配方施肥对滴灌玉米生理生长及产量的影响

【目的】研究新疆南疆地区配方施肥对滴灌玉米生理生长及产量影响。【方法】以玉米品种新玉31号为供试材料,采取多点对比重复试验设计,设置4个处理:(1)配方施肥处理(OPT);N 15 kg/667m^(2),P_(2)O_(5)11.5 kg/667m^(2),K_(2)O_(6)kg/667m^(2);(2)配方施肥无氮处理(OPT-N);N 0 kg/667m^(2),P_(2)O_(5)11.5 kg/667m^(2),K_(2)O_(6)kg/667m^(2);(3)配方施肥无磷处理(OPT-P);N 15 kg/667m^(2),P_(2)O_(5)0 kg/667m^(2),K_(2)O_(6)kg/667m^(2);(3)配方施肥无钾处理(OPT-P),N 15 kg/667m^(2),P_(2)O_(5)0 kg/667m^(2),K_(2)O 0 kg/667m^(2),分析不同配方施肥对滴灌玉米农艺性状、光合特性(净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、细胞间隙CO_(2)浓度(Ci))、产量及肥料利用效率的变化。【结果】(1)配方施肥处理玉米株高、叶面积、光合特性和产量呈现最佳效果。(2)配方施肥处理比配方施肥无氮处理、配方施肥无磷处理、配方施肥无钾处理提高经济效益分别为602.4、316.8、220.8元/667m^(2)。(3)玉米产量与净光合速率、蒸腾速率、株高、穗位高、穗长、穗粗、秃尖长均呈现线性关系,其中产量与净光合速率的相关性较高,穗长、穗粗、秃尖长与产量相关性亦较高,净光合速率、穗长、穗粗、秃尖长一定程度上能体现产量,而其他指标虽具有相关性,但代表性不强。【结论】N 15 kg/667m^(2)、P_(2)O_(5)11.5 kg/667m^(2)、K_(2)O_(6)kg/667m^(2)配方处理可作为新疆南疆玉米节本增效的配方施肥组合。

植物营养素施加对滴灌玉米生长、品质和水分利用效率的影响及其综合评价

针对在宁夏北部推广玉米滴灌技术、提高水肥利用效率过程中缺乏相关的灌溉定额和植物营养素施用制度的突出问题,探究节水提效背景下不同灌溉定额和植物营养素施用量对玉米生长、品质及产量的影响,分别设置3个灌溉定额(W1=2100 m^(3)/hm^(2)、W2=2700 m^(3)/hm^(2)、W3=3300 m^(3)/hm^(2))和3个植物营养素施加量(P1:42 g/hm^(2)、P2:63 g/hm^(2)、P3:84 g/hm^(2))。结果表明:灌溉定额、植物营养素及二者交互作用对玉米株高、叶面积指数、粗蛋白、灰分、水分利用效率具有极显著影响(P<0.01),灌溉定额、植物营养素对玉米产量有极显著影响(P<0.01),二者交互作用对玉米产量有显著影响(P<0.05),玉米籽粒产量随着灌水量和植物营养素的增加逐渐增加,W3P3处理产量最高,达到9546.75 kg/hm^(2)。基于熵权-TOPSIS综合评价结果显示,灌溉定额为3300 m^(3)/hm^(2),植物营养素施用84 g/hm^(2)时,贴合度最高,评价结果最好。综上所述,推荐枯水年宁夏北部滴灌玉米灌溉定额3300 m^(3)/hm^(2),植物营养素施用84 g/hm^(2)。

