地膜厚度对作物产量与土壤环境的影响

农用地膜(以下简称地膜)已成为我国干旱、冷凉地区土壤增温、保墒和作物增产的重要措施。为摸清我国地膜厚度应用现状,研究地膜厚度对作物产量和土壤环境的影响,2011年,在全国范围内针对棉花、玉米、马铃薯、花生等主要覆膜作物分别布置172、99、30、58个调查点,采用问卷调查的方法对我国地膜厚度应用现状进行系统调查。根据调查结果,2011—2013年,在新疆、甘肃、内蒙古、山东4省分别针对以上4种作物,设置不同地膜厚度处理,系统分析了地膜厚度对土壤温度和含水量、作物产量、经济效益以及地膜残留强度等的影响。研究结果表明,我国主要覆膜作物现用地膜厚度较薄,96.7%的地膜厚度集中在0.004~0.008 mm之间。增加地膜厚度能够提高土壤温度和含水量,但对不同作物的产量影响不同;随着地膜厚度增加(0.004~0.012 mm),棉花和玉米产量不断增加,而马铃薯和花生产量先增加后减少;地膜厚度对作物经济效益有一定影响,但处理间无显著性差异(P0.05)。地膜厚度显著影响地膜残留强度(P0.05),除了马铃薯外,其余作物地膜残留强度和地膜厚度均呈显著负相关关系(P0.05)。综上所述,增加地膜厚度对于我国主要覆膜作物有一定的增产作用,但增产幅度有限,而在残膜回收的基础上增加地膜厚度能够显著降低地膜残留强度。为应对我国农田地膜残留问题,建议我国地膜厚度标准提高至0.010~0.012 mm较为适宜。     

黄土高原旱地小麦覆膜增产与氮肥增效分析

【目的】研究覆膜栽培条件下黄土高原旱地冬小麦产量形成规律和氮肥吸收运移特征,为旱地小麦高产高效生产提供理论依据。【方法】于2012-2016年在晋南黄土旱塬冬小麦种植区,通过农户模式（FP）、农户施肥+垄膜沟播模式（RFSF1）、监控施肥+垄膜沟播处理（RFSF2）和监控施肥+全膜覆土穴播处理（WFFHS）4种不同栽培模式,具体分析不同施肥和覆膜措施互作对黄土旱塬冬小麦产量形成、地上部氮素积累转移、土壤硝态氮残留以及土壤氮素平衡的影响。【结果】试验期间,农户模式冬小麦平均产量为3 367 kg·hm^-2,通过监控施肥覆膜种植,平均产量可提升至4 491 kg·hm^-2,监控施肥对籽粒产量形成的贡献率为14.8%,监控施肥和覆膜协同贡献率达24.7%-42.1%。黄土旱塬冬小麦产量形成主要取决于公顷穗数,其次是千粒重。WFFHS处理因其合理的群体构建和良好水肥条件具有最高公顷穗数、千粒重和籽粒产量,平均分别为581×10⁴穗/hm²、44.3 g和4 785 kg·hm^-2。从地上部氮素转运看,冬小麦地上部吸收氮素的花后转运量与生物产量和经济产量呈极显著正相关,相关系数分别为0.959^**和0.960^**。农户模式小麦籽粒中3/4氮素来源于花前营养器官的转移,1/4氮素来源于花后根系土壤吸收。通过监控施肥覆膜种植可显著提高花前营养器官氮素向籽粒的转移量,其转运贡献率在81.4%-88.8%。从土壤氮素残留看,长期过量施氮已导致黄土旱塬麦田土壤硝态氮在1 m 土层的累积,累积量在100 kg·hm^-2 以上,20-60 cm土层为累积峰值。经过连续4年种植,农户模式2 m土壤硝态氮累积量达277 kg·hm^-2,较2012年播前增加了87.7%,其中75%的硝态氮集中在0-120 cm 土层,监控施肥覆膜种植处理2 m土壤硝态氮累积量较2012年播前仅增加15.7%-24.2%。试验期间土壤残留硝态氮有随降水向下淋移的趋势,表现为2016年收获期各处理在120-200 cm土层较2012年播前有10.2%-133.7%的增幅。从4年土壤氮平衡角度总体评价,土壤残留氮素具有一定后效作用,各处理氮肥表观利用率在28.8%-56.7%,氮肥表观残留率在12.1%-28.9%,氮肥表观损失率在31.2%-49.6%。监控施肥覆膜种植可减少土壤氮表观损失量和土壤残留量,增加氮表观矿化量。其中WFFHS处理更大程度上利用了历年土壤残留硝态氮和有机质的矿化氮,具有相对低的氮素表观残留率（12.1%）和氮素表观损失率（31.2%）以及相对高的氮素表观利用率（56.7%）。【结论】全膜覆土穴播监控施肥种植可更好地改善土壤水肥供应条件,更大程度利用历年土壤残留硝态氮,增加地上部氮素积累量、积累氮素向籽粒的转移贡献率,构建合理群体,最终获得显著的增产效应和较高的氮素利用效率,是黄土高原冬小麦区有效的栽培措施。     

