【目的】研究减氮节水对春小麦茎秆强度及籽粒品质的影响，为宁夏引黄灌区春小麦持续稳定增产、水氮高效利用以及提高春小麦抗倒伏能力提供理论依据。【方法】以宁春4号为供试材料，通过2021和2022年裂区试验，研究灌溉处理(常规灌溉（400 mm,WC）、节水20%（320 mm,W1）、节水40%（240 mm,W2）)和施氮处理(常规施氮(270 kg?hm^-2,NC)、减氮25%(202.5 kg?hm^-2,NJ)、不施氮N0)对春小麦茎秆强度、产量及籽粒品质的影响。【结果】与常规施氮相比，减氮25%且节水20%并没有显著降低春小麦株高、茎粗以及地上部生物量。减氮与常规施氮处理的春小麦茎秆强度与茎秆钾含量无明显差异，但在减氮基础上，节水20%处理的春小麦茎秆强度与茎秆钾含量显著高于常规灌水处理。灌浆期，减氮水平下，节水20%处理的茎秆强度较常规灌水处理两年分别增加了14.9%和16.3%，茎秆钾含量分别增加了13.4%和11.9%；成熟期，茎秆强度分别增加了19.0%和8.3%，茎秆钾含量分别增加了10.5%和9.0%。随着生育进程的推进，春小麦茎秆强度呈降低趋势。相关分析表明，茎秆强度与株高、地上部生物量呈极显著正相关，与茎秆钾含量呈显著正相关，与茎粗无显著相关性。各水氮处理中，减氮节水20%处理的春小麦产量最高，2021和2022年分别达8 092和5 516 kg?hm^-2。相同施氮量时，春小麦籽粒可溶性糖、蛋白质含量随灌水定额减少呈先增加后减少的趋势，减氮25%且节水20%处理达到最大值，与常规水氮处理相比，两年分别增加了14.4%、16.7%和25.5%、23.5%，而各水氮处理中淀粉含量无显著性差异。进一步发现，茎秆强度与产量、籽粒蛋白质含量呈极显著正相关，与籽粒淀粉、可溶性糖含量均无明显相关性。【结论】在减氮条件下节水20%促进了春小麦株高、茎粗的生长，增加了地上部生物量，并提高了茎秆钾含量，进而提高了春小麦茎秆强度，降低了倒伏风险，增加了春小麦产量且改善了籽粒品质。因此认为，施氮202.5 kg·hm^-2,灌水320 mm是适宜宁夏引黄灌区春小麦的水氮管理模式。

【目的】小麦常规育种实质是对杂种F1性状杂种优势连续多代选择和保持的过程，探究宁夏引黄灌区春小麦品种（系）间抗倒伏相关性状的杂种优势、配合力，明确与小麦抗倒伏性状显著相关的农艺性状指标，为宁夏春小麦抗倒伏性状的杂种优势利用及其后代筛选与保持提供一定的理论依据。【方法】以14份宁夏引黄灌区春小麦品种（系）为亲本，按NCⅡ不完全双列杂交设计配制45个杂交组合，分析亲本及其杂交种F1株高、秆型指数等13个抗倒伏相关性状杂种优势、配合力及其相关性。【结果】不同品种（系）间抗倒伏性存在显著差异，杂种F1代抗倒伏相关性状存在一定的杂种优势。NZ42、M6445和M8887主茎抗推力的一般配合力较高，分别为11.68、8.00和10.67，且其他性状的一般配合力也表现较为优异。主茎抗推力强优势组合有M6445×M8887、M6445×MJ48、NZ42×N2038、NZ42×M7723、NZ42×NZ39、H3015×宁春50号。与此同时，相关性分析发现株高与第一节间长和第二节重成显著正相关，与第二节间长和第四节间长成极显著正相关。其次，主茎抗推力与主茎鲜重、茎粗、弯曲力矩和秆型指数成极显著正相关，与第四节间长成显著负相关，与第二节重和第二节间充实度相关性不显著。【结论】NZ42、M6445和M8887为本研究的优良亲本，且NZ42×NZ39、M6445×MJ48、M6445×M8887为本研究抗倒伏育种的优良组合。同时，供试材料不同组合倒伏性状间存在杂种优势利用潜力，但超亲优势不突出，且杂交组合的抗倒伏能力既受加性效应影响又受非加性效应影响，其中，受母本遗传背景影响更大。与此同时，第四节间长、弯曲力矩和秆型指数与株高和主茎抗推力相关性较高，可作为抗倒性育种后代选择的重要参考。

