"池-田"蓄引水模式改善环渤海棉田水盐运移提高棉花产量

为探明环渤海"池-田"蓄引水模式下棉田水盐运移规律对棉花生产的影响,2017和2018年4-10月对未改造棉田(CK)及模式中的台田(A)、浅层地下水抽提棉田(B)、抑盐排涝棉田(C)进行土壤水分、盐分和pH值、棉花光合指标、产量进行测定,结果表明,模式中棉田0～80cm土层盐分和pH值显著降低,A和B棉田盐分降至3.0g/kg左右,pH值低于8.0;C棉田盐分低于5.0 g/kg,7-8月pH值低于8.0。A棉田土壤水分、盐分和pH值最低,滴灌条件下棉花光合性能长期保持高值,光合物质积累的直线增长持续时间和活跃期最长,籽棉产量超过3 500 kg/hm~2。B棉田水分0～40 cm土层高于20%,光合性能高值较长,籽棉产量超过3 000 kg/hm~2。C棉花7-8月光合性能明显提高,籽棉产量超过2 500kg/hm~2。环渤海"池-田"蓄引水模式显著改善棉田水盐运移,有利于棉花生产,从而提高产量。研究可为高效开发利用滨海盐碱地提供科学模式和理论基础。     

杂交棉标杂A1和石杂2号超高产冠层特性及其与群体光合生产的关系

在田间自然条件下, 以标杂A₁、石杂2号为材料, 研究了超高产(3 500 kg hm^-2以上)杂交棉冠层的叶面积配置、叶倾角和光分布等冠层特性的变化及与群体光合生产的关系。结果表明, 超高产条件下杂交棉叶面积指数高且持续期长, 群体叶面积配置与光分布较均匀, 花铃期冠层中部有较好的透光性, 吐絮期底部漏光损失较小, 整个冠层仍保持较高的光吸收率。超高产杂交棉不仅群体光合速率峰值高, 而且高值持续时间长, 生育后期非叶器官仍维持较高的光合能力, 特别是茎的光合贡献率为常规高产棉花的1.6~4.9倍, 这是杂交棉在生育后期能保证群体光合优势的一个重要原因。超高产杂交棉的棉铃干物质空间分布与叶分布、光分布和冠层光合分布的比例吻合程度较高, 保证了光能的有效利用, 促进同化物及时向棉铃转运, 有利于挖掘杂交棉品种的增产潜力。     

起垄沟播和常规平播下滴灌棉田土壤水盐的运移

为明确滴灌条件下植棉方式对土壤水盐运移的影响,采用田间调查与室内分析相结合的方法,在滨海重度盐碱地开展了起垄沟播和常规平播植棉方式下的水盐运移试验,调查了滴灌前后两种植棉方式不同点位及不同土壤深度的土壤水分、盐分和土壤溶液电导率等指标,分析不同植棉方式土壤水分、盐分和土壤溶液电导率的时空分布特征。结果表明：滴灌条件下起垄沟播的水分入渗深度和盐分淋洗深度均明显大于常规平播植棉方式,起垄沟播植棉膜下(0~20 cm)土壤溶液电导率明显低于常规平播植棉;滴灌对两种种植方式膜外土壤水分和盐分运移未产生明显影响。起垄沟播联合滴灌技术更有利于为棉花生长的水盐环境。研究结果可为盐碱地植棉提供理论参考和实践依据。     

新疆超高产棉花叶、铃空间分布及与群体光合生产的关系

【目的】研究超高产棉花冠层叶面积分布、叶倾角、主茎节间长度等指标的变化,探讨叶片空间配置对冠层结构的影响及与群体光合生产的关系,揭示超高产形成的机理。【方法】定向培育棉花超高产田,系统测定高产棉花不同生育时期叶面积指数、叶倾角、主茎节间长度等指标的空间分布,分析冠层结构变化对群体光合速率的影响及与棉铃空间分布的关系。【结果】单产皮棉4 000 kg•hm-2超高产棉花吐絮前株高72.3-87.7 cm,主茎平均节间长度为7.15-7.20 cm,中上部节间较长;盛花期至盛铃后期叶面积指数在冠层上、中、下3层的分布比例为1﹕1﹕1,上部叶片的叶倾角为48.8-53.8、中部41.0-49.3、下部30.1-40.1,叶片群体光合速率上、中、下层的分布比例为1.5﹕1.5﹕1;至吐絮期,冠层上部的叶面积指数维持在0.95-1.76,叶片群体光合速率为8.1-13.2 μmol•m-2•s-1,占叶片总群体光合速率的45.9%-59.8%;植株上、中、下部结铃数的比例为1.8﹕1.2﹕1,冠层上层铃数较多,铃库所占比例大。【结论】超高产棉花形成的生理基础在于,盛花期至盛铃后期主茎中上部节间长,叶层间隙及叶倾角大,中下部叶面积指数分布比例高,叶片群体光合速率高且在冠层垂直方向呈均匀分布;吐絮期上层叶面积指数和叶片群体光合速率下降缓慢,棉铃空间分布与叶片群体光合速率的空间分布相吻合,叶铃关系协调。     

