微咸水灌溉下粉垄耕作土壤水盐运移特性

【目的】明确微咸水灌溉条件下粉垄耕作土壤水分入渗规律及水盐运移特征。【方法】基于室内土箱试验,分析3种微咸水矿化度(0g/L(S1)、3g/L(S2)和5g/L(S3))和2种耕作(粉垄耕作(FL)和传统翻耕(FG))条件下的土壤水分入渗特征和水盐运移规律。【结果】水分平均入渗速率和垂直湿润锋推进速率随着微咸水矿化度的升高呈先增大后减小的变化趋势,水平湿润锋运移速度随着微咸水矿化度的升高而持续增加。FL处理下的土壤水分入渗速率、湿润锋推进速率相比FG处理有明显提升。Kostiakov模型可较好地拟合2种耕作措施下的土壤累积入渗量与入渗时间之间的关系(R^(2)>0.99)。灌溉后20 d,FL处理下的土壤含水率均小于相同微咸水矿化度下的FG处理;同一耕作措施下,土壤含水率随着微咸水矿化度的升高而增加。【结论】微咸水灌溉与粉垄耕作对土壤水分入渗、土壤湿润锋运移和土壤水盐再分布具有改善作用。与灌溉前相比,灌溉后20 d,FL处理下的土壤平均脱盐率为42.95%~55.98%,而FG处理下的土壤平均脱盐率为32.34%~43.29%。随着矿化度的增加,FL处理下的平均土壤电导率相比FG处理分别下降22.38%、18.54%和15.68%。

广西地区甘蔗粉垄与旋耕耕作方式下土壤孔隙特征变化

[目的]分析广西地区甘蔗地不同耕作方式下土壤孔隙结构特征参数的变化规律,为粉垄技术的推广应用提供一定的理论依据。[方法]选取经过3年粉垄20 cm耕作(F_(20))和旋耕20 cm耕作(X_(20))处理的两种不同耕作方式下的甘蔗地土壤作为研究对象,同时利用X射线CT扫描技术并结合ImageJ等软件来获取土壤孔隙分布二维和三维特征的参数指标,并对土壤孔隙结构进行了三维重构可视化。[结果]两种耕作处理下均会对土壤二维和三维孔隙数量产生影响,呈现较小孔隙高于较大孔隙的情况。F_(20)处理在二维及三维孔隙数量形成上要低于X_(20)处理,但前者整体圆度均高于后者。F_(20)处理整体上土壤孔隙面密度远低于X_(20)处理,但相同土层深度下前者土壤孔隙复杂度要高于后者。F_(20)处理的孔隙度和紧实度均值(2.08%,25.22)低于X_(20)处理均值(4.71%,27.23)(p<0.05),但前者比表面积均值(2.62 mm^(-1))高于X_(20)处理均值(2.50 mm^(-1))(p<0.05)。两种处理下连通度均值无明显差异,但F_(20)处理的弯曲度均值1.42%与X_(20)处理均值1.45%差异显著(p<0.05)。两种处理下分支长度密度差异较大,X_(20)处理其均值(115.87 mm/cm^(3))高于F_(20)处理均值(50.41 mm/cm^(3))(p<0.05)。同时两种处理的三维重构上F_(20)处理孔隙分布较为均匀且甘蔗的主要生长区连通性孔隙分布要优于X_(20)处理。[结论]相较传统旋耕而言,在广西地区进行甘蔗种植的过程中,粉垄耕作在土壤孔隙结构上更具优势性,更有利于促进甘蔗根系生长,提高甘蔗的产量。

