分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-10 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 耐旱枸杞是西北干旱地区重要的经济作物, 为进一步明确枸杞水分运输特性, 提高农业生产潜力,在甘肃省古浪县农业示范基地(37.09oN, 102.79oE)以2 年生‘宁杞1 号’、‘宁杞5 号’和‘蒙杞1 号’3 个枸杞品种苗木为试验材料, 设计3 个处理[N: 正常水分; M: 中度干旱; S: 重度干旱], 研究干旱胁迫对光合速率、气孔导度、冠层和根系导水率的影响, 以及干旱胁迫后复水对枝条导水率的影响。结果表明: 随着干旱程度增加,枸杞冠层、枝条和根系导水率均下降, ‘宁杞5 号’在干旱胁迫后植株导水率的减小和根系导水阻力在整个植株中所占比例的增大最显著; 通过拟合木质部脆弱性曲线发现, ‘宁杞1 号’导水率损失50%时木质部水势显著高于‘宁杞5 号’和‘蒙杞1 号’。枸杞叶片净光合速率和气孔导度与植株叶片导水速率具有显著相关性。干旱胁迫复水后植物生长主要取决于根系恢复吸水的能力, 干旱胁迫复水4 d 后苗木导水率呈现不同程度的恢复, ‘蒙杞1 号’导水率恢复速度最快, 并出现显著补偿效应, 恢复速度最慢的为‘宁杞5 号’。综合分析表明, 枸杞耐旱特性与导水能力有关, 根系导水对干旱胁迫的敏感性可以反映植株持续抗旱能力, 干旱胁迫复水后根系导水率恢复能力和补偿效应对植株在逆境条件下土壤水分利用具有显著影响, 调控根系导水率对于提高土壤水分利用率具有重要意义。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-09 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 研究腐植酸与氮肥配施对冬小麦产量、氮素吸收及经济效益的影响, 可为提高氮肥的增产效益, 减少氮肥对生态环境的污染提供理论指导。在河南褐土区冬小麦-夏玉米轮作制度下, 于2014 年开始在河南省南阳市卧龙区开展田间定位试验, 共设置单施磷钾肥、常规施肥、单施腐植酸、常规施肥+腐植酸、常规施肥减氮15%+腐植酸、常规施肥减氮30%+腐植酸6 个处理, 分析不同氮肥与腐植酸配施下冬小麦产量和氮肥利用的特征。结果表明, 腐植酸与氮肥配施可以有效提高冬小麦的产量及其构成要素, 促进植株对氮素的累积, 提高氮肥利用率。其中, 常规施肥减氮15%+腐植酸处理下冬小麦产量、籽粒氮含量、籽粒氮累积量、地上部总氮累积量、氮肥利用效率和纯收益均增加, 与常规施肥相比, 冬小麦产量增加4.96%, 氮肥利用效率增加23.42%,纯收益增加2.18%。常规施肥减氮30%+腐植酸条件下冬小麦产值和收益降低。因此, 在施用腐植酸的基础上,配施适量氮肥才能获得较高的产值和收益。常规施肥减氮15%+腐植酸是本研究区域最佳的施肥模式, 对实现现代化农业生产的高产高效、资源节约和生态环境保护具有重要意义。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-08 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 针对禾豆间作密植机理研究薄弱问题, 以大麦间作豌豆为研究对象, 设施氮[不施氮: 0 mg(N)·kg1(土); 施氮: 100 mg(N)·kg1(土)]、隔根(不隔根、隔根)和密度[低密度: 15 株(大麦)·盆1; 高密度: 25 株(大麦)·盆1]3 个参试因子, 通过盆栽试验探讨了施氮和根系分隔对密植间作群体氮素竞争互补关系和利用效率的影响, 以期为禾豆间作密植和氮素高效利用提供调控依据。