 kg/hm2,施磷量(Z3)为104.73 kg/hm2时,棉花籽棉最高产量(Y)达到4 707.94 kg/hm2。