不同降水年型滴灌玉米土壤硝态氮分布、淋失量及氮素吸收利用特征

为寻找满足宁夏地区滴灌条件下不同降水年型的科学施肥模式,缓解不合理施氮导致的资源浪费、黄河水质下降和地下水污染等问题,于2018—2020年在宁夏平吉堡农场开展氮梯度试验,分析不同降水年型下不同施氮处理土壤硝态氮残留和淋溶量以及对滴灌玉米氮素吸收利用和产量的影响。结果表明:土壤硝态氮含量峰值与降水量密切相关,丰水年(2018年)硝态氮残留量峰值在40~60 cm土层,枯水年(2019年和2020年)在20~40 cm土层;不同降水年型土壤硝态氮残留量和淋失量均随施氮量的增加而增加,且降水量显著影响硝态氮淋失量;丰水年由降水因素导致的硝态氮淋失量占总淋失量的50.62%,枯水年占总淋失量的34.82%。回归分析结果表明,不同降水年型玉米产量随施氮量呈先上升后下降的趋势,均在N3处理(施N量为270 kg·hm^(-2))下达最高产量,且N3处理的产量和吸氮量与N4处理(施N量为360 kg·hm^(-2))无显著差异;丰水年N3处理的氮肥利用率、氮肥农学效率和氮肥偏生产力比N4处理分别提升11.38%、6.16 kg·kg^(-1)和13.85 kg·kg^(-1),枯水年分别提升12.10%、5.06 kg·kg^(-1)和15.00kg·kg^(-1)。综合考量不同降水年型0~100 cm土层硝态氮分布特征和硝态氮淋失量及施氮处理下的产量、氮素吸收利用,推荐宁夏引黄灌区滴灌玉米不同降水年型下施氮量在270 kg·hm^(-2)时较适宜,丰水年施氮最大阈值为275.59kg·hm^(-2),枯水年施氮最大阈值为320.20 kg·hm^(-2)。

伊犁地区滴灌玉米高产栽培田间管理技术

近年来,伊犁地区推广高密度滴灌种植饲料玉米取得了较好的产量,但关于高密度种植滴灌饲料玉米的技术管理要求还不明确。基于此,本文主要从伊犁高密度种植滴灌玉米主要生育期的栽培管理、病虫害防治等方面进行了总结,以期能为伊犁地区饲料玉米高产栽培提供指导。

不同滴灌玉米水溶肥在宁夏农垦暖泉农场应用效果研究

我国灌溉科技的发展与农业农村现代化进程相互促进。为适应当前我国高效节水灌溉加快推进的步伐,研究适宜地方土壤的水溶肥极为重要。为此,在宁夏农垦暖泉农场,以典型品种“先玉335”为研究对象,开展不同滴灌玉米水溶肥应用效果研究。从实际产量及考种产量结果表明,5种相同配比,不同厂家生产的水溶肥玉米籽粒产量高低依次为回农>西夏>绿萌家乐>银硕>和乐美满。因此,初步确定回农、西夏水溶肥适宜在该地区较大面积推广。

北疆滴灌玉米施氮量估算及减氮增铵效应

根据产量与施氮量函数模型计算滴灌玉米施氮量,并通过减氮增铵改善滴灌玉米氮素营养,探索滴灌水氮一体化下优化施氮策略。2013—2014年两年田间试验表明:玉米产量、干物质量及氮素吸收量均随施氮量的增加显著升高,当施氮量大于435 kg·hm-2时,则呈下降趋势,表现为N435>N540>N330>N225>N0;减氮增铵处理的上述指标表现为N375+CP>N375>75%N375+CP>N0,当施氮量在330~435 kg·hm-2时,不同处理的玉米氮素吸收量与氮素收获指数差异均不显著,说明在此范围内减氮增铵对玉米干物质积累、玉米氮素营养及产量无负面影响;根据产量与施氮量间函数关系可得天山北坡滴灌玉米经济最佳产量17 049 kg·hm-2下的施氮量为402.5kg·hm-2;施氮和增铵处理可显著增加玉米穗粒数、单穗重;氮肥偏生产力和氮肥利用率均随施氮量增加而下降,氮肥利用率表现为N225(46.6%)>N330(45.8%)>N435(43.6%)>N540(34.6%);滴灌玉米氮肥偏生产力和氮肥利用率均以75%N375+CP处理最高,分别比施氮量在330~435 kg·hm-2之间其他处理的平均值增加了31.4%、27.9%和5.8%、6.4%,说明减氮增铵可显著提高滴灌玉米氮素养分利用效率;天山北坡滴灌玉米优化施氮量为402.5kg·hm-2,通过施用硝化抑制剂与尿素水氮一体化分次施入可实现减氮93.8 kg·hm-2,并显著提高氮肥利用率。