【目的】探索宁夏引黄灌区连续减施化肥对土壤氮、磷、钾养分供应及春小麦产量的影响，并分析影响产量稳定性的因素，为化肥合理减施、春小麦高产稳产提供理论依据。【方法】以宁春4号春小麦为供试作物，2019—2022年连续4年开展化肥减施田间定位试验，试验设置常规施肥（CF,N 270 kg·hm~(-2)、P_2O_(5 )150 kg·hm~(-2)、K_2O 75 kg·hm~(-2)）、减量施肥下限（RF1,N 180 kg·hm~(-2)、P_2O_5 45 kg·hm~(-2)、K_2O 30 kg·hm~(-2)，与传统施肥相比减N 33.3%、减P_2O_5 70.0%、减K_2O 60.0%）、减量施肥上限（RF2,N 225 kg·hm~(-2)、P_2O_(5 )75 kg·hm~(-2)、K_2O 45 kg·hm~(-2)，与传统施肥相比减N 17.0%、减P_2O_(5 )50.0%、减K_2O 40.0%）及不施肥（CK）处理，分析春小麦生育期间气候因素，播前土壤水分含量，播前和收获期土壤矿质态氮、速效磷、速效钾含量，收获期春小麦地上部干物质累积量、籽粒产量及产量构成因素的差异及相互关系。【结果】2019-2022年播前土壤水分含量存在年际差异，其中2022年的较低，平均值仅为19.5%；除2020年受施肥处理显著影响外，其余年份各施肥处理之间无显著差异。播前和收获期土壤矿质态氮、速效钾和速效磷含量均以常规施肥（CF）处理较高，RF2处理次之，且两者之间无显著差异，而RF1处理的趋于降低。2019年，地上部干物质累积量和产量均以CF处理最高，分别为23 261.7和9 449.0 kg·hm~(-2)，较RF2处理增幅分别为2.8%—4.5%和3.2%—16.0%，而2020—2022年均以RF2处理较高，但与CF处理之间无显著差异，且4年籽粒产量表现最稳定；从年际变化来看，所有施肥处理的公顷穗数、千粒重、产量均呈逐年下降的趋势，因此施肥量并不是造成产量年际差异的主要原因，而是与播前土壤水分、降水量、气温、湿度和风速有密切关系，其中2022年产量的降低主要与较低的播前土壤水分、灌浆期的干热风现象及氮肥基追比的改变有关。【结论】宁夏引黄灌区连续适量减施化肥（N225 kg·hm~(-2)、P_2O_5 75 kg·hm~(-2)、K_2O 45 kg·hm~(-2)，相对常规施肥减N 17.0%，减P_2O_5 50.0%，减K_2O 40.0%）不会显著降低土壤氮、磷、钾的供应能力，且一定程度上提高了春小麦公顷穗数、穗粒数和千粒重，促进地上部干物质量向籽粒的转移和积累，从而趋于提高春小麦的籽粒产量。但是，春小麦产量受降雨、风速、湿度等气候因素和土壤墒情、连作障碍、氮肥追施比等的影响而存在年际差异，其中，气温、相对湿度和风速是影响小麦产量差异的主要因素，其对施肥效果的影响需做进一步研究。

