旱作农田沟垄覆盖集水栽培技术的试验研究

旱作农田沟垄覆盖集水技术是在农田上开沟起垄，垄上覆膜，沟内种植，增加作物生长地段的地表集水量。莜麦地膜沟垄全生育期平均增墒值达１．３％～１．４％，相当于平均每次降水后增加３．８～４．１ｍｍ降水，比对照平均增墒１０．３％～１１．９７％，在其它各生育时期均表现增墒，增墒值平均为０．７％～１．８％，最高达２．７％。不同种植方式推广的位次为地膜玉米，地膜莜麦、小麦，土沟垄玉米、莜麦、小麦，仿砂田和平铺膜效益低于对照。增产幅度依次为８５．２％、３６．５％～３９．１％、３１．１％、２７．３％、２０．７％、１７．７％、１５．２％。旱地地膜沟垄小麦的沟垄宽度比５∶４，集水率为６６．６％。地膜莜麦的沟垄比例２∶１，集水率为４１．６％。旱作沟垄种植，可减小沟内风速，抑制作物棵间的无效蒸散，减少土壤水分的无效损耗。有利于抗旱、增墒、建立稳定的节水型农业。

玉米全膜双垄沟残膜回收机作业性能优化与试验

为进一步提高玉米全膜双垄沟残膜回收机工作性能,对玉米全膜双垄沟膜-茬分布特性与对应的机械化残膜回收工艺进行了探讨,通过对玉米全膜双垄沟残膜回收机关键部件相关作业机理进行分析,确定了影响样机残膜漏收率、缠膜率作业效果的相关参数。采用四因素三水平Box-Behnken试验设计方法,建立了关键参数与残膜漏收率、缠膜率之间的数学模型,确定了样机较优的运动参数组合(样机前进速度0.46 m/s、偏心挑膜滚筒转速163 r/min、卷膜主动辊转速77 r/min和中间送膜轴转速45 r/min),并对最优作业参数间的关系进行了分析。田间验证试验表明,作业机残膜漏收率均值为6.06%、缠膜率均值为0.73%,试验结果满足国家相关标准规定的要求。研究方法与结果可为西北旱区玉米全膜双垄沟残膜回收装备的研发提供参考。

半干旱黄土高原沟垄微型集雨产流特征与马铃薯种植技术

对膜垄和土垄的降雨量和径流量进行直线回归分析,结果表明,粘土夯实集雨垄临界产流降雨量为2.83 mm,产流后的平均集水效率为24.6%,地膜覆盖集雨垄临界产流降雨量为0.23 mm,产流后的平均集水效率为91.1%.在沟垄微型集雨种植马铃薯试验中,30 cm垄宽膜垄、45 cr垄宽膜垄、60 cm垄宽膜垄、30 cm垄宽土垄、45cm垄宽土垄和60 cm垄宽土垄(沟宽均为60 cm)的经济产量分别比传统耕作高173%、168%、119%、28%、24%和18%,水分利用效率分别比传统耕作高3.98、3.74、2.25、1.10、0.93和0.72 kg·mm-1·hm-2.膜垄种植马铃薯经济产量提高119%～173%,土垄种植马铃薯经济产量提高18%～28%.

沟垄覆膜聚水改土耕作措施对小南瓜耗水特性和产量的影响

针对冀西北高原砂质栗钙土干旱、粗骨、土层薄等限制农业稳产和高产的障碍因子,该文通过田间试验,以稀植经济作物小南瓜为试材,研究了沟、垄不同覆膜方式和积聚不同厚度熟土(聚土)措施的聚水保墒与增产作用。结果表明沟覆膜方式聚集降水和保蓄土壤水分的作用好于垄膜处理,收获后1m土体贮水量比播前盈余56.79mm。与垄膜处理相比,沟膜平均少耗水51.61mm,水分利用效率平均高16.42kg·mm-1·hm-2。垄膜条件下,聚土处理的产量差异达显著水平;沟膜条件下,聚土40cm与60cm处理产量差异不显著,以沟膜+积聚40cm厚度熟土+N60P45处理产量最高,达到9812.5kg/hm2。该技术可作为冀西北高原旱砂地农田提高作物产量和水分利用效率的一种种植模式。