粮棉轮作模式下氮磷钾施用量对玉米产量及产量构成的影响

为了明确河北省中南部干旱半干旱地区棉区棉花-小麦-玉米两年三熟粮棉轮作种植模式下玉米季的适宜施肥量,为生产上实现经济施肥提供理论依据,在大田条件下采用随机区组试验设计,将N、P_2O_5、K_2O施用量均分别设置0、75、150、225、300 kg/hm~2计5个水平,研究了各肥料不同施用水平对玉米产量构成及产量的影响。结果表明:随着施N量的增加,玉米穗长、穗粗、穗粒数、百粒重和产量均呈先增加后降低的变化趋势,其中,施N量为225 kg/hm~2时所有指标值均最高,在施N量≤225 kg/hm~2时产量随着施N量的增加而逐渐显著提高,而施N量225 kg/hm~2时产量增加不再明显;随着施P_2O_5量的增加,玉米百粒重和产量呈略有降低的趋势,但不同施肥量处理的调查指标差异均不显著;随着施K_2O量的增加,玉米穗粒数和产量呈逐渐增加趋势,但不同施肥量处理的产量差异均不显著。在当前粮棉轮作模式下,玉米季适宜的施肥量为N 225 kg/hm~2、K_2O 75 kg/hm~2,免施磷肥。     

增效剂对常用烟碱类杀虫剂防治棉蚜的减量增效作用

【目的】研究添加增效剂对常用烟碱类杀虫剂吡虫啉和噻虫嗪防治棉蚜的增效作用,为增效剂和杀虫剂的科学高效利用提供数据基础。【方法】采用田间小区喷雾试验,测定增效剂的适宜用量,对比分析杀虫剂田间常规用量减少10%、20%、30%后添加增效剂对棉蚜的防效。【结果】0.15% Fieldor Max EC对烟碱类杀虫剂吡虫啉和噻虫嗪具有明显的增效作用,适宜用量为450.0~ 675.0 mL/hm²;杀虫剂减量后配施增效剂对棉蚜防效增加或相当,药后1 d,70%吡虫啉WG和25%噻虫嗪WG减量10%~30%后添加增效剂,防效分别为65.5%~81.4%和62.2%~78.5%,减量10%和20%防效显著高于常规用量,减量30%防效与常规用量差异不显著;药后3 d,70%吡虫啉WG和25%噻虫嗪WG减量10%~30%后添加增效剂,防效分别为68.4%~85.2%和63.5%~79.6%,减量10%和20%防效显著高于常规用量,减量30%防效与常规用量差异不显著;药后7 d,70%吡虫啉WG和25%噻虫嗪WG减量10%~30%后添加增效剂,防效分别为59.2%~78.5%和56.5%~71.1%,减量10%和20%防效显著高于常规用量,减量30%防效与常规用量差异不显著。【结论】增效剂0.15% Fieldor Max EC对吡虫啉和噻虫嗪具有明显的减量增效作用,推荐使用量为450~ 675 mL/hm²;减少吡虫啉和噻虫嗪用量10%~20%后添加增效剂,对棉蚜防效显著高于常规用量,减量30%防效与常规用量差异不显著,利用增效剂减少杀虫剂使用量和提高防治效果具有较好的应用价值。     

不同深耕时间对滨海盐碱棉田土壤理化性质及棉苗光合特性的影响

为探讨不同深耕时间对土壤理化性质及棉苗光合生产的影响,于冬前(T1)、开春(T2)、播前(T3)对滨海重度盐碱棉田进行深耕,测定棉花苗期叶面积指数(LAI)、光合特性、叶绿素含量(SPAD)以及干物质积累和分配情况,并对0~40 cm土层土壤含盐量、含水率和容重进行分层测定。结果表明,与T0(免耕直播)处理相比,T1处理各土层含盐量和含水率无明显变化,容重下降4.0%~9.1%,棉苗叶片SPAD、LAI以及根冠比增大8.0%~29.4%,光合参数增大4.1%~14.8%,棉苗总干质量增大9.8%;T2处理各土层含盐量降低47.2%~50.9%,10~40 cm土层含水率无显著变化,容重下降9.6%~18.2%,棉苗叶片SPAD、LAI以及根冠比增大23.6%~56.0%,光合参数增大14.2%~49.4%,棉苗总干质量增大45.6%;T3处理各土层含盐量增加14.5%~57.7%,含水率降低2.4%~8.7%,容重下降18.5%~25.4%,叶片SPAD和LAI分别降低13.0%和24.0%,光合参数降低21.4%~64.6%,棉苗总干质量降低21.9%。可见,开春深耕(T2处理)可有效改良滨海盐碱土壤,更有利于棉苗光合特性提高及其正常生长发育。     

