对喷灌条件下花生玉米间套种植模式中的水肥耦合效应进行了田间试验研究。结果表明：花生的主要耗水阶段是开花至结荚期，玉米是抽雄至成熟期；从全生育期来看，耗水量及水分生产效率均随施肥量的增加而增大。

【目的】“一旱二薄”是限制干旱和半干旱地区农业发展的最主要因子。因此,研究滴灌施肥下不同水肥因子对玉米产量的效应具有重要的现实意义。【方法】在滴灌施肥条件下,采用“311-B”D饱和最优设计,通过旱棚防雨条件下进行田间微区试验。【结果】通过对玉米产量结果进行二次回归拟合,建立了水肥回归数学模型。因素效应分析结果表明,影响玉米产量的主要因素是氮肥用量,其次是灌水量和磷肥用量。各因素交互作用对玉米产量的影响都表现为正效应,其效应顺序为:N水>P水>NP;从产量角度评价,以较高氮肥用量、高磷肥用量和丰富灌水量为水肥调控的最佳组合。【结论】水肥调控的最佳组合为:较高氮肥用量243.27kg·ha-1、...

对滴灌条件下麦行间套播的夏玉米水肥耦合效应进行了田间试验。结果表明，套播夏玉米全生育期耗水量保持在4800m3·hm－2，施氮（折纯N）、磷（P2O5）肥量分别保持在175kg·hm－2和145kg·hm-2水平时，可获取9450kg·hm－2以上产量，水生产效益超过1．9kg·m－2，显示出较好的节水增收效益。

采用三因素五水平二次回归通用旋转组合设计方法 ,得出宁夏引黄灌区利通区玉米膜上灌条件下 ,不同灌水量、施氮量和施磷量与产量的回归模型 ,并进行了主因素效应、单因素效应和交互作用分析。经模型寻优 ,求出了不同目标产量下的水、氮、磷最佳组合方案

【目的】研究水肥耦合效应对青贮玉米产量、发酵品质、营养价值及灌溉水利用效率的影响,探讨肥料和灌溉水更有效的综合利用途径。【方法】以青贮专用型玉米中北410为试验材料,设水、氮二因素:氮肥(尿素)施用量分别设0、75、225和300 kg.hm-24个水平,灌水量分别设0、1 839.96、2 069.96和2 299.95 m3.hm-24个水平,测定各水肥处理组的田间产量,原料乳酸(LA)、乙酸(AA)、丙酸(PA)、丁酸(BA)、氨态氮(NH3-N)、缓冲能(BC)含量,原料和青贮料干物质(DM)、粗蛋白(CP)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、粗灰分(CA)、粗脂肪(EE...

通过大田试验就半干旱区非充分灌溉条件下水肥的空间耦合 (水肥异区、水肥同区、固定灌水、交替灌水 )对夏玉米的产量影响进行了研究 ,并通过对某些生理指标的测定 ,探讨了影响产量的原因。结果表明 ,与常规灌水施肥方式相比 ,非充分灌溉条件下不同水肥空间耦合灌水量减少一半 ,籽粒产量下降 7%— 16% ,根系吸收养分能力、光合速率、蒸腾效率明显增加 ,而叶面积、蒸腾速率和硝酸还原酶活性均无明显变化。其中以水肥异区交替灌水的产量降低最小 ,表明这是非充分灌溉条件下较好的一种水肥耦合形式。

【目的】传统水肥管理是限制砂田设施甜瓜产业发展的主要因素。研究滴灌施肥条件下砂田设施甜瓜的水肥耦合效应，为该产业的可持续发展提供技术支撑。【方法】在滴灌施肥条件下，采用＂３１１－Ｂ＂Ｄ饱和最优设计，建立甜瓜产量、品质与水肥的回归模型，分析各因素的单因素效应、交互效应和边际效应，确定砂田设施甜瓜滴灌高产优质栽培的适宜施用量。【结果】建立了甜瓜产量、品质与灌水、氮肥、钾肥的回归模型；因素效应分析结果表明，影响甜瓜产量的主要因素是氮肥用量，其次是灌水量和钾肥用量；影响甜瓜品质的主要因素是钾肥用量，再其次是灌水量和氮肥用量；甜瓜产量、品质均随着水、肥用量的增加而先增加后降低。水、氮、钾相对于甜瓜产量与．．．