冀西北高原聚土集水沟作的产量及水分效应研究

为给栗钙土农田的优质、高效生产和农民增收提供科学指导,以稀植经济作物小南瓜为材料,采用田间小区试验,研究了冀西北高原覆膜、聚土措施的集蓄水量、产量及作物耗水特征。结果表明:垄沟覆膜与聚土措施均可增加集蓄水量。垄膜处理耗水量最高,沟膜集水减蒸作用明显,耗水量较小。聚土处理中以聚60 cm熟土处理耗水量最大。不同覆膜方式下,小南瓜产量差异达到显著水平(P<0.05),以沟膜处理小南瓜产量均值最高,达到7 394.5 kg/hm2,平均比无膜和垄膜处理增产22.67%和10.55%。不同聚熟土深度处理间产量差异也达到显著水平(P<0.05),以聚40 cm处理产量均值最高,比聚土20 cm和60 cm处理平均增产17.17%和33.26%。小南瓜水分利用效率以沟膜+聚土40 cm处理(F2)最高,为20.69 kg/(mm.hm2)。沟内覆盖地膜并积聚40 cm熟土,可以明显集蓄降水,减弱无效蒸发,促进小南瓜根系发育,可作为本区旱作高效生产的一种主要技术措施。

2垄4行花生联合收获机夹持归集装置的设计与试验

2垄4行夹持归集装置安装在2垄4行全喂入花生联合收获机上。该装置主要是将挖掘出来的两路花生进行夹持、抖土,然后将两路花生归集到一处,方便后续作业。该装置的研制大幅度提高了花生收获的工作效率。经试验分析,夹持喂入率在98%以上,去土率大于70%,掉果率不大于0.1%,作业效率在0.2hm2/h以上,夹断率几乎为0,花生秧果在归集过程中没有发生堵塞现象,各项指标都能够达到设计要求。

旱作小麦─玉米垅种沟盖地膜带田集水调水与增产效应研究

旱作垅种（小麦）沟盖（玉米）地膜带田优于目前推广的沟种（小麦）垅盖（玉米）带田种植形式。在作物共生期相互调水作用更趋合理，平衡了小麦、玉米不同生育阶段对水分的供需矛盾，作物的生态条件更加适宜，群体结构更加协调，提高了作物的生产量，前者比后者增产９０％～１２５％。

黄土高原北部垄膜沟植田间集雨高效栽培技术研究

在黄土高原北部,采用起垄覆膜(垄上覆膜种植马铃薯,垄沟种植谷子)的垄沟间作田间集雨补灌栽培并结合增施氮、磷、钾化肥,具有显著的增产、增收效果。该技术可大大提高化肥的增产效果和肥料利用率,有明显的集雨增墒效果,同时采用起垄覆膜种植马铃薯与垄沟种植谷子能够合理利用有限的工程集雨,有利于充分利用有限的降水资源,进行节约化农业经营。

地表起垄微聚流技术对渭北果园土壤水分分布的影响

以渭北果园盛果期果树为研究对象,对地表起垄微聚流技术调控下0—600cm土壤剖面水分含量在时间和空间上的分布状况进行了研究。结果显示:(1)在地表起垄微聚流处理下,年平均储水量为1 537.9mm,高于对照9.99%,年周期内呈现双峰曲线变化趋势,分别在9月(1 616.2 mm)和2月(1 665.2mm)达到高峰。(2)该技术能提高土壤剖面的土壤含水量。随土层深度的增加,土壤剖面水分空间分布呈现出减小—增大—减小的波浪型变化趋势。保水作用由强转弱后逐渐增强,可有效缓解果园深层土壤干燥化,有利于果园生态系统的健康稳定发展。(3)该技术能提高土壤水分利用效率,增加果树产量,改善果实品质。研究表明,地表起垄微聚流技术能有效利用膜垄的集水和沟覆盖的蓄水保墒功能,显著提高降水的利用效率,改善果树的水分状况,维持果园生态系统的稳定性。

