麦玉复种连作田土壤性状及周年产量对耕作与施肥的响应

保护性耕作与有机肥施用是黄土高原旱作农业区缓解生态脆弱问题的有效解决手段之一,合理的耕作与施肥措施对山西中部旱区实现麦玉一年两熟具有重要意义。以黄土高原旱作农田为研究对象,采用裂区试验设计,主区为3种耕作方式(深翻(DT)、深松(SS)、免耕(NT)),副区为4种施肥水平(不施肥对照(CK)、全量化肥(CF)、50%化肥+50%有机肥(OF)、全量有机肥(OM)),探究不同耕作与施肥方式下土壤容重、速效养分及麦玉周年产量的变化特征。结果表明,有机肥施用后SS、NT处理0~20 cm土壤容重较DT处理有所下降,其中小麦季SS+OF处理下耕层土壤容重为1.13 g/cm^(3),显著低于DT+OF处理。整个周年复种连作体系中,以NT+OM处理土壤质量含水量最高,较其他施肥处理平均升高7.88百分点;SS+OM处理下土壤的三相比更为理想,三相比偏离值偏低。3种耕作方式下,碱解氮与有效磷含量大小总体呈现OM>OF>CF>CK的趋势,速效钾含量与施肥方式存在极显著关系,其中CF处理下含量最高;玉米季增施有机肥较单施化肥显著提高了糯玉米鲜穗产量,但有机肥施用比例间的差异并不显著,SS+OM处理下麦玉周年产量最高,达19145 kg/hm 2。综上,该试验条件下,SS、NT耕作方式与有机肥施用结合可明显改善土壤的物理性状,碱解氮与有效磷含量也有一定程度的提升,其中,SS+OM处理更有利于黄土高原地区麦玉周年复种连作田产量的提升。

耕作方式对冬小麦–夏玉米光合特性及周年产量形成的影响

【目的】作物的光合特性及干物质积累与转运是影响产量的重要因素。研究不同耕作方式对冬小麦–夏玉米光合特性、干物质积累转运及周年产量的影响,以期为冬小麦–夏玉米两熟地区选择适宜的耕作方式提供理论和实践依据。【方法】以黄淮海地区2003~2014年连续12年定位试验为平台,在秸秆还田前提下,试验设4种耕作方式:传统翻耕(PC)为对照、免耕(PZ)、深松(PS)和旋耕(PR)。对2014~2015季冬小麦和2015季夏玉米各项光合参数、干物质积累和产量进行了测定。【结果】长期不同耕作方式对冬小麦–夏玉米光合特性和周年产量影响显著,免耕、深松和旋耕处理的光合特性和周年产量均优于对照传统翻耕,依次为PS>PZ>PR>PC。PZ、PS和PR耕作方式显著提高了生育后期冬小麦和夏玉米功能叶的叶绿素含量、光合速率、气孔导度和蒸腾速率,其中冬小麦灌浆后期叶绿素含量分别提高了97.0%、121.1%和71.4%,光合速率分别提高了57.6%、71.6%和51.2%;夏玉米灌浆期叶绿素含量分别提高23.6%、28.1%和10.4%,光合速率分别提高18.6%、26.5%和19.2%,延缓了叶片衰老,使光合作用始终维持在较高水平。PZ、PS和PR处理冬小麦花后同化物对籽粒的贡献率分别达65.3%、67.8%和65.0%,夏玉米为66.3%、70.6%和63.4%,而对照处理(PC)冬小麦和夏玉米的贡献率仅为59.3%和60.9%。PZ和PS处理冬小麦和夏玉米的穗粒数和千粒重显著高于PC处理,穗数显著低于PC和PR。PZ、PS和PR可显著提高周年产量,分别提高15.4%、18.2%和11.0%。【结论】在黄淮海地区,采用长期秸秆还田下免耕、深松和旋耕均可提高冬小麦和夏玉米叶绿素含量和光合速率,提高胞间CO_2利用能力,降低非气孔限制,增强花后干物质积累能力,增加花后同化物对籽粒的贡献率,协调产量构成因素的关系,提高单季和周年产量,其中深松效果最佳,免耕次之。