粉垄耕作对坝地土壤特性及甘蓝产量的影响

为揭示粉垄耕作对坝地土壤特性和甘蓝产量的影响,设置平畦旋耕、平畦粉垄30 cm、平畦粉垄40 cm、起垄旋耕、起垄粉垄30 cm和起垄粉垄40 cm共6个处理,测定不同处理对土壤理化性质、酶活性、甘蓝品质与产量的影响。结果显示,在0~20、>20~40 cm土层,与平畦旋耕处理相比,起垄粉垄40 cm处理显著(P<0.05)降低了土壤容重,降幅分别为4.14%、11.45%;显著提高了土壤孔隙度,增幅分别为2.38、5.12百分点;显著降低了土壤pH值(pH值分别下降0.25、0.20)和电导率(降幅分别为25.98%和28.20%);显著提高了土壤的有机质(增幅分别为25.34%、34.57%)、碱解氮(增幅分别为37.89%、18.57%)、速效钾(增幅分别为31.64%、24.64%)、总氮(增幅分别为38.24%、46.67%)、总磷(增幅分别为44.44%、72.22%)含量;显著增强了土壤脲酶(增幅分别为40.06%、166.97%)、过氧化氢酶(增幅分别为25.92%、19.23%)、转化酶(增幅分别为24.01%、50.84%)、碱性磷酸酶(增幅分别为66.67%、26.58%)的活性。与平畦旋耕处理相比,起垄粉垄40 cm处理的甘蓝硝酸盐含量显著降低23.54%,可溶性糖、维生素C、可溶性蛋白质含量分别显著增加34.42%、21.69%、49.39%,单株球重和产量分别显著增加14.50%、13.59%。综上,起垄粉垄40 cm的耕作方式改善了坝地土壤的理化性质,提高了土壤养分含量,激发了土壤酶活性,提升了甘蓝的品质和产量,是本试验条件下的最佳耕作方式。

粉垄耕作对植烟土壤理化性质及团聚体特征的影响

[目的]探究粉垄耕作对植烟土壤养分含量及团聚体结构影响,为粉垄耕作应用提供理论指导。[方法]以青岛烟区传统翻耕(CK)为对照,对比30 cm(SM1)、40 cm(SM2)、50 cm(SM3)粉垄深度下的土壤养分及团聚体特征的影响。[结果]在相同耕作深度条件下,粉垄耕作技术较传统耕作能够提高植烟土壤全氮、速效磷、有效钾及有机质含量。粉垄耕作增加>2.000 mm、>1.000~2.000 mm机械稳定性团聚体及>0.250 mm水稳定性团聚体含量,促进大团聚体及水稳定性团聚体形成,且以粉垄耕作深度40 cm时的养分含量、平均重量直径(MWD)及几何平均数(WMD)最大,分形维数(D)最小。[结论]粉垄耕作技术能够提高植烟土壤养分含量,改善土壤结构,且以40 cm粉垄深度作为青岛烟区最适宜的耕作深度。

粉垄耕作对黄芪土壤养分及生长的影响

针对宁南山区黄芪资源紧缺、土壤耕层深度变浅、土壤盐化和产量下降等问题,研究粉垄耕作对黄芪土壤养分、形态特征、产量及产品质量的影响,为其大规模、科学生产提供技术支持。以蒙古黄芪为供试中药材,在宁夏固原市原州区三营镇进行试验,采用大区对比试验设计,设置深松耕作深度40 cm(CK1)、传统旋耕深度20 cm(CK2)和粉垄耕作深度20 cm(FL1)3个处理,分别测定不同处理对黄芪土壤养分、植株形态特征、产品质量、肥料利用效果及产量的影响。结果显示:FL1与CK2相比较,碱解氮、速效磷、速效钾、有机质分别提高了3.14%、25.15%、18.02%和3.7%;主根粗增粗1.07 mm、主根长增长26.16 cm。FL1单产干、鲜重分别达到4200.15 kg/hm^(2)、13600.65 kg/hm^(2),CK2的单产干、鲜重最低,为3200.1 kg/hm^(2)、9500.55 kg/hm^(2),FL1比CK2鲜重产量提高43.15%,FL1纯收益34504.5元/hm^(2),与CK2相比利润提高144.67%。研究发现,粉垄耕作可以改善黄芪的营养生长环境,促进植物生长,利于植物根长、根粗的增加,提高产、质量,提升经济效益,粉垄耕作对半干旱地区中药材土壤质量改良具有一定的积极作用。