结果表明: 1)施氮、根间互作和增加大麦密度均可提高大麦||豌豆间作群体的吸氮量, 其中施氮较不施氮处理提高33.8%, 不隔根处理较隔根处理提高81.1%, 高密度较低密度处理提高4.2%; 根间互作在低氮条件下对间作吸氮量的贡献相对较高, 不施氮和施氮条件下, 根间互作提高间作吸氮量的比例分别为92.4%和11.0%; 根间互作条件下增大大麦种植密度可显著提高间作群体吸氮量。2)大麦为氮素竞争优势种, 密植使大麦氮素竞争比率显著提高, 施氮能弱化大麦氮素竞争比率, 抽穗期大麦相对于豌豆的氮素竞争优势达到最大值。3)根间互作使大麦、豌豆籽粒氮含量在施氮条件下分别提高126.7%、26.9%, 不施氮时分别提高188.5%、46.5%, 且施氮水平和根间作用方式对间作籽粒氮含量有显著的交互作用。4)高密度大麦和根间互作可显著提高间作群体的氮肥利用率, 根间互作条件下增加大麦密度使间作群体氮肥利用率提高59.8%; 大麦相对于豌豆的氮素竞争比率与间作群体氮肥利用率呈显著正相关关系。本研究表明,施氮、根间作用与大麦密度对大麦||豌豆间作氮素利用呈显著的交互作用, 适宜的施氮量和充分的根间作用是支撑间作密植、优化种间对氮素的竞争关系, 最终提高群体吸氮量和氮肥利用率的重要途径。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-07 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 为寻求半干旱地区垄沟集雨环保的沟覆盖材料, 改善土壤水分和温度状况, 提高降雨资源利用效率,采用完全随机设计大田试验, 以玉米和高粱作为供试作物, 以沟无覆盖作为对照, 研究垄沟集雨不同沟覆盖方式(无覆盖、液体地膜覆盖、秸秆覆盖和生物可降解地膜覆盖)对土壤温度、土壤水分、作物产量、水分利用效率等的影响。结果表明, 与沟无覆盖相比, 液体地膜和生物可降解地膜覆盖种植玉米的沟中作物全生育期表层(0~25 cm)土壤温度分别提高 0.2 ℃和 1.0 ℃, 种植高粱的沟中表层土壤温度分别提高 0.2 ℃和 1.1 ℃, 秸秆覆盖种植玉米和高粱的沟中表层土壤温度分别降低 1.1 ℃和 1.3 ℃; 液体地膜覆盖、秸秆覆盖和生物可降解地膜覆盖0~140 cm 土壤贮水量种植玉米分别提高0.4 mm、21.5 mm 和8.6 mm, 种植高粱分别提高2.3 mm、21.0 mm和10.9 mm。液体地膜覆盖和生物可降解地膜覆盖玉米青贮产量分别提高增加0.4%和10.4%, 玉米籽粒产量分别增加1.6%和11.3%, 玉米地上生物量分别增加0.7%和7.3%; 高粱青贮产量分别增加0.2%和10.9%, 高粱籽粒产量分别增加1.1%和11.8%, 高粱地上生物量分别增加1.6%和9.4%; 秸秆覆盖的玉米青贮产量、玉米籽粒产量、玉米地上生物量、高粱青贮产量、高粱籽粒产量和高粱地上生物量分别减少2.9%、2.2%、1.9%、0.7%、1.4%和1.0%。液体地膜覆盖、秸秆覆盖和生物可降解地膜覆盖种植玉米的水分利用效率分别提高0.9 kg·hm2·mm1、0.5 kg·hm2·mm1 和4.9 kg·hm2·mm1, 种植高粱分别提高0.3 kg·hm2·mm1、0.4 kg·hm2·mm1 和2.7 kg·hm2·mm1。综合分析表明, 生物可降解地膜适宜作为半干旱黄土高原区垄沟集雨沟覆盖材料。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-06 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 种间关系是间作高产和资源高效利用的重要生物学基础, 揭示种间关系对间作产量的影响, 对优化 间作技术具有重要理论指导意义。