基于产量品质及水肥利用率的核桃水肥耦合方案优化

针对干旱区核桃水肥利用效率低及高效水肥制度不明晰的问题,以新疆阿克苏地区核桃树为研究对象,以核桃提质增效为目标,研究水肥耦合条件下对滴灌核桃的生理生长指标、果实品质、产量的影响。为了更精准地预测水肥制度,以灌水量(225 m^(3)·hm^(-2),W1;300 m^(3)·hm^(-2),W2;375 m^(3)·hm^(-2),W3)、施肥量(常规施肥量0.5倍(236.93 kg·hm^(-2)),F1;常规施肥量(473.85 kg·hm^(-2)),F2;常规施肥量2倍(947.7 kg·hm^(-2)),F3)为试验因素,通过建立关于核桃的果实品质、产量、水分利用效率和肥料偏生产率的二元二次回归模型,并采用二代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)对该回归模型进行验证求解,从而模拟出最优水肥制度。结果表明:灌水量和施肥量两因子及其耦合效应对核桃的生长指标均有显著影响,核桃的果实品质、产量和水肥利用率随着灌水量和施肥量的增加呈现先增加后减小的趋势,在各处理情况下,W2F2处理为最优的灌溉施肥处理。通过NSGA-Ⅱ模拟出的最优水肥制度为灌水量和施肥量分别是336.93 m^(3)·hm^(-2)和715.21 kg·hm^(-2)。最终对应的蛋白质含量、产量、水分利用效率和肥料偏生产率分别是21.36%、2971.66 kg·hm^(-2)、8.76 kg·mm^(-1)·hm^(-2)和1.02。

水肥调控对西北地区马铃薯产量和水肥利用效率影响的Meta分析

【目的】评估水肥调控对马铃薯产量、水分利用效率(WUE)和肥料偏生产率(PFP)的影响。【方法】采用数据整合(Meta)分析,以马铃薯产量和水肥利用效率为决策因子,筛选获得目标文献29篇,建立水-肥-产量(440组)、水-肥-WUE(318组)、水-肥-PFP(428组)共计1186组观测值的数据库。分析水肥调控对西北地区马铃薯产量和水肥利用效率的影响,优选西北地区马铃薯最优水肥调控区间。【结果】对宁夏马铃薯生产而言,适量增加灌水量和施肥量至最佳水肥调控区间可增产14.12 t/hm^(2),增加2.96 kg/m^(3)的WUE和32.83 kg/kg的PFP;对甘肃马铃薯生产而言,降低施肥量至最佳施肥区间可增加27.58 kg/kg的PFP;对内蒙古马铃薯生产而言,降低灌水量并增加施肥量至最佳水肥调控区间,可增产17.92 t/hm^(2),同时增加3.33 kg/m^(3)的WUE和30.91 kg/kg的PFP。【结论】西北四省(自治区)马铃薯最优水肥调控区间分别为:宁夏(灌水量900~2100m^(3)/hm^(2),施肥量345~531.6kg/hm^(2))、甘肃(灌水量2895~3550m^(3)/hm^(2),施肥量420~630 kg/hm^(2))、陕西(灌水量1650~2940m^(3)/hm^(2),施肥量415~630 kg/hm^(2))、内蒙古(灌水量1350~2070 m^(3)/hm^(2),施肥量435~675 kg/hm^(2))。本研究结果可为制定西北地区马铃薯高产高效的水肥管理策略提供参考。