盐碱地粉垄耕作及有机肥配施菌剂对水稻生长及产量的影响

针对宁夏银北地区盐碱地改良利用难,土壤板结严重,导致作物出苗率低、产量不高等问题,以耕作方式为主处理(设传统耕作和粉垄耕作2个水平),以肥料施用为副处理(有机肥配施菌剂的5个水平),研究其对水稻生长及产量的影响。结果表明,粉垄耕作水稻总茎数、叶片叶绿素含量、干物质积累量、产量等指标总体上均高于传统耕作。粉垄耕作下,有机肥配施菌剂22.5 kg/hm^(2)的处理产量最高,达到11 000.6 kg/hm^(2);有机肥配施菌剂30 kg/hm^(2)的处理总茎数、干物质积累量、千粒重及穗粒数均最高。总体来看,粉垄耕作及有机肥配施菌剂对水稻增产有明显作用。

粉垄耕作与绿肥还田对土壤酶活性和甘蔗产量的影响

【目的】探明不同耕作和绿肥还田方式对长期连作蔗地土壤养分、酶活性和甘蔗产量的影响。【方法】采用随机区组设计,设置4个处理:传统旋耕甘蔗单作(TCK)、粉垄耕作甘蔗单作(FLCK)、粉垄耕作甘蔗/大豆还田甘蔗根部(FLG)和大豆还田宽行(FLK)。测定土壤有机质、速效养分含量和脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶活性及甘蔗产量品质。【结果】(1)耕作方式和绿肥还田对土壤养分和酶活性影响显著。与TCK相比,所有处理的根部和宽行土壤有机质含量显著提高(P<0.05),增幅40.6%~76.7%。FLG、FLK和FLCK处理根部土壤碱解氮和有效磷含量比TCK显著提高,增幅16.1%~41.8%。(2)所有处理的土壤脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶和过氧化氢酶活性比TCK提高(FLG处理宽行土壤脲酶活性除外)0.7%~166.7%。(3)FLG、FLK和FLCK处理的2年平均产量显著高于TCK,增幅13.1%~30.5%;FLG和FLK处理的2年平均产量显著高于FLCK,增幅9.9%~15.3%;其中以FLG处理平均产量最高,为86043 kg·hm-2。FLG、FLK和FLCK处理的蔗糖分、锤度、重力纯度、视纯度和转光度均比TCK高。(4)甘蔗产量与土壤脲酶活性显著正相关,与土壤蔗糖酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶活性、有机质、碱解氮和有效磷含量极显著正相关。【结论】利用粉垄耕作结合绿肥还田可以提高连作蔗地土壤养分、土壤酶活性和甘蔗产质量;结合田间操作的便捷性,本地区生产推荐应用粉垄耕作结合绿肥还田到宽行的模式。

粉垄耕作下间作花生对甘蔗光合生理特性、产量品质及经济效益的影响

为提高土地利用率、增加甘蔗种植综合经济效益,进行粉垄耕作下甘蔗宽窄行间作花生试验,探索粉垄宽窄行间作对甘蔗农艺性状、光合生理特性、产量品质及经济效益的影响。结果表明,与常规单作相比,粉垄宽窄行间作的甘蔗分蘖率、株高、有效茎数、产量和含糖量有所下降,蔗糖分和纤维分有所提高,对出苗率、茎径和蔗汁重力纯度影响规律不明显;甘蔗分蘖期的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率有所提高,对胞间二氧化碳浓度和叶片SPAD值影响规律不明显;伸长期的气孔导度、蒸腾速率和叶片SPAD值有所提高,对净光合速率和胞间二氧化碳浓度影响规律不明显;成熟期的净光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度和蒸腾速率有所提高,对叶片SPAD值影响规律不明显。因多收1造花生,‘桂糖44号’甘蔗每667m2总收益提高561~749元,纯收益提高265~414元;‘桂糖55号’甘蔗每667m2总收益提高284~467元,纯收益提高96~188元。‘桂糖55号’甘蔗3.0m宽窄行粉垄间作模式的总收益和纯收益最高,‘桂糖44号’甘蔗3.0m宽窄行粉垄间作模式次之。

