小麦玉米连作超高产培栽技术路线与实践

为在豫东平原国家粮食生产核心区充分利用现有农业科技资源、挖掘作物优良品种增产潜力,以“产量是硬道理”的理念,贯彻良种良法良田相结合、农艺农机配套技术相结合的技术原则,形成一年两熟耕作制度下小麦玉米连作超高产栽培技术路线的关键技术措施。即选用高产稳产综合抗性好的小麦玉米新品种、有机无机相结合培肥地力、小麦玉米一体化保护性耕作技术、平衡施肥技术、水分运筹技术、病虫草害绿色防控技术。连年实现小麦玉米连作总产量1500~1600 kg/667m^(2)的超高产目标。同时通过多年、多点机收实打测产结果印证了该技术体系的成熟性和再现性。

玉米连作及其施肥对土壤微生物群落功能多样性的影响

采用Biolog技术,借助吉林农业大学1984年建立的长期定位试验,以撂荒和非玉米连作(当季作物为芸豆)为对照,研究玉米连作及其不同施肥措施对土壤微生物功能多样性的影响。结果表明,反映土壤微生物活性的平均颜色变化率(AWCD)呈现出以下变化规律:撂荒(UC)>非玉米连作(NCC)>玉米连作不施肥(CK);玉米连作配施秸秆(S、SN、SNPK)>玉米连作配施NPK(NPK)>玉米连作不施肥(CK)>玉米连作单施N(N)。微生物培养72h活性旺盛,各处理AWCD在0.395—0.732之间,其中撂荒AWCD显著高于非玉米连作和玉米连作不施肥(P<0.05);玉米连作配施秸秆明显提高微生物活性,玉米连作配施秸秆(S、SN、SNPK)AWCD是玉米连作不施肥和单施化肥(N、NPK)的1.26—1.62倍。玉米连作不施肥土壤微生物群落多样性指数(H、E、S)低于撂荒处理,但高于非玉米连作处理,非玉米连作提高了土壤微生物优势度指数。玉米连作配施秸秆土壤微生物物种丰富度指数和均匀度指数高于玉米连作不施肥和玉米连作施化肥,玉米连作单施氮肥优势度指数较高,其它多样性指数降低。主成分分析结果表明,不同处理土壤微生物碳源利用特征出现分异:撂荒和玉米连作配施秸秆处理集中在第1主成分正方向,得分系数在2.39—4.17之间,土壤微生物碳源利用特征相似;玉米连作不施肥、玉米连作单施化肥和非玉米连作处理分布在第1主成分负方向,得分系数在-5.43—-1.59之间。土壤微生物利用的碳源主要是糖类、羧酸类、氨基酸和聚合物。玉米连作配施秸秆和撂荒有利于提高土壤微生物代谢活性和土壤微生物群落功能多样性,玉米连作单施化肥尤其单施氮肥土壤微生物活性和功能多样性下降。

玉米连作对土壤微生物和土壤主要养分的影响

为确定河西地区玉米(Zea mays)连作的主要障碍因子,对不同连作年限的玉米田土壤微生物种群和土壤主要养分进行了常规分析。结果表明,在0～20cm土层深处,细菌随连作年限增加呈递减趋势,与速效磷和有机质含量呈显著正相关,即速效磷和有机质均随连作年限的增加而显著减少(P<0.01);而真菌数量随连作年限的增加而增加,与速效磷和有机质含量呈显著负相关;放线菌数量在不同连作年限呈先增后减的趋势;碱解氮和速效钾在不同连作年限没有明显的变化规律。说明玉米连作导致土壤微生物种群结构失衡,有益微生物数量减少,土壤真菌化现象严重,积累了大量植物病原菌,造成土壤主要养分减少,病害发生严重。

玉米连作对中部农区主要土壤微生物区系组成特征影响的研究

通过玉米连作对中部农区主要土壤微生物区系组成影响的分析,明确了作物生长期间在高肥力条件下,非连作与连作相比,土壤中细菌数量增加了24.6%～32.8%,放线菌的数量增加不明显,真菌数量在成熟期有明显的提高,低肥土壤和高肥土壤分别增加29.6%和38.4%。说明非连作土壤中的微生物类群以细菌占优势,放线菌次之,真菌较少。氮素生理群中氨化细菌数量最多,反硝化细菌次之,固氮菌和硝化细菌最少。玉米生长期间非连作和连作相比较,高肥土壤中氨化细菌、硝化细菌和反硝化细菌数量都有明显增加,固氮菌数量差异不显著。

