高海拔(西藏)半干旱地区玉米全膜双垄沟播栽培技术探析

采用田间试验,设全膜双垄沟播、全膜平作和裸地平作3种种植方式,测定玉米各生育时期的土壤含水量、干物质量、光和速率、产量和产量构成因子,分析不同处理的土壤耗水量、贮水量、含水量垂直变化以及水分利用效率,探讨全膜双垄沟播下玉米土壤水分的动态变化和利用效率。结果表明,覆膜可使玉米出苗提前2 d,促进玉米前期营养生长并提前灌浆5 d,覆膜处理的整个生育期缩短8 d。全膜双垄沟播处理的产量和水分利用效率最高,分别为27 309 kg/hm~2、69.2 kg/(hm~2·mm),同时生育期耗水量最小(394.5 mm),能够提前灌浆,减少灌浆时期耗水量。收获后,全膜平作和裸地平作处理的土壤水分出现亏缺,各土层贮水量均减少,全膜双垄沟播处理的各土层土壤含水量均高于播前。全膜双垄沟播处理的玉米净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)显著高于其他处理,收获时各处理的子粒和秸秆干物质累积量均表现为全膜双垄沟播全膜平作裸地平作。     

安定旱作区秸秆覆盖马铃薯种植模式研究

安定区马铃薯和玉米地膜覆盖种植面积大,玉米秸秆产量多,将玉米秸秆还田利用和减轻地膜污染有机结合,可实现资源高效利用和旱作农业绿色发展。该试验充分利用安定区玉米秸秆资源丰富的优势,研究探索秸秆覆盖代替地膜覆盖的可行性,减轻地膜覆盖对环境污染的压力。通过将玉米秸秆粉碎覆盖在马铃薯种植垄面,与安定区常规种植模式黑色全膜覆盖及露地种植进行比较,研究秸秆粉碎覆盖栽培对马铃薯产量及经济性状的影响。结果表明,秸秆覆盖起垄种植延长了马铃薯的生长期,为126 d,较秸秆黑膜双层覆盖双垄侧播种植处理延长8 d,较黑色全膜双垄侧播种植处理延长5 d,较露地起垄种植(CK)处理提早2 d。虽保墒、保温效果不及黑色全膜覆盖处理,但提高了马铃薯单株块茎数和块茎重及单位面积产量,秸秆覆盖起垄种植处理的单株块茎数、单株块茎重和大薯率分别为7.5粒、0.78 kg、73.1%,较秸秆黑膜双层覆盖双垄侧播种植处理高0.4粒、0.05 kg、6.0个百分点,较黑色全膜双垄侧播种植处理高1.4粒、0.11 kg、11.9个百分点,较露地起垄种植(CK)处理高1.7粒、0.16 kg、16.6个百分点;产量以秸秆覆盖起垄种植处理最高,为41 339 kg/hm~2,较秸秆黑膜双层覆盖双垄侧播种植处理增产5 163 kg/hm~2,增产率为14.3%,较黑色全膜双垄侧播种植处理增产9 072 kg/hm~2,增产率为28.1%,较露地起垄种植(CK)处理增产12 539 kg/hm~2,增产率为43.5%。因此,在安定旱作农业区,秸秆粉碎覆盖种植马铃薯是一种值得进一步探讨的栽培模式。     

覆膜与钾肥互作对油葵产量和钾肥利用效率的影响

为了获得半干旱区油葵高产高效的最佳栽培措施，2015-2017年以油用向日葵（陇葵杂3号）为材料，研究3个覆膜栽培条件及4个钾肥水平条件下的油葵产量和钾肥利用效率。3个栽培模式分别为露地、全膜双垄沟播、全膜双垄沟播+补灌。4个钾肥水平分别为0、48、84和120kg/hm2。调查籽粒产量和干物质积累，计算钾肥吸收利用，结果表明：覆膜与钾肥互作显著影响籽粒产量、干物质积累和钾肥利用效率，且两者互作效应显著；栽培方式对上述三者的影响均表现为全膜双垄沟播+补灌＞全膜双垄沟播＞露地，且差异显著；与露地相比，全膜双垄沟播+补灌和全膜双垄沟播处理油葵籽粒产量、钾肥利用效率分别显著提高了170.1%和103.9%、184.3%和143.7%。各施钾处理籽粒产量和器官干物质积累量均显著高于不施钾，表现为K120＞K84＞K48＞K0，施钾处理间除120与K84外，籽粒产量和干物质积累量差异显著。钾肥偏生产力随施钾量的增加而下降，钾肥农学效率和钾肥利用效率则先升高后降低，以84kg/hm2时钾肥农学效率和钾肥利用效率最大。油葵产量与钾肥农学效率和利用效率协同提高。综上认为，在本试验条件下，全膜双垄沟播栽培和施钾量为84kg/hm2是半干旱区油葵适宜种植模式，且补灌效果明显。      