减氮增密对机插双季稻生物学特性及周年产量的影响

为推动稻草焚烧、高氮低密等传统稻作技术向资源节约型与环境友好型方向转型,在稻草还田下设置:常氮常密(T1)、常氮增密(T2)、减氮常密(T3)、减氮增密(T4)4种双季机插栽培模式,研究减氮增密对机插双季稻生物学特性及周年产量的影响。结果表明,稻草还田下,T4通过早、晚稻基肥减施总氮量的20%,增密27.3%,显著提高了成穗率、有效穗及结实率(P<0.05),早、晚稻成熟期的群体干物质重较T1仅分别减少3.3%、1.3%,早稻产量较T1增加1.6%,晚稻仅降低0.5%,周年产量增加0.4%。稻草还田下,早、晚稻T4的生育期较T1缩短2 d,有利于保障晚稻适龄机插;早、晚稻的个体SPAD及净光合速率(Pn)均随着施氮量的减少或密度的增加而降低,但群体叶面积衰减率、群体表观转运率、SPAD衰减率及Pn衰减率则表现出相反的规律,以T4最低。综上,稻草还田下减氮增密虽然抑制了机插双季稻的个体生长,但提高了抽穗期至成熟期群体光合物质的生产及转运能力,增加了产量库容量而获得高产,为双季稻区机插栽培技术的发展转型提供了一定的理论依据。

耕作方式对华北冬小麦?夏玉米周年产量和水分利用的影响

在冬小麦季设置秸秆不还田翻耕（CT）、秸秆还田翻耕（CTS）、秸秆还田旋耕（RTS）和免耕秸秆覆盖（NTS）4种处理，研究耕作方式对华北小麦一玉米两熟区作物周年产量和水分利用的影响。结果表明：耕作方式对当季冬小麦产量和水分利用影响显著，对夏玉米产量和水分利用影响不大，但秸秆还田提高了夏玉米产量。RTS、CTS、CT3个处理小麦季产量差异不显著，而NTS由于有效穗数不足，产量显著低于其他处理；与CT相比，NTS周年产量平均减产5．13％，RTS增产2．69％，CTS增产2．33％。耕作方式对当季小麦土壤水分含量影响大，而对后茬夏玉米土壤水分含量的影响较小。NTS提高了小麦季土壤水分含量，增加了土壤储水量，与CT相比，0～60cm土壤储水量2010年和2011年分别增加39．07mm和26．65mm。从耗水构成来看，土壤水在冬小麦耗水中所占比例最大，其次为灌水和降水；而夏玉米耗水以降水为主，且降水中有一部分转化为土壤水储存起来。NTS提高了冬小麦季土壤储水量，降低了土壤水分的消耗，冬小麦季耗水最少。与CT相比，NTS小麦季平均节水22．40mm，周年耗水量也以NTS最少；但NTS冬小麦产量降低导致其小麦季和周年水分利用效率均最低。从作物周年产量和水分利用的角度来看，如何提高免耕秸秆覆盖小麦季产量，进而提高周年产量，发挥其节水优势，是该耕作模式在华北地区冬小麦一夏玉米两熟区推广应用亟需解决的关键问题。

水氮运筹对小麦、玉米周年产量及水分利用的影响

在田间试验条件下,采用喷灌带进行灌水,研究不同氮肥基追比(A1:70%基施、30%追施;A2:60%基施、40%追施;小麦季施纯氮240 kg/hm^2,玉米季施纯氮270 kg/hm^2)和不同灌水量(B1:0次;B2:2次;B3:3次;小麦季和玉米季每次的灌水量均为450 m 3/hm^2)对小麦、玉米生长过程中土壤储水量、光合生理特性、产量和水分利用等的影响,以期明确小麦、玉米合理的氮肥追施比例和灌水量。结果表明,随灌水量增加,小麦抽穗期、灌浆期及玉米灌浆期、收获期土壤储水量总体呈增加趋势,小麦收获期土壤储水量呈降低趋势。小麦前期氮肥供应较多更有利于光合速率的提高,而适度干旱更有利于叶片水分利用效率的提高。随着灌水量的增加,小麦产量和水分利用效率均先增加后降低,而生物量和千粒质量均增加。不同处理中,小麦产量、水分利用效率和灌水利用率均以A1B2处理最高,分别为8207.8 kg/hm^2、26.7 kg/(mm·hm^2)和1.42 kg/m^3。对玉米而言,A2B2处理产量最高,A1B3处理水分利用效率和灌水利用率最高。小麦、玉米的周年耗水量表现为A1<A2;A2B2处理小麦、玉米周年产量最高,A1B3处理周年水分利用效率和灌水利用率最高。