宁夏西吉县粉垄耕作对马铃薯块茎形成及产量的影响分析

宁夏西吉县马铃薯主产区,因长期采用传统的机械耕作方式,导致农田土壤板结,耕层上移,土壤质量恶化,保水能力减弱,导致马铃薯生产效率低下,商品马铃薯的品质与产量呈逐年下滑的趋势。本项目拟以常规翻耕(20 cm)和粉垄耕作(30 cm/40 cm)为材料,研究粉垄耕作对马铃薯块茎发育及产量的影响。本研究以青薯9号为试材,通过田间调查,发现粉垄(FL-30/40)处理的马铃薯,其单株薯数比对照增加10.3%-19.1%;与对照相比,粉垄种植(FL-30/40)处理,马铃薯的平均单株薯重增加12.3%-32.4%;商品马铃薯(粉垄耕作)总体品质、产量均有明显改善;粉垄作(FL-30/40)比对照(对照)增产18.5%—22.4%。因此,采用粉垄耕作可以提高马铃薯的质量,提高亩均产量,对宁夏西吉县的马铃薯生产具有重要的指导意义。

粉垄耕作后效对玉米生长及产量的影响

通过田间试验研究盐碱地粉垄耕作后效对下茬作物的影响,以期为通过耕作方式改良利用盐碱地提供数据支撑。在上茬作物水稻播种季,设置传统耕作(CK)、粉垄耕作35 cm(FL35)、粉垄耕作50 cm(FL50)3个处理,在水稻收获后次年播种玉米,观测不同处理各个时期玉米生长的情况以及收获后的产量。结果表明:粉垄耕作能够增加玉米株高、茎直径、干物质量、穗长、穗粒数、单穗籽粒质量、百粒质量,粉垄耕作通过增加穗粒数和单穗籽粒质量提高产量,各处理玉米籽粒产量大小依次为FL50(959.32 kg/667 m^(2))、FL35(799.11 kg/667 m^(2))、CK(606.82 kg/667 m^(2)),FL50、FL35产量分别较CK高58.09%、31.69%,且产量差异达到极显著水平;与传统耕作相比,粉垄耕作对玉米根系生长有促进作用,增加根总长、根表面积、根体积及根平均直径,大小依次为FL50、FL35、CK,FL35处理的根冠比较高,FL50处理的根冠比较低。可见,粉垄耕作后效可促进玉米根系生长,有利于养分向地上部转移,进而提高产量。

粉垄耕作对黄淮海北部春玉米籽粒灌浆及产量的影响

【目的】在黄淮海北部引入一种称作"粉垄"的新型深土耕作措施,旨在解决由于连年旋耕所致的犁底层上移、耕层变浅,限制作物产量提高的现实问题。【方法】以旋耕和深松为对照,设置粉垄30 cm、粉垄50 cm、粉垄30 cm+地膜、粉垄50 cm+地膜等处理,探究其对春玉米灌浆和产量的影响。【结果】与旋耕和深松相比,粉垄利于水分入渗,增加了土壤贮水,改善了土壤水分供给,提高了春玉米的穗粒数和籽粒含水率;尽管灌浆渐增期不具有优势,且耕作深度越深,起始生长势和平均灌浆速率越低,但灌浆快增期和缓增期平均灌浆速率随耕作深度增加的优势突出;最终粉垄的百粒重和产量显著高于两对照。粉垄加盖地膜保存了更多水分,显著提高了穗粒数,灌浆渐增期灌浆速率便优势明显,且耕作深度越深,优势越明显,加之灌浆期延长,百粒重和产量显著高于未覆膜两处理。【结论】粉垄覆膜的新型耕作措施为打破犁底层、解决耕层变浅、促进作物增产提供了一种新的可行方法。

粉垄耕作对潮土冬小麦生长及产量的影响初探

为探讨耕作方式对小麦产量的影响,研究了新型耕作方式——粉垄耕作对旱地潮土冬小麦生长和产量的影响,以期从农作制度的改进上破解粮食增产问题,保障国家粮食安全。设旋耕（12~16cm,CK）和粉垄耕作（FL1：20~30 cm,FL2：30~40 cm）3个处理。结果表明,粉垄耕作能够增加小麦的穗粒数和产量。FL1、FL2处理的群体数分别为730.6万茎/hm2、761.4万茎/hm2,分别比CK（683.9万茎/hm2）显著增加46.7万茎/hm2、77.5万茎/hm2。FL1、FL2处理的小麦穗粒数均为31.2粒,比CK（26.8粒）极显著增加4.4粒。FL1、FL2处理能增强旗叶的光合性能,小麦旗叶的SPAD值分别为51.3、46.7,均极显著高于CK（20.2）。FL1（8 137.6 kg/hm2）、FL2（8 481.2 kg/hm2）处理的小麦产量均显著高于CK（6 518.5 kg/hm2）,分别比CK增产24.8%、30.1%。

