不同种植密度下有机肥替代氮肥对陇中旱作区马铃薯的影响

为了掌握陇中旱作区不同有机肥替代氮肥量和种植密度组合对马铃薯农艺性状及产量的影响,在等养分替代条件下,以陇薯7号为指示品种,研究了3个施肥水平(常规施氮、有机肥替代氮肥20%、有机肥替代氮肥40%)与3种种植密度(5.25万、6.00万、6.75万株/hm^(2))组合对马铃薯生长的影响。结果表明,不同有机肥替代氮肥量和种植密度组合对马铃薯农艺性状、产量及商品薯率有一定的影响;相同替氮量水平下,马铃薯产量及商品薯率随着种植密度的增加均呈先增后减的趋势;相同种植密度下,有机肥替代氮肥20%不仅改善了马铃薯农艺性状,还提高了马铃薯产量构成因素和产量。以有机肥替代氮肥20%(施N216kg/hm^(2)、有机肥2700 kg/hm^(2))、种植密度为6.00万株/hm^(2)组合处理的马铃薯折合产量最高,为28333.3kg/hm^(2),较对照常规施氮(施N 270kg/hm^(2)),种植密度为5.25万株/hm^(2)增产12.79%;商品薯率也最高,为79.8%,较对照增加10.1个百分点。综合考虑认为,有机肥替代氮肥20%(施N216kg/hm^(2)、有机肥2700kg/hm^(2))+种植密度6.00万株/hm^(2)的组合处理为陇中旱作区马铃薯生产的最佳肥密组合。

半干旱黄土丘陵区小流域横断面土壤水分生态特征

在半干旱地区甘肃榆中北部中连川流域取一横断面,根据地形部位与利用条件布设11个测点,用土钻法监测土壤水分剖面分布与动态,测深到5m。各立地条件年内4月到12月土壤水分动态趋势多样。流域横断面的土壤湿度均较低,2～5m平均值一般都小于10%,其中以坡地苜蓿与半阳坡柠条林地最干燥。该地区土壤干燥化层是普遍存在的,不仅存在于人工植被,也存在于天然植被。径流富集叠加可显著改善土壤水分状况,隔坡水平梯田是其重要途径。退耕还草中要考虑各类草地的比例、苜蓿种植的适宜规模及其持续性问题。

陇中旱区农田土壤微量元素特征及其对绿肥休耕的响应

研究土壤微量元素对绿肥休耕的响应,为大面积区域农田土壤养分管理和农业生产提供参考。基于陇中旱区3年多点位监测数据,选择土壤有效铁、有效锰、有效铜、有效锌、有效钼和有效硼等6项指标,对比分析休耕种植绿肥前后土壤微量元素差异。结果表明:(1)与基础土壤相比,休耕3年后土壤有效锰、有效铜和有效锌含量分别显著增加18.8%,22.5%,14.3%(p<0.05);有效铁和有效硼含量均显著降低(p<0.05),有效钼无显著变化。(2)回归分析表明,有效铁、有效锰和有效铜的变化幅度与休耕前微量元素基础含量均呈负线性关系,而有效锌和有效钼均呈负对数关系(p<0.05),且对有效锰、有效铜、有效锌和有效钼的基础含量分别小于8.0,0.9,0.3,0.06 mg/kg的农田土壤有显著提高效果;有效铁、有效锰和有效铜变化幅度与休耕前土壤有机质和全氮基础养分含量之间均呈显著负线性关系(p<0.05);有效铁、有效锰、有效铜和有效锌变化幅度与休耕前土壤pH之间均呈显著正线性关系(p<0.05)。(3)进一步对休耕后土壤微量元素和常量元素相关分析表明,休耕后有效铁、有效锰和有效锌均与土壤有机质、全氮、速效磷和速效钾存在显著正相关关系;除有效钼,其他5种微量元素与土壤pH之间均呈显著负相关。综上所述,休耕种植绿肥可不同程度地提高陇中旱农区土壤有效锰、有效铜和有效锌含量,尤其可显著改善土壤缺锰状况,且该模式对土壤养分基础含量较低和偏碱性土壤提高微量元素含量效果更显著。