不同施肥措施对沿淮区麦-玉周年产量及氮素利用的影响

沿淮砂姜黑土区,设置5种施肥措施(常规施肥、推荐施肥、推荐施肥+秸秆粉碎全量还田,推荐施肥+控失肥,推荐施肥+粉煤灰),探讨其对麦-玉轮作周年产量及氮素吸收与利用的影响。结果表明,麦-玉轮作周年产量以推荐施肥+秸秆粉碎全量还田处理最高(12921kg/hm2),推荐施肥+粉煤灰处理次之(12365kg/hm2),较常规施肥处理分别增产12.5%、7.7%。冬小麦季:籽粒产量、氮素累积量(NAA)、氮肥利用率(NUE)、氮素吸收效率(NUPE)均以推荐施肥+粉煤灰处理较高,分别为6134 kg/hm2、180.0 kg/hm2、42.1%、0.80 kg/kg;夏玉米季:籽粒产量、NAA、NUE、NUPE则以推荐施肥+秸秆粉碎全量还田处理较高,分别为6971 kg/hm2、176.5 kg/hm2、38.3%、0.65 kg/kg。本试验条件下,推荐施肥+粉煤灰处理对提高沿淮砂姜黑土区麦-玉轮作周年产量、麦-玉氮肥利用率及氮素吸收效率较好,而长期而言,推荐施肥+秸秆粉碎全量还田处理更适。

稻油周年产量超1000kg/667m^2的技术实践

经过2012、2013年两年稻油周年生产的实践探索,初步掌握了油菜产量达200 kg/667 m2、水稻产量达700 kg/667 m2的高产技术路径。油菜以壮苗移栽、一穴双株、板茬抢栽、配套施肥为技术重点;机插水稻以适期早播、合理起点、精确施肥、优化群体为技术关键。

双季稻“早籼晚粳”栽培模式周年产量构成与经济效益分析

研究双季稻"早籼晚粳"高产栽培模式高产形成机理及高经济效益形成原因,为"早籼晚粳"高产模式的推广提供理论基础。于江西省南昌市南昌县广福镇广福村进行3年的大田试验,设置常规"早籼晚籼"和"早籼晚粳"2种高产栽培模式,通过调查、取样、测产等方法,对这2种栽培模式的周年产量构成及经济效益进行分析比较。晚粳稻生育期比晚籼稻生育期更长;早稻不同种植模式间有效穗数以"早籼晚粳"高产模式比常规"早籼晚籼"高产模式多,且差异显著;"早籼晚粳"高产模式的晚稻有效穗数、每穗粒数和产量比常规"早籼晚籼"高产模式要高,且具有显著性差异;不同种植模式周年产量方面,早籼晚粳增产效果明显,且具有显著性差异;经济效益方面"早籼晚粳"高产种植模式收益明显,比常规"早籼晚籼"高产模式约高4 000元/hm2。总体看出,"早籼晚粳"高产栽培模式比常规"早籼晚籼"高产栽培模式产量更高,经济效益更好,可在水稻生产中推广应用。

