不同深松深度对夏玉米根系时空分布及氮素利用的响应

研究不同深松对夏玉米根系时空分布及氮素吸收利用的响应,旨在探明深松下玉米根系与养分的协调一致性,进而提高产量及氮素利用效率。选用郑单958为试验材料,设置3个深松深度,即不深松(S0)、15 cm深松(S15)、35 cm深松(S35)。结果表明,35 cm深松对比不深松和15 cm深松显著增加深层根系数量及分配比例,进而增加叶面积指数和单株生物量,提高氮素吸收效率,最终促进产量的显著提高。因此35 cm深松增产效果较为明显。

深松深度对鲁西南土壤耕层理化性状和作物产量的影响

鲁西南地区长期单一旋耕的耕作方式,造成土壤耕层变浅、土壤紧实、地力下降、土壤养分不均衡等,严重制约作物生长和产量提高。本研究旨在探索深松耕作对冬小麦-夏玉米轮作系统土壤蓄水能力、紧实度、养分以及作物产量等的影响,以期为鲁西南地区土壤耕作方式的优化选择提供理论依据。2015—2017年在山东省济宁市嘉祥县进行田间试验,设置旋耕、秋深松30 cm+旋耕、秋深松35 cm+旋耕、秋深松40 cm+旋耕4个耕作处理,研究深松深度对土壤水分、紧实度、土壤养分等理化性状和作物产量的影响。结果表明:深松耕作对土壤含水量、紧实度、养分、作物产量均有影响。与旋耕相比,深松增加0~40 cm土层土壤中水分含量,降低40~60 cm土层水分含量,降低土壤紧实度,且深松深度越大,土壤紧实度越小。深松改变氮、磷在土壤剖面中的分布,增加土壤速效钾含量。深松耕作对冬小麦和夏玉米均有增产效果,且深松深度越大,作物产量越高。在本试验条件下,鲁西南地区深松40 cm最佳。

深松深度对灌耕灰钙土团聚体分布及稳定性的影响

为改善引黄灌区的土壤结构,以旋耕(RT)为对照,设置深松30、35、40、50和60 cm 5个处理(ST30、ST35、ST40、ST50、ST60),通过5年定位试验研究了深松深度对甘肃引黄灌区灌耕灰钙土团聚体分布和稳定性的影响。结果表明,深松促进了0~40 cm土层大团聚体的形成,并提高了其稳定性。干筛法下,>0.25 mm团聚体含量(R0.25)、平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)分别比RT处理增加6.16%、8.53%和13.38%,分形维数(D)降低3.81%;湿筛法下,R0.25、MWD和GMD分别增加44.78%、10.08%和5.81%,D值降低0.63%。深松5个处理平均的团聚体破坏率(PAD)和不稳定团粒指数(ELT)也分别比RT处理降低了5.77%和5.88%。R0.25、MWD、GMD随深松深度的增加而增加,大小顺序为ST60>ST50>ST40>ST35>ST30>RT,不同粒径团聚体含量也有大致相同的趋势,PAD、ELT和D则呈现相反的顺序。综合分析认为,深松耕能显著提高土壤团聚体含量和稳定性,深松深度越深,对土壤结构的改良效果越好,若考虑深松效益和机械动力配置,建议至少深松35 cm以上。

深松深度对甜菜生长发育及产量和产糖量的调控

于2020年在新疆喀什新糖区采用大田随机区组试验设计,设置4个处理,其深松深度分别为:35 cm(S35)、45 cm(S45)、55 cm(S55),及未作深松处理(CK),研究不同深松深度对甜菜植株形态、作物产量形成的影响,并将甜菜形态特征与产量性状指标进行相关性及主成分分析。研究结果表明,S45、S55处理能提高甜菜单株绿叶数1.67~2.67个,且S55处理与CK处理相比显著提高了甜菜最大叶片长34.29%、最大叶片宽16.6%及最大叶柄长12.71%,为甜菜植株提供了较大的源,促进了甜菜根直径、根围、根体长、根尾长及根尾质量的增长或增重,有效促进甜菜地下部生物量的积累,从而增加甜菜根冠比10.17%和生物量积累的15.15%。S45、S55处理单根质量和含糖率与CK处理相比分别增长了12.67%和10.20%,5.26%和8.33%,从而使S45、S55处理的甜菜产量和产糖量分别增长了14.71%和15.85%,20.75%和25.48%。主成分分析表明,深松条件下甜菜生长的主要指标为叶柄长、根冠比和生物量地下分配比例。在喀什新糖区深松深度为55cm可有效增加甜菜产量和产糖量。