不同有机替代对滴灌玉米生长和磷素营养的影响

【目的】研究以有机替代为基础的施肥方式对滴灌玉米生长和磷素营养的影响,为有机无机肥配施在滴灌农田施用提供参考。【方法】设置CK(不施肥对照)、化肥、秸秆还田、精制有机肥、有机无机复合肥以及秸秆还田分别与精制有机肥和有机无机复合肥混施8个处理,通过连续2年定位试验,研究其对玉米干物质量、磷素营养和肥料利用率的影响。【结果】施用6 000 kg/hm^2精制有机肥和6 000 kg/hm^2玉米秸秆处理,分别较单施化肥的玉米植株干物质量、产量、含磷量和吸磷量分别增加了5 320 kg/hm^2、1 810 kg/hm^2、0.48 g/kg和34.6 kg/hm^2。6 000 kg/hm^2精制有机肥和6 000 kg/hm^2玉米秸秆配施化学磷肥利用率最高为67.0%,比单施化肥提高了38.5%。【结论】不同有机替代方式均能促进玉米生长,增加植株含磷量和吸磷量,提高肥料利用率。

不同水分处理对宁夏滴灌玉米产量及耗水特性的影响

为探讨宁夏滴灌玉米适宜的灌溉制度,设计不同生育期为因素、不同灌水下限为水平的L9(34)正交试验,研究不同灌水处理对玉米产量及耗水特性的影响.结果表明,对玉米产量影响程度大小依次为拔节期、抽雄期、成熟期和灌浆期.各处理苗期、拔节期、抽雄期、灌浆期和成熟期耗水模系数平均值为0.228、0.2333、0.153、0.306和0.082,耗水模系数总体趋势为灌浆期最大,其次为拔节期、苗期和抽雄期,成熟期最小.根据试验,推荐适宜玉米的灌溉制度为拔节期灌水下限为65%θf、抽雄期灌水下限为75%θf、灌浆期灌水下限为75%θf,成熟期灌水下限为75%θf.

黄腐酸与氮肥配施对滴灌玉米产量及氮肥利用率的影响

【目的】研究配施不同用量的黄腐酸对新疆拜城县膜下滴灌玉米产量及氮肥利用率的影响,筛选出适宜拜城县膜下滴灌玉米的黄腐酸的用量。【方法】以新玉31号品种为研究对象,在施用相同氮磷钾(N 240 kg/hm 2、P 2 O 5150 kg/hm 2、K 2 O 90 kg/hm 2)的基础上,以单施氮肥处理为对照,分析施不同用量的黄腐酸对玉米产量及氮肥利用率的影响。【结果】相对于单施氮肥处理,合理施黄腐酸(180~270 kg/hm 2)能显著增加玉米的产量,增产率为10.2%~12.6%,玉米氮肥利用率提高8.0~10.5个百分点,但收获后土壤中的硝态氮和铵态氮的含量没有显著增加。大量施用黄腐酸(450 kg/hm 2)能显著增加玉米的生物量、氮肥利用率以及收获后土壤中的硝态氮和铵态氮的含量,但是产量降低,减产率为3.5%。【结论】对玉米产量和氮肥利用率与黄腐酸用量进行综合分析,适宜的黄腐酸用量为180~270 kg/hm 2。

秸秆还田配施腐熟剂对砂性土壤性质及滴灌玉米生长的影响

为探究秸秆还田配施腐熟剂对宁夏扬黄灌区土壤改良和玉米增产的效应,在秸秆还田条件下施用3种不同腐熟剂[生物秸秆速腐剂(SR+BS)、EM菌秸秆腐熟剂(SR+RJ)、有机废物发酵菌曲(SR+OW)],以秸秆还田不施腐熟剂处理为对照(CK),研究其对秸秆生物失重率、砂性土壤理化性状和滴灌玉米生长及产量的影响。结果表明,3种腐熟剂均能有效促进玉米秸秆腐解,其中SR+RJ的秸秆腐解程度最佳,翻埋130 d后其秸秆生物失重率为49.9%,SR+OW和SR+BS次之,3种处理分别较CK显著提高7.1、5.7、5.2个百分点。SR+RJ对改善0~40 cm土层土壤容重效果最佳,较CK显著降低4.2%,同时显著提高了耕层土壤有机质和速效养分含量及生育中后期土壤贮水量,SR+OW和SR+BS次之。施用秸秆腐熟剂能明显促进玉米生育中后期植株生长,其中SR+RJ最佳。SR+RJ和SR+OW对玉米增产增收效果最明显,分别较CK显著增产26.9%、23.4%,显著增收28.8%、23.4%。可见,秸秆还田配施腐熟剂可有效促进玉米秸秆腐解,改善土壤理化性质,促进玉米生长发育,显著提高作物产量与经济效益,以EM菌秸秆腐熟剂效果最佳。本研究为宁夏扬黄灌区还田后促进秸秆腐熟和砂性土壤培肥及玉米高产提供了技术参考。

