2009,2010年襄汾旱地冬小麦生产现状分析

为了了解山西省旱地冬小麦生产现状,2009,2010年分别对山西省襄汾县150户和96户农户的旱地冬小麦生产现状进行了调查分析。结果表明:(1)该地区这2年冬小麦生产有90.67%和73.93%的农户产量低于4 000 kg/hm2,仅有9.33%和26.07%的农户产量大于4 000 kg/hm2,平均产量2009年为1 467 kg/hm2,2010年为3 366 kg/hm2,均低于我国平均水平和发达国家水平。(2)2009年氮肥用量平均为118.76 kg/hm2,2010年为146.69 kg/hm2,小于120 kg/hm2的农户分别占25.33%和53.13%,大于120 kg/hm2的农户分别占74.67%和46.87%。(3)2009年磷用量平均为62.78 kg/hm2,2010年为95.40 kg/hm2;2009年钾的平均用量为11.39 kg/hm2,2010年为55.66 kg/hm2。2009年90.00%的农户和2010年53.13%的农户磷肥用量不能满足小麦的需要,钾肥不足更严重。(4)2009年只以种肥方式一次性投入,且几乎都是化肥,有机肥只通过留茬翻压,没有施基肥和追肥。2010年有种肥、基肥和追肥,但只有1户用有机肥。(5)2年灌溉次数分别为52,138次,灌水严重不足,灌溉次数和产量呈正相关。合理施肥和灌溉是山西旱地冬小麦产量上新台阶的唯一途径。     

我国土地利用效益测度及其协调发展研究

构建适用于我国大陆31个省(市、自治区)的土地利用效益评价系统,基于地理信息系统(geographic information system,简称GIS)空间分析,利用变异系数赋权、耦合协调度模型测算与模拟其土地利用经济、社会、生态、综合效益、协调发展阶段及其空间格局。研究表明,我国大陆土地利用生态效益强于经济效益,社会效益滞后,经济效益高值区集中在京津冀、长三角、珠三角、辽中南等发达城市群,社会效益呈分散、孤立格局态势,以辽宁-河北-山西-河南-山东-江苏-上海、湖南-广东引领生态效益高值区,甘肃、宁夏、西藏等西部省(自治区)是三大效益低谷区。土地利用综合效益呈现由东部向中部、再向西部递减的阶梯状格局,其中上海居于首位,河北、河南、北京等省(市)次之,江苏、辽宁、广东、浙江、山东、湖南、山西、福建等省再次之,海南、宁夏、新疆、甘肃与西藏等省(自治区)最低。我国土地利用三大效益处于勉强协调发展阶段,东部与中部地区处于初级协调发展阶段,东北地区处于勉强协调发展阶段,西部地区处于濒临失调衰退阶段,西部与东北地区出现虚假耦合现象,整体呈现东部高、中部次之、西部低的空间格局特征,且沿海区域的协调发展度大于等于中、西部区域。     

沼气气肥对番茄产量和品质的影响

通过在温室大棚种植番茄增施CO2沼气肥对大棚番茄产量和品质影响研究的结果表明,施用CO2沼气肥可增加温室大棚番茄产量,改善果实品质.当温室的CO2浓度在1500 uL*L-1,每天施肥3小时,番茄小区的产量、单果重、单株果数最高,小区产量比对照组提高43%,单果重比对照组提高103%,单株果数比对照增加52%.     

施钾量对晋南旱地冬小麦的影响

通过2008—2010年大田试验,研究了不同施钾量对晋南雨养区冬小麦生育期光合生理特性、产量构成和钾素利用率的影响。结果表明,施钾可显著促进旱地小麦灌浆期旗叶光合作用,提高生育期旗叶硝酸还原酶(NR)活性,降低脯氨酸(Pro)质量分数和丙二醛(MDA)质量摩尔浓度,进而显著增加产量。但施钾量(K2O)在75～225kg/hm2范围内时,小麦旗叶光合生理指标及产量均无显著变化。钾肥利用率随施钾量的增加而显著降低,以施钾(K2O)75kg/hm2最高。综合考虑光合生理特性、产量及钾素利用率,当地旱作冬小麦施钾量以75kg/hm2左右为宜。     

