青贮玉米与籽粒玉米间作生产性能和营养品质综合评价

试验旨在确定不同基因型玉米间作后的生产性能。采用青贮玉米和籽粒玉米间作,研究不同间作模式对群体鲜草产量、穗产量、干物质含量以及饲用品质的影响。结果显示,与单作相比,H14处理(龙牧7号与裕丰303以2∶2间作)的穗产量、鲜草产量和干物质含量均高于其他组合处理。H20处理(单播北农青贮208)粗蛋白含量最高,为15.71%,其次是H14(龙牧7号与裕丰303以2∶2间作)处理,粗蛋白含量为15.38%。H4处理(龙牧7号与裕丰303以3∶1间作)粗脂肪含量最高,为2.80%,显著高于其他各组合处理(P<0.05)。H22处理(单播籽粒玉米裕丰303)淀粉含量最高为36.69%,其次是H21(单播籽粒玉米先玉335)处理和H2(北农青贮208与裕丰303以1∶3间作)处理,淀粉含量分别为35.11%和35.10%。H20(单播北农青贮208)的相对饲喂价值为160.44,其次是H18(京科青贮932与裕丰303以2∶2间作)相对饲用价值为159.56。研究表明,通过隶属函数综合评价结果显示,与单作相比,龙牧7号青贮玉米与裕丰303籽粒玉米以2∶2间作其隶属函数值最大,生产性能最高,其次是京科青贮932与裕丰303以2∶2间作,隶属函数值位居第二,而北农青贮208与裕丰303以1∶3间作隶属函数值排名第三。

中国耕地种植制度遥感探测及其时空特征

[目的]耕地种植制度是农业生产方式的具体体现,其形成受自然资源要素与人类土地利用行为综合影响,反映了“人类-自然”的耦合关系。本研究旨在科学掌握全国耕地种植制度格局,为优化农业生产布局、提高农业生产能力、推动农业可持续性发展提供依据。[方法]结合遥感监测与空间决策树模型等手段,构建适合我国农情的跨年度种植制度探测方法体系,并开展空间格局分析。首先,通过辨析种植强度、复种指数等概念,从长期性、周期性、稳定性等方面,定义种植制度的内涵;其次,构建连续度、频度指标,并利用基于时序遥感的2001—2018年中国复种指数监测结果,结合时间滑动窗口方法,在像元尺度分别计算两个指标的具体值;最后,评估耕地的种植强度与种植制度特征的显著性,利用决策树方法确定种植制度类型,从区域差异、动态规律等方面分析不同区域种植制度的时空异质特征。[结果](1)面积上看,一年一熟所占面积最大,占53.52%,超过耕地总面积的一半;其次是一年两熟,占23.28%,季节性休耕(如两年三熟)与年度休耕分别占12.80%和6.94%。(2)空间上看,一年一熟、一年两熟、季节性休耕与年度休耕的集中分布区分别为东北地区、华北地区、长江以南地区与“镰刀弯”地区。(3)时间上看,动态稳定的种植制度从时间维度上揭示了静态复种指数背后的异质性,例如,2018年复种指数为1的区域,其中75.18%属于一年一熟、6.60%属于一年两熟、8.92%属于季节性休耕、8.02%属于年度休耕。[结论]本研究提出了一种结合时序遥感监测与空间决策树模型的跨年度分类体系,揭示了中国耕地种植制度分区聚集、种植强度南高北低的空间格局,直观展现了松嫩平原、“镰刀弯”等空间聚集区;分析了耕地复种与种植制度的时空差异特征,主要表现在种植制度与年度复种指数的空间不一致性,以及种植制度特有的周期性。研究结果可为合理提高耕地复种强度、推动实施“藏粮于地”战略提供案例支撑。

基于FPGA的运动目标检测与跟踪系统

针对传统运动目标检测与跟踪算法计算量大、检测速度慢、鲁棒性差的问题,提出了一种通过动态调整检测区域以实现高效运动目标检测与跟踪的方法。利用改进的帧间差分算法提取运动目标,将目标大小和位置信息分别传给区域裁剪算法和卡尔曼滤波跟踪算法,实现检测范围的缩小和目标跟踪。采用改进后的方法对分辨率为640×480的图像进行实验,检测到目标的大小为66×84,调整后的检测区域大小为132×168,帧间差分检测部分计算量减小了约92.78%,并且根据目标位置进行跟踪的效果较好,在FPGA中验证了此方法的正确性。