基于CERES-Maize模型的新疆滴灌玉米灌溉制度优化

【目的】研究新疆膜下滴灌玉米的灌溉制度和需水规律,为新疆玉米节水增产提供科学指导。【方法】基于2020年4个不同灌水水平下的玉米生长发育及产量数据,对DSSAT-CERES-Maize模型进行参数率定和验证,评价模型在新疆地区的适用性;利用1979―2017年气象数据,对典型年型分别设置14种灌溉方案,探究新疆膜下滴灌玉米的最优灌溉制度。【结果】利用玉米的叶面积指数、干物质量、产量的观测值对CERES-Maize模型进行参数率定和验证。叶面积指数、干物质量、产量等的模拟值和实测值都表现出了较好的一致性,模拟效果较好。通过模拟分析可得,不同年型玉米关键需水期对缺水的敏感程度大小为:抽雄期>拔节期>灌浆期。综合考虑产量和水分利用效率,枯水年、平水年、丰水年玉米抽雄期灌溉量分别为180、180、120 mm,灌浆期均灌溉120 mm,其余各生育期灌溉量都为60mm时最优。优化后灌溉制度对应的产量分别在枯水年、平水年、丰水年占对应最高产量的99.53%、97.51%、98.45%。【结论】CERES-Maize模型总体上可以应用于新疆地区滴灌玉米的研究,利用模型优化后的灌溉制度能够为新疆滴灌玉米的种植提供一定的参考依据。

干旱区滴灌玉米出苗期施用启动磷肥的增产效应

【目的】目前滴灌施肥技术下,玉米在苗期容易缺肥。研究腐植酸和柠檬酸与磷肥配合作为启动肥对玉米苗期养分吸收的影响,为提高启动磷肥的施用效果提供理论和技术支撑。【方法】于2020和2021年,在新疆石河子市进行滴灌玉米田间试验。试验设全生育期不施磷肥对照(CK);全部氮磷钾肥分8次从拔节期开始滴灌施肥(CF);30%氮磷钾肥做启动肥(DSF);30%氮磷钾结合腐植酸做启动肥(HSF);30%氮磷钾肥结合柠檬酸做启动肥(CSF),3种启动肥处理其余的70%的肥料分8次从拔节期起滴施,共5个处理。在苗期测定滴灌玉米总根长,地上部和地下部干物质累积及磷累积吸收量;在拔节期、抽雄期和成熟期测定玉米光合特性、干物质累积及磷累积吸收量;在成熟期测定玉米产量。【结果】连续两年数据显示,DSF、HSF和CSF处理较CF处理显著增加了苗期玉米总根长、根长密度和根重密度,不同启动磷肥处理促进苗期玉米根系生长,表现为CSF>HSF>DSF。2020年,相比CF处理,DSF、HSF和CSF处理玉米产量分别增加了4.60%、8.77%和9.82%,磷表观利用率分别提升了3.21、9.13和7.66个百分点,磷农学利用效率分别提升了28.05%、53.51%和59.91%,磷偏生产力分别提升了4.60%、8.77%和9.82%。2021年玉米产量、磷表观利用率、磷农学利用效率和磷偏生产力在不同施肥处理间与2020年变化规律相似,且不同启动磷肥表现为HSF≈CSF>DSF。【结论】在玉米滴灌施肥中,以全部肥料的30%在播种前施用作为苗期启动肥,较当前全部从拔节后滴灌追施有显著增产效果,在启动肥中结合腐植酸或柠檬酸,可以进一步显著提高玉米苗期根系生长和对磷肥的吸收量,进而提高玉米产量和磷肥利用效率。

辽西地区膜下滴灌玉米高水效品种筛选与评价

以10个玉米品种为试材,研究辽西地区膜下滴灌对不同玉米子粒产量和水分利用效率的影响,表明灌溉与不同玉米品种产量互作显著,各灌溉处理总耗水量(ET)差异均不显著,部分灌溉高产品种的水分利用效率差异不显著,不同品种灌水利用效率(IWUE)差异显著,豫丰508与新单001的IWUE较高,分别为2.07 kg/m3与2.02 kg/m3;通过聚类分析将玉米划分为低水效和高水效品种,表明高水效品种产量比低水效品种增产,辽单1211(产量最高为955.43 kg/667m2)是子粒产量和水分利用效率兼顾的最优品种,高水效品种增产的主要原因是行粒数、百粒重的显著增加。