粉垄耕作对潮土冬小麦田间群体微环境的影响

研究了新型耕作方法（粉垄耕作）对潮土冬小麦田间群体微环境的影响，探索耕作措施与作物群体微环境的关系，为获得小麦高产提供理论依据。设旋耕CK（12～16cm）、粉垄耕作FL1（20～30em）和粉垄耕作FL2（30～40em）3个处理，其他一切农事操作均保持一致。结果表明，粉垄耕作（FL1，FL2）对小麦灌浆期群体的冠层温度、群体内地表的温度以及群体内CO：浓度影响较大。灌浆期，群体的冠层温度FL1（31．72℃）、FL2（32．15℃）比CK（32．72℃）低，群体内地表温度FL1（27．98℃）、FL2（28．30℃）比CK（27．97℃）高群体的CO2浓度FL1（373．5mg·L-1）、FL2（373．5mg·L-1）均显著低于CK（431．7mg·L-1）。FL1、FL2处理群体内相对湿度在孕穗期、灌浆期分别为58．1％、60．9％和60．8％、56．6％，高于CK（52．7％和57．7％）；相反，群体内温度分别为25．0、23．9℃和32．7、33．2℃，低于CK（27．0℃）和33．8℃）。此外，拔节期粉垄耕作的土壤耕层温度比CK低1-2℃，孕穗期比CK高0~0．5℃。

粉垄耕作对甘蔗光合生理特性及产量品质的影响

为了探明粉垄耕作下甘蔗光合生理特性与甘蔗高质高产的相关性,阐明粉垄条件下甘蔗光合生理特性的响应,以‘桂糖42号’为供试品种,设常规耕作(CK)和粉垄耕作(粉垄)共2个处理,采用田间随机区组设计,每个处理设3次重复。结果表明:甘蔗伸长期,粉垄甘蔗的叶绿素含量、苹果酸脱氢酶(NADP-MDH)活性、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)活性、核酮糖1,5-二磷酸羧化酶(RuBPC)活性分别比常规耕作甘蔗提高5.4%、18.6%、23.5%和30.9%,差异均达显著。此外,粉垄甘蔗的净光合速率(P_(n))、气孔导度(Cond)、蒸腾速率(T_(r))在伸长期和成熟期也显著大于对照。粉垄耕作下甘蔗单茎重、茎长、茎径、有效茎与理论产量等农艺性状均达到显著差异,单茎重提高32.7%,茎长增加13.1%,茎径增加17.6%,有效茎数量提高5.3%,理论产量增加20741 kg/hm^(2);纯度、锤度、蔗汁糖分和甘蔗糖分等工艺品质也均达显著差异,分别提高5.2%、9.0%、14.5%和13.4%。粉垄耕作能提高甘蔗伸长期光合作用相关的酶活性、叶绿素含量和净光合速率等生理指标,提高了光合作用,促进甘蔗生长,提高甘蔗产量与品质。

粉垄耕作对南方旱坡木薯种植地水土流失及产量的影响

为探究粉垄等耕作方式对坡耕地水土流失及作物产量的影响，以南方15°坡耕地为研究对象，研究在粉垄耕作与传统耕作2种耕作处理下，木薯生育不同时期坡耕地水土流失情况，以及对木薯产量相关因素的影响。结果显示，在木薯苗期、薯块膨大期和成熟期，与传统耕作相比，粉垄耕作增加土壤蓄水量，且随土层加深蓄水量增加效果更明显，40～60cm土层土壤蓄水量分别增加14．93％、15．60％和18．03％；地表径流量减少42．03％，土壤流失量减少44．62％，氮、磷和钾养分流失量分别减少49．61％、31．22％和42．49％；木薯产量增加20．13％。粉垄耕作可提高南方旱坡地的土壤蓄水能力，有效减少地表产流次数和径流量，显著减少土壤、水分以及养分的流失，促进木薯生长发育、产量提高。