本研究通过盆栽试验, 设计根系完全分隔(地上互作)与不分隔(地上地下互作)2 种种间作用关系, 及2 个大麦种植密度(15 株·盆1、25 株·盆1), 探讨了根系相互作用与密植对大麦间作豌豆种间竞争互补关系及产量的影响, 以期为建立基于优化种间关系提高间作产量的管理技术提供理论依据。结果表明: 1)与单作相比, 间作可提高群体干物质积累量3.6%~11.3%, 其中地下作用的贡献率为53.9%~63.5%; 增加大麦种植密度, 使根系不分隔间作处理的群体干物质量提高12.5%~14.4%, 根系完全分隔间作处理提高3.3%~6.7%。同样, 与单作相比, 间作群体籽粒产量提高8.6%~38.8%, 地下作用的贡献率为2.4%~16.2%; 增加大麦种植密度, 不分隔与分隔间作处理的籽粒产量分别提高7.0%~10.9%与1.2%~2.6%, 说明地下根系相互作用是间作密植的重要基础。2)间作可提高大麦、豌豆的收获指数, 大麦提高8.7%~21.0%、豌豆提高3.3%~31.7%; 间作大麦收获指数随着大麦种植密度的增加而增大, 而间作豌豆收获指数随着大麦种植密度的增加而降低, 根系完全分隔处理降低作用更明显。3)根系不分隔地下作用可提高间作群体土地当量比(LER), 增加大麦种植密度降低了LER, 说明地下根系相互作用是产生间作优势的主要原因。4)地下作用明显增大了大麦相对于豌豆全生育期的平均竞争力, 增长率达40.1%~89.1%; 增加大麦种植密度, 平均竞争力提高11.0%~49.9%。5)间作群体籽粒产量与大麦相对于豌豆全生育期的平均竞争力呈二次相关关系, 当该竞争力在0.35、0.13 时利于间作大麦、豌豆获得高产。本研究表明, 通过增加大麦种植密度(如本研究的25 株盆1)来适度提高大麦的竞争优势, 特别是大麦灌浆期的竞争优势有利于间作群体整体产量的提高。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-10-20 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 胡麻产量形成模型是胡麻生长模型中的重要子模型, 其准确性关系到整个模型的模拟性能。本研究拟构建能较准确预测不同生产情况下胡麻的产量形成模型, 为胡麻实际生产提供科学指导。模型利用2012—2013 年胡麻西北主产区定西和榆中试验站不同肥料、不同播种方式、不同种植密度和不同氮磷水平的 试验结果, 以胡麻生理生态过程为主线, 分别构建了产量构成因素法(基于品种遗传参数: 单位面积蒴果数、每果粒数、粒重与水肥胁迫因子、累积光合速率)的产量形成模型和基于粒壳比法(基于粒壳比和蒴果干物质总量)的产量形成模型; 利用2014—2015 年试验区实测数据对模型进行较广泛验证。验证结果表明, 产量构成因素法对定西地区不同肥料、不同播种方式、不同种植密度产量模拟值的RMSE 平均为133.47 kghm2, 粒壳比法的RMSE 平均为195.51 kghm2; 利用最小二乘法计算的决定系数R2 产量构成因素法与粒壳比法分别为0.819 8和0.743 9。榆中地区12 个氮磷处理水平产量构成因素法平均RMSE 值为140.70 kghm2, 粒壳比法的RMSE平均为193.22 kghm2; 产量构成因素法与粒壳比法预测的产量值与观测值R2 分别为0.832 9 和0.805 8。结果表明, 产量构成因素法对产量的模拟效果优于粒壳比法, 针对不同品种不同栽培方式, 把单位面积蒴果数、每果粒数与粒重作为品种遗传参数的产量构成因素法能更精确模拟胡麻的产量, 具有较高的预测性和通用性。
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