不同栽培模式下人参根际土壤代谢物的差异研究

本研究旨在比较仿野生林下栽培人参(PSM)与农田栽培人参(NPSM)根际土壤代谢物的差异,以期为提升林下栽培人参的品质提供科学依据。通过采用气相色谱-串联质谱(GC-MS/MS)检测技术和分子生物学方法,分析了仿野生林下栽培人参和农田栽培人参根际土壤代谢物的差异。结果显示,仿野生林下栽培人参和农田栽培人参根际土壤代谢物具有差异,在检测到的68种差异代谢物中,有17种代谢物表现出显著差异,其中14种上调,3种下调。这些差异代谢物主要包括糖类、脂质类、有机酸类、酯类等物质。其中糖类占总显著差异代谢物的47%,是差异代谢物的主要部分;这些根际土壤差异代谢物直接或间接的影响了林下人参的品质。本研究不仅揭示了林下栽培人参和农田栽培人参根际土壤代谢物的差异,而且为提高林下栽培人参品质、探索克服林下人参栽培连作障碍的新途径以及提升林下人参药用价值和食用价值提供了科学参考。并为中国东北地区林下人参产业发展及乡村振兴战略的实施提供了新思路和方法。

宁夏彭阳县玉米与大豆套种轮作机械化增产技术的应用

为提升玉米和大豆种植产量,赋能宁夏彭阳县农业经济发展,分析了玉米和大豆套种轮作机械化增产技术的应用,采用对照试验法比较机械化增产模式和人工种植模式下的玉米和大豆生长发育状况、生物产量及经济效益。试验结果表明,机械化增产技术下的玉米和大豆生长状况明显优于人工种植模式,其产量、经济效益等也都高于人工种植模式。

间套作条件下作物根系数量与活性的空间分布及变化规律研究 Ⅱ.间作早春玉米根系数量与活性的空间分布及变化规律

本文在冬小麦‖早春玉米 /夏玉米条件下 ,研究了麦田间作地膜覆盖早春播种玉米 (简称早春玉米 )根系数量与活性的空间分布及变化规律 ,主要结果 :(1)间作地膜覆盖早春玉米拔节期根深 10 0cm左右 ,大口期 140 cm左右 ,乳熟期达到最大根深 160 cm左右。 (2 )随生育进程推进 ,根量与根重密度基本呈小→大→小变化 ;根系数量及重量密度在垂直土体中呈“T”型分布 ,0～ 2 0 cm为高密度层 ,2 0～ 4 0、 4 0～ 80 cm为中密度层 ,80～ 12 0 cm为低密度层 ,12 0～ 160 cm为稀密度层。根系相对稳定后 ,约有 75 %的根干重分布在 0～ 2 0 cm土层 ,85 %左右在 4 0 cm以上 ,95 %左右在 80 cm以上。 (3)根系含水率在垂直空间呈上低下高趋势 ,随生育期推进 ,含水率呈下降趋势。 (4 )根系活性与根量相反呈倒“T”型分布 ,根系活性随生育进程推进 ,呈减低趋势 ,且活力高位点又呈下移变化 ,拔节期 2 0～ 4 0cm根系活性较高 ,大口期 4 0 cm以下较高 ,乳熟期和成熟期以 80 cm以下较高。 (5 )根系 TTC还原总量及总量密度随生育进程推进呈低→高→低变化 ,以大口期为高。上下又呈“T”型分布 ,0～ 2 0 cm为高量高密度区 ,2 0～ 80 cm为中量中密度区 ,80～ 12 0 cm为低量低密度区 ,12 0～ 160 cm为稀量稀密度区。 (6)成熟期 2