为了筛选适宜宁夏引黄灌区设施西瓜适宜的水氮组合，试验设计不同水氮处理，研究水氮互作对西瓜叶片SPAD值、果实品质、产量和氮素吸收及利用等影响。结果表明，W1N4、W2N3、W2N4、W3N3、W3N4处理的SPAD值较高，施氮量为N2、N3时品质较佳，W3N4处理产量最高，为76 565.36 kg/hm²,较其他处理显著增加8.34%～37.57%;相比较其他灌水水平，灌水量为W1时，设施西瓜灌溉水分利用效率较高，其中，W1N3、W1N4处理灌溉水分利用效率较高，分别达到43.91,45.32 kg/m³,较其他处理显著增加14.00%～56.40%;W3N4处理果实氮积累量和总氮积累量显著最高，较其他处理分别增加22.75%～192.36%,17.00%～123.39%;W3N2处理氮肥偏生产力与氮肥利用率显著最高，氮肥偏生产力较其他处理显著增加11.00%～343.68%,氮肥当季利用率比其他处理提高了3.34～10.02百分点。相关性分析表明，SPAD值、中心可溶性固形物含量、Vc、产量、灌溉水分利用效率、氮积累量相互间均呈显著正相关，与氮肥偏生产力、氮肥利用率之间均呈显著负相关；边缘可溶性固形物含量与植株氮积累量呈正相关，与氮肥偏生产力、氮肥利用率呈负相关。总之，施氮量为N2（80 kg/hm²）、N3（160 kg/hm²）时设施西瓜品质较好，灌水量W3（2 200 m³/hm²）与施氮量N4（240 kg/hm²）组合的增产效果最佳，高灌水量与高施氮量互作有利于西瓜吸收氮素，而低施氮量与高灌水量互作有利于氮肥的利用。

筛选适宜的小黑麦（×Triticale Wittmack）品种是宁夏引黄灌区畜牧业高质量发展的重要基础。本研究通过测定不同小黑麦的主要农艺性状、种子产量和营养品质，利用主成分分析法对10个小黑麦品种进行综合评价。结果表明，‘冀饲草3号’的株高最高，为171.17 cm，与‘鉴46’‘鉴12’和‘晋饲草1号’之间无显著差异（P> 0.05）；‘鉴46’的节数最多，为5.33；‘晋饲草1号’的穗长、穗重、小穗数、千粒重、穗粒重和种子产量均为最高，分别为14.32 cm、5.56 g、31.67、55.14 g、4.47 g和7 478.95 kg·hm^-2；小黑麦的籽粒粗脂肪含量介于2.77%～3.82%，籽粒粗蛋白含量介于12.31%～13.63%，其中‘冀饲草1号’的籽粒粗蛋白含量和粗脂肪含量均最高，分别为13.63%和3.82%；对小黑麦饲草营养品质而言，‘普瑞’的粗蛋白含量最高，为9.31%，‘晋饲草1号’的粗脂肪含量最高，为1.43%，‘优能’的粗灰分含量最高，为7.46%，‘甘农2号’的中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量均最低，分别为57.07%和31.16%。经主成分分析得出，‘晋饲草1号’综合得分最高，相比于其他品种更适合在宁夏引黄灌区种植。