多酶金缓释尿素对土壤氮素形态和含量及油菜产量的影响

采用盆栽试验和室内分析化验相结合的方法,研究了多酶金缓释尿素对油菜田土壤氮素及油菜植株全氮含量、氮肥利用率和土壤氮素依存率的影响。结果表明,多酶金缓释尿素在石灰性褐土中抑制尿素水解显著有效作用时间在油菜移栽后20 d以内,20 d以后多酶金缓释尿素处理的土壤铵态氮、硝态氮和无机氮分别为5.26,9.08,14.34 mg/kg,显著高于多酶金尿素和普尿;多酶金缓释尿素处理的土壤有机氮、全氮和植株全氮比多酶金尿素和普尿分别提高了13.55%,13.67%,9.85%和21.75%,21.82%,19.60%,且差异显著;多酶金缓释尿素处理的氮肥利用率最高,为45.19%,土壤氮素依存率和氮素损失最低,分别为40.13%和1.21 g/盆,而多酶金尿素处理的油菜产量比多酶金缓释尿素和普尿分别提高了5.38%,8.11%,这可能与肥料释放养分特点和油菜生长特性有关。     

不同施肥措施及复垦年限下土壤团聚体的大小分布及其稳定性

土壤团聚体的数量和质量直接影响着土壤性质和有机碳固存。研究长期不同施肥措施及复垦年限对采煤塌陷区土壤团聚体的重量分布比例及其稳定性的影响,为该区域的农业生产和土壤质量提升提供科学依据。采集复垦6年和11年定位试验不同施肥处理耕层土样,选取不施肥(CK)、平衡施氮磷钾肥(NPK)、单施有机肥(M)、有机无机肥配施(MNPK)4个处理,利用干筛法和湿筛法获得4种粒径的团聚体/粉黏粒组分(> 2 mm、0.25-2 mm、0.053-0.25 mm和< 0.053 mm),用> 0.25 mm团聚体含量(R_0.25)、平均重量直径(MWD)、团聚体破坏率(PAD)和土壤不稳定团粒指数(E_LT)表示团聚体的稳定性,并测定了土壤有机碳含量。结果表明：复垦年限对土壤团聚体的含量及稳定性影响产生了显著影响。干筛条件下,复垦6年和11年均显著降低了各处理0.053-0.25 mm团聚体和< 0.053 mm组分的含量,降幅分别为68.39%-87.37%、69.63%-78.32%(6年)和90.01%-93.68%、78.29%-83.93%(11年);湿筛条件下,复垦11年显著提高了各处理> 2 mm团聚体的含量,增幅达473.35%-645.16%,但是显著降低了0.053-0.25 mm团聚体的含量,降幅为43.67%-57.54%。土壤团聚体的稳定性也随着复垦年限的增加而逐渐增强,表现为DR_0.25、WR_0.25和MWD值呈增加趋势,而PAD和E_LT值呈降低趋势。土壤有机碳含量与DR_0.25、WR_0.25、MWD_水稳性呈极显著正相关关系,而它与PAD和E_LT呈极显著负相关关系。本研究表明,该区域连续复垦11年提高了土壤大团聚体的含量而伴随着微团聚体含量的显著减少,导致土壤结构越来越稳定。它对提高采煤塌陷区复垦土壤肥力、改善土壤结构效果最佳。     

不同氮素水平下生物菌肥施用效果研究

通过盆栽玉米试验,研究生物菌肥在不同土壤氮素水平下对土壤生物量氮、细菌等各菌群数量及玉米地上部分株高、叶面积等的影响,结果表明:在高、中、低氮素水平下,加菌肥比不加菌肥处理的土壤固氮菌、磷细菌、细菌、放线菌、真菌、生物量氮等都有明显提高,而且在中氮水平下更为显著,氮素水平过高或过低均不利于菌肥肥效的发挥。     

沼肥在温室蔬菜生产中的应用和发展势趋

总结了近几年沼肥技术在农业生产中的应用,如配营养土盆栽、预防农作物病虫害、沼肥改良土壤、作为肥料代替化肥等。其中用得最多、最好的是将其作为肥料直接用于粮食和蔬菜生产。业已证明,沼肥具有提高蔬菜产量、改善蔬菜品质、防治病虫害的功效,为生产无公害蔬菜提供了一条很好的途径。     

