【目的】研究深松耕对红壤坡地土层特性和玉米产量的影响,筛选适宜云南红壤坡地土壤深松耕的深度和耕作措施,为红壤坡地合理耕层构建提供依据。【方法】实验设置常规旋耕20 cm(CK),免耕耕深0 cm(S0),深松耕30 cm(S30)和深松耕40 cm(S40)等4个不同的耕深处理,种植方式为直播玉米,冬季休闲,田间管理和施肥方式一致。【结果】实验结果表明,处理S0、处理S30和处理S40第1年对玉米产量无显著影响,生物学产量均显著增加,增产率分别为11.66%、14.69%和5.07%;第2年玉米产量增产率分别为3.22%、22.03%和14.14%,生物学产量增产率为-1.81%、15.61%和5.27%;第3年玉米产量增产率分别为28.71%、22.00%和5.69%,生物学产量增产率为16.86%、14.86%和3.76%。0～20 cm土层处理,S0土壤容重3年平均降幅2.83%,土壤紧实度增加33.20%,土壤含水量降低5.73%;处理S30降低土壤容重和土壤紧实度,降幅分别为3.88%和3.95%,土壤含水量增加5.44%;处理S40土壤容重降低0.52%,土壤紧实度增加7.70%。20～40 cm土层,处理S0土壤容重降低3.41%,土壤紧实度增加7.54%,土壤含水量增加6.21%;处理S30土壤容重降低9.23%,土壤紧实度降低20.27%,土壤含水量增加13.80%;处理S40土壤容重降低8.79%,土壤紧实度降低15.38%,土壤含水量增加7.99%。40～60 cm土层,处理S0土壤容重降低3.17%,土壤紧实度增加35.53%,土壤含水量增加2.86%;处理S30土壤容重降低1.48%,土壤紧实度增加21.93%,土壤含水量增加3.00%;处理S40土壤容重降低4.86%,土壤紧实度降低2.84%,土壤含水量增加7.84%。【结论】深松耕30 cm对山原红壤坡地玉米的产量有促进作用,为较适宜的耕作措施。

基于湖南祁阳红壤试验站长达19年的定位试验,于2009年进行了不施肥(CK)、单施化肥(NPK)、单施有机肥(OM)与有机肥无机肥配合施用(NPKM)对春玉米净光合速率、叶面积指数及产量影响的比较研究。结果表明:与单施化肥相比,单施有机肥处理不仅能够显著增加春玉米叶面积指数,同时也有利于提高主要生育期的叶片净光合速率,干物质累积量显著增加,其穗粒数、百粒重及收获指数均显著增加,表现为最终产量增加333.23%。在本试验处理条件下,单施有机肥处理与有机肥无机肥配合施用处理除苗期净光合速率有显著性差异外,在其他光合特性和产量性状上无显著性差异。综合土壤养分及历年平均产量来看,有机肥无机肥配合施用为...

为了改善北京地区农田土壤结构、提高土壤蓄水保墒能力,提升农田生产能力,增加作物产量,针对长期采取保护性耕作技术,造成土壤板结层加厚,影响农作物产量的问题,采取单因素二水平试验方法,进行了免耕和深松2种技术模式对土壤理化属性及作物生长特性和产量影响的试验研究。结果表明:与免耕相比深松后土壤容重在0~30cm耕层可降低0.08~0.123g·cm-3,;深松夏玉米产量达到7542kg·hm-2,增产13.60%。说明可以通过土壤深松作业来消除因多年免耕出现的土壤板结问题。

为研究中耕深松对土壤蓄水及玉米根系生长和产量的影响,应用沈阳农业大学工程学院研制的1HS-1.2型中耕深松机,在位于阜新县他本镇马蹄营子村的国家"863"项目试验基地进行了玉米中耕深松试验,通过深松前后土壤含水量变化及玉米长势的对比,研究了中耕深松对不同时期土壤含水量以及玉米根系生长发育和玉米产量的影响程度。结果表明:中耕深松后土壤的水分含量比未深松土壤的水分含量明显增加,中耕深松后玉米根系的根长明显大于未深松根系的根长,中耕深松后玉米的产量每公顷增加幅度为21%。