蚯蚓粪与化肥配施对西瓜地土壤活性有机碳及酶活性的影响

[目的]探讨蚯蚓粪与化肥配施对西瓜种植的作用,为土壤培肥制度的建立及西瓜生产提供参考。[方法]以"黑彤K-8"为试材,通过大田试验研究了N100(尿素提供100%的氮)、M10N90(蚯蚓粪和尿素分别提供10%和90%的氮)、M30N70(蚯蚓粪和尿素分别提供30%和70%的氮)和M50N50(蚯蚓粪和尿素各提供50%的氮)等不同处理对土壤活性有机碳、碳库管理指数(CPMI)、酶活性和西瓜产量的影响。[结果]同N100处理相比,配施蚯蚓粪处理的高活性、中活性和活性有机碳含量均明显升高;M30N70处理的活性有机碳含量和CPMI显著高于其他处理,比N100处理分别高出30.10%和37.28%;同时,脲酶和蔗糖酶活性亦明显高于其它处理,其中蔗糖酶活性分别较CK,N100,M10N90和M50N50处理提高84.66%,62.33%,47.26%和22.46%。此外,M30N70处理的西瓜产量和肥料生产率最高,它可使西瓜产量分别比N100,M10N90和M50N50处理高出26.49%,13.34%,6.27%;M30N70处理的肥料生产率分别比N100,M10N90和M50N50处理高出166.50%,54.11%,21.37%。相关分析结果表明,运用土壤活性有机碳和碳库管理指数表征土壤酶活性、西瓜产量及肥料生产率的变化,比土壤总有机碳更具灵敏性。[结论]蚯蚓粪与化肥配施对西瓜生长具有显著的促进生长效果,其中3∶7比例配施的效果优于1∶9和5∶5比例。

不同施肥水平对成龄红枣生长及产量的影响

[目的]研究不同施肥对成龄红枣生长及产量的影响,为新疆南疆干旱地区成龄红枣的合理施肥提供依据。[方法]通过不同施肥量的肥料试验,研究枣树叶片SPAD值、枣吊、果实横纵径、单果重、产量等生理性状与施肥量之间的关系,确定针对于南疆成龄红枣的合理施肥量。[结果]114 kg/667 m^2施肥处理的红枣枣吊、单果重、产量等生理性状均明显优于其它施肥处理,叶片SPAD值最低。随着施肥量的增加,红枣产量与施肥量关系为Y=-25.64 7X^2+134.43 X+315.54,R^2=0.743 6,施肥处理3产量达到最高。[结论]在供试条件下,合理的施肥量为尿素70 kg/667 m^2、硫酸钾44 kg/667 m^2,红枣产量可达535.76 kg/667 m^2,滴灌施肥与传统施肥相比,尿素、硫酸钾肥料配合合理,能有效提高红枣产量和品质。

玉米不同种植方式氮肥合理施用研究

本文就两种不同种植方式玉米不同氮肥用量的产量效应、玉米的氮肥利用率和生产率进行研究 ,研究表明 ,移栽玉米的氮肥利用率和生产率都比直播玉米的高 ,玉米产量和施氮量以线性加平台模型为最优 ,通过线性加平台得到祥云移栽玉米的最佳施氮量为 2 5 0kg/hm2 ,沾益直播玉米最佳施氮量为 190kg/hm2 ,表明在现有的生产力水平下 ,通过适当的模型选择 ,氮肥用量可以减少而不致于影响产量的下降 ,从而减少由于过量施用氮肥带来的环境负效应。

水肥供应对榆林沙土马铃薯生长和水肥利用效率的影响

通过大田滴灌施肥试验,研究不同水肥供应对滴灌施肥马铃薯生长、产量及水肥利用效率的影响。大田试验设置3个灌水水平W1(60%ETc)、W2(80%ETc)和W3(100%ETc)以及3个施肥水平(以氮、磷、钾施肥量计)F1(100-40-150 kg/hm^2)、F2(175-60-225 kg/hm^2)和F3(250-80-300 kg/hm^2),共9个处理,分析马铃薯的生长和产量等指标对不同灌水量和不同氮、磷、钾施用量的响应规律。结果表明,灌水量和施肥量均对马铃薯的株高、叶面积指数、干物质量、产量、水分利用效率(WUE)、肥料偏生产力(PFP)、不同块茎质量和经济效益有显著影响。马铃薯生长量、产量和肥料偏生产力均随着灌水量的增加而增加,高水(W3)处理更有利于马铃薯的生长,但W3处理水分利用效率明显低于W1和W2处理,W1处理的平均水分利用效率比W2和W3处理高5.83%和13.05%;生长量和产量随着施肥量的增加先增大后减小,最大产量在高水中肥(W3F2)处理获得,为59 394.98 kg/hm^2,且F2水分利用效率明显大于F1和F3处理。通过线性拟合得出在一定范围内株高、叶面积指数和干物质量对马铃薯产量的增加具有正相关性。综合分析可知,适宜的灌水量和氮、磷、钾施用量不仅能维持马铃薯较好的生长特性,还能获得较大的产量和经济效益。从产量和节水节肥的角度考虑,W3F2处理(100%ETc,175-60-225 kg/hm^2)可作为基于本试验条件下较适宜的水肥组合。