西北旱作大豆田不同地膜覆盖模式保墒增温增产效应研究

覆盖栽培是缓解干旱和春季低温等西北地区大豆生产制约因素的有效措施。为比较不同地膜覆盖模式在旱作大豆生产中的应用效果,本研究以中黄41为材料,选用全膜双垄沟播、全膜覆土平作、全膜平铺、半膜覆盖平作4种覆盖播种模式,以露地平作为对照,研究不同覆盖模式对土壤水分、温度及产量和效益的影响。结果表明:不同覆膜模式对大豆不同生育时期土壤含水量和温度影响明显。大豆苗期,全膜双垄沟播土壤含水量略高于全膜覆土平作和全膜平铺,显著高于半膜覆盖平作和露地平作;分枝期至结荚期,处理间土壤含水量差异更加明显,全膜覆土平作、全膜双垄沟播和全膜平铺处理的含水量分别为15.6%~16.8%、15.1%~17.1%和14.4%~16.3%,比露地平作高2.5~5.1个百分点,较半膜覆盖平作高2.0~4.2个百分点。苗期,全膜双垄沟播土壤温度较半膜覆盖平作高2.0~4.6℃,较露地平作高2.9~5.1℃;分枝期,全膜双垄沟播土壤温度较半膜覆盖平作高1.6~2.9℃,较露地平作高2.6~4.5℃;开花期,全膜双垄沟播土壤温度较半膜覆盖平作高0.9~2.3℃,较露地平作高3.5~5.2℃。地膜覆盖处理的产量均高于露地平作,其中以全膜双垄沟播最高,较露地平作增产45.78%。可见,不同覆盖模式均可起到保墒增温增产效果,其中全膜双垄沟播实现了雨水的富集叠加利用,保墒、增温效果好,增产增收效果显著。     

马铃薯节水栽培模式试验研究

以定薯1号为试验材料,在定西市安定区团结乡和定西市旱作农业科研推广中心两个试验点设置了白地膜全膜双垄沟播种、黑地膜全膜双垄沟播种、白地膜半膜垄上播种、黑地膜半膜垄上播种、白地膜半膜垄侧播种、黑地膜半膜垄侧播种和露地种植（CK）共7个处理的节水模式比较试验。结果表明：黑膜全膜覆盖的出苗率、大薯率、产量和成本均明显优于其他栽培模式,折合产量30 326 kg/hm2,较对照增产8 537 kg/hm2,增幅达39.2%,大薯率达82.3%。     

燕山丘陵温热区宜机收玉米品种配套技术研究

为了解决春玉米生产中存在的耐密宜机收品种缺乏、机械化程度低及配套关键技术不完善等导致的春玉米生产效率低的问题,于2019年在赤峰市农牧科学研究院试验基地开展宜机收品种迪卡159、金科玉3308、利禾5及相关配套技术的集成研究.结果表明:迪卡159采用全膜双垄沟播膜下滴灌种植模式、种植密度为9.0万株/hm2时,田间落穗...     

全膜覆盖双垄沟播“一膜用两年”模式经济适应性评价

利用农业经济评价方法,对旱地全膜覆盖双垄沟播＂一膜用两年＂种植模式经济适应性进行评价,结果表明：全膜覆盖双垄沟播＂一膜用两年＂种植模式经济效益和综合生产能力高,且它的生产能力比其他种植模式更具有稳定性和抵御外界变化的能力。因此,旱地全膜覆盖双垄沟播＂一膜用两年＂种植模式不仅能够达到高产、高效的目的,而且有助于该区农业的可持续发展。     

寒旱区不同覆膜栽培模式对马铃薯产量的影响

以马铃薯品种陇薯3号为试材,研究了全膜起垄侧播（地膜全覆盖种在垄的两侧,双行）、半膜起垄顶播（覆盖垄,不覆盖垄沟,种在陇上,单行）、全膜起垄沟播（全部覆盖,种在垄沟,单行）和露地起垄顶播（CK）（起垄,种在陇上）4种栽培模式对其产量的影响效果。结果表明：与对照相比较,3种覆膜栽培模式均可提高土壤含水量和土壤温度,促进马...     