为了探究不同水肥耦合对夏玉米根系形态及产量的影响,采用"3414"最优回归设计试验方案,分析了各处理的根系形态以及产量构成因素的变化,并对产量进行相关分析及模型建立预测。结果表明,W_3N_2C_2处理的总根长、总根表面积、总根体积都是最大,分别是W0N0C0的2. 89,2. 41,2. 68倍,且都呈显著性差异。W_3N_2C_2处理的穗行数、行粒数、穗长、百粒质量等指标分别是W_0N_0C_0的1. 31,1. 19,1. 22,1. 62倍,各产量因素与产量的相关性都达到了显著水平。对玉米产量影响最大的是灌溉量,其次是施碳量,施氮量最小。W_3N_2C_2相比W_0N_0C_0产量提高了72. 39%,当氮、有机肥分别处于N_2、C_2水平时,灌水能使玉米产量提高19. 78%~48. 46%,在灌水量、有机肥处于W_2、C_2水平时,施氮能使玉米产量提高6. 59%~15. 68%,在灌溉量、氮肥分别处于W_2、N_2水平时,施有机肥能使产量提高4. 99%~9. 67%。有机肥能够促进土壤团粒结构的形成,增强土壤的保肥保水能力,改良土壤条件,在低水条件下,增施有机肥及氮肥可以增强土壤的保水能力,提高水分和养分的利用率,以达到减少水肥浪费、提高玉米产量的目的。研究表明,在缺水条件下合适的水肥配比利于作物生长,对提高产量具有重要作用,在本试验的设计范围内,产量的三元二次回归方程为Y=6 723. 94+1 589. 98X_1+470. 79X_2+182. 50X_3-194. 23X_1~2-74. 70X_2~2-78. 66X_3~2+42. 12X_1X_2+98. 28X_1X_3+89. 39X_2X_3,在相对含水量70%,施氮量225 kg/hm~2、施碳量2 700 kg/hm~2时,得到最大产量,为12 393. 69 kg/hm2。

对滴灌条件下夏棉水肥耦合效应进行了田间试验。结果表明：根据夏棉不同生育阶段的需水特征和土壤水分状况，可分别采用滴灌和畦灌方式，比常规棉田畦灌节水23．3％～28．7％；对于中等肥力的棉田，在每hm2施纯氛300kg的范围内，随施肥量增加皮棉产量呈增加的趋势，在每hm2施纯氮150～225kg区间内，其产量增加较快。

【目的】针对东北半干旱区覆膜滴灌玉米生产中大量施磷导致的效率低与环境风险增大问题,通过3年定位试验,系统研究了覆膜滴灌条件下不同磷肥用量对玉米产量、磷肥利用效率和土壤供磷能力的影响,为该区域玉米磷肥合理施用提供科学依据。【方法】于2015—2017年在吉林省半干旱玉米主产区(乾安县)布置定位田间试验。共设6个磷肥用量处理,分别为0(P0)、40 kg·hm-2(P40)、70 kg·hm-2(P70)、100 kg·hm-2(P100)、130 kg·hm-2(P130)和160 kg·hm-2(P160),测定指标包括玉米产量及其构成、成熟期植株磷含量和土壤有效磷含量,并计算作物吸磷量、磷肥利用效率和土壤-作物系统的磷素表观平衡状况。【结果】施磷可显著提高玉米产量,增幅依次为6.2%—21.2%(2015年)、9.0%—20.6%(2016年)和12.9%—30.3%(2017年),3年平均增幅为9.2%—23.9%,增产的主要原因是施磷增加了穗粒数、百粒重和收获指数。玉米产量随磷肥用量的增加呈先升后降趋势,其中以P100处理玉米产量最高。磷素表观回收率和磷素偏生产力均随磷肥用量的增加而下降,磷素农学利用率随磷肥用量的增加先升后降。与不施磷肥相比,随磷肥用量和施磷年限的增加,0—40 cm土壤有效磷含量呈增加趋势,其中P100处理土壤有效磷含量与试验起始时土壤有效磷含量相近。连续种植3季玉米后,P0、P40和P70处理土壤磷素表观平衡值均表现为亏缺,亏缺量随磷肥用量的增加而下降;P100、P130和P160处理的土壤磷素表现为盈余,并随磷肥用量的增加而增加。将盈余率(x)与磷肥用量(y1)、土壤有效磷含量(y2)、磷肥利用效率(y3)分别进行拟合,当x=0时,磷肥用量为92.4 kg·hm-2,玉米产量为12 497 kg·hm-2,0—20 cm和20—40 cm土壤有效磷含量分别为34.6和28.4 mg·kg-1,磷素表观回收率为24.1%,磷素农学利用率为21.9 kg·kg-1,磷素偏生产力为146.1 kg·kg-1;其结果与最高产量处理(P100)相对应的玉米产量、土壤有效磷含量和磷肥利用效率结果相近;以理论盈余率为0时施磷量的95%为置信区间,得出最佳施磷范围在88—97 kg·hm-2。【结论】本研究中磷肥用量88—97 kg·hm-2范围内不仅能获得玉米高产,还能维持土壤磷素平衡,可作为东北半干旱区覆膜滴灌条件下玉米高产与环境友好的磷肥管理参考依据。

