覆膜种植对甘南高寒区苜蓿生长和杂草数量的影响

【目的】甘南高寒区缺乏适宜的苜蓿栽培和苜蓿草地杂草防除技术,严重影响了该区域苜蓿和草地畜牧业的发展。研究不同覆膜种植方式对甘南高寒区种植当年苜蓿和杂草生长的影响,为建立优质苜蓿草地提供依据。【方法】在甘肃省夏河高寒草地,比较垄沟覆膜、平膜、垄沟和普通种植方式对苜蓿和杂草生长的影响。【结果】普通种植和垄沟种植下的苜蓿株高分别为14.4和19.1 cm,显著低于垄沟覆膜和平膜种植(P<0.05)。垄沟覆膜下的苜蓿一级分枝数为7.7个,显著高于平膜(5.2个)、垄沟(4.8个)和普通种植(4.5个,P<0.05)。垄沟覆膜和平膜种植的苜蓿主茎粗分别为2.70 mm和2.50 mm,两者间无显著差异(P>0.05),但均显著高于垄沟和普通种植(P<0.05)。垄沟覆膜下的苜蓿根颈粗为6.19 mm,显著高于平膜种植(5.29 mm)(P<0.05);平膜种植下的苜蓿根颈粗显著高于垄沟种植(3.99 mm),垄沟种植下的苜蓿根颈粗显著高于普通种植(2.80 mm)(P<0.05)。垄沟覆膜种植下的苜蓿根颈入土深度为2.73 cm,显著高于平膜种植(2.24 cm)(P<0.05)。与普通种植和垄沟种植相比,垄沟覆膜种植苜蓿根颈入土深度分别提高了56.0%和29.4%。垄沟覆膜种植下的苜蓿干草产量为1503.2 kg·hm^(-2),显著高于平膜种植(1089.6 kg·hm^(-2))、垄沟种植(317.6 kg·hm^(-2))和普通种植(224.4 kg·hm^(-2))(P<0.05)。高寒区垄沟覆膜和平膜种植下0—10、10—20、20—30、30—40和0—40 cm土层的苜蓿根体积、根表面积和根生物量均显著高于垄沟种植和普通种植(P<0.05);除30—40 cm土层外,垄沟种植均显著高于普通种植(P<0.05)。供试苜蓿人工草地种植的第一年,共发现21种杂草,主要以香薷、乳浆大戟、节裂角茴香和藜等一年生杂草为主。垄沟和普通种植下的杂草物种数最多,分别为14.3和13.3种,二者间无显著差异(P>0.05);但均显著高于平膜(9.7种)和垄沟覆膜种植(9.3种);后二者间也无显著差异(P>0.05)。杂草总密度最高的是垄沟种植,为272.3株/m^2,高于普通种植(241.7株/m^2);二者显著高于平膜(74.0株/m^2)和垄沟覆膜种植(86.0株/m^2)(P<0.05)。杂草地上部分生物量干重最高的是垄沟覆膜种植,为186.8 g·m^(-2);其次为平膜处理(157.7 g·m^(-2))、垄沟(88.5 g·m^(-2))和普通种植(79.0 g·m^(-2))。【结论】利用黑色地膜进行的垄沟覆膜和平膜处理提高了甘南高寒区苜蓿种植当年的株高、主茎粗、根颈粗、根颈入土深度和干草产量,显著提高了苜蓿的根系生物量、根表面积和根体积,提高了优势杂草的生物量和株高,极大降低了杂草物种类和密度。