覆膜模式对陇东旱地大豆的影响初报

随着全膜覆盖栽培技术的应用推广,覆膜模式不断改进。通过设置全膜双垄沟播、全膜垄作沟播、全膜覆土穴播、全膜平铺（不覆土）穴播4种覆膜模式和不覆膜露地条播（对照）5种方式种植大豆,结果表明：全膜垄作沟播栽培产量最高,达3364．7kg／hm^2,较对照增产47．5％,为陇东旱地大豆高产栽培模式提供了科学的依据。     

半干旱区不同秋覆盖方式对农田土壤水温效应及玉米水分利用效率的影响

2013～2015年在黄土高原半干旱区以传统平作不覆盖为对照(CK)、地膜全覆盖(PA)、可降解膜全覆盖(BA)、玉米秸秆全覆盖(SA)和沟垄集雨半膜覆盖(RH)4种覆盖方式,研究不同秋季覆盖方式的土壤水分保蓄效果及对春玉米生长的影响。结果表明,在冬春休闲期,PA、BA、SA、RH处理均能有效提高播种前土壤水分,SA和RH处理在整个生育期土壤蓄水量显著高于CK,PA和BA处理仅在生育前期有较高的土壤水分;PA、BA和RH处理均有增温效果。不同处理中,PA处理产量最高,2年平均较CK提高58.17%,RH与BA处理分别较CK提高34.16%和27.05%,SA处理低于CK;水分利用效率与产量规律一致,PA、BA和RH处理分别较CK提高36.89%、14.34%和29.51%。     

覆盖对喷灌夏玉米植株生长和产量的影响

在夏玉米生育期间设75%、65%、55%田间持水量3个灌水控制下限,研究地膜覆盖和不同秸秆覆盖量对喷灌夏玉米生长发育、产量、耗水量及水分利用效率的影响。结果表明,地膜覆盖能明显促进植株的生长,地膜覆盖和秸秆覆盖量大于7 500 kg/hm2处理的增产效果相当,覆盖增产效果均随着土壤水分的降低而增加。地膜覆盖处理耗水量最小,无覆盖的最大;秸秆覆盖处理的耗水量随着覆盖量的增加呈减少趋势,土壤水分越高的处理,覆盖节水量越多。地膜覆盖处理的水分利用效率(WUE)最高,比不覆盖处理提高50%以上;秸秆覆盖处理的WUE随着覆盖量的增加而增加,当覆盖量达到7 500 kg/hm2时,WUE的增加幅度变小。     

地膜覆盖和保水剂对甘蔗生长及产量的影响

设保水剂、地膜覆盖及只淋等量清水为对照3个处理,测定对甘蔗农艺性状及经济效益的影响。结果：从蔗茎产量分析,保水剂及地膜覆盖分别比对照增8985kg/hm2、8415kg/hm2,分别增9.8%、9.2%;从含糖量分析,保水剂及地膜覆盖分别比对照增1396.5kg/hm2、1246.5kg/hm2,分别增10.8%、9.6%;从经济效益分析,保水剂及地膜覆盖分别比对照增3592.5元/hm2、3427.5元/hm2,分别增7.84%、7.48%。结论：保水剂对甘蔗生长及产量有促进作用,且成本低,效益高,值得推广应用。     

秸秆带状覆盖对旱地冬小麦产量及土壤水分的影响

为探讨西北半干旱雨养条件下秸秆带状覆盖麦田水分利用特征和增产效果,通过田间试验,以露地条播为对照(CK),研究了3种不同覆盖处理[秸秆带状覆盖常规条播(SM1)、秸秆带状覆盖宽幅条播(SM2)和全膜覆土穴播(PM)]对旱地冬小麦田土壤含水量、小麦产量和水分利用效率的影响。结果表明,秸秆带状覆盖和全膜覆土穴播均可显著改善小麦全生育期0~20cm以及开花前20~90cm土壤墒情,但开花后20~90cm以及全生育期90~200cm土壤墒情普遍不如CK。3种覆盖处理均能促进冬小麦对土壤贮水的利用,显著提高开花至成熟阶段的耗水量及其占总耗水量的比例。秸秆带状覆盖和全膜覆土穴播生育期耗水量分别比CK增加4.6%和7.6%。秸秆带状覆盖在孕穗前0~200cm土壤墒情与全膜覆土穴播无显著差异,孕穗期开始则好于全膜覆土穴播;全膜覆土穴播0~200cm土壤贮水消耗量显著高于秸秆带状覆盖,而开花至成熟阶段的耗水量及其占总耗水量的比例则略低于秸秆带状覆盖。3种覆盖处理均显著提高产量和水分利用效率,PM、SM1和SM2较CK分别增产36.8%、29.7%和27.5%,水分利用效率分别提高27.3%、23.9%和22.7%。产量与生育期耗水量呈显著正相关(r=0.97*)。覆盖处理中,全膜覆土穴播产量虽最高,但从产量、水分利用效率和经济效益角度综合考虑,秸秆带状覆盖优于全膜覆土穴播。因此认为,秸秆带状覆盖是一种更加高产高效、适宜在西北半干旱雨养区推广的覆盖种植方式。     