以早稻品种陆两优996、株两优819及晚稻品种H优518、盛泰优018为材料，于2020年开展大田试验，设计3种氮肥运筹方式N1、N2、N3(分蘖肥、穗肥、粒肥用量比分别为7∶2∶1、6∶3∶1、5∶4∶1)与2种化学调控剂多效唑(C1)、壳寡糖(C2)双因素试验，研究氮肥运筹方式和化学调控对水稻产量及抗倒伏能力的影响。结果表明：氮肥运筹和化学调控对水稻产量影响显著，早、晚稻各品种产量均以N2C2处理的最高，主要通过提高植株有效穗数而增产；与N1相比，N2和N3降低了茎秆高度、节间长度和重心高度，增加了茎粗、茎壁厚度和节间充实度，茎秆抗倒伏能力增强，且N2优于N3处理；与对照处理(C3，喷施清水)相比，C1和C2均降低了水稻茎秆高度、重心高度和节间长度，增加了茎粗、茎壁厚度和节间充实度，从而提高了水稻抗倒伏能力；从互作效应来看，N2C1、N2C2和N3C1处理的茎粗和茎壁厚度较大，倒3与倒4节节间长度较短，节间充实度和抗折力较高，倒伏指数较低。综合考虑各品种倒伏指数和产量性状，N2C2处理，即分蘖肥、穗肥、粒肥施用比例为6∶3∶1条件下，于拔节初期喷施壳寡糖，可在提高双季稻抗倒伏能力的同时获得最高产量。

以早稻品种陆两优996、株两优819及晚稻品种H优518、盛泰优018为材料，于2020年开展大田试验，设计3种氮肥运筹方式N1、N2、N3(分蘖肥、穗肥、粒肥用量比分别为7∶2∶1、6∶3∶1、5∶4∶1)与2种化学调控剂多效唑(C1)、壳寡糖(C2)双因素试验，研究氮肥运筹方式和化学调控对水稻产量及抗倒伏能力的影响。结果表明：氮肥运筹和化学调控对水稻产量影响显著，早、晚稻各品种产量均以N2C2处理的最高，主要通过提高植株有效穗数而增产；与N1相比，N2和N3降低了茎秆高度、节间长度和重心高度，增加了茎粗、茎壁厚度和节间充实度，茎秆抗倒伏能力增强，且N2优于N3处理；与对照处理(C3，喷施清水)相比，C1和C2均降低了水稻茎秆高度、重心高度和节间长度，增加了茎粗、茎壁厚度和节间充实度，从而提高了水稻抗倒伏能力；从互作效应来看，N2C1、N2C2和N3C1处理的茎粗和茎壁厚度较大，倒3与倒4节节间长度较短，节间充实度和抗折力较高，倒伏指数较低。综合考虑各品种倒伏指数和产量性状，N2C2处理，即分蘖肥、穗肥、粒肥施用比例为6∶3∶1条件下，于拔节初期喷施壳寡糖，可在提高双季稻抗倒伏能力的同时获得最高产量。

【目的】针对西北灌区春小麦生产中氮肥投入过高、水分利用效率低等问题，探讨复种绿肥及减量施氮对春小麦水分利用特征的影响，以期为优化春小麦生产的水资源高效利用提供理论依据。【方法】采用裂区设计，主区设麦后复种绿肥毛叶苕子（W-G）和麦后休闲（W）两种种植模式，副区设传统施氮（N3,180 kg·hm~(-2)）、减施氮肥15%(N2,153 kg·hm~(-2)）和减施氮肥30%(N1,126 kg·hm~(-2))3个施氮水平，于2020—2021年研究复种绿肥及减氮对春小麦产量、耗水量及水分利用效率的影响。【结果】麦后复种绿肥结合适量减施氮肥可提高春小麦播前土壤贮水量，W-G较W模式春小麦播前土壤贮水量增加11.5%—13.5%，麦后复种绿肥结合氮肥减施15%(W-GN2）与麦后复种绿肥结合减氮30%(W-GN1）较对照麦后休闲结合传统施氮量（W-N3）春小麦播前土壤贮水量分别提高12.1%—20.2%与15.2%—16.6%,W-GN2与W-GN1处理间无显著差异。W-G较W春小麦耗水量降低12.6%—13.7%，复种绿肥模式中以W-GN2降低春小麦耗水量幅度最大，较麦后休闲结合减氮15%(W-N2）、W-N3分别降低21.8%—25.8%、21.3%—26.3%;W-G通过降低春小麦拔节期至灌浆初期的耗水模系数，增大播种前期至拔节期与灌浆初期至成熟期的耗水模系数（两阶段耗水量占全生育期总耗水量的比例为60.5%—64.1%），有效协调春小麦前后生育时期的水分需求特征，增强了春小麦生长发育过程中水分供需同步性。相比W-GN1、W-GN3,W-GN2处理的调控效应更突出。W-G具有增产优势，较W增产13.5%—14.1%;W-GN2较W-N2与W-N3分别增产16.7%—18.4%与13.6%—14.6%。因而，W-G较W模式提高水分利用效率为29.4%—31.0%，麦后复种绿肥模式中，以W-GN2提高水分利用效率的幅度较大，较W-N2、W-N3分别提高44.2%—46.8%、39.1%—43.5%，较W-GN1、W-GN3分别提高36.2%—50.7%、9.1%—17.0%。【结论】麦后复种绿肥结合减施氮肥15%（即施氮153 kg·hm~(-2)）较传统水氮管理提高春小麦产量及水分利用效率，可推荐为西北灌区春小麦水分高效利用的生产模式。