深松深度对砂姜黑土耕层特性、作物产量和水分利用效率的影响

研究深松深度对砂姜黑土耕层特性、作物产量和水分利用效率的影响,可为构建砂姜黑土合理耕层的耕作深度指标提供依据。本研究基于多年定位大田试验,采用大区对比设计,设置4个深松深度(30 cm、40 cm、50 cm、60 cm)处理,以旋耕(RT,平均耕作深度为15 cm)作为对照,研究不同深松深度对土壤紧实度、土壤三相比(R)值、作物根系形态、作物产量和水分利用效率的影响。研究结果表明,深松深度增加能显著降低土壤紧实度,使土壤的三相比(R)更加合理,进而促进作物根系生长。不同深松深度中,深松60 cm处理的土壤紧实度和三相比(R)值与对照相比降幅最大,深松40 cm处理的冬小麦根系生物量最大,深松50 cm处理的夏玉米根系生物量最大。深松不仅增加作物产量,还提高作物水分利用效率。深松30 cm处理的周年作物产量最高,比对照增产12.2%,但与深松40 cm处理差异不显著。深松50 cm处理的周年水分利用效率最高,但与深松30 cm和深松40 cm处理差异不显著。深松30 cm、40 cm和50 cm的周年水分利用效率比对照分别增加9.1%、8.8%和12.7%。因此,砂姜黑土适宜的深松深度为30~40 cm。

不同深松深度移栽白条党参试验研究初报

为总结出白条党参栽植的最佳土壤深松深度,进行了本试验。结果发现,不同深松深度栽植对党参生育期影响不大,深松35 cm时出苗率最高,深松深度对党参产量、根长、根直径和药材一级品率均有显著影响,其影响特点基本一致,大小顺序为25 cm>35 cm>45 cm≥15 cm。最终得出在陇西自然环境条件下,栽植党参最佳深松深度范围为25~35 cm。

1SX-3000型深松机设计与试验研究

长期不合理耕作方式导致土壤结构性能恶化,严重影响着土壤质量及作物的产量和品质,已成为制约我国农业可持续发展的重要问题。深松作业是保护性耕作的重要内容之一,也是土壤耕层构建的重要方式,其特点是耕作时超过常规耕层深度而不打乱上、下土层,是农业生产过程中重要的增产技术措施。深松作业可以打破犁底层并改善土壤透水、透气性能,为植物根系提供良好的生长环境。为此,针对深松作业阻力大、土壤松碎效果差的难题,借鉴国内外的深松技术研究成果,设计了一种深松作业机具,旨在为深松机的设计提供理论依据和技术支撑。田间试验表明:该机深松深度变异系数平均值为6.88%,深松深度稳定系数平均值为93.12%,碎土率平均值为37.07%,土壤蓬松度平均值为35.59%、土壤扰动系数平均值为53.07%,各项测试指标均能满足相应的国家标准,机具性能可靠,作业效果满足设计要求。

深松作业深度监测系统的设计与试验

为了更好地监测深松作业过程中的深度,增加深松作业深度的均匀性,提高作业质量,提出了通过测定深松耕作阻力来获得深松深度的方法,并通过GPS定位功能记录机具行走轨迹,以获取田块整体的深松作业质量全貌。在确定的深松铲、牵引速度等条件下建立了“深松阻力-深松深度-土壤坚实度”三者之间的关系,即y=-6.32×10^(-5)x_(1)+1.47 x_(2)=18.24,并基于该模型建立了深松作业深度监测系统。通过安装具有仿形功能的随行轮研制了监测系统的标定机构,并进行了试验验证。结果表明:通过模型得到的深松深度与随行轮实测的作业深度平均误差为2.27%,深度监测系统的精度和可行性高;通过深松作业得到的坐标与作业深度相结合获得的深松作业三维图,系统可以进行作业稳定性的直观评价。

春玉米根系形态及土壤理化性质对深松深度的响应研究

以郑单958和先玉335为供试品种,设深松30 cm（CH30）、40 cm（CH40）、50 cm（CH50）3个不同水平,以常规浅旋15 cm（SR）为对照。通过2014、2015两年试验,结果表明,深松可以打破犁底层,降低土壤容重,与对照相比,CH30、CH40、CH50处理的土壤含水量分别提高5.5%、6.0%和7.4%;0-80 cm土层的根长分别增加26.64%、35.96%和47.45%,根表面积分别增加26.82%、42.92%和62.49%,根干重分别增加4.02%、8.48%和13.23%,3个处理间表现为CH50〉CH40〉CH30。深松处理干物质较对照平均增加4.8%,各深松处理间差异不显著;产量平均增加4.3%,表现为CH50〉CH40〉CH30处理。