粉垄耕作对宁夏银北盐碱地土壤养分及玉米产量的影响

【目的】针对宁夏银北引黄灌区玉米地土壤耕层深度变浅,土壤盐化,玉米产量下降等问题,研究不同粉垄耕作深度对土壤速效养分和玉米产量的影响,筛选出适宜宁夏银北引黄灌区的粉垄耕作技术,实现土壤良性生产。【方法】采用随机区组设计,设置粉垄耕作深度40 cm(FL40:耕作深度0~40 cm)、粉垄耕作深度50 cm(FL50:耕作深度0~60 cm),以传统旋耕(CK:耕作深度0~20 cm)为对照,在玉米不同生育期采集土样分别测定不同粉垄耕作深度处理下土壤含水量、pH、碱解氮、速效磷、速效钾和有机质含量以及玉米产量的变化。【结果】不同粉垄深度处理的土壤含水量在玉米不同生育期较传统耕作均存在显著差异。在苗期至灌浆期,FL40均显著高于CK,FL40土壤含水量最高为16.99%,其次为FL50,土壤含水量为16.86%,分别较CK提高6.5%和5.8%;FL40和FL50均可显著降低土壤pH;玉米大喇叭口期FL40和FL50的土壤碱解氮含量显著高于CK,尤以FL40最为明显,经粉垄处理后的土壤碱解氮含量明显增加;在整个生育期FL40和FL50的土壤速效磷的平均含量均高于CK,尤其以FL50最为显著,经粉垄处理后的土壤速效磷含量也明显提高;FL40在玉米生育前期土壤速效钾含量显著高于CK,FL40可有效提高土壤速效钾的含量;FL40和FL50在苗期和大喇叭口期土壤有机质含量均显著高于CK,经粉垄耕作处理后的土壤有机质含量也得到了明显的提高;玉米籽粒的产量构成要素中,FL40和FL50对玉米籽粒的百粒重、穗粒数、667 m^(2)穗数和产量较CK显著增加,以FL40最为显著,较传统耕作产量增加了48.22%;玉米产量与土壤中的碱解氮和速效钾含量呈极显著正相关。【结论】粉垄耕作可有效减低土壤pH,提高土壤含水量,进而提高土壤速效养分和有机质含量,且土壤中的碱解氮和速效钾含量是影响玉米产量的主要因素,最终达到提高玉米产量的效果,所以认为粉垄耕作可作为宁夏银北盐碱地的一种新型农艺措施。

粉垄耕作深度和间作大豆对木薯产量及效益的影响

【目的】分析不同粉垄耕作深度和间作大豆对木薯产量及效益的影响,为提高木薯种植经济效益和提高现有耕地利用率提供理论和实践依据。【方法】以华南205木薯和桂春15号大豆为试验材料。在不同粉垄耕作深度处理下,木薯‖大豆按50 cm的间作行距进行种植,动态测量木薯的农艺性状,称量木薯和大豆产量,并分析粉垄耕作深度和间作对木薯产量及效益的影响。【结果】(1)粉垄耕作深度能显著影响木薯生长前期的株高、茎径,粉垄深度越深其株高越高、茎径越大,但对木薯生长中后期的株高、茎径影响并不显著;在相同粉垄耕作深度下,间作木薯株高、茎径均低于单作木薯,但差异不显著。(2)间作条件下,粉垄耕作深度与株高、单株薯重、单位面积产量呈极显著正相关,与单株结薯数呈显著正相关;在相同粉垄耕作深度下,间作木薯产量均低于单作木薯产量,降幅为3.16%~7.19%;其中CF30、CSF30鲜薯产量分别为42 104.4 kg/hm^(2)、39 862.2 kg/hm^(2),分别显著高于C10、CS10处理,增幅分别为7.50%、9.88%;木薯鲜薯单位面积产量从高到低依次为CF30、CF40、CF20、CSF30、CSF40、C10、CSF20、CS10。(3)木薯‖大豆间作群体的总产值均显著高于木薯单作的产值,其中CSF30产值最高,为36 254.3元/hm^(2),显著高于其他所有处理,增幅为9.32%~32.23%;单位面积总产值从高到低依次为CSF30、CSF40、CSF20、CS10、CF30、CF40、CF20、C10;间作群体总LER均大于1,为1.39~1.43,其中最高的是CSF30,为1.43。【结论】CSF30处理群体总产值、LER值最大,可提高土地复种指数和土地利用效率,增加木薯种植效益。