施氮水平对不同种植制度下玉米氮利用及产量和品质的影响

研究了不同施氮量对套作和单作条件下春、夏玉米氮利用以及产量和品质的影响.结果表明,随着施氮量的增加,单作和套作条件下,春、夏玉米吸氮量显著增加,籽粒产量、生物产量和籽粒蛋白质产量也显著增加.由于春、夏玉米需求的养分种类与形态一致,低氮条件时竞争较激烈,春玉米处于优势地位,但其吸氮量仍低于单作.增加施氮量可以缓解这种竞争,利于玉米的高产优质.施氮量由187·5kg·hm-2增至375kg·hm-2时,春、夏玉米单作时生物产量平均增加1·717kg·kg-1N,而套作时平均增加12·179kg·kg-1N;春、夏玉米单作时蛋白质产量平均增加0·305kg·kg-1N,而套作时平均增加1·829kg·kg-1N;春夏玉米套作的土地当量比由1·59增加到1·91.与单作相比,春夏玉米套作可显著提高玉米产量和改善品质,增施氮肥有利于套作条件下玉米高产优质潜力的充分发挥.

套作夏玉米根系数量与活性的空间分布及变化规律

本文在小麦‖早春玉米/夏玉米超高产种植体系下,研究了套作夏玉米根系数量与活性的空间分布及变化规律,主要结果:(1)套作夏玉米于开花期达到最大根深160cm左右,且120～160cm深层根量持续增长至蜡熟末期。(2)根系数量呈上多下少的"T"型分布,0～20、20～80、80～120及120～160cm土层分别为根系高密度区、中密度区、低密度区和稀密度区。0～20、20～40及40～80cm土层根量密度大致于开花灌浆期达到最大值,之后呈下降趋势;80～120cm及120～160cm土层分别于灌浆期和蜡熟末期达最大;0～160cm整体根量密度以灌浆期为最大。(3)根系活性在土体中与数量相反呈倒"T"型分布。随生育进程推进,不同土层根系活性呈小→大→小变化,并且根系最高活性位点呈下移趋势,拔节期以20～40cm土层最高、大口期和开花期以80～120cm最高、灌浆期和蜡熟末期以120～160cm最高。0～160cm整体根系平均以大口期活性最高。(4)根系TTC还原总量在土体中呈上高下低的"T"型分布,根据TTC还原总量和总量密度高低,0～20、20～120和120～160cm土层分别为高量高密度区、中量中密度区和低量低密度区。从动态看,120cm以上各土层根系TTC还原总量及总量密度于花期达最大值,120～160cm深层土壤于灌浆期达最大值。0～160cm整体根系的TTC还原总量及总量密度?

间作及农林复合系统中植物组分间养分竞争机理分析

农林复合系统、间作及套作中植物组分之间养分竞争普遍存在。植物的养分竞争主要包括种内竞争和种间竞争。光照、温度、水分、土壤、微生物。低等动物等外界因素对植物的竞争作用具有明显的影响。农林复合系统中 ,林种和林间作物品种的选用。

间套种及化学强化修复重金属污染酸性土壤——长期田间试验

为了检验重金属污染土壤间套种修复技术的长期实际应用效果,在大田条件下将东南景天（Sedum alfredii Hance）与玉米（Zea mays）间套种,并设置加入柠檬酸与EDTA混合添加剂的处理,以及单种东南景天作为对照,通过5次田间试验（约3 a）,连续监测植物产量、重金属含量以及土壤重金属变化情况。结果表明,各处理土壤镉、锌随着试验的进行逐步下降,套种和套种＋混合添加剂处理经过5次种植后土壤达到国家土壤环境质量二级标准,土壤镉从1.21-1.27 mg kg-1降为0.29-0.30 mg kg-1;锌从280-311 mg kg-1降为196-199 mg kg-1;但是土壤铅在试验前后没有显著变化。混合添加剂未表现出强化东南景天提取重金属的效果。东南景天重金属浓度和提取效率没有出现逐年下降的现象。单种东南景天地上部生物量在后4次试验中均较套种高,重金属的总提取量也较高。然而,间套种可生产符合饲料卫生标准的玉米籽粒,第4季达到食品卫生标准。从收获的东南景天计算得到的提取量占土壤镉下降的贡献率为32.5%-36.5%,玉米提取仅占0.47%-0.60%,其余63.0%-66.9%为淋溶等其他因素的作用;锌也相似。表明在该酸性（pH4.7）土壤上,Cd/Zn向下淋溶和东南景天提取均起重要作用。