排盐补淡对滨海盐碱土壤盐分变化的影响

为明确增加地下水埋深及补淡淋洗对滨海盐碱土的脱盐效果,以期为滨海盐碱土壤改良及水资源合理利用提供科学依据。以浅井排盐和灌溉水、降雨淋洗作为排盐补淡措施,在距排盐井不同半径处对地下水位和1 m土层含盐量进行测定,研究其在排盐补淡过程中的变化情况。研究表明,利用4 m左右的简易浅井可有效增加地下水埋深,抽水区域地下水埋深围绕排盐井呈现"V"型变化;排盐对中度和重度盐碱土1 m土层含盐量的影响存在差异,中度盐碱土表现抑盐、重度盐碱土有脱盐效果,且都随着抽提半径的增大,抑盐脱盐效果减弱;灌溉或降雨对盐碱土壤有脱盐作用,抽水腾出土壤水库容会提高土壤脱盐率,比仅灌溉或降雨分别高34.22%和17.53%,接近水量的灌水处理比降雨效果明显。综上所述,增加地下水埋深、腾空土壤水库容可以有效抑制盐碱土壤返盐并提高灌溉水、降雨等淡水洗盐效率,加大土壤脱盐效果。     

适宜粮棉轮作的耐晚播小麦品种筛选

搜集10个生产上应用的小麦品种,在粮棉轮作模式下种植,通过调查小麦单位面积有效穗数、穗粒数、千粒质量、经济系数、小麦籽粒产量等性状指标,旨在筛选出适宜粮棉轮作模式下的耐晚播小麦品种。结果表明:单位面积穗数是影响不同小麦品种产量的关键因素,穗粒数与单位面积穗数呈反比趋势,千粒质量与经济系数差异不大,其中轮选103产量显著高于其他品种,单位面积有效穗数、穗粒数、千粒质量、籽粒产量分别达到768×10~4穗·hm~(-2)、30.5粒、42.0 g与9 825 kg·hm~(-2),是粮棉轮作模式下耐晚播的优选品种。     

麦棉套作模式下播种方式与播量对小麦灌浆特性及产量性状的影响

为探索麦棉套作模式下适宜的小麦播种方式与播量,通过裂区试验,以播种方式(撒播和条播)为主因素,播量(187.5、225.0、262.5、300.0kg·hm-2)为副因素,研究了播种方式与播量对小麦灌浆特性及产量的影响。结果表明,与条播相比,撒播小麦灌浆期边行、内行分别延长3.3和0.6d,平均灌浆速率、最大灌浆速率边行分别降低0.18、0.26mg·粒-1·d-1,最大灌浆速率出现时间推迟了0.2d;内行小麦平均灌浆速率与最大灌浆速率分别提高0.02、0.04mg·粒-1·d-1,最大灌浆速率出现时间推迟0.6d;撒播使内行小麦理论最大粒重提高1.7g。随播量的增加,小麦灌浆期延长,与187.5kg·hm-2播量相比,300kg·hm-2播量下撒播边行和内行及条播边行和内行分别延长2.8、1.8、2.6、2.2d,平均灌浆速率分别降低0.10、0.02、0.11、0.10mg·粒-1·d-1,最大灌浆速率分别降低0.15、0.03、0.15、0.15mg·粒-1·d-1,最大灌浆速率出现时间分别推迟0.7、0.5、0.9和-0.8d,理论最大粒重分别降低1.5、3.1、1.1、6.5g。撒播内行穗数达到529.0万穗·hm-2,显著高于条播,穗粒数与千粒重分别较条播高1.4粒与0.2g,产量较条播高405.0kg·hm-2,而边行穗数、穗粒数、千粒重、产量与条播无显著差异;撒播平均产量较条播高5.1%。随播量的增加,单位面积穗数增加,穗粒数、千粒重下降。产量撒播以播量225.0kg·hm-2最高,条播以播量262.5kg·hm-2最高。以上结果说明,在麦棉套作模式下小麦采用撒播,播量在225.0kg·hm-2时可有效提高产量。