水稻粉垄耕作生长及生理特性研究

以两系超级杂交水稻(Oryza sativa L.)桂两优2号为供试品种,通过田间研究比较常规耕作和粉垄耕作条件下水稻生长及生理特性。结果表明,粉垄耕作方式有利于水稻植株分蘖中后期的分蘖生长,全生育期白根多、活力强,叶绿素相对含量(SPAD)极显著高于常规耕作,叶片净光合速率高,并且持绿时间长,利于光合同化物的生产积累;成熟期地上部干物质积累量显著高于常规耕作,有效穗较常规耕作多27.6万/hm2,因而产量增加显著,增产约20.36%。

粉垄耕作后效对夏玉米生长及产量的影响

为探究小麦/玉米轮作系统中耕作方式对下茬玉米产量的影响,研究了小麦季粉垄深松对小麦/玉米种植制度下玉米生长及产量的影响,以期从耕作制度的改进上解决粮食增产问题,保障国家粮食安全。小麦播种季,设旋耕（12∽16 cm,CK）、粉垄耕作（FL1：20∽30 cm,FL2：30∽40 cm）3个处理,夏玉米在小麦收获后机播。结果表明,与旋耕（小麦季）相比,粉垄耕作（小麦季）能增加下茬玉米的株高、穗长、单株干物质质量等生长因子,FL1,FL2处理的株高均极显著（P≤0.01）高于CK,FL1处理的单株干物质质量显著（P≤0.05）高于FL2,CK;粉垄耕作（小麦季）能促进下茬玉米的穗行数、穗粒数、单穗籽粒质量等产量构成因素的增加,其中,FL1,FL2处理的穗行数显著（P≤0.05）高于CK;FL1的果穗质量、百粒质量显著（P≤0.05）高于CK。粉垄耕作（小麦季）能够提高下茬玉米的籽粒产量,其中,FL1处理增产效果显著（P≤0.05）,各处理的玉米籽粒产量大小为：FL1（9 723.3 kg/hm2）〉FL2（8 720.3 kg/hm2）〉CK（8 273.7 kg/hm2）。

粉垄耕作改良盐碱地效果及机理

在重度盐碱地上,采用粉垄专用机械2 a内耕作3次,并以拖拉机旋耕为对照,比较了两种耕作方式0~20、20~40、40~60 cm土层土壤容重、含盐量以及作物产量,探讨了粉垄耕作改良盐碱地的效果及其机理。结果表明:粉垄耕作3次,0~20 cm土壤容重由试验前的1.27 g/cm^3降至1.06 g/cm^3,降幅达16.54%;而对照土壤容重降至1.12 g/cm^3,降幅为11.81%,粉垄耕作比对照降低29.1%。第1次耕作后,粉垄耕作土壤0~20、20~40和40~60 cm土层全盐量分别为8.6、5.7和4.4 g/kg,对照分别为9.2、4.9和4.2 g/kg,粉垄耕作较对照的变化幅度分别为–6.52%、16.32%和4.54%,第3次耕作种植夏玉米,粉垄耕作玉米产量(鲜重)为12150 kg/hm^2,比对照(7020 kg/hm^2)增产73.0%。试验结束时,0~20、20~40、40~60 cm土壤全盐含量粉垄耕作分别为4.3、7.2和4.9 g/kg,比对照(分别为8.9、4.7和4.3 g/kg)分别下降51.68%、增加53.19%和增加13.95%。上述结果表明,粉垄耕作可以使土壤盐分向下迁移而下层盐分不易上移,保证上层土壤盐分相对较低,从而有利于作物的正常发育和生长。