高产春玉米灌浆期碳氮积累、转运及叶片衰老特性对深松深度的响应

试验采用深松35cm（S35）和深松25cm（$25）及不深松（cK）3个处理，比较分析各处理问吐丝后地上部干物质、氮素积累量的差异和叶片SAPD值、群体叶面积的变化。结果表明，灌浆期地上部干物质、氮素积累量均表现为s35〉s25〉CK处理，且随着生育进程的推进和深松深度的增加，其差异明显增大。在吐丝后36d，各深松处理子粒干物质和氮素积累量均占成熟期的60％之上，均以$35最高；棒三叶以下叶片的氮素输出量表现为CK〉S25〉S3处理；群体叶面积下降幅度表现为CK〉S25〉S35处理，以吐丝后18。36d下降最为明显；深松处理延缓了穗位叶、穗位上、下第1叶和穗位上第2叶SPAD值的下降。随深松深度的增加深松作用显著，在灌浆后期表现更明显。

丘陵山区农机深松作业深度和面积远程监测系统

为了提高农机在丘陵山区深松作业深度和面积的监测准确性,研究设计了一种深松作业远程监测系统.该系统以角位移传感器间接测量作业深度,利用北斗/GPS定位数据计算深松面积,并在此基础上搭建了基于·NET分布式深松作业远程监测服务平台,实现多台农机深松作业深度和面积的远程监控,为政府补贴资金计算与核实提供了便利,提高了深松作业监测效率.试验结果表明,使用角位移传感器适用于丘陵山区农机深松作业深度测量,深度测量平均误差为0.98cm,使用北斗/GPS定位基于多边形解析法计算小地块面积相对误差为3.2%,满足丘陵山区农机深松作业监测要求.

基于气压劈裂法的气动深松模拟试验

气动深松是向耕地犁底层中注入高压气体,使犁底层土壤内部形成裂隙从而打破犁底层,实现土壤深松。为此,基于气压劈裂法进行了气动深松模拟试验,选取喷气压力和深松深度作为试验因素,以土壤坚实度降低率和土面抬升量作为评价指标,研究土壤在高压气体作用下产生的深松作业效果。试验结果表明:喷气压力的增加可以提高土面抬升量和土壤坚实度降低率,且对降低土壤坚实度的作用效果更为明显;深松深度与气动深松效果密切相关,土壤坚实度降低率和土面抬升量随着深松深度的增大而减小。研究表明:气动深松可以高效地打破犁底层,达到较好的土壤深松效果。

基于JY-61模块的精准农业深松测量系统设计

深松作业已成为精细化农业的重要指标,但目前没有一个准确的方法以验证深松质量。基于当前深松深度测量技术的难点,论文设计了一种基于JY-61的深松测量系统。该系统以JY-61作为传感器采集数据,结合STM32F051K8处理器,对传感器的数据加以解算与分析,得到了具体的深松深度数据,再通过上位机和LED显示实现人机智能交互。从而得到了精确的、快速的深松深度传感测量系统,对国家的深松扶持政策具有实际的参考作用。

深松对叶丛生长期甜菜形态结构特性及生物量积累特性的影响

【目的】研究深松深度对新疆南疆甜菜叶丛生长期植株形态结构及生物量积累影响,为新疆南疆甜菜田合理耕作层的构建提供依据。【方法】采用大田随机区组试验设计,设置4个处理,深松深度分别为35 cm(S_(35))、45 cm(S_(45))、55 cm(S_(55))处理,未作深松处理作对照(CK),研究不同深松深度对甜菜叶丛生长期植株形态结构特性、各器官生物量积累的影响,分析叶片、叶柄形态结构特性与块根形态指标的相关性。【结果】甜菜叶丛生长期叶片长、叶片宽、叶片鲜重、叶柄长、叶柄粗及叶柄鲜重均随叶序的增加呈先增后降的趋势,其中L_(5)叶片出现最大值,可作为功能叶,且深松深度为55 cm促进甜菜叶丛生长期功能叶片和叶柄的生长。深松55 cm与对照(CK)相比,甜菜叶丛期块根长、块根直径、块根围及块根鲜重显著(P<0.05)增加了25.93%、25.59%、30.15%、19.19%,使单株总鲜重和叶片鲜重比例分别增加了29.99%、9.96%,降低甜菜块根鲜重比例和根冠比8.35%、14.29%。【结论】在新疆南疆深松深度为55 cm能有效促进甜菜叶丛生长期叶片生长,增加甜菜叶片生物量(源)的积累。

机械化深松技术在玉米保护性耕作中的应用探究

近年来,我国玉米保护性耕作技术发展迅速,在玉米大规模种植中的应用日益广泛。与传统耕作相比,玉米保护性耕作技术可减少土壤被风蚀、雨蚀,保留土壤肥力,防止耕地扬尘,提升土地抗旱作用。通过分析机械深松的技术要求与方法在机械化保护性耕作中的重要作用,指出机械化深松技术存在的问题,以进一步优化机械化深松技术。实践证明,应用机械化保护性耕作可提升高旱区玉米产量,降低耕种成本,促进农业发展。