休耕对陇中旱农区农田土壤养分的影响

[目的]评估休耕对农田土壤养分的影响,阐明休耕模式的适宜性,为区域制定合理的土地管理措施和提高农田土壤质量提供科学依据。[方法]以陇中旱农区农田为研究对象,基于2017—2019年连续3 a的休耕试验数据,选择土壤有机质(SOM)、全氮(TN)、有效磷(AP)、速效钾(AK)、pH值和交换性钙、镁7个土壤养分指标,对比绿肥种植休耕模式实施前后土壤养分的变化情况以及休耕与非休耕对照(马铃薯—玉米—马铃薯轮作)土壤养分的差异。[结果](1)与休耕前的基础养分相比,休耕3 a后,SOM,TN和AK含量均有增加趋势,增幅依次为19.5%,23.0%,9.2%,其中除AK外,SOM和TN含量休耕前后均有显著差异(p<0.05);AP,pH值和交换性钙、镁均显著降低(p<0.05),降幅依次为21.8%,1.0%,36.5%,39.6%。(2)与非休耕对照相比,SOM,TN和AK含量分别明显高于对照区3.5%,11.0%,8.5%,AP和交换性钙含量均比对照区低,其中仅TN和交换性钙的含量有显著差异(p<0.05)。(3)AP变化率与其基础含量呈显著对数关系(p<0.001),SOM,TN,AK,pH值等指标变化率与其基础含量之间均呈显著的负相关线性函数关系(p<0.01),即随着土壤基础养分的增加休耕对其养分变化的影响降低,而交换性钙镁的这种关系不显著。(4)休耕3 a后SOM,TN,AK和AP之间均呈显著正相关关系(r>0.38,p<0.05);pH值除与交换性镁的相关性不显著,与其他土壤养分指标均呈显著负相关关系(p<0.01),且休耕区上述土壤养分指标的相关性均比对照区高。[结论]采用种植绿肥的休耕模式,可使陇中旱农区耕地质量得到一定程度的提升,并且对基础养分较低的土壤效果更佳。但3 a的休耕相较于马铃薯—玉米—马铃薯轮作种植地力提升幅度较小,表明在较短的时间尺度内休耕对土壤的改良作用仍十分有限。

陇中旱作区马铃薯品种筛选试验初报

为筛选出适宜陇中旱作区种植的优质马铃薯品种,解决当地马铃薯生产中存在的品种老化、抗病性弱、产量低、品质差等问题。以当地主栽马铃薯品种陇薯6号为对照,对引进的7个马铃薯品种进行了品种筛选试验。结果表明,宁薯19号、陇薯11号折合产量较高,分别为39245、37350 kg/hm^(2),分别较对照品种陇薯6号增产15.87%、10.27%。综合分析认为,宁薯19号、陇薯11号较对照品种陇薯6号增产幅度大,综合农艺性状好,可在陇中旱作区及类似生态区种植。

陇中旱作区加工型马铃薯新品种筛选试验初报

陇中旱作区马铃薯种植历史悠久,马铃薯产业已成为当地的主导产业。为筛选出陇中旱作区优质抗旱的淀粉加工型和全粉加工型马铃薯新品种。以陇薯3号为对照品种,在陇中旱作区对引进适宜不同生态区域种植的8个加工型马铃薯新品种进行筛选比较试验。结果表明,陇薯16号、陇薯17号、甘农薯9号这3个品种生育期长(120~125 d),为晚熟或中晚熟品种;出苗率高,植株生长旺盛,主茎数多,大中薯率均高于80%;薯形为圆形或长卵圆形、薯皮光滑、芽眼浅、食味优(蒸煮食味综合评分分别为7.00、7.50、6.63分);干物质含量高,分别为253.0、243.2、249.0 g/kg,分别较对照品种陇薯3号增加6.0、-3.8、2.0 g/kg;还原糖含量分别为2.70、1.40、1.10 g/kg;折合产量分别为29670、30855、31055 kg/hm^(2),分别较对照品种陇薯3号增产5.62%、9.84%、10.56%,可作为陇中旱作区全粉加工型品种推广种植。由于陇薯16号淀粉含量高达232.0 g/kg,也可作为陇中旱作区优质的高淀粉加工型品种进行推广。

陇中旱作区胡麻膜侧宽幅匀播技术土壤水温效应研究

采用田间小区试验研究了陇中旱作区胡麻膜侧宽幅匀播栽培技术的土壤水温效应。结果表明:膜侧宽幅匀播技术能显著提高胡麻土壤水分含量、降水利用率、水分利用效率和土壤温度。从出苗期到成熟期,膜侧宽幅匀播0~60 cm土层土壤含水量较膜侧沟播提高0.2~2.4个百分点,较传统条播提高0.6~4.6个百分点。膜侧宽幅匀播胡麻农田降水利用率为70.1%,较膜侧沟播提高3.2个百分点,较传统条播显著提高9.4个百分点。膜侧宽幅匀播胡麻水分利用效率为4.43 kg·hm^(−2)·mm^(−1),分别较膜侧沟播和传统条播显著提高19.1%和34.7%(P<0.05)。从出苗到成熟期,膜侧宽幅匀播0~25 cm土壤温度较膜侧沟播提高0~1.1℃;较传统条播提高0.1℃~2.2℃。膜侧宽幅匀播技术胡麻籽粒产量为1740 kg·hm^(−2),较膜侧沟播技术和传统条播技术分别显著增产24.5%和55.4%(P<0.05)。研究表明,胡麻膜侧宽幅匀播技术与其它两种栽培模式相比,增产效果显著。