秸秆过腹还田配施氮肥对小麦-玉米周年产量及土壤理化性质的影响

研究连续3 a秸秆过腹还田和直接还田配施氮肥对农田小麦-玉米周年产量和土壤理化性质的影响,以期为秸秆的高效利用和氮肥的合理配施提供理论参考。结果表明,秸秆过腹还田处理(施入干牛粪4000 kg/hm^2)小麦-玉米周年产量高于周年秸秆均直接还田的N1(不施氮肥)、N8处理(秸秆直接还田周年施氮695 kg/hm^2),以N2处理(前茬玉米秸秆过腹还田配施氮695 kg/hm^2)周年产量最高,其次是N3(前茬玉米秸秆过腹还田配施氮653 kg/hm^2)、N4处理(前茬玉米秸秆过腹还田配施氮625 kg/hm^2);秸秆过腹还田条件下,小麦成熟期的N4处理、玉米成熟期的N7处理(前茬小麦秸秆过腹还田配施氮695 kg/hm^2)对0~20 cm表层土壤有机质、全氮含量提升显著高于N8处理;秸秆过腹还田处理降低了放线菌相对丰度,增加了变形菌相对丰度。综合来看,N4处理周年产量较高,虽然略低于N2处理,但较N2处理减施氮70 kg/hm^2,且N4处理表层土壤有机质、氮含量最高,对土壤容重、孔隙度的改善效果较好,均优于N2处理。因此,N4处理为本研究条件下的最佳处理。

旱耕地不同间、套种植模式对土壤肥力和作物周年产量的影响

通过设计种植小麦、绿肥、玉米、甘薯、秋高粱、马铃薯、荞麦、陆稻等不同作物间、套 7种种植模式 ,连续 3年在旱耕地黄壤上试验研究得出 :不同种植模式作物周年产量以模式 最高 ,为 1 1 67.0 kg/ 667m2 ,模式 最低 ,为 850 .5kg/ 667m2 。对土壤理化性状指标的影响以模式 和模式 较优 ,其中处理 土壤有机质增加 0 .398% ,容重下降 0 .1 4 g/ cm3 ,孔隙度增大 5.3% ,酸碱度提高 0 .43;处理 土壤有机质增加 0 .397% ,容重下降 0 .1 2 g/ cm3 ,孔隙度增大 4.2 % ,酸碱度提高 0 .41。经济效益以模式 较好 ,其周年 667m2纯收入为1 1 1 7.2元 ,净投产比为 1∶ 1 .92元 ;模式 较差 ,其周年 667m2纯收入为 532 .2元 ,净投产比为 1∶ 1 .0 4元。综合分析得出 :适宜的可持续发展的生产种植模式为模式 (绿肥、小麦、玉米、秋高粱、甘薯 )和模式 (绿肥、小麦、玉米、甘薯 )

周年肥料运筹对冬小麦-夏玉米轮作体系周年产量的影响

为探究投入总量固定情况下,肥料在冬小麦-夏玉米轮作体系中最佳的分配方式,在保障粮食产量的同时,促进化学肥料的合理使用,为农业生产提供科学施肥的理论依据,在垣曲县冬小麦复播夏玉米田进行田间试验。试验采用二因素裂区设计。施肥投入参考当地农户常规施用量即纯氮420 kg/hm^(2)。以小麦/玉米两季肥料分配比为主区,设置3个水平126/294,210/210,294/126 kg/hm^(2);副区为小麦季基肥与拔节期追肥配比,6水平为10∶0,7∶3,6∶4,5∶5,4∶6,3∶7。小麦收获后复种夏玉米。在两季作物成熟期分别取样进行测定。结果表明,小麦季施肥量为126 kg/hm^(2),玉米季施肥量为294 kg/hm^(2)时,两季作物均能得到高产,且小麦季产量间差异达到显著水平(P<0.05),周年产量相比增加12.98%,4.25%。不同的基追比管理对于小麦的影响不同,采用6∶4的管理方式有利于穗的形成,产量较不追肥处理增加了12.86%;在这种管理方式下,肥料偏生产力也较高。相关分析表明,增大小麦季的追肥比例有利于后作玉米千粒质量的提高。在本试验条件下,小麦季最佳的基追比为6∶4;施氮量420 kg/hm^(2)以小麦-玉米分配比例3∶7时效果最佳。