土壤水分与覆盖对夏玉米生长及水分利用效率的影响

在防雨棚下的测坑中,采用裂区试验设计,研究土壤高水分(75%田间持水量,下同)、中水分(65%)和低水分(55%)条件下地膜覆盖、秸秆覆盖和不覆盖对夏玉米生长发育、产量性状和水分利用效率的影响。结果表明,在不同土壤水分条件下,地膜覆盖、秸秆覆盖处理的株高和叶面积指数均高于不覆盖的处理;在玉米生长前期地膜覆盖处理的株高和叶面积指数最高,在玉米生长的中后期秸秆覆盖处理的株高和叶面积指数最高。地膜和秸秆覆盖均具有显著的增产作用,与不覆盖相比,平均分别增产8.89%和22.26%。水分利用效率(WUE)随着土壤水分的降低而增加;在相同的土壤水分条件下,秸秆覆盖处理的WUE最高,地膜覆盖的次之,不覆盖的最低;当土壤水分控制下限为田间持水量的65%时,覆盖处理的节水增产效果最好,其中地膜和秸秆覆盖处理产量比不覆盖处理分别增加12.69%和28.47%,WUE分别提高21.78%和34.65%。     

秸秆带状覆盖对旱地冬小麦土壤温度及产量的影响

为了解小麦秸秆带状覆盖栽培的效果,以冬小麦兰天26号为研究对象,分析了秸秆带状覆盖3行(SC1)、秸秆带状覆盖4行(SC2)、全膜覆土穴播(PC)和无覆盖露地(CK)下旱地冬小麦土壤温度及产量。结果表明,秸秆带状覆盖可显著提高冬小麦籽粒产量,穗数、穗粒数和产量较CK分别增加13.4%~20.2%、26.7%~33.3%和41.3%~69.1%,但秸秆带状覆盖与PC间产量差异不显著。秸秆带状覆盖显著降低了全生育期0~25cm土壤平均温度,土温较CK低1.4~2.0℃;随着生育进程的推进和土层的加深,秸秆带状覆盖表现出增温和降温的"双重效应",SC1在返青期5cm土层和拔节期5和10cm土层增温,SC2在越冬期5和10cm土层及拔节期5cm土层增温,其余各时期各土层秸秆带状覆盖均表现出降温效应,且总体上降温效应大于增温效应;秸秆带状覆盖较PC和CK减小全生育期土壤日变化幅度;SC1、SC2的全生育期有效积温较CK分别减少86.6和69.8℃,使得秸秆带状覆盖下冬小麦较CK晚熟15d。从环保和可持续发展等方面综合考虑,秸秆带状覆盖较全膜覆土穴播在西北旱作区更具优越性。     

黄土区旱地覆盖对小麦养分吸收及水分利用的影响

为寻找适宜黄土区旱地小麦高效栽培的覆盖方式,通过田间试验研究了几个不同覆盖方式对黄土区旱地冬小麦产量、养分吸收以及水分利用效率的影响。结果表明,全年地膜全覆盖方式对提高小麦产量、养分吸收和水分利用效率效果最好,该处理下小麦籽粒产量较不覆盖、夏闲期地膜全覆盖和夏闲期地膜麦草行间覆盖等处理分别增加21.9%、21.2%和20.8%,水分利用效率提高17.54%、13.02%和15.65% ,同时籽粒吸收N、P、K总量较不覆盖增加45.7%、23.5%和21.4%,茎叶吸收N、P、K总量较不覆盖增加56.6%、172.9%和52.1%。夏闲期蓄水以夏闲期地膜麦草行间覆盖的效果最好,分别较不覆盖、夏闲期地膜全覆盖和全年地膜全覆盖等处理增加160.25%、39.3%和16.2%。综合考虑不同覆盖方式对小麦增产、养分吸收以及土壤蓄水保墒效果的影响,全年地膜全覆盖是黄土区旱作小麦较佳的栽培方式。     