化肥减量下有机肥配施土壤调理剂和生物菌肥对玉米连作土壤的生态修复效应

河西走廊玉米制种田连作障碍影响逐年加剧,如何有效缓解连作障碍、提升耕地质量和生产力是目前亟待解决的问题。采用田间随机区组设计,在连作18年的玉米制种田,以100%传统施化肥(N 375.0 kg/hm~2、P_(2)O_(5)150.0 kg/hm~2、K_(2)O 120.0 kg/hm~2)+有机肥15000.0 kg/hm~2为基础,设置对照CK(70%化肥+有机肥)、T1(70%化肥+有机肥+土壤调理剂)、T2(70%化肥+有机肥+生物菌肥)、T3(70%化肥+有机肥+土壤调理剂+生物菌肥)共4个处理,研究化肥减量30%配施有机肥、生物菌肥和土壤调理剂对玉米制种田连作土壤理化性质、微生物种群变化和土壤酶活性及产量的影响。结果表明,不同处理对制种玉米长期连作土壤的生态修复效应不同。T1、T2、T3较CK处理对土壤碱解氮、有效磷、速效钾影响不明显,T2和T3处理与CK比较,土壤容重和pH显著降低,土壤总孔隙度、团聚体和饱和持水量显著增加,土壤有机质、有机碳和供碳量显著增加,土壤阳离子交换量、蔗糖酶、脲酶、磷酸酶和过氧化氢酶活性显著增加,真菌显著减少,而细菌和放线菌显著增加。T1、T2、T3与CK处理比较,对玉米茎粗、穗粒数和千粒重有一定影响。其中T2和T3处理的茎粗显著增加13.28%和17.84%;穗粒数显著增加13.32%和17.22%;千粒重显著增加3.53%和4.07%;产量显著增加9.91%和11.45%。本试验条件下T3处理对玉米制种田连作土壤生态修复和增产效果最佳。

洛阳地区节水高效小麦玉米连作灌溉制度分析

我国粮食需求增量与耕地减少的矛盾已然成为焦点,尤以北方干旱半干旱地区水资源严重不足更显突出。提高农业水资源利用效率,完善节水高效灌溉体系,提高作物产量已势在必行。针对河南洛阳半干旱地区主要种植模式———冬小麦夏玉米连作,通过作物需水特征分析、生育期降水时序耦合分析,突出一水两用理念,控制水分胁迫时间,依据旱作物土壤计划湿润层水量平衡方程提出最佳供水过程。同时,考虑不同灌溉技术条件下的适宜灌水技术参数,探索不同灌溉方式的灌水量、灌水时间以及实施办法,最终提出不同频率年、不同灌溉模式的适宜灌溉制度。

应用小麦—玉米连作智能决策系统模拟大田生产——以河北省吴桥县小麦—玉米连作实验为例

利用"小麦—玉米连作智能决策系统",对河北吴桥县小麦—玉米连作生产进行了模拟。结果表明:模型对生育期的模拟值与实际值有很好的一致性;经分析,作物水氮环境与实际生产条件相符合;地上部干物质与实际干物质的增长趋势一致;模型对小麦的产量模拟值稍高于实测值,玉米的模块值低于实测值。

对农业科技成果转化的认识与思考——以小麦—玉米连作智能决策系统为例

加快农业科技成果转化是当今我国农业经济快速发展的必然趋势和迫切需求,以小麦—玉米连作智能决策系统的成果转化为例,分别从技术创新,转化途径的合理选择及推广机制创新等几个方面,分析、探讨了现阶段农业科技成果转化的途径与方法。