氮肥统筹对麦玉周年产量及氮肥利用效率的影响

为进一步提高麦玉周年产量及氮肥利用效率,探讨麦玉周年氮素分配比例,以玉米品种郑单958和小麦品种济麦22为供试材料,采用裂区设计研究周年氮素分配比例(4∶6、5∶5和6∶4)及肥料种类(树脂包膜尿素、脲酶抑制剂型肥料和脲甲醛型肥料)对麦玉周年产量及氮肥利用效率的影响。结果表明,麦玉周年氮素分配比例为5∶5时效果较好,较4∶6和6∶4处理,麦玉周年产量分别提高1.3%和3.8%,氮素积累量分别提高8.0%和8.6%,氮肥表观利用率分别提高23.6%和25.8%,氮肥农学利用率分别提高8.8%和26.5%,氮肥偏生产力分别提高1.5%和3.7%。施肥种类对麦玉周年产量、氮肥偏生产力、氮肥农学利用率的影响均以树脂包膜尿素较高,但各处理间无显著性差异。

泰优398双季直播栽培模式周年产量、品质与经济效益分析

为解决双季稻种植地区早季落粒谷严重影响晚季稻米品质的问题。以优质晚稻品种泰优398为试验材料,进行双季兼用直播,分析其周年产量、品质与经济效益。结果表明:泰优398早季直播生育期为109 d,晚季直播生育期比早季延长了7 d;稻米品质表现为早、晚稻的出糙率和精米率差异不显著,晚稻的整精米率显著高于早稻;晚稻的直链淀粉含量、胶稠度高于早稻,其中直链淀粉含量差异不显著;RVA谱特征值表现为晚稻的峰值粘度、热浆粘度、冷胶粘度、崩解值均显著高于早稻。周年产量为16.29 t/hm^2,早季稻谷作为晚季稻谷卖,净收益为13671.74元/hm^2,一般农户种植净收益为12326.47元/hm^2,双季直播净收益较一般农户种植提高了10.91%。因此,双季直播优质稻能够在保证产量和品质的情况下,提高水稻种植的经济效益。

免耕对冬小麦-夏玉米周年产量及水分利用的影响

提升冬小麦-夏玉米轮作系统的周年生产力是保证我国粮食安全的重要途径。通过3年(2014—2017)田间试验,研究传统耕作、免耕+秸秆覆盖和免耕3个处理对冬小麦-夏玉米轮作系统中土壤贮水量(0~100 cm)、作物耗水量、周年产量及水分利用效率的影响。结果表明,与传统耕作相比,免耕+秸秆覆盖和免耕处理都能够不同程度地提高冬小麦生长发育期0~100 cm土壤贮水量,且免耕+秸秆覆盖处理连续3年提高了夏玉米拔节期该土层的贮水量,但降低了成熟期该土层的贮水量。此外,免耕和免耕+秸秆覆盖处理并未显著提高冬小麦整个生长发育期耗水量和周年耗水量(P>0.05)。与传统耕作相比,免耕分别提高了2014—2015年冬小麦产量10.4%,2015和2017年夏玉米产量15.6%和17.9%。免耕较传统耕作显著提高了周年产量和周年水分利用效率。综上,从冬小麦-夏玉米轮作系统来看,免耕处理更有利于增产并提高水分利用效率。

小麦-玉米双晚种植对周年产量和资源利用的影响

为了了解黄淮海地区冬小麦晚播、夏玉米晚收"双晚"种植模式的增产效应,选用3个半冬性冬小麦品种和3个中晚熟夏玉米品种为材料,研究了冬小麦播期、夏玉米收获期对周年产量及水温资源分配利用的影响。结果表明,适期晚播冬小麦增产0.98%～8.17%,晚收夏玉米产量提高1 050.2～1 459.4 kg·hm-2,"双晚"种植模式周年最高产量达19 409.6 kg·hm-2,增幅16.64%。冬小麦适期晚播使降水生产效率和积温生产效率分别提高7.06%～14.68%和5.95%～13.49%,夏玉米晚收分别提高1.22%～4.44%和2.48%～5.50%。说明"双晚"种植模式能有效利用水、温资源,起到增产作用。