为破解我国玉米生产存在的耕层过浅、地力低下的难题,探索合理有效的秸秆还田技术,采用耕作和秸秆还田方式两因素裂区设计的5年定位试验,分析秸秆还田结合深松、增施氮素对土壤理化性状的影响。结果表明,深松降低土壤容重、孔隙度、有机质含量和速效钾含量,增加田间持水量、碱解氮和速效磷含量;秸秆还田降低土壤容重、田间持水量、碱解氮和速效钾含量,增加孔隙度、有机质和速效磷含量;秸秆还田配施氮素降低土壤容重、表层有机质含量、速效钾含量,增加土壤孔隙度、田间持水量、下层有机质含量、表层碱解氮含量、速效磷含量;秸秆还田结合深松

【目的】探讨深旋松耕作法在东北地区玉米生产上的可行性。【方法】在辽宁省昌图县设置土壤耕作试验,以旋耕(R)和深松耕(S)为对照,对比研究深旋松30 cm(DRS30)、深旋松30 cm+地膜覆盖(DRS30P)、深旋松50 cm(DRS50)、深旋松50 cm+地膜覆盖(DRS50P)对土壤某些物理性状、玉米根系、植株生长发育和作物产量等的影响。【结果】(1)深旋松可有效打破犁底层,显著改善土壤某些物理性状。四组深旋松处理的土壤容重均低于对照,DRS50P最低,R最高。DRS50P和DRS30P土壤温度、土壤含水量高于其它处理;DRS50和DRS30苗期含水量低于其它处理,其它时期高于对照。D...

针对旱地土壤肥力不足、板结严重、肥料利用率低、可持续生产能力下降等问题,探索秋季深耕分层施肥技术的效果及其在辽北地区的可行性。在辽宁省法库地区(东经123.69°,北纬42.54°),以传统春季旋耕播种施肥、中耕追肥(传统模式)为对照,研究秋季深耕分层施肥(试验模式)对玉米产量及土壤含水率、容重、速效养分的影响。结果表明:试验模式对玉米增产效果明显,与对照相比增产11.99%。在玉米苗期、拔节期及收获期0～30cm的土壤含水率显著(p<0.05)高于传统模式,拔节期最为显著,含水率数值增加3%。试验模式在玉米苗期、拔节期0～30cm土层及收获期10～30cm土层土壤容重显著(p0.05)。试验模式在0～30cm土层的速效氮、磷、钾含量显著(p速效磷>速效氮。说明秋季深耕分层施肥对改善土壤结构、提高肥料利用率具有较好的作用;符合玉米生长过程中的需肥规律,增产效果明显,可以推广应用。

为探讨错株种植方式改善玉米密植群体冠层结构，实现增产的作用机制，以耐密品种‘郑单958’为材料，设置67 500(D_1)、82 500(D_2)和90 000(D_3)株/hm~2 3个密度水平，常规对株(CK)和错株(S)种植2种方式，测定错株密植夏玉米群体冠层叶面积指数(LAI)、无截获散射(DIFN)、叶绿素荧光参数、SPAD、产量及其构成因素等指标。结果表明，密植水平和错株种植均对夏玉米冠层特性和产量产生了显著的影响。提高密植水平虽然显著增加了植株叶面积指数，降低了无截获散射；但对穗位叶叶绿素荧光参数和SPAD产生了不利影响，以90 000株/hm~2密植水平下降幅最大。说明过高的密植水平不利于叶片对光能的吸收和利用。错株种植方式可有效削弱密植群体冠层叶片相互遮蔽的弊端。与对株(CK)种植相比，错株种植(S)可显著增加冠层叶面积指数，降低冠层无截获散射，优化了群体冠层结构，且对82 500株/hm~2密植水平调控效果最优。同时，错株种植缓解了高密植水平对植株穗位叶的不利影响，提高了D_2和D_3密植下叶绿素荧光参数(F_v/F_m、F_v/F_o)和SPAD。夏玉米在82 500和90 000株/hm~2的密植水平下分别增产18.89%和8.12%,但过高密植水平90 000株/hm~2显著降低了穗粗、穗粒数和千粒重，且使秃尖延长。与CK相比，S可使各密植水平夏玉米千粒重提高6.72%～11.94%,增加82 500和90 000株/hm~2密植水平下的收获穗数，使夏玉米增产10.23%～14.08%。在各密植水平和种植方式中，以82 500株/hm~2密植，错株种植方式下产量最高，2年较对照平均增产30.03%。因此，黄淮海平原夏玉米在82 500株/hm~2密植水平下采用错株种植方式可以显著优化群体冠层结构，提高群体光能截获和利用，是实现夏玉米密植增产的最佳种植模式。