专用控释肥在西瓜上的施用效果研究

以黑彤K-8西瓜为试材研究了控释肥对西瓜产量、中心糖/边糖、土壤养分损失的影响。结果表明:控释肥能显著提高西瓜产量,在等养分施用下比习惯施肥增产22.61%,而且在养分减少20%的情况下,仍能增产10.81%;等量控释肥、减量控释肥、减氮控释肥处理的肥料生产率分别是习惯施肥处理的2.14、1.93、1.29倍,中心糖/边糖以及地表径流中的NH4+-N和NO3--N含量均低于习惯施肥处理。由此认为,控释肥是一种增产、经济及对环境友好的肥料。

高美施活性高效肥对早稻产量与品质的效应

在早稻上进行施用高美施活性肥、复混肥和复合肥试验研究 ,结果表明 :高美施活性肥对早稻生长发育具有显著的促进作用 ,大米外观、口感等得到改善 ,且增产幅度大 ,经济效益好 ,肥料生产率高。施用高美施活性肥稻谷产量达 60 15kg/hm2 ,比对照增产 5 6.0 % ,产投比为 1.863。龙眠山牌复混肥和俄罗斯复合肥也有一定的增产效果 ,分别比对照增产 47.9%和3 0 .0 % ,产投比为 1.845和 0 .816。

双季水稻最佳施肥法

应用八元二次代码回归设计,使代码∑_X=0减少最小二乘法导出的方程项数,简化复杂的运算过程.综合研究了早、晚稻施肥法,获最佳的施肥法:早稻667m^2基施N4.1kg、P_2O_5 8.5kg,K_2O 6.8kg,返青期667m^2追施N1.3kg、K_2O_3.1kg,减数分蘖期667m^2追施N1.5kg,K_2O1.9kg.晚稻667m^2施基肥N4.8kg、K_2O13.5kg、P_2O_58.6kg,返青期667m^2追施N1.5kg,幼穗分化初期667m^2追施N1.9kg.单位肥料生产率追肥高于基肥,在追肥中又以返青期追肥最高.早稻幼穗分化初期和晚稻减数分蘖期不需要追施N,以及晚稻不需要追施K.

绿色农业补贴政策的环境效应和经济效应——基于世行贷款农业面源污染治理项目的断点回归设计

针对高强度的化肥施用和面源污染问题,广东省实施了世行贷款农业面源污染治理项目。本文以此为契机,选取受项目干预的村庄进行拟随机实验设计,考察绿色农业补贴政策的环境效应和经济效应。本文利用地块调查微观数据,通过模糊断点回归设计估算了绿色农业补贴政策对肥料投入环境效率和肥料生产率的局部平均处理效应。与政策制定者预期以及前人研究观点不同的是,本文研究发现绿色农业补贴政策降低了肥料投入环境效率和肥料生产率。在加入协变量、采用三角核函数、选择最优带宽的情况下,绿色农业补贴政策对肥料投入环境效率和肥料生产率的局部平均处理效应显著为负。但不能依此否定该政策,因为在绿色农业技术推广早期阶段,利用补贴政策可以引导要素投入和优化要素配置,提高要素使用水平。可取的政策选择是使绿色农业补贴政策和市场化机制有机衔接,即在绿色农业技术推广早期阶段,通过绿色农业补贴政策提高技术采纳率,随后逐步淡化绿色农业补贴政策,增强市场机制的引导作用。