淮北地区小麦、玉米连作系统N、P、K素合理运筹技术研究

对小麦—玉米连作系统中 N、P、K素合理运筹技术研究表明 ,无论何种运筹方式 ,两茬年单产均可获得 12 0 0 0 kg/ hm2以上产量水平 ,平均单产达到 144 34.5 kg/ hm2 。运筹技术公顷施用 N素 ,以小麦 180～ 2 70 kg和玉米 2 70～ 180 kg,小麦与玉米N素比例为 4∶ 6和 6∶ 4较为合理 ,两茬年单产平均达到 14911.5 kg/ m2。随 N、P、K素中 N素水平的提高 ,小麦、玉米籽粒全量 N和蛋白质含量均呈增加趋势 ,而蛋白质产量在小麦上呈增加趋势 。

黑麦秆蝇在冀中南小麦——玉米连作田的防控技术

为明确冀中南小麦—玉米连作田黑麦秆蝇的简便高效防控技术,设置了冬小麦分期播种、夏玉米种子处理及苗期喷雾等试验。结果表明:冬小麦晚播控害效果明显,可在显著降低黑麦秆蝇麦田危害的同时压低虫源基数;后期若进行夏玉米连作,可选用高剂量噻虫嗪种衣剂进行种子处理、2叶期或4叶期结合苗期除草使用噻虫嗪喷雾等措施可进一步减轻危害。

河北省5个县域冬小麦-夏玉米连作灌溉需水特性分析

利用河北平原区5个县域及周边的雨量站、气象站和农气站资料,综合考虑降水、土壤和作物特性,提出修正的SCS-CN模型用于计算作物有效降水量,采用FAO推荐的Penman-Monteith公式和作物系数法计算作物需水量,探讨研究区不同水文年份作物灌溉需水量的时空分布特性。结果表明,研究区冬小麦-夏玉米连作多年平均作物有效降水量、作物需水量和灌溉需水量分别为389、736和347mm,丰水年、平水年和枯水年冬小麦-夏玉米连作灌溉需水量分别为321、382和423mm。冬小麦生育期灌溉需水量271~350mm,返青-拔节期、拔节-抽穗期和抽穗-成熟期灌溉需水量各占全生育期的26%、26%和29%;夏玉米全生育期灌溉需水量0~49mm,抽雄期和成熟期分别占全生育期的52%和48%。作物有效降水量空间分布,石家庄3县西高东低,邯郸2县西低东高;作物需水量石家庄3县高于邯郸2县;研究区灌溉需水量空间分布不均,大致呈带状分布。

甘蓝——五彩糯玉米连作技术

秋延迟结球甘蓝加春早熟五彩糯玉米连茬种植模式,可充分利用秋季光照充足、昼夜温差较大的条件,又能使蔬菜作物的生长时期避开了一月份低温弱光、雨雪天多、连阴天多的不良环境,经济效益较高,而且投量少、种植简单、管理方便、风险性小,有着重要的推广利用价值。

春玉米连作秋大豆初步研究与展望

四川常年有麦、玉、苕三熟带状种植春玉米地1200万亩,根据光温条件,在麦、玉、苕三熟基础上,利用玉米收后到播种小麦的3个月间隙时间,在玉米收后的茬口带增种增收一季秋大豆,在理论上是可行的。为了证明其实际可行性,并筛选出适宜连作的秋大豆品种和配套栽培技术。

小麦―玉米连作体系的玉米免耕精量播种机设计

根据黄淮海小麦―玉米连作高产区的种植特点,针对小麦收获后秸秆覆盖的地表进行玉米播种时的麦草壅堵、播深不稳定、漏播率、晾种率高等问题,研发2BYJ―4A型玉米免耕精量播种机。该机可一次完成苗带清整、开沟、施肥、精量播种、覆土镇压等工序。设计苗带清整及防堵装置,创造播种条件并保证机具通过性;采用四杆仿形机构,保证播深一致性;采用勺轮式排种器,实现精量播种,保证空穴率小于2%;设计一体式施肥播种开沟器,实现播种和施肥分层实施。田间试验表明,该播种机作业性能达到设计要求。

江河洲滩春秋玉米连作高产的关键措施

春秋玉米连作栽培是开发江河洲滩平地，发展玉米生产的一种高产高效模式。根据江河洲滩地的生态条件，提出玉米连作高产的关键措施。

黑龙港粮区小麦玉米连作中的主要问题及改良措施

文章简要阐述了黑龙港地区粮食生产中存在的主要问题,有针对性地提出了亟待改良的技术措施,对发展粮食生产,促进粮农增产、增收,具有一定的指导意义。

油菜—西瓜—玉米连作套种技术

去年,我研究会推广油菜——西瓜——玉米三环连套,提高了复种指数,增加了经济效益,一般亩收油菜籽150～200公斤,西瓜2000～3000公斤,玉米400～500公斤,亩产值1500～2000元。