不同地膜覆盖对不同时间尺度地温与玉米产量的影响

针对北方干旱地区白色塑料地膜覆盖导致的农膜残留及作物生长后期地温过高等问题,筛选适合当地的环保型地膜。设置了白色、黑色快速(WO1、BO1)、中速(WO2、BO2)、慢速(WO3、BO3)降解膜,并以白色、黑色塑料地膜(WP、BP)和无膜覆盖(CK)作为对照,共计9个处理,研究不同地膜覆盖地膜破损特征及作物产量效应,并基于红外成像和自动连续传感技术探索不同处理瞬时地表温度、逐时和逐日土壤不同深度温度的变化规律。结果表明:黑色降解膜的破损占比大于白色降解膜,覆膜130 d后黑色降解膜平均破损占比高于白色降解膜8.4%。在瞬时尺度地表温度由大到小顺序为:黑膜处理、白膜处理、无膜处理(CK),且生育期平均温度分别为34.10、32.34、29.12℃(P<0.05)。在逐时和逐日尺度,不同颜色地膜覆盖土壤温度由大到小顺序为:白膜处理、黑膜处理、无膜处理;且与白色地膜覆盖相比,在日最高温时刻,黑色地膜覆盖0~15 cm土层土壤温度平均降低1.1℃。在玉米生长初期和末期(5月、9月),黑白地膜覆盖下平均温差达1.13℃(P<0.05),而生育中期(6—8月),平均温差为0.45℃(P>0.05)。地膜降解速率影响破损占比,从而影响土壤温度的空间变异性和地膜保温效果;慢速降解膜破损小,故保温效果与塑料地膜覆盖相近,在9月0~15 cm土层WP、WO3、WO2与WO1处理(快速降解膜)的温差分别达到3.03、2.70、1.05℃(P<0.05),而对应的黑色降解膜覆盖温差分别为3.00、2.57、1.01℃(P<0.05)。白色和黑色慢速降解膜覆盖与对应的塑料地膜覆盖相比,产量无显著差异(P>0.05),但同颜色不同降解速率的降解膜覆盖下产量呈显著差异(P<0.05),不同降解速率的降解膜覆盖产量由大到小顺序为:慢速处理、中速处理、快速处理。可见,黑色地膜处理保温效果好、产量高,且在作物生长后期可降低土壤表层温度;而黑色慢速降解膜与黑色塑料地膜覆盖保温、增产效应相近,且绿色环保,在北方干旱区农业生产中替代白色塑料地膜覆盖具有一定的可行性。

棉花根系的生长特性及其与栽培措施和产量关系的研究 Ⅰ棉花根系的生长和生理活性与地上部分的关系

棉花主根长度、粗度及根重增长动态均随生育进程呈S型曲线变化规律。主根粗度及根重的垂直分布随土壤深度变化呈负指数曲线型变化趋势。棉株根系绝大部分(80.6％～95.4％)集中于0～30cm耕层内。根系伤流量随生育进程呈低一高一低变化,以盛蕾期最高;根系总吸收面积及活跃面积均随生育进程而增加。根系生长与地上部生长之间存在显著或极显著的线性回归相关关系,根系生长是一个地上部与地下部相互影响,相互促进的统一过程。地膜棉与露地棉相比较,表现主根长、入土深,主根粗度增加,根重增多,生理活性明显增强,根系横向分布广,根群分布浅。地膜棉根量的增长速度在生长前期比露地棉大,尤在7叶期前更为明显,生长后期则比露地棉小。这些特点是地膜棉植株健壮及高产的重要生物、生理基础。

不同地膜覆盖对土壤温度及大蒜保护酶活性的影响

以徐蒜917为材料,研究不同颜色地膜覆盖后土壤温度变化及对大蒜保护酶(SOD、POD、CAT)活性的影响。结果表明:大蒜苗期至返青期银膜覆盖对土壤的保温效果优于其它处理;生育后期(鳞茎膨大期)透明膜与白黑膜覆盖处理的10cm处土壤温度于13:00与15:00分别出现最高值。大蒜生育前期(苗期至抽薹期)银膜覆盖处理的大蒜SOD、POD、CAT(叶)活性有不同程度的升高;生育后期(鳞茎膨大期)透明膜与白黑膜覆盖处理的大蒜SOD(根)、POD、CAT因受到高温胁迫,酶活性高于其它处理。银膜覆盖有利于大蒜生育前期土壤的增温、保温,提高大蒜保护酶活性,促进大蒜生长,在一定程度上调节了大蒜生长后期土壤温度,降低了高温造成的损伤。