【目的】在滇中典型红壤坡耕地区域设置长期定位试验,考察旱作免耕有机肥培肥对土壤质量和作物产量的影响。【方法】以免耕未施有机肥处理(NA)为对照,设置免耕有机肥培肥(NE)长期定位试验,研究2015-2018年连续4年免耕有机肥培肥处理后对土壤质量及玉米产量的影响。【结果】NE处理在0～20、20～40 cm 2个土层深度的田间持水量分别提高10.26%～9.46%,土壤含水量分别提高6.32%、9.11%;在0～20、20～40、40～60 cm 3个土层土壤pH分别提高10.80%、7.19%和3.54%,有机质分别提高18.47%、23.02%和30.86%,土壤全氮分别提高11.28%、17.86%和16.22%,土壤碱解氮分别提高7.33%、16.21%和7.36%;提高了Proteobacteria、Acidobacteria和Gemmatimonadetes等3个门类的细菌种群丰度,分别提高23.65%、39.72%和42.08%,而降低了Chloroflexi和Actinobacteria的种群丰度,分别减少53.03%和49.15%;玉米秸秆生物量提高10.86%,玉米产量提高20.09%。【结论】免耕有机肥培肥在一定程度上可以提高土壤质量和作物产量,是实现红壤坡耕地合理耕层构建的有效措施。

【目的】研究深松(耕)方式对砂姜黑土耕层特性、作物产量、水分利用效率和经济效益的影响,筛选砂姜黑土区适宜的土壤耕作制度,为构建砂姜黑土合理耕层提供依据。【方法】试验设置5个冬小麦-夏玉米周年耕作处理,分别为秋季旋耕+夏季免耕(ART+SNT,对照)、秋季深松+夏季免耕(ASS+SNT)、秋季深耕+夏季免耕(ADMP+SNT)、秋季深耕+夏季下位深松(ADMP+SSSS)和秋季深耕+夏季侧位深松(ADMP+SSSL)。研究深松(耕)方式对冬小麦-夏玉米土壤物理特性、根系形态、作物产量和水分利用效率的影响。【结果】深松(耕)显著降低了土壤紧实度和土壤三相比R值,促进了冬小麦和夏玉米根系生长,提高了作物产量和水分利用效率,且深耕的效应大于深松,在冬小麦季深松(耕)的影响大于夏玉米季。与秋季旋耕+夏季免耕相比,秋季深松(耕)土壤紧实度降低20.9%,土壤三相比R值降低12.9%,作物根系干重密度增加29.8%,冬小麦、夏玉米及周年总产分别增加22.0%、8.8%和15.2%,冬小麦季、夏玉米季及周年水分利用效率分别增加18.2%、7.9%和14.0%,经济效益增加19.8%。秋季深耕+夏季深松对土壤耕层特性的改良效果优于单一秋季深松(耕),其作物根系生长、产量和水分利用效率均高于单一秋季深松(耕)。与单一秋季深松(耕)相比,秋季深耕+夏季深松(ADMP+SSS)土壤紧实度和土壤三相比R值降低5.6%和15.0%,作物增产4.4%,水分利用效率和经济效益增加4.0%和3.3%。5个处理中,以秋季深耕+夏季侧位深松对土壤耕层特性的改良效果最好,作物根系生长量、产量和水分利用效率最高。秋季深耕+夏季侧位深松土壤紧实度和土壤三相比R值比秋季旋耕+夏季免耕分别降低28.4%和26.6%,夏玉米根长、根系表面积、根系体积和根系干重密度分别增加67.0%、45.3%、23.1%和49.5%。秋季深耕+夏季侧位深松冬小麦、夏玉米和周年作物产量比秋季深耕+夏季免耕分别增加5.5%、3.4%和4.4%,比秋季旋耕+夏季免耕分别增加27.8%、11.6%和19.4%;冬小麦季、夏玉米季及周年水分利用效率比秋季深耕+夏季免耕分别增加3.7%、3.5%和4.1%,比秋季旋耕+夏季免耕分别增加20.9%、10.7%和18.1%;经济效益比秋季旋耕+夏季免耕增加24.4%。【结论】秋季深耕+夏季深松的作物产量和水分利用效率均高于单一秋季深松(耕)。在5个不同的深松(耕)方式处理中,秋季深耕+夏季侧位深松的产量和水分利用效率最高,是砂姜黑土区适宜的深松(耕)方式。