复合微生物液态有机肥在滴灌玉米上的应用效果研究

为了明确新型微生物有机肥在农作物上的应用效果,本试验开展了新型肥料复合微生物液态有机肥在滴灌玉米上的应用效果研究。结果表明,在水肥管理一致、供试土壤肥力为中等水平的条件下,复合微生物液态有机肥处理较常规施肥增产效果不显著,投入成本较常规施肥高267.0元/hm^2,但增产575.00 kg/hm^2,增收526.50元/hm^2。复合微生物液态有机肥与常规减量施肥+微生物有机水溶肥产量基本持平,但是投入成本减少1 979.7元/hm^2,增产156.25 kg/hm^2,故增收2 195.32元/hm^2。

膜下滴灌玉米种植规划设计综述

阐述了膜下滴灌玉米系统机电井水源灌溉控制面积的确定,总体布置中要确定水源位置,对沉淀池、泵站、首部工程等进行总体布局选定,合理布设输水管线并强调了管网的布置原则及各种形式的具体布置。

滴施大量元素水溶肥料对滴灌玉米产量的影响

为了解玉米大量元素水溶肥料的肥效及供肥持续时间,2014年在新疆温泉县呼和托哈种畜场喇明布呼队进行示范试验,主要研究了以水溶性钾盐为原料制备大量元素水溶肥料,旨在为大面积推广应用提供科学依据。结果表明,施大量元素水溶肥料地块与对照常规施肥相比收获株数、株高、穗位高、穗长、穗粒数分别高4 980株/hm2、0.17 m、9.2 cm、1.9 cm、53.6粒,而千粒重比对照低25 g。施大量元素水溶肥料地块比常规施肥对照产量高806.85 kg/hm2,增产6.1%,净增效益为1 143.8元/hm2。

土壤水分对膜下滴灌玉米生长和产量的影响研究

2016年在新疆兵团第二师农试站,进行了膜下滴灌玉米的灌溉试验研究,通过开展并获得3种不同土壤水分情况玉米试验结果,对膜下滴灌玉米土壤水分的变化情况、玉米生长指标、玉米的产量和水分利用效率(WUE)的影响研究分析,试验结果表明,采用土壤水分在65~85%θ田持处理的玉米生长状况和产量最优,可以实现玉米高产高效的目标。

滴灌玉米密植高产栽培技术

玉米是新疆的第二大粮食作物,又是畜牧业的主要饲料,结合滴灌技术的发展,滴灌玉米在新疆的种植面积也越来越大。通过对滴灌玉米的播种、施肥、灌溉、病虫害防治等玉米种植的管理过程进行研究探讨,对新疆滴灌玉米的密植高产栽培技术应用推广有一定的指导意义。

盐碱地滴灌玉米体内Na+、K+、Ca2+、Mg2+的分布及运移特征

探求作物体内盐分离子的分布及运移特征对盐碱地作物产量提高具有重要意义。以玉米为试验材料,研究2种灌水处理下(IS:40mm;ID:80mm)Na^+、K^+、Ca^2+、Mg^2+含量在玉米不同生育期和不同器官的分布及运移特征。结果表明:全生育期内玉米体内Na^+、K^+含量均为IS>ID,Na^+、K^+含量随灌水量增大而减少;2种灌水处理下玉米体内阳离子含量均表现为K^+>Ca^2+>Mg^2+>Na^+;玉米不同器官的Na^+、K^+、Ca^2+、Mg^2+含量不同,2种灌水处理下Ca^2+、Mg^2+含量均为根>叶>茎,Na^+含量为根>茎>叶,K^+含量与Ca^2+、Mg^2+相反;在根向茎运输离子的过程中,玉米主要通过K^+抑制Na^+向上运输,体内保持较高的K^+含量/Na^+含量值,在茎向叶运输离子的过程中,玉米主要通过Ca^2+抑制Na^+;ID处理下玉米体内盐分阳离子含量较小,运输选择性系数较小。

厄立特里亚膜下滴灌玉米栽培技术应用研究

厄立特里亚是非洲贫困国家,水资源匮乏,当地通过采用滴灌灌溉,实行水肥一体化栽培技术,达到节水、高产、高效的目的。