不同地膜覆盖度的增温保墒作用及其对棉花生长发育的影响

比较研究了５种地膜覆盖度条件下的地温、土壤含水量及棉花生长发育情况。随地膜覆盖度的增大、地温升高、土壤含水量增大，棉花生长发育速度加快，成铃数增加。

棉花根系的生长特性及其与栽培措施和产量关系的研究 Ⅱ栽培措施对棉花根系生长的影响及其与地上部和产量的关系

本文研究了灌溉、施肥量与播种期对露地棉与地膜棉根系的生长特性及其与地上部的相互作用和产量形成的影响。结果表明,生长期灌水处理棉株根系入土浅,总长度减少,未灌水处理根量在深土层明显增加;重肥处理根系入土深,深土层根量增加。灌水及重肥处理根系新根量均增加,根系伤流量增大,生理活力增强。早播棉株主根深度增加,根重增大,尤在生育前期增长明显,同时.根系建成提前,根系分布范围广。灌水、重肥与早播处理棉株根重、地上部重及籽棉产量等均增加。棉株根量与产量间存在显著相关关系,蕾期根量对产量的效应最大。

盐碱地膜草覆盖、覆膜、裸地油葵对比试验研究

试验研究了行走式节水补灌燃煤烟气脱硫废弃物改良盐碱地条件下膜草覆盖、覆膜和裸地油葵的生长规律和地温。结果表明:①膜草覆盖的油葵全生育期为103 d,覆膜的为111 d,裸地的为119 d;②膜草覆盖油葵出苗率为57.0%,覆膜的为50.9%,裸地的为30.1%;③膜草覆盖的油葵株高为112.2 cm,覆膜的为102.0 cm、裸地的为73.0 cm;④膜草覆盖的油葵叶片数为27.0、覆膜的为26.0、裸地的为22.9;⑤在油葵生育前期膜草覆盖地表下0 cm、5 cm、10 cm、15 cm土壤平均温差分别比覆膜、裸地的低1.0℃、1.4℃,0.7℃、2.2℃,0.5℃、1.3℃,0.3℃、0.6℃,在生育后期膜草覆盖增温幅度明显降低;⑥膜草覆盖的产量较覆膜和裸地分别高44.9%和564.3%。

辽西地区不同灌溉方式下玉米耗水规律研究

为了探究地面灌和膜下滴灌2种灌溉方式下不同生育期干旱处理对玉米生长发育以及产量的影响,通过辽宁西部朝阳市建平县试验站的测坑试验,分析了各处理对玉米生长性状、耗水量、产量和水分利用效率的影响。结果表明,充分灌溉条件下,苗期、拔节期、抽雄期膜下滴灌的株高均高于地面灌,且各生育阶段相同的干旱处理对膜下滴灌的影响较地面灌大;除苗期外,地面灌的茎粗都大于膜下滴灌;整个生育期膜下滴灌的叶面积都大于地面灌,且各生育期干旱处理对叶面积的影响不大;不同的生长阶段,玉米的耗水差别较大,且在抽雄期进行干旱处理能够有效减少玉米整个生育期的耗水量;2种灌溉方式充分灌溉条件下玉米产量差异不大,地面灌灌浆期亏水,产量显著降低,膜下滴灌苗期和灌浆期干旱处理对产量的影响都很大;膜下滴灌的水分利用效率明显高于地面灌。

并联型光伏逆变器负极接地时共模电流的抑制

针对并联型光伏逆变器负极同时接地时共模电流较大的问题,通过对逆变器的调制波进行双重傅里叶分析,分别建立单台和两台光伏逆变器负极接地时的共模简化模型,并给出共模电流的表达式。根据对并联型光伏逆变器共模电流的特性分析,提出一种在负极接地时抑制共模电流的策略,该策略由载波同步控制策略和增加系统共模阻抗方法共同完成对共模电流的抑制。最后,通过实验结果证明负极接地时共模电流模型分析和抑制方法的正确性。

覆膜与直播早熟马铃薯不同耕层的地温测定

对覆膜与直播种植方式下早熟马铃薯进行了不同耕层地温的连续测定。结果发现：覆盖地膜后，在早熟马铃薯生长前期具有明显的增高地温作用。覆膜可使5cm和10cm土层地温，在4月10～30日间，平均每天分别提高26．4％和37．3％；5月份，平均每天分剐提高8．1％和16．2％；到了生长后期，由于植株的遮挡，覆膜的增温作用逐渐减弱，基本不存在因覆膜使耕层土壤增温过高，抑制块茎增长的弊端。