施氮对冬/春小麦-夏玉米周年产量和氮素利用影响的研究进展

氮素是影响小麦、玉米生长发育和器官建成的重要营养元素,适量施氮可改善叶片光合性能,促进干物质积累与转运及籽粒灌浆速率,提高产量和氮肥利用效率。生产中过量施氮会导致肥效降低与面源污染等生态问题,优化减氮协同能提高产量和肥料利用率。本文从冬/春小麦-夏玉米产量形成过程、产量及构成因素和氮素利用3个方面综述了施氮量对华北平原麦-玉轮作系统产量和氮素利用影响的研究进展,展望了夏玉米籽粒机械直收技术要求背景下冬/春小麦-夏玉米周年耕作制度变革优化施氮的研究重点,以期为华北平原冬/春小麦-夏玉米周年双机械直收的栽培技术优化与种植制度变革提供理论支撑。

论小麦玉米双晚种植对周年产量和资源利用的影响

在小麦和玉米种植过程中,不同种植模式也会产生不用结果及影响,因此选择科学合理种植模式对提高周年产量及资源的合理利用具有十分重要的作用及意义。本文结合鲁西北地区实际情况探讨小麦玉米双晚种植对周年产量和资源利用的影响。

武汉后湖铜锈环棱螺的周年生产量

１９９６－１９９７年对后湖铜锈环棱螺进行了周年研究，结果表明其种群含三个年龄组，其中１９９６年组生长最快，其去壳干重瞬时生长率为２．８０．采用瞬时生长率法测算其周年生产量为：带壳湿重３３．１３ｇ ｍ－２ａ－１；去壳千重１．９３２ｇ ｍ－２ａ－１；Ｐ／Ｂ系数为０ ．８５．

节水减氮对再生稻和双季稻周年产量及氮肥利用效率的影响

简易可行的节水减氮栽培措施有利于推动资源节约型和环境友好型水稻栽培技术的发展。本文以两熟制水稻生产模式为对象,研究节水减氮措施对其周年产量、群体质量特征和氮肥利用效率的影响。结果表明:节水灌溉不降低再生稻模式和双季稻模式的周年产量,节水灌溉2(W3)处理的周年产量分别为8.42和12.71 t·hm^-2;与不施氮处理(N0)相比,减氮处理(N2)与当地施氮水平(N1)的周年产量显著增加,但N1和N2处理间的周年产量差异不显著;N2处理的氮肥农学利用率、氮肥偏生产力和氮肥吸收利用率均高于N1处理;采用简易的自制PVC指示筒观测稻田土壤耕作层的水层变化,以此确定是否需要人工灌溉,同时再生稻模式和双季稻模式分别减氮24%和20%,能达到水稻生产中减少用水和氮肥用量目的,是一种水稻生产中可行的、简易的节水减氮栽培技术。

周年秸秆还田对农田土壤固碳及冬小麦-夏玉米产量的影响

为明确不同秸秆还田模式对黄淮海东部小麦-玉米周年产量与农田土壤固碳的影响,研究了双季秸秆不还田(NS),夏玉米季秸秆还田(SS),冬小麦季秸秆还田(WS)和双季秸秆还田(DS)对0~40 cm各土层土壤容重(SBD),有机碳含量(SOC)、储量(SCS)和土壤团聚体分布及固碳能力(CPC)的影响。结果表明,秸秆还田尤其是双季秸秆还田模式显著降低土壤容重,促进0~30 cm各土层<0.25 mm粒级团聚体向大团聚体团聚,>5 mm、5~2 mm和1~0.5 mm粒级团聚体质量比例显著升高,平均增加57.2%、25.0%和13.7%;同时,土壤团聚体的平均重量直径(MWD)提高22.7%;与NS相比,秸秆还田显著提高了土壤有机碳含量,增幅为4.0%~20.7%;有机碳储量增幅为0.2%~14.7%。且双季秸秆还田对0~30 cm各粒级团聚体关联SOC和土壤固碳能力的提升作用最为显著。0~30 cm土层中秸秆还田量与SOC、SOC与MWD均呈显著正相关;而SOC与SBD则呈显著负相关。在30~40 cm土层中,各处理差异不显著。与不还田处理相比,各还田处理均提高小麦-玉米周年产量,其中,DS处理增产幅度最大,两个周年平均增产达14.3%。双季还田模式是当前黄淮海区域土质提升和作物增产的最佳措施;单季秸秆还田能维持较高的土壤生产力,同时提供大量秸秆的饲料化、能源化和原料化多元利用。