银杏-小麦间作系统水热效应的研究

对黄淮海平原农区银杏 -小麦间作系统的热量效应 (白天 )和水分效应进行了研究。结果表明 :(1)小麦抽穗 乳熟期 ,晴天间作系统总辐射量比单作 (麦田 )系统低 7.6 % ,阴天时二者差别不大 ;晴天间作系统净辐射通量比单作系统高 5 .6 % ,阴天时比单作系统低 1.9% ;晴天间作系统潜热通量比单作系统低 6 .8% ,阴天时二者相差极小 ;晴天和阴天间作系统的感热通量均低于单作系统 ,分别约低 5 2 .6 %和 11.1% ;晴天间作系统土壤热通量比单作系统高 2 1.8% ,阴天时比单作系统低2 5 .0 %。(2 )小麦拔节 腊熟期 ,间作系统小麦日蒸腾速率比单作麦田低 18.4 % ;小麦抽穗 腊熟期 ,实际区域面积 (1.4 3hm2 )内系统总蒸腾耗水量为 36 .4 5m3·d- 1,其中小麦占 91.7% ,银杏占 8.3% ,说明整个系统蒸腾耗水以小麦蒸腾耗水为主 ;系统内麦田土壤贮水量随带距的变化呈抛物线状分布 ,对比单作麦田 ,间作系统总体平均可使麦地 0 10 0cm土壤贮水量提高 6 .84 % ;间作系统小麦叶片水分利用率比单作麦田约高 4 .0 %。

河西灌区小麦与豆科作物间作和复种模式研究

为了探讨小麦与豆科作物的间复种高效种植模式,本试验在河西绿洲灌区,通过田间试验研究了小麦间作大豆、小麦复种毛叶苕子等5个种植模式。结果表明,以复种毛叶苕子压青处理小麦产量最高,为7175kg·hm-2;间作、复种豆科作物的处理经济效益均高于单作小麦,以小麦间作大豆根茬处理经济效益最高,为23142元·hm-2,较单作小麦增值45.6%。毛叶苕子压青处理能显著提升土壤养分含量,土壤碱解氮、速效磷、速效钾和有机质含量分别提升了3.5、0.4、12.2 mg·kg-1和2.4g·kg-1,具有较好的经济与生态效益。研究结果表明小麦间作、复种绿肥作物种植模式具有较高的经济效益,为当地绿肥作物生产提供实践指导。

不同基因型玉米间混作优势带型配置

为了确定不同基因型玉米间混作的优势带型配置,采用高矮秆玉米豫单610||郑单958(YD610||ZD958)间混作和株高相近玉米登海662||浚单20(DH662||XD20)间混作,研究不同间混作带型配置模式对两个玉米间混作群体的产量、抗逆性、光合性能及田间小气候的影响。结果表明:YD610||ZD958和DH662||XD20间混作群体均比单作有显著的增产效果。高矮秆玉米YD610||ZD958间混作以行比2∶4(I2∶4)的土地当量比(LER)最高,I2∶4的LER分别比行比1∶1(I1∶1)、行比2∶2(I2∶2)和混作(M)高8.1%、2.1%和1.2%。株高相近玉米DH662||XD20间混作以行比2∶2的LER最高,I2∶2的LER分别比I1∶1、I2∶4和M高6.2%、4.0%和9.3%。间混作群体增产的主要原因在于增强了群体的抗病和抗倒伏能力,改善了群体的通风、透光状况,使群体叶面积指数和光合速率提高。因此,当高矮秆玉米品种搭配间混作时,宜采用行比2∶4间作带型模式(2行高秆品种,4行低秆品种);而株高相近玉米品种搭配间混作时,宜采用行比2∶2间作带型模式。

辣椒、玉米、芋头间套作对辣椒主要病害的控制及增值效应

2005-2007年在云南省弥勒县竹园镇进行辣椒、玉米、芋头间套作栽培模式研究。结果表明，辣椒、玉米、芋头间套作栽培模式能减轻辣椒病毒病发病率，2005－2007年辣椒、玉米、芋头间套作与辣椒单作相比较，成熟期辣椒病毒病发病率分别减轻43％、36％、40％。同时能提高单位土地面积的综合产值，2005～2007年每公顷产值间套种比单种增加29469、29160、29797．5元，增幅分别达59。71％、52．37％、56．15％。