不同喷灌定额下垄作沟播油葵根系生长及分布特征

垄作沟播喷灌技术是集垄作沟播与喷灌技术为一体的节水栽培技术。以不同灌水定额各设4个处理(灌水定额分别为24 mm、30 mm、36 mm、42 mm,灌水5次),以常规覆膜喷灌为对照(灌水定额42 mm,灌水5次)。通过测定不同灌水处理下垄作沟播油葵根系生长及分布特征等指标,分析了不同灌水处理对油葵根系纵向、横向生长及根系在土壤中的分布情况,比较不同喷灌处理对油葵根系生长的影响。研究表明,垄作沟播处理灌溉水垂直入渗较深,根系纵向生长长度均高于对照处理。对照处理根系横向生长集中在地下0~20 cm,生长长度均长于垄沟处理,但在20 cm以下根系较少,生长长度低于垄沟处理。对照处理0~10 cm根系干重占总根干重的比例均高于垄沟处理,而20 cm以下垄沟处理明显高于对照处理。油葵根重密度随生育期在垂直土体中呈“T”形分布,灌水量越大,根重密度越大,随着土层深度增加,根重密度逐渐减小。与传统覆膜平作喷灌相比,垄作沟播喷灌可促进油葵根系生长,增加根系干物质,充分利用水肥资源,促使油葵地上部分生长更加旺盛,对提高产量有积极作用,可逐步推广。

红薯双行覆膜机的整机设计

国内种植红薯覆膜大多采用人工方式,效率低,效果差,劳动强度大,种植水平尚在原始阶段,缺少机械化手段。为此,设计了红薯双行覆膜机,其结构新颖,特别是集土覆膜装置能有效地解决同时起垄双行覆膜的问题,且占用劳动力少,降低农民的劳动强度,提高生产效率,收红薯可以实现早种、早收、早上市,达到作物增产、农民增收的目的。该机具与轮式拖拉机配套使用,具有操作方便、故障率低、作业效率高等优点,对红薯种植具有深远的意义。

沟垄集雨对旱地燕麦前期水热状况及发育期的影响

通过4个沟垄集雨处理对旱地燕麦前期水热状况及发育期的影响进行了试验研究。结果表明,处理T3可以显著的提高作物耕作层的水分,显著高于处理T1。处理T1地温的日变幅最大(8.8℃),处理T3最小(5.8℃)。处理T3与T4的出苗率最高,分别为67.88%和65.85%,显著高于处理T1(49.51%)。处理T3到达苗期的发育期最短(22d),显著小于处理T1(29d)。可见,处理T3可以显著地提高作物生育前期的土壤水温条件,提高出苗率及缩短作物的发育期。

羽片叠压式水田筑埂机的优化设计与分析

为解决目前人工筑埂存在的效率低和筑埂均匀性差等问题,设计一种羽片叠压式水田筑埂机。阐述机具整体设计方案及工作原理,该机采用振动压实和羽片叠压两道工序,使所筑田埂坚实稳定,并对其关键部件镇压筑埂装置和旋耕集土装置进行理论分析与结构设计。为探究镇压筑埂装置和旋耕弯刀的结构参数对筑埂机作业效果的影响,建立筑埂机关键部件-土壤离散元模型,使离散元与有限元耦合,对机具进行强度分析。分别以镇压轮和旋耕弯刀的结构参数为试验因素,田埂坚实度和扭矩为试验指标,进行仿真作业试验。分析结果表明,镇压筑埂装置的弹性羽片与埂底水平方向的夹角为65°,旋耕弯刀的弯折角为120°时,筑埂机作业效果最优,镇压筑埂装置和旋耕弯刀的强度和刚度满足要求。

1GZ-440V4玉米大垄双行联合整地机的设计

针对目前大垄双行整地机具存在的作业功能单一、效率和作业质量差等问题,结合黑龙江省大功率拖拉机保有量不断增加的实际情况,研制一种为大功率拖拉机配套的宽幅、多功能、大型玉米大垄双行联合整地机。介绍该机的总体结构、工作原理、主要工作部件设计思路。田间试验结果表明:该机具一次进地能够完成集土、深松、旋耕、施肥、起垄、镇压等多项作业,使田面达到待播状态。

垄膜保墒集雨栽培对旱地桃树根系分布的影响

在旱地桃园进行垄膜保墒集雨栽培试验,研究垄膜保墒集雨技术对桃树根系分布的影响。结果表明:垄膜保墒集雨可提高桃树吸收根(直径<2 mm)的数量,增加桃树根系干重,同时可提高单果重、可溶性固形物含量及产量。