试验在自然降雨条件下,在15°坡地设置作物与牧草径流试验小区,以裸地为对照,在每次降雨之后用全深剖面采样器取样,测量其径流量和土壤侵蚀量,定期测定玉米和草地雀麦的生物学特性,研究玉米与草地雀麦生物学特性变化及其坡地水土流失防治效果的差异,探索植物种植对坡地水土流失的主要影响因素,结果表明:种植玉米与草地雀麦,对坡地水土流失均有一定防治作用,但是,与玉米相比,草地雀麦的叶面积指数和覆盖度可在雨季前达到较高水平,有利于早期坡地水土流失防治。同时,草地雀麦0~10 cm土层根系发达,地下生物量是玉米的2.88倍,可以显著提高自然降水的土壤入渗率,减少地表径流,使坡地年径流量与土壤侵蚀模数减少98.2...

【目的】探明夏玉米不同土层根系对花后植株生长及产量形成的调控作用,为生产中塑造高产高效根群结构,提高籽粒产量提供理论依据。【方法】以高产夏玉米品种郑单958和登海661为材料,采用土柱栽培方式,设置3个处理(不断根处理:CK,地下40 cm处断根:T-40,地下80 cm处断根:T-80),于开花期进行断根,研究不同土层根系对地上部生长及产量形成的调控作用。【结果】0—40 cm土层根系对花后氮素积累和转运量影响最大,切断40 cm以下土层根系后植株吸收氮素能力显著降低,植株营养器官氮素向籽粒库的转运量增加。花后40 cm以下土层根系对叶片保绿性和光合性能影响显著,切断深层根系后玉米单株叶面积...

【目的】黄淮海平原地区冬小麦-夏玉米一年两熟,长期冬小麦免耕或旋耕、夏玉米免耕使耕层变浅,养分含量降低,对根系发育和产量造成影响。通过探讨冬小麦夏玉米周年生产中不同耕作模式来探寻小麦玉米周年中夏玉米高产高效生产的耕作模式及机理。【方法】供试品种选用郑单958(ZD958),3个试验处理为冬小麦播前旋耕夏玉米播前免耕(RN)、冬小麦播前翻耕夏玉米播前免耕(MN)与冬小麦播前翻耕夏玉米播前旋耕(MR),探究不同耕作方式对小麦玉米周年生产中夏玉米根干重、根冠比、根长、根表面积、根体积和节根数量等根系特性及产量的

通过对不同深松方式土壤物理性状及玉米根系分布状况的分析,结果表明,隔行深松(T1)与行行深松(T2)不仅可有效打破犁底层,10～30 cm土壤容重和土壤紧实度显著降低,且T2对土壤容重和紧实度的降低作用大于T1;深松增强了土壤的透水性和蓄水能力,2种深松方式土壤水分差异并不显著;由于犁底层的存在,不深松(CK)的根系大部分集中在0～20 cm土层范围,且该土层的根干质量、根长密度和根系体积均明显大于T1和T2,而单株根系伤流强度则明显小于T1和T2;深松处理的根系不仅能更好地向深层土壤下扎,而且向植株两侧扩展的范围变大,20～50 cm土层根干质量、根长密度和根系体积T1与T2均明显高于CK;...