南疆棉花转产区土壤和农产品中邻苯二甲酸酯(PAEs)污染分析和评价

为评估棉花转产地区农产品中邻苯二甲酸酯(PAEs)风险,在新疆传统棉花种植区域(阿克苏市、沙雅县、新和县和库车县),采集94对农产品-土壤样品,40个农田地膜残留样品,进行17种PAEs含量水平分析和来源解析。结果表明,阿克苏地区土壤样品中17种PAEs累积含量范围为0～1 622μg·kg~(-1),平均含量180.2μg·kg~(-1),检出率95.7%,阿克苏地区农产品样品中17种PAEs累积含量范围为0～2430.1μg·kg~(-1),平均含量190.6μg·kg~(-1),检出率93.6%。阿克苏地区残膜量0.1～42.1 kg·hm~(-2),残膜膜厚5.6～6.85μm,破碎度6.4～30.3 mg·块~(-1)。相关性分析结果表明新疆阿克苏地区农产品ΣPAEs与土壤ΣPAEs呈正相关(R=0.529,P0.01),土壤、蔬果中的ΣPAEs和棉花种植时间上未发现相关性(P0.05),土壤ΣPAEs和农膜残留量呈正相关(R=0.767,P=0.044),和破碎度(R=0.778,P0.01)及农膜厚度(R=0.786,P=0.021)呈负相关,提示南疆棉花转产区PAEs污染关键控制点是降低农田残膜量。     

风化煤用量下覆膜和AM真菌对玉米生长和土壤微环境的影响

为缓解我国东部贫瘠土壤,以风化煤与覆膜为切入点,通过室内盆栽试验,研究两种覆膜方式(无覆膜和覆薄膜)和两个供试土壤基质(砂土基质和砂煤混合基质)下接种AM真菌对干旱胁迫时玉米生长特性、水分利用效率与土壤性状的影响。结果表明:两个覆膜方式下,砂煤混合基质相比砂土基质提高了接种AM真菌处理的玉米根系侵染率和土壤根外菌丝密度,但无明显差异;同时土壤总球囊霉素和易提取球囊霉素含量分别显著提高了80.0%~106.5%和55.0%~73.3%(P0.05)。同一覆膜方式下,砂煤混合基质接种AM真菌和CK处理的土壤有机碳、全氮与速效磷含量分别显著高于砂土基质下相应处理,但降低了土壤速效钾含量。砂煤混合基质下覆薄膜与接种AM真菌联合对玉米株高、生物量、叶片SPAD值及水分利用效率的促进效果最好;同时砂煤混合基质接种AM真菌处理提高了无覆膜下土壤蔗糖酶和全覆膜下过氧化氢酶和碱性磷酸酶含量,分别比砂土基质下处理显著提高了46.8%~59.8%、37.9%~70.0%与57.8%~87.5%(P0.05)。研究表明施加一定量风化煤时,接种AM真菌和覆薄膜能够促进水分胁迫下的植物生长发育,改善水分利用效率和提高土壤肥力。     