油菜与紫云英间混作系统的生理生态效应

采用7种耕种方式研究油菜与紫云英间混作系统中油菜生长发育、产量形成及其效益.结果表明,育苗移栽油菜的株高、叶片大小、根颈粗、开盘度以及产量指标均明显优于免耕直播油菜;与紫云英混作的免耕直播油菜,各形态指标均优于免耕直播间作和单作油菜.耕翻后与紫云英混作的育苗移栽油菜产量比免耕直播单作油菜增产11.9%;与紫云英混作的免耕育苗移栽油菜产量与免耕直播单作相近.耕翻后与紫云英混作的育苗移栽油菜产值和效益最大,免耕直播油菜单作其次.结合产投比和土地当量比,耕翻后与紫云英混作育苗移栽油菜和与紫云英混作免耕育苗移栽油菜两种方式综合效益最高,增产增收,增加有机肥源,提高土壤肥力.

太行山低山丘陵区苹果生姜间作系统综合效应研究

本文对太行山低山丘陵区苹果生姜间作系统的生态效应、生理效应、产量效应及土地利用率进行研究 ,结果表明 ,对比单作姜园平均可使生姜冠层叶温降低 2 .5℃ ,空气相对湿度提高 1 6% ;对比清耕果园 ,可使0～ 50cm土层土壤含水量提高 8.5% ;可使生姜叶片叶绿素含量提高 1 6.6% ,苹果光合速率提高 1 0 .0 % ;生姜和苹果单位产量分别提高 3.1 %和 2 .0 % ;间作系统土地当量值可达 1 .64,总体土地利用率可提高 64%。

农林复合经营的研究进展

在分析农林复合经营概念和特点的基础上,研究了中国农林复合经营研究的现况,论述了农林复合经营分类体系、种间互作、能量流动、物质循环以及效益评价等方面的研究进展,提出了农林复合经营中存在的基础理论及系统研究、区域的最优化模式、社会经济学与生态学、品种和无性系、立地生产力长期变化及可持续经营等方面存在的问题,并针对存在的问题提出了建议。

玉米“四密21”高产栽培配套技术研究

报告了在黑土平岗地上，３１米薯间作不计马铃薯产量的情况下，对玉米“四密２１”品种实现产量１３９７７．３０ｋｇ／ｈｍ２的生育期、生物学特性及产量构成等客观因素进行了分析，得出了玉米“四密２１”品种高产的原因在于群体优势强、单株生产力高，并提出了提高其单产的综合配套技术措施。

红壤坡地不同果园套种模式水土保持效果研究

果树种植是红壤丘陵区坡地利用的主要模式,传统的清耕与粗放经营,导致果园水土流失严重。为探讨坡地综合开发治理的模式与解决的途径,选择适宜的果园套种措施,通过5a的野外定位观测试验,研究了8种不同果园套种模式的水土保持效果差异。结果表明:不同套种模式具有很好的蓄水减沙效应,不同草类套种、不同耕作方式蓄水减沙效益不同;与果园清耕相比,套种草类蓄水减沙效应明显高于套种农作物,套种草类覆盖达80%以上时,其减流减沙效率可达92%以上,横坡耕作套种农作物模式的减流减沙效应比顺坡耕作套种模式高20%以上。

赣北丘陵区果园不同套种模式对退化红壤理化性质的影响

为了探讨丘陵区果园水土保持措施与土壤理化性质改良关系,通过5a的野外定位观测试验,研究了5种不同果园套种模式对退化红壤理化性质的影响。研究结果表明:果园不同套种模式对土壤理化性质的改善效果不同,百喜草全园覆盖和狗牙根全园覆盖提高土壤含水量效果最好,全园套种狗牙根模式改良土壤容重、毛管持水量、有机质、全氮、全磷、全钾和速效钾效果最好。套种百喜草和狗牙根果园模式改良果园土壤全氮效果优于套种农作物模式。套种农作物模式改良果园土壤全磷效果、土壤碱解氮能力都明显好于套种不同牧草模式。套种百喜草和套种农作物提高果园土壤速效磷含量,而套种狗牙根与阔叶雀稗草则略为降低了土壤速效磷含量。与果园顺坡耕作套种相比,横坡套种具有更好的保持土壤养分的作用,适宜进一步推广。