【目的】研究东北半干旱区滴灌施肥条件下,不同栽培模式的玉米群体干物质和养分积累动态变化与转运分配特征,为区域春玉米滴灌施肥高产栽培技术提供理论依据。【方法】2014—2016年,在吉林省西部半干旱区乾安县进行定位试验,以农华101为材料,在滴灌施肥条件下,分别设置农民栽培(FP)、高产栽培(HY)和超高产栽培(SHY)3种栽培模式。研究了滴灌施肥条件下,不同栽培模式对群体干物质和养分积累动态、转运与分配特征以及产量构成特性的影响。【结果】与FP模式相比,HY和SHY模式玉米产量显著增加,平均增幅分别为16.0%和37.4%;穗粒数和百粒重低于FP模式,但单位面积穗数显著高于FP模式。HY和SHY模式较FP模式显著提高了玉米开花期至成熟期的群体干物质和氮、磷、钾积累量,并提高了开花后干物质和氮、磷、钾积累量占总生育期积累量的比例(花后干物质和氮、磷、钾积累量占总生育期积累量比例分别提高8.0%、23.3%、10.0%、33.9%和13.8%、42.6%、21.6%、44.6%)。Logistic方程解析表明,HY和SHY模式群体干物质最大增长速率和平均增长速率均高于FP模式(干物质最大增长速率和平均增长速率分别提高6.9%、4.2%和23.8%、10.9%);且最大速率出现时间晚于FP模式。与FP模式相比,HY和SHY模式显著降低了玉米开花前养分转运率和转运养分对籽粒的贡献率,显著提高了开花后积累养分对籽粒的贡献率。相关分析结果表明,玉米开花前后干物质和氮、磷、钾素积累量与籽粒产量均呈显著或极显著正相关(r=0.7513—0.9840),其中开花后群体干物质和氮、磷、钾积累量与产量的相关性高于开花前。【结论】与农户栽培模式相比,高产和超高产栽培模式在提高群体干物质最大增长速率和平均增长速率的同时,推迟了群体干物质最大增长速率出现时间,进而使玉米开花期至成熟期有较高的干物质与养分积累,同时显著提高了玉米开花后积累养分对籽粒贡献率。因此,在东北半干旱区滴灌施肥条件下,通过增加种植密度,利用氮磷钾肥料总量控制、分期调控等管理措施,保证玉米整个生育期对氮、磷、钾养分的需求,是实现玉米产量进一步提高的重要途径。

本试验对喷灌区不同水分处理的麦田进行取样分析,分别测定0～10、10～20、20～40、40～60cm四个层次的土壤水分。应用传统统计学的方法对所取的数据进行了分析,结果表明10～20cm土层受降雨、蒸散和根系等因素的影响最大。通过地统计学的半方差函数分析,发现不同处理的同一层次、同一处理的不同层次的空间相关性均存在差异以及喷灌对土壤水分空间相关性的影响。比较各处理相应层次的变程,其随灌水量的增大而增大,表明喷灌区灌水多的处理水分分布更均匀。所得结论可用于提高水分利用效率和精确农业(灌水)的研究和实践。