广东藏书家的历史地位及其贡献

从3个方面陈述了广东藏书家在岭南藏书史上做出的贡献及其在岭南文化中所起的重要作用,指出广东藏书家和广东藏书史应在岭南文化研究中占有一席之地。

兴安盟扎赉特旗主栽作物垄膜沟种集水效果分析

内蒙古兴安盟扎赉特旗主栽作物(玉米、高粱、谷子、大豆和花生)采用垄膜沟种田间微集水栽培方式,使自然降雨向沟内富集,能够改善作物根区土壤水分环境,提高农田降水资源利用率。垄膜具有产流和控制农田土壤水分蒸发的双重作用,既可增加土壤贮水量,又能减少作物棵间蒸发,有效抑制了农田水分的非目标性输出。通过2018—2019年垄膜沟种田间微集水栽培方式,春玉米增产19.36%、高粱增产38.24%、大豆增产30.44%、谷子增产19.33%、花生增产3.46%。垄膜沟种田间微集水栽培方式对玉米、高粱、大豆、谷子增产显著,具有一定的推广价值,且田间微集水栽培省工省时,一年挖沟可多年利用,该项技术还有减少地表土壤风蚀和水土流失、增加地温、减少田间杂草等作用。

高台位旱地石灰性紫色土培肥研究

本文研究了高台位旱地石灰性紫色土的肥力退化因子,并针对紫色母岩矿质养分丰富、易风化成土的特点,以一种培肥耕作法-聚土免耕耕作法培肥土壤。结果表明,采用此耕作法的土壤具有防蚀、抗旱、培肥和自调能力,能提高系统生产力。

垄沟集雨模式下垄宽对糯玉米子粒营养物质积累和产量的影响

为探索垄沟集雨模式下不同垄宽对糯玉米子粒营养物质积累和产量的影响,以常规平作为对照(CK),研究了垄沟集雨模式下不同垄宽(50、60、70 cm)对糯玉米子粒营养物质积累、水分利用效率、植株性状和产量的影响。结果表明:垄沟集雨模式下,随着垄宽的增大,糯玉米的株高、穗位高和地上部生物量逐渐降低。与常规平作相比,不同垄宽的垄沟集雨种植模式均能够提高糯玉米的子粒产量和水分利用效率,其中,垄宽60 cm处理的糯玉米产量、水分利用效率和经济系数均最高,指标值分别为20.47 t/hm^(2)、28.21 kg/(hm^(2)·mm)和0.36,分别较CK增加了18.19%、56.9%和9.09%;垄宽70 cm处理的子粒淀粉、蛋白质、可溶性糖和脂肪含量均高于其他处理。在华北地区垄沟集雨种植模式下,垄宽70 cm、株距27 cm有利于糯玉米子粒营养物质的积累。

集雨种植模式对小麦-玉米周年农田土壤水分及作物产量的影响

[目的]针对关中地区冬小麦-夏玉米周年的生产特点,将垄沟集雨种植技术应用于作物周年生产,以期为冬小麦-夏玉米周年生产体系种植模式的改良提供依据。[方法]以西农979、郑单958为试验材料,设传统平作(CK)、垄沟配置为40cm∶40cm(R-F40)、40cm∶60cm(R-F60)、40cm∶80cm(R-F80)4个处理,探讨冬小麦-夏玉米周年生产条件下不同垄沟配置方式对农田土壤水分及作物产量的影响。[结果]小麦季R-F60和R-F80处理水分利用效率(WUE)增加;垄沟集雨各处理小麦籽粒产量随种植沟宽度增加呈上升趋势,其中R-F60、R-F80处理较CK仅减产1.75%、1.67%;集雨各处理灌溉水利用效率(IUE)显著提高,并随种植沟宽度增加增幅减小。在玉米季,集雨各处理WUE、产量显著提高,且随着种植沟变宽呈先增后降趋势。小麦-玉米周年WUE、产量显著增加,其中以垄沟配置为40cm∶60cm(R-F60)处理增幅最大,分别较CK增加12.75%、7.98%。[结论]垄沟集雨种植技术是调控作物高效节水的可行途径,其中R-F60处理是优化该地区冬小麦-夏玉米二熟制种植体系稳产高效节水的理想集雨栽培模式。