旱地谷子易揭膜覆盖试验

为了解决地膜残膜污染问题,研究了易揭膜覆盖对旱地谷子生育时期和产量的影响。结果表明,易揭膜覆盖提高了土壤水分含量,加快了谷子的生长发育进程,可使谷子提早成熟,能促进根系发育,使根基部第1节间缩短,增强抗旱、抗倒性;易揭膜覆盖的产量比露地增产20.7%,比普通膜覆盖增产13.8%;收获后易揭膜的回收率可达到85%。

塑料大棚西芹多层覆盖安全越冬技术研究

在塑料大棚内,对西芹多层覆盖安全越冬技术进行了研究。结果表明:多层覆盖可明显提高冬季塑料大棚内的地温和气温,西芹收获早和效益高。该技术使大棚西芹冬季安全生产成为可能。

瑞丽市3种类型柠檬园地表蚂蚁群落多样性研究

为探讨覆膜对柠檬园地表蚂蚁群落的影响,于2016年4月和7月采用陷阱法对云南省瑞丽市覆膜种植和常规种植模式下3种类型柠檬园地表蚂蚁群落进行调查。结果表明,柠檬园RG采集地表蚂蚁17种276头;柠檬园RH采集地表蚂蚁22种527头;柠檬园RI采集地表蚂蚁16种273头。3种类型柠檬园间地表蚂蚁相对多度和物种丰富度均有显著差异,柠檬园RH中地表蚂蚁的相对多度和物种丰富度均显著高于柠檬园RG和柠檬园RI。3种类型柠檬园间地表蚂蚁群落结构互不相似。覆膜降低了柠檬园地表蚂蚁群落的相对多度和物种丰富度,除草剂对柠檬园地表蚂蚁的相对多度和物种丰富度无影响,但可以改变地表蚂蚁群落结构。

不同地膜覆盖方式在果树生产中的应用

本研究旨在探讨不同地膜覆盖方式在果树生产上的应用。以不同地膜覆盖(普通塑料地膜、无纺布地布和园艺地布)为材料,在果树生产上进行应用。结果表明:普通塑料地膜覆盖短期节约成本,但对环境污染较大;无纺布地布无污染可自动降解,但实际使用寿命较短;园艺地布经久耐用,长期来看节约生产成本,综合表现最好。

聚乙烯多功能配色地膜的研究

研究了聚乙烯多功能配色地膜 (黑色及黑白相间地膜 )的挤出吹塑技术和在农业种植中的应用。与普通聚乙烯地膜进行了对比试验分析。该膜除了具有普通地膜保温保墒的基本性能外 ,还具有调节地温、防除杂草等特殊功能 ,对作物有明显的促进生长作用 ,比普通聚乙烯地膜可增产 11%～2 6 %。黑色膜部位除草率 93% ,综合经济效益每亩可增加 30 0～ 80 0元 。

不同颜色地膜覆盖对马铃薯生长发育的影响

在葫芦岛市塔山农业综合高新技术园区严重杂草覆盖点,以荷兰3号马铃薯品种为试材,在播种后立即覆盖黑色地膜、绿色地膜和普通透明膜,研究了覆盖不同颜色地膜的早春增温、保墒和除草效果,及其对马铃薯物候期、收获期秧苗质量和产量的影响。结果表明:不同颜色地膜的增温效果顺序为透明膜>绿色膜>黑色膜;3种地膜覆盖均具有明显的保墒效果,其中黑色膜与透明膜的保墒效果差异不大,均略高于绿色膜;黑色地膜和绿色地膜覆盖均具有一定的除草效果,杂草平均防效分别达到了93.7%和92.1%,明显高于透明膜的防杂草能力,能够做到不用除草剂就能全程控制杂草为害;覆盖黑色地膜和绿色地膜栽培的马铃薯生育期不晚、秧苗素质好、草害轻、品质好、产量高,薯块光滑整齐,大薯率>80%,较覆盖透明膜增产7.0%～11.8%。

腐植酸多功能可降解液态地膜在棉田中的应用研究

介绍了腐植酸多功能液态地膜的特性,通过大田试验研究了液态地膜对棉田土层下5cm、10cm的地温、0～60cm含水量和棉花成铃、产量的影响。结果表明,液体地膜具有一定的保温、保水功能,但效果不如塑料地膜显著;液态地膜的增产作用显著。此外,还分析了液态地膜的保温、保水机理及其应用前景。