不同覆盖模式对玉米叶片水分利用效率的影响

采用常规耕作（T1）、秸秆覆盖（T2）、起垄覆膜膜侧种植（T3）、起垄无膜（T4）、无垄覆膜（T5）对玉米叶片光合作用和叶片水平上的水分利用效率以及产量和产量构成因素方面进行分析研究。结果表明,玉米叶片的净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、气孔导度（Cond）、胞间二氧化碳浓度（C_i）和水分利用效率（WUE）在不同覆盖模式下均存在显著差异,且起垄覆膜膜侧种植模式下的P_n、Cond和WUE为最大,T_r和 C_i较低。叶片水分利用效率与净光合速率和气孔导度呈极显著正相关,相关系数分别为0.94、0.98;与蒸腾速率和胞间二氧化碳浓度呈显著负相关,相关系数分别为0.92、0.96。 2018 年 T3 处理产量最高,达 10 095 kg/hm²,较 T1、T2、T4、T5 处理分别高 23.18%、0.55%、19.32 %、3.71%;2019年T3处理产量最高,达10 248 kg/hm²,较T1、T2、T4、T5处理分别高21.84 %、12.47%、15.69%、6.03%。     

长沙地区春马铃薯不同栽培方式比较试验

以中熟加工型马铃薯品种大西洋为试验材料,进行了春马铃薯的地膜覆盖栽培、敞土常规栽培、地膜加小拱棚覆盖栽培、稻草覆盖栽培、稻草加地膜覆盖栽培、稻草加小拱棚覆盖栽培和稻草加地膜加小拱棚覆盖栽培,共7种不同栽培方式的比较试验。结果表明:稻草加地膜覆盖栽培无论是在出苗速率,还是在植株生长势、抗病性以及产量和商品薯率等综合方面明显优于其它几种栽培方式,与敞土常规栽培(CK)相比,增产明显,达到了324.2%;其次是稻草加小拱棚覆盖栽培,增产220.3%;而地膜覆盖栽培和稻草覆盖栽培,增产则较小,分别增产42.0%和27.1%。     

How two ridges and the furrow mulched with plastic film affect soil water,soil temperature and yield of maize on the semiarid Loess Plateau of China

Plastic film mulching is an effective practice to improve water harvest and crop productivity in semiarid areas. The grain yield of maize (Zea mayis) as affected by various mulching practices was studied in the field in 2006 and 2007 to determine a mulching pattern that would increase rainwater harvest and crop yield. In 2006, three treatments were used: (1) flat plot without mulch (CK); (2) two ridges and furrows mulched by one plastic film and maize planted in the furrow between the two ridges (DRM); (3) two rows of maize planted in a ridged bed mulched with plastic (RM). Two additional treatments were tested in 2007: (4) two rows of maize mulched with a 70-cm wide plastic film and then 30 cm of bare soil alternated (NM); (5) maize planted without ridges in double rows 80 cm apart and the whole plot mulched with plastic film (WM). Maize yield was highest in the DRM treatment: 1150 kg ha⁻¹ in 2006 and 6130 kg ha⁻¹ in 2007. This was associated with better topsoil moisture in the planting zone and higher soil temperature in the DRM treatment compared with the other treatments. The soil moisture in DRM reached 10.5% and 22.6%, in 2006 and 2007, respectively, the highest of all the treatments. The mean temperature in DRM was higher than in CK and RM by 1.2 °C and 0.4 °C, respectively in 2006, while in 2007, it was higher than that in CK by 3.1 °C, in RM by 0.6 °C, in NM by1.7 °C and in WM by 0.6 °C in 2007. The higher temperatures in the DRM treatments resulted in the maize maturing earlier than in the other mulched treatments, 15 days earlier than in RM in 2006 and 11 days, 3 days, and 14 days earlier than in RM, WM, and NM, respectively in 2007. The highest water-use efficiency (WUE) was found in DRM in both years. In 2006, the WUE in DRM was six times greater than that in CK and 9.96% greater than in RM. In 2007, the WUE for grain in the DRM treatment was 16.6 kg ha⁻¹ mm⁻¹, 11 times greater than that in CK and greater than RM, NM and WM by 67.7%, 26.7% and 9.2%, respectively. It is concluded that the double ridges and furrow mulching treatment could serve as a model for maize production for small-holder farmers in semiarid regions.