为探索适宜滴灌骏枣提质增效的水肥耦合方案，以南疆典型自压灌区昆玉市224团10 a成龄骏枣为研究对象，基于当地实践生产，以灌水量770 mm、施肥量1 125 kg/hm~2为对照，采用水（W1,540 mm;W2,630mm;W3,720 mm）、化肥（F1,562.5 kg/hm~2;F2,810 kg/hm~2;F3,1 080 kg/hm~2）双因素三水平进行小区试验，探索南疆滴灌骏枣的新梢、枣吊、光合特性及产量品质对水肥耦合的响应规律。结果显示：灌水、施肥和水肥交互作用对叶片净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、气孔导度（G_s）、胞间CO_2浓度（C_i）、新梢和枣吊的影响均表现为灌水>施肥>水肥交互作用；对产量、灌溉水分利用效率（IWUE）的影响均表现为水肥交互作用>灌水>施肥；对肥料偏生产力（PFP）影响表现为水肥交互作用>施肥>灌水；对单果质量、骏枣纵横径表现为施肥>灌水>水肥交互作用；对果形指数影响表现为施肥>水肥交互作用>灌水。结果表明：W3F2处理的骏枣新梢、枣吊最优，W2F3处理的产量、IWUE最优，W2F2处理的P_n、T_r、G_s、单果质量、骏枣纵横径、果形指数最优，W3F1处理的PFP最优。

为探讨在农牧交错带施氮量对间作模式下农艺性状、作物产量以及混合青贮品质的影响，本试验以玉米（Zea mays）和大豆（Glycine max）间作系统为研究主体，采用二因素随机区组设计，主因素设玉米大豆间作（M2S3），玉米单作（MM），大豆单作（SS）3种种植模式，副因素设N1: 0 kg·hm^-2，N2: 150 kg·hm^-2，N3: 300 kg·hm^-2 3个施氮水平。结果表明：1)施氮能改变大豆的农艺性状和产量，平均比不施氮鲜草产量增加9%，大豆间作对株高、底荚高、主茎节数有显著影响。施氮有利于提高玉米的株高、穗位高、茎粗和产量，间作模式对玉米茎粗和产量有显著的影响，对株高和穗位高没有影响，减量施氮可以达到常量施氮同样的结果。2)施氮极大改善了混合青贮的粗蛋白和粗脂肪含量，平均比不施氮增加6%，对粗灰分和淀粉含量没有产生显著影响，ADF和NDF含量在施氮处理下出现下降的趋势，各营养成分在N2处理下达到更好的效果。从农艺性状、产量及营养品质综合分析，推荐间作模式下施氮量为150 kg·hm^-2最适宜大豆和玉米对氮素的需求，大豆和玉米混合青贮按4:6和2:8的比例能够更好得为农牧交错带高产高效栽培和优质饲料提供理论依据。

为探究不同根系间距下禾本科作物玉米(生长和磷吸收)受相邻作物玉米或蚕豆的影响，本研究以玉米为目标作物，通过圆柱形根箱培养试验，设置单株玉米、单作玉米、玉米‖蚕豆间作并改变相邻作物根系间距，探究低磷条件下，不同根系间距的相邻作物对目标玉米的生长、磷吸收和根际过程的影响。结果表明：1)与单株玉米相比，目标作物玉米与相邻作物玉米和蚕豆之间均以竞争为主，当作物根系间距较近时，单作玉米的生物量、磷含量分别下降21%、33%,间作玉米分别下降34%、31%;当作物根系间距较远时，单作玉米的生物量、磷含量分别下降10%、15%,间作玉米分别下降29%、29%。2)当根系间距较近时，蚕豆的根际pH低于玉米，且间作玉米和蚕豆之间的根际pH存在显著差异，而在根系间距较远的处理中两作物的根际pH无差异；相邻作物根系间距较远时，间作玉米的根际有机酸浓度显著高于单作玉米，间作玉米与单作玉米的根际有机酸浓度在根系间距较近时无差异。3)不同处理中单作和间作玉米的总根长、总根表面积无差异。综上所述，在低磷条件下，单作玉米的种内竞争强度随根系间距的增大而降低；而在不同根系间距下，间作玉米与蚕豆的种间竞争强度相似且无种间磷吸收促进作用。因此，种间根际互作形成的磷吸收竞争作用或促进作用依赖于适度的土壤磷供应。