宁夏引黄灌区现代农业的发展,是我国西北地区农业现代化的重要组成部分。文章通过对宁夏引黄灌区农业发展现状的研究,总结出灌区内现代农业发展的示范性模式,并针对灌区农业现代化过程中出现的部分问题进行对策探讨,以期为西北地区现代农业的发展提供理论参考。

通过对宁夏引黄灌区农业资源的分析，结合当前农业综合开发的现状及有利因素，提出了该地区建立五大商品生产基地和四大农业综合开发区的设想。

在系统地分析和总结以前有关研究成果的基础上,通过搜集和整理大量的试验观测资料,研究了宁夏不同地区地下水浅水埋深条件下的产汇流规律。由于引黄灌区受到引黄灌溉的人类活动影响十分激烈,大量的引黄水量使灌区形成了类似于江南的自然景观和下垫面条件,其产汇流规律与所处的干旱半干旱地区的一般性规律相差甚远,而与湿润半湿润地区基本相同。利用灌区引黄耗水量与引黄灌区降水量系列资料进行统计和分析的结果表明,灌区引黄耗水量与灌区降水量之间呈显著的负相关关系,说明降水量对灌区引黄灌溉水量的有效利用和无效蒸发产生较大的影响作用。然后根据灌区作物生育过程需水、耗水机理和灌区的水循环规律,建立起基于灌溉动态需水量计算的灌区...

为丰富宁夏引黄灌区牧草种质资源,于2017年4–10月在宁夏引黄灌区采用随机区组试验设计对10个高粱(Sorghum bicolor)品种进行适应性评价,通过测定农艺性状、营养成分和抗倒伏系数等指标,对抗倒伏系数的各因子间进行相关分析、营养成分指标间进行主成分分析后对不同品种的营养价值进行得分排序,采用隶属函数对10个高粱属品种进行综合评价。结果表明,10个高粱品种在该地区的生育期为113～125 d,以绿巨人品种株高最高,达312.67 cm,干草产量最高的品种为海牛(29.72 t·hm–2),且高于其他品种(P 斯威特>大奖2120>金冠>绿巨人。抗倒伏较强的5个品种依次为大力士、大奖2180、海牛、绿巨人和大奖2120。最终根据营养成分、干草产量和抗倒伏系数综合评价得出,大奖2180、大力士、绿巨人、海牛和大奖2120适合在宁夏引黄灌区引种栽培。

为探索旱直播条件下施氮量对不同粳稻品种抗倒性及产量的影响,试验以沈稻528、沈稻305和沈稻529为试材,研究了4个施氮肥水平(0kg·hm(-2),120kg·hm(-2),150kg·hm(-2),180kg·hm(-2))下2个倒伏敏感时期(齐穗后25d和40d)旱直播粳稻的力学性状、茎秆物理性状、穗型因子与抗倒伏性的关系,结果表明:在无氮区,直立穗型品种沈稻528的倒伏指数在齐穗后40d最小,半直立穗型品种沈稻305倒伏指数在两个时期均为最大值,半直立穗型品种沈稻529倒伏指数在齐穗后25d最小,

