国家自然科学基金(31060071)
- 作品数：5 被引量：131H指数：5
- 相关作者：张绪成张国平侯慧芝吕军峰郭天文更多>>
- 相关机构：甘肃省农业科学院甘肃省科学院中国农业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金甘肃省自然科学基金黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室开放基金更多>>
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- 半干旱区旱地春小麦全膜覆土穴播对土壤水热效应及产量的影响被引量：53
- 2013年
- 以春小麦"陇春27"为试材,研究半干旱区旱地全膜覆土穴播对土壤水热效应及小麦产量的影响。结果表明:与裸地平作(CK)相比,全膜覆土穴播(PM)和全沙覆盖平作(SM)增温效果呈"挂钩型",增温效果在小麦拔节期前最为明显,PM 0—25 cm土壤平均温度较CK提高1.8℃,全沙覆盖平作提高1.4℃,拔节后PM和SM的增温效果逐渐减弱直至消失,而在成熟期又呈现较弱的增温效果。PM和SM能提高小麦出苗后耗水速度并加大耗水量,其中,小麦拔节到扬花期耗水量增加最多,分别较CK平均增加54.93%和31.54%,且此阶段越是干旱,促进耗水作用越明显,PM促进作用大于SM。PM和SM能显著提高小麦阶段性水分利用效率(WUE b),其中PM以苗期提高最多,2a平均较CK提高365.17%,SM拔节期提高最多,2年平均较CK提高119.00%。PM和SM在增温、促进耗水作用下使小麦各生育期提前并增加单株干重,产量较CK分别平均增加432.28%和375.82%,水分利用效率(WUE)分别平均增加351.51%和338.29%,而且越干旱年份增产效应愈加明显。可见,PM和SM在越为干旱的年份促进耗水、增产和提高WUE的作用越显著,PM效果强于SM。
- 王红丽宋尚有张绪成高世铭于显枫马一凡
- 关键词：春小麦旱地
- 旱地全膜覆土穴播对春小麦耗水、产量和土壤水分平衡的影响被引量：51
- 2014年
- 目的干旱、降水供需错位和春季低温是制约西北黄土高原丘陵沟壑区春小麦生产的主要因子,如何最大限度保蓄自然降水、实现水分的跨季节利用,则是该区春小麦产量稳定提高的根本途径。本文在大田定位观测的基础上,揭示全膜覆土穴播对西北黄土高原旱作春小麦季节性耗水特征、产量、水分利用效率和休闲期土壤水分补给的影响,并评判其年际土壤水分平衡效应。方法试验于2011—2013年在西北黄土高原半干旱区的甘肃省农业科学院定西试验站进行(104°36′E,35°35′N),以春小麦陇春27号为试验材料,设全膜覆土穴播(FMS)、地膜覆盖穴播(FM)和露地穴播(CK)3个处理,测定春小麦不同生育时期的土壤含水量、生物量、产量和产量构成因子,计算休闲效率、耗水量、水分利用效率、收获指数等指标。结果 2011和2012年3个处理的春小麦耗水量无显著差异,但2013年FMS耗水量显著高于CK。FMS和FM可增加春小麦苗期到孕穗期耗水,且此阶段的耗水量在干旱年份分别较CK增加27.2%和9.6%,在丰水年份分别较CK增加52.2%和44.6%。虽然FMS和FM在各生育期的耗水量无显著差异,但FMS在丰水年(2012年和2013年)的耗水量较FM有增加趋势,且这一效果在2013年尤为明显。FMS和FM在休闲期可补充0—80 cm土层土壤水分25.4和18.3 mm,比CK分别低2.2和9.3 mm;补充80—200 cm土层土壤水分78.0和71.0 mm,比CK分别高30.0和23.1 mm;与2011年播前相比,种植3年春小麦后0—200 cm土层的土壤贮水量FMS增加了23.8 mm、FM增加了22.5 mm、CK增加了12.4 mm。FMS的休闲效率为30.5%—52.6%,比CK高12.8%—109.5%,比FM高4.5%—40.9%。FMS的穗粒数、千粒重等产量构成因子均显著高于CK(P<0.05);收获指数为0.4—0.5,比CK高32.5%。FMS的产量为1 750—3 180 kg·hm-2,水分利用效率为5.5—11.5 kg·hm-2·mm-1,分别比CK增加40%—220%、27%—239%,而且干旱年份的增加幅度更高。在干旱�
- 侯慧芝吕军峰郭天文张国平董博张绪成
- 关键词：旱地春小麦水分平衡
- 西北黄土高原半干旱区全膜覆土穴播对土壤水热环境和小麦产量的影响被引量：42
- 2014年
- 全膜覆土穴播是西北黄土高原旱作区大面积应用于密植作物栽培的关键增产技术,可显著提高降水利用率和作物生产力,但目前对其增产机制和环境效应缺乏系统研究分析。在2011—2013年以春小麦陇春27号为试验材料,设全膜覆土穴播(FMS)、地膜覆盖穴播(FM)和露地穴播(CK)3个处理,研究半干旱旱作区全膜覆土穴播的土壤水热效应及其对小麦产量的影响。结果表明,小麦苗期FMS在0—25 cm土层的平均地温比CK提高1.4—3.5℃,但孕穗到灌浆期正午地表地温比FM和CK分别降低5.3—6.4℃和3.1—4.3℃。FMS和FM使小麦拔节前0—200 cm土层土壤贮水量分别增加33.1和29.3 mm,且可促进小麦对深层水分(100—200 cm)的利用,FMS成熟期100—200 cm土层土壤贮水量比播前下降44.4—69.6 mm,较CK高8.4—145.5%,但FMS在休闲期补充土壤水分77—127 mm,分别较FM和CK增加4.5%—40.9%和12.8%—109.5%;FMS的休闲效率为30.5%—52.6%,比CK高12.8%—109.5%,比FM高4.5%—40.9%。基于对土壤水热环境和作物耗水的影响,FMS的产量达1750—3180 kg/hm2,水分利用效率为5.5—11.5 kg hm-2mm-1,分别比CK增加40%—220%和27%—239%,而且干旱年份的增加幅度更高。因此,FMS改善了小麦生长前期的土壤水热条件,调节作物不同生育期的耗水强度,显著提高作物水分利用效率和产量,并提高降水休闲效率,使小麦生育期耗散的土壤水分在休闲期得到有效补充。
- 侯慧芝吕军峰郭天文郭天文张平良张国平
- 关键词：小麦
- 旱地全膜覆土穴播和全沙覆盖平作对小麦田土壤水分和产量的调节机理被引量：13
- 2014年
- 以春小麦品种‘陇春27’为试材,采用田间试验法,以裸地平作为对照,研究半干旱区旱地全膜覆土穴播和全沙覆盖平作对小麦田土壤水分和产量的调节作用。结果表明：与裸地平作（CK）相比,全膜覆土穴播（PM）和全沙覆盖平作（SM）小麦田0-40 cm土壤水分条件明显改善,尤其在干旱年份,能满足小麦前期生长,同时促进小麦出苗后对0-200 cm土壤水分的利用;种植第1年PM在60-80 cm土层耗水量最大,SM和CK在40-60 cm土层耗水量最大;种植第2年PM以120-180 cm土层耗水量最多,SM和CK则以60-80 cm土层耗水量最多。连续种植两年后,PM耗水深度从120 cm延伸到200 cm,SM耗水深度从120 cm延伸到140 cm,CK耗水深度无变化;小麦田休闲效率PM最大,SM次之,CK最小,但是各处理休闲效率随种植年限增加而降低。可见,PM和SM能改善小麦前期生长水分环境,促进出苗后耗水,并加快小麦对土壤深层水分的利用,因而与CK相比,PM产量增加48.77%-815.79%,SM产量增加49.41%-702.24%。但随种植年限增加,耗水深度加大,休闲效率降低,多年种植可能对土壤水分生态产生不利影响。
- 宋婷王红丽陈年来张绪成
- 关键词：春小麦土壤水分
- 旱地玉米覆盖栽培的土壤水热及产量效应被引量：15
- 2014年
- 采用单因素随机区组设计，以春玉米沈单16号品种为试验材料，全膜双垄沟播（FMRFC）、沙膜二元覆盖沟种（FSMC）、全沙覆盖平作（SMC）和露地平作（CK）为处理，研究旱地玉米覆盖栽培的土壤水热及产量效应。结果表明：各覆盖处理玉米苗期一抽雄期0～25cm土层的平均地温均有所提高，对0～lOOcm土层的土壤水分的消耗增大，且都以FMRFC居首，比CK增温3．1—3．3℃、多耗水9．8％。收获后，各覆盖处理0～20cm土层的土壤水分得到了恢复，但20～100cm土层的水分没有恢复到播前状态。覆盖处理显著改善了穗粒数、穗粒重和百粒重等经济性状，增加了玉米产量，提高了作物水分利用效率（WUE），优先次序为FMRFC〉FSMC〉SMC〉CK。FMRFC是半干旱区玉米种植优先选择的覆盖方式，但对0～100cm土层土壤水分消耗较多，对年际水分平衡不利，需深化匹配水分高效调控技术的研究。
- 杨封科高世铭张绪成马一凡
- 关键词：覆盖栽培水热旱地玉米