黄土高原旱地小麦覆膜增产与氮肥增效分析

【目的】研究覆膜栽培条件下黄土高原旱地冬小麦产量形成规律和氮肥吸收运移特征,为旱地小麦高产高效生产提供理论依据。【方法】于2012-2016年在晋南黄土旱塬冬小麦种植区,通过农户模式（FP）、农户施肥+垄膜沟播模式（RFSF1）、监控施肥+垄膜沟播处理（RFSF2）和监控施肥+全膜覆土穴播处理（WFFHS）4种不同栽培模式,具体分析不同施肥和覆膜措施互作对黄土旱塬冬小麦产量形成、地上部氮素积累转移、土壤硝态氮残留以及土壤氮素平衡的影响。【结果】试验期间,农户模式冬小麦平均产量为3 367 kg·hm^-2,通过监控施肥覆膜种植,平均产量可提升至4 491 kg·hm^-2,监控施肥对籽粒产量形成的贡献率为14.8%,监控施肥和覆膜协同贡献率达24.7%-42.1%。黄土旱塬冬小麦产量形成主要取决于公顷穗数,其次是千粒重。WFFHS处理因其合理的群体构建和良好水肥条件具有最高公顷穗数、千粒重和籽粒产量,平均分别为581×10⁴穗/hm²、44.3 g和4 785 kg·hm^-2。从地上部氮素转运看,冬小麦地上部吸收氮素的花后转运量与生物产量和经济产量呈极显著正相关,相关系数分别为0.959^**和0.960^**。农户模式小麦籽粒中3/4氮素来源于花前营养器官的转移,1/4氮素来源于花后根系土壤吸收。通过监控施肥覆膜种植可显著提高花前营养器官氮素向籽粒的转移量,其转运贡献率在81.4%-88.8%。从土壤氮素残留看,长期过量施氮已导致黄土旱塬麦田土壤硝态氮在1 m 土层的累积,累积量在100 kg·hm^-2 以上,20-60 cm土层为累积峰值。经过连续4年种植,农户模式2 m土壤硝态氮累积量达277 kg·hm^-2,较2012年播前增加了87.7%,其中75%的硝态氮集中在0-120 cm 土层,监控施肥覆膜种植处理2 m土壤硝态氮累积量较2012年播前仅增加15.7%-24.2%。试验期间土壤残留硝态氮有随降水向下淋移的趋势,表现为2016年收获期各处理在120-200 cm土层较2012年播前有10.2%-133.7%的增幅。从4年土壤氮平衡角度总体评价,土壤残留氮素具有一定后效作用,各处理氮肥表观利用率在28.8%-56.7%,氮肥表观残留率在12.1%-28.9%,氮肥表观损失率在31.2%-49.6%。监控施肥覆膜种植可减少土壤氮表观损失量和土壤残留量,增加氮表观矿化量。其中WFFHS处理更大程度上利用了历年土壤残留硝态氮和有机质的矿化氮,具有相对低的氮素表观残留率（12.1%）和氮素表观损失率（31.2%）以及相对高的氮素表观利用率（56.7%）。【结论】全膜覆土穴播监控施肥种植可更好地改善土壤水肥供应条件,更大程度利用历年土壤残留硝态氮,增加地上部氮素积累量、积累氮素向籽粒的转移贡献率,构建合理群体,最终获得显著的增产效应和较高的氮素利用效率,是黄土高原冬小麦区有效的栽培措施。     

溶磷细菌对复垦土壤有效磷及各形态无机磷含量的影响

为探索溶磷细菌在复垦土壤中对磷的作用效果,采用室内摇瓶培养的方法,研究了溶磷细菌及其组合对磷酸钙的溶解能力,从而确定最佳组合,并探讨最佳组合溶磷细菌对复垦土壤有效磷及各形态无机磷含量的影响。结果表明,拉恩式菌(W2)+荧光假单胞菌1(W3)+荧光假单胞菌2(W4)培养液的有效磷含量最高,为609.1 mg/L,其为最佳溶磷细菌组合。施用此溶磷细菌组合肥可以增加复垦土壤有效磷含量,复垦土壤有效磷含量表现为BG(溶磷细菌肥+磷酸钙)处理B(溶磷细菌肥)处理MG(基质+磷酸钙)处理M(基质)处理CK(空白),其中,B处理在苗期、拔节期、收获期分别比M处理显著增加15.7%、119.7%、54.1%,BG处理在苗期、拔节期、收获期分别比MG处理显著增加55.8%、91.8%、88.9%。在玉米苗期和收获期,施用溶磷细菌可以增加复垦土壤Ca_2-P、Ca_8-P、Fe-P、Al-P含量,其中收获期B处理比基质处理M分别显著增加86.6%、88.7%、38.6%、83.3%;复垦土壤O-P和Ca_(10)-P含量均表现为MGBGMBCK,溶磷细菌对复垦土壤O-P含量影响较小,对Ca_(10)-P含量影响较大,苗期和收获期B、BG处理Ca_(10)-P含量分别比对应的基质处理M、MG处理降低5.8%、23.1%和9.5%、24.4%,即溶磷细菌可以减少复垦土壤Ca_(10)-P的含量。土壤有效磷含量与土壤Ca_2-P、Ca_8-P、Al-P、Fe-P含量呈极显著正相关,与O-P、Ca_(10)-P含量无显著相关性。