引黄灌区夏玉米-冬小麦连作实时灌溉制度研究

为研究夏玉米-冬小麦连作模式下的节水灌溉制度,针对现有实时灌溉预报忽略了实际生产中复种连作的问题,统筹考虑复种连作时上下季作物生育期间隔时段内土壤水分的收支变化,建立了作物连作的实时灌溉预报模型,以三刘寨引黄灌区2014-2017年夏玉米-冬小麦连作为例进行模型的应用。结果表明:与传统灌溉制度相比,采用该模型所确定的实时灌溉制度其灌溉定额年均减少20.4%,灌区的灌溉用水量年均节省1470万m3,各年度夏玉米-冬小麦总产量分别增加2.4%、2.2%、0.8%,各年度水分利用效率分别提升13.6%、12.3%、18.3%。

土壤类型和施氮量对连作春玉米产量及氮素平衡的影响

以吉林省春玉米连作体系为研究对象,采用多因素方差分析的方法,对多年田间定位试验结果进行分析比较,以探讨土壤类型变异对土壤―作物系统氮素平衡的影响。通过在相同气候条件下,2种土壤类型(黑土(黏化湿润均腐土)和风砂土(湿润冲积新成土))上开展的连续4年的氮肥施用量(0、168、312 kg hm^(-2))田间定位试验,研究了不同土壤类型间玉米产量、氮素矿化、残留及氮素表观损失的差异。结果表明,土壤类型显著影响玉米产量,黑土的玉米籽粒产量较高(6 469~10 106 kg hm^(-2)),平均为8 623 kg hm^(-2),风砂土的玉米籽粒产量较低(1 386~8 196kg hm^(-2)),平均为5911 kg hm^(-2);黑土和风砂土玉米籽粒产量的年际间(2009―2012年)变异系数分别为13.4%和59.1%,黑土的玉米籽粒产量稳定性显著大于风砂土;黑土连续4季氮素总表观矿化量为328 kg hm^(-2),为风砂土的2.2倍;受土壤质地影响,黑土收获后0~100 cm土层土壤矿质氮残留量为99~321 kg hm^(-2),显著高于风砂土(38~77 kg hm^(-2));在中等施氮(168 kg hm^(-2))条件下,黑土与风砂土的氮肥表观损失量无显著差异,分别为320 kg hm^(-2)和315 kg hm^(-2);当施氮量增加至312 kg hm^(-2)时,黑土和风砂土的氮肥表观损失量均显著增加,且风砂土的氮肥表观损失量达到827 kg hm^(-2),显著高于黑土。由于受土壤质地和土壤供肥能力的影响,土壤类型会对玉米产量、氮素矿化和表观损失有一定的影响,因此,在氮肥优化管理中应考虑土壤类型的变异。

沈阳市郊玉米连作土壤有机质组成及其对土壤结构的影响

通过对沈阳市郊玉米连作土壤的有机质、结构情况以及二者相互关系研究表明,土壤中有机质大致范围在16.31gkg-1～23.72gkg-1,腐殖质大致范围在15.17gkg-1～21.49gkg-1,非腐殖质大致范围在1.14gkg-1～2.59gkg-1;在腐殖质各组分中,胡敏素的含量最高,约占腐殖质总量的58.93%～66.34%,胡敏酸约占16.26%～22.87%,富里酸约占16.82%～18.20%,胡富比约在0.95～1.32之间;干筛处理后>0.25mm的土壤团聚体占到80%以上,其中以>2mm团聚体为主,湿筛处理后>0.25mm的土壤团聚体仅占20%左右,其中0.25～0.5mm团聚体为主,水稳性系数在17.33%～35.67%。对有机质及其各组分与土壤各级团聚体做的相关分析结果表明,有机质与0.25～5mm粒径组的团聚体呈显著相关,与>5mm团聚体不相关,且胡敏酸主要影响1～5mm大团聚体的形成。