张家口宣化地区双膜覆盖西瓜栽培技术

以张家口宣化地区万亩的西瓜种植基地为研究对象,分析了当地一百多年以来西瓜种植技术演化改进后的种植方式,包括西瓜自根苗连作的栽培方式及双膜覆盖西瓜套种茄子的经济效益,肯定了这种西瓜栽培方式在当地继续发展和推广的价值。     

旱作滴灌铺膜播种农机化技术集成与应用

为解决因水资源缺乏导致的粮食减产问题,开原市大力推广旱作滴灌铺膜播种农机化技术。详细介绍该技术的主要内容、关键环节及培训情况,并综合分析该技术的经济效益、社会效益和生态效益,为该技术在开原市推广应用提供有益借鉴。     

灌水下限对日光温室番茄生长及生理指标的影响

以‘耐莫尼塔’番茄为试材,采用膜下滴灌技术,以田间最大持水量的90%为灌水上限,设置田间最大持水量的40%、50%、60%、70%、80%为灌水下限,研究了不同土壤含水量对番茄生长和生理指标的影响.结果表明:当灌水下限为田间最大持水量的60%时,番茄生育期内生长指标、组织相对含水量、实际光化学效率、净光合速率等生理指标及产量均显著优于其他处理.土壤田间最大持水量的60%为日光温室番茄栽培的适宜灌水下限,可作为土壤水分管理的依据.     

新疆阿克苏地区棉花膜下滴灌技术探讨

探讨了新疆阿克苏地区棉花膜下滴灌技术,分别从田间布置、播种技术,滴水技术,施肥技术四方面提出技术指导。     

秸秆隔层对盐碱土水盐运移及食葵光合特性的影响

在内蒙古河套灌区通过微区试验,研究了秸秆深埋(S)、上盖秸秆下埋秸秆(简称上秸下秸,S+S)、上盖地膜下埋秸秆(简称上膜下秸,P+S)和地膜覆盖(对照,CK)4种耕作措施对0-40 cm土层水盐运移及食葵光合特性的影响。结果表明:(1)不同措施对土壤水盐调控的效果与作用时期差异较大。P+S在整个生育期内土壤盐分含量和盐溶质浓度较低,控盐效果显著;S+S仅在苗期能保墒控盐,但控盐效果比P+S差,后期出现水减盐增现象,保墒控盐效果也不佳;S在整个生育期内土壤盐分含量和盐溶质浓度最高,控盐效果最差;CK在整个生育期内土壤水分含量变化不大,而盐分含量较高,控盐效果也不明显。(2)不同措施对土壤水盐运移调控程度的差异,导致食葵光合特性也有明显变化。与CK、S、S+S相比,P+S由于其较低的盐溶质浓度环境,明显改善了其光合特性,在苗期、蕾期和花期能提高净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr),增加气孔导度(Gs),降低胞间CO₂浓度(Ci),从而使其作物长势和干物质积累明显高于其它措施。综合试验结果,P+S是内蒙古河套灌区盐碱地改良中优选的控抑盐耕作措施。     

马铃薯黑色地膜覆盖高产栽培技术及示范基地效益评价

黑色地膜覆盖平均单产达42660kg／hm^2,产值达40950元／hm^2;比白色地膜覆盖增产6375kg／hm^2,增产17．6％。比露地增产15480kg／hm^2,增产57．0‰黑色地膜比白色地膜覆盖产值增加6120元／hm^2,比露地产值增加14860．5元／hm^2,较露地净增产值3235．5元／hm^2。黑色地膜增产的主要原因是土壤含水量比露地高0．078-3．080个百分点,在马铃薯淀粉积累的关键时期,土壤含水量比露地高3．080个百分点。