【目的】针对干旱绿洲灌区水资源匮乏、春小麦生产化肥投入量大等问题，研究不同种植方式下水氮减投对春小麦地上干物质积累及产量形成的影响，为试区春小麦节水节肥高效生产提供理论和实践依据。【方法】2016—2018年，在宽幅匀播（W）和传统条播（C)2种种植方式下，设2个灌水梯度为传统灌水（I2,2 400 m~3·hm~(-2)）、减量灌水20%(I1,1 920 m~3·hm~(-2)）和3个施氮梯度为传统施氮（N3,225 kg·hm~(-2)）、减施氮肥20%(N2,180 kg·hm~(-2)）、减施氮肥40%(N1,135 kg·hm~(-2)），研究宽幅匀播和传统条播下春小麦产量对水氮减量的适应性。【结果】宽幅匀播较传统条播增大了春小麦地上干物质最大增长速率（V_(max)）、干物质平均增长速率（V_(mean)）和抽穗期之后地上干物质积累速率，延迟了地上干物质最大增长速度出现的时间（T_m）。宽幅匀播种植方式下减水减氮20%较传统条播传统灌水与施氮处理春小麦V_(max)和V_(mean)分别提高13.0%—23.4%和11.0%—16.9%,T_m延迟3.3—3.7 d，宽幅匀播可有效调控春小麦生长发育动态。宽幅匀播较传统条播春小麦籽粒与生物产量分别增加11.0%—17.3%与4.3%—9.6%，收获指数提高6.3%—6.9%。与传统条播传统灌水与施氮处理相比，宽幅匀播减水减氮20%增加春小麦籽粒与生物产量分别为16.0%—22.5%与5.6%—13.2%，提高收获指数8.2%—10.9%，宽幅匀播种植方式下减水减氮20%与减水20%传统施氮春小麦产量与收获指数差异不显著。宽幅匀播减水减氮20%春小麦增产主要归因于穗粒数及千粒重的协同提升，较传统条播传统灌水与施氮处理依次提高3.9%—7.1%与18.4%—22.7%，以千粒重的提高幅度较大。通径分析表明，宽幅匀播减水减氮20%主要通过提高收获指数、增大千粒重进而提高籽粒产量。【结论】宽幅匀播可实现春小麦生产的水氮同步减量20%，是绿洲灌区春小麦水氮节约稳产高产的可行措施。

以豫南砂姜黑土区冬小麦–夏玉米轮作体系下的玉米为研究对象，基于大田试验，采用小麦、玉米周年轮作模式，在前茬冬小麦季设置6个有机肥替代化肥氮处理，即T0(0)、T20(20%)、T40(40%)、T60(60%)、T80(80%)和T100(100%)，玉米季各小区均正常施用化肥，在玉米吐丝期测定玉米抗倒伏相关表观性状、力学指标，在玉米拔节期、吐丝期、成熟期测定土壤可溶性氮含量，在玉米成熟期测定产量及其构成因素。结果表明：与T0相比，有机肥替代化肥氮处理的玉米吐丝期的株高、重心高度、穗位高度及穗位系数均无显著变化；第3、4、5节间直径、节间干物质质量、单位茎长干物质质量、压碎强度和抗倒指数增加；T60处理能显著提高玉米茎秆抗倒指数；在玉米拔节期、吐丝期、成熟期，有机肥替代不同比例化肥氮处理的土壤可溶性氮含量均有不同程度的增加，均以T60处理的含量最高；有机肥替代化肥氮处理的玉米产量、百粒质量均有所增加，T60处理的玉米产量增加了15.61%。可见，前茬有机肥替代化肥氮能够提高后茬玉米的抗倒伏性及产量，以有机肥替代60%化肥氮的效果最好。