黄土高原半干旱地区麦棉全年全覆盖沟垄种植技术,即采用地膜和秸秆全年交替覆盖的方法,通过整地起垄、条带种植、沟垄覆盖、间作套种,实现旱地一年多作、一膜多用,旱涝保收,高产高效的节水型耕作新技术。该项技术经历了旱、涝、平三个同年型的试验结果,亩产小麦248.5公斤,棉花45.2公斤,每亩增收效益190—340元。

【目的】间套作是克服马铃薯连作障碍、提高降水利用效率和农田生产力的有效途径，但在半干旱旱作区发展间套作，必须选择基于水分承载力的模式。【方法】依托４年大田定位试验，测定全膜覆盖垄沟种植马铃薯单作（ＰＭ）、马铃薯蚕豆间作（ＰＦ）、马铃薯豌豆间作（ＰＳ）和马铃薯扁豆间作（ＰＨ）的土壤温度、土壤贮水量、作物产量等指标，计算耗水量、经济收益和水分经济收益率，明确其产量和水分效应，并评价其农田水分持续性。【结果】间作有利于缓解６—７月份的高温胁迫，在２０１２—２０１４年，ＰＦ、ＰＳ和ＰＨ处理在该时期０—２５ ｃＭ土层的土壤温度较ＰＭ处理下降０．８—３．６℃、０．４—２．８℃和０．８—１．８℃。间作促进作．．．

玉米双相覆盖技术在太原生态区增产率为１４．４８％。具有苗期适宜增温促发、中期保墒促长的土壤环境效应。增产机理是：玉米地上部和地下部协调增长，叶面积大，茎秆还原糖贮量多，干物质积累也多；具持续高强度灌浆特性，加快了物质运转速度

【目的】研究覆膜栽培条件下黄土高原旱地冬小麦产量形成规律和氮肥吸收运移特征,为旱地小麦高产高效生产提供理论依据。【方法】于2012—2016年在晋南黄土旱塬冬小麦种植区,通过农户模式(FP)、农户施肥+垄膜沟播模式(RFSF1)、监控施肥+垄膜沟播处理(RFSF2)和监控施肥+全膜覆土穴播处理(WFFHS)4种不同栽培模式,具体分析不同施肥和覆膜措施互作对黄土旱塬冬小麦产量形成、地上部氮素积累转移、土壤硝态氮残留以及土壤氮素平衡的影响。【结果】试验期间,农户模式冬小麦平均产量为3 367 kg·hm~(-2),通过监控施肥覆膜种植,平均产量可提升至4 491 kg·hm~(-2),监控施肥对籽粒产量形成的贡献率为14.8%,监控施肥和覆膜协同贡献率达24.7%—42.1%。黄土旱塬冬小麦产量形成主要取决于公顷穗数,其次是千粒重。WFFHS处理因其合理的群体构建和良好水肥条件具有最高公顷穗数、千粒重和籽粒产量,平均分别为581×104穗/hm2、44.3 g和4 785 kg·hm~(-2)。从地上部氮素转运看,冬小麦地上部吸收氮素的花后转运量与生物产量和经济产量呈极显著正相关,相关系数分别为0.959**和0.960**。农户模式小麦籽粒中3/4氮素来源于花前营养器官的转移,1/4氮素来源于花后根系土壤吸收。通过监控施肥覆膜种植可显著提高花前营养器官氮素向籽粒的转移量,其转运贡献率在81.4%—88.8%。从土壤氮素残留看,长期过量施氮已导致黄土旱塬麦田土壤硝态氮在1 m土层的累积,累积量在100 kg·hm~(-2)以上,20—60 cm土层为累积峰值。经过连续4年种植,农户模式2 m土壤硝态氮累积量达277 kg·hm~(-2),较2012年播前增加了87.7%,其中75%的硝态氮集中在0—120 cm土层,监控施肥覆膜种植处理2 m土壤硝态氮累积量较2012年播前仅增加15.7%—24.2%。试验期间土壤残留硝态氮有随降水向下淋移的趋势,表现为2016年收获期各处理在120—200 cm土层较2012年播前有10.2%—133.7%的增幅。从4年土壤氮平衡角度总体评价,土壤残留氮素具有一定后效作用,各处理氮肥表观利用率在28.8%—56.7%,氮肥表观残留率在12.1%—28.9%,氮肥表观损失率在31.2%—49.6%。监控施肥覆膜种植可减少土壤氮表观损失量和土壤残留量,增加氮表观矿化量。其中WFFHS处理更大程度上利用了历年土壤残留硝态氮和有机质的矿化氮,具有相对低的氮素表观残留率(12.1%)和氮素表观损失率(31.2%)以及相对高的氮素表观利用率(56.7%)。【结论】全膜覆土穴播监控施肥种植可更好地改善土壤水肥供应条件,更大程度利用历年土壤残留硝态氮,增加地上部氮素积累量、积累氮素向籽粒的转移贡献率,构建合理群体,最终获得显著的增产效应和较高的氮素利用效率,是黄土高原冬小麦区有效的栽培措施。

【目的】减氮增钾和有机肥替代是提高中国作物生产中资源利用效率、改善农田生态环境、提升农产品质量和降低作物生产病害风险的有效途径。研究明确半干旱区全膜覆盖垄沟种植马铃薯减氮追施、有机肥替代和增施钾肥对马铃薯干物质积累和水分利用的影响，为该区域实施水肥高效管理提供依据。【方法】在４年大田定位试验基础上，通过测定全膜覆盖垄沟种植条件下传统施肥（ＰＭ）、减氮２５％并花期追施和增施钾肥（ＰＭＮ）和减氮５０％与有机肥替代并花期追施（ＰＭＯ）的土壤贮水量、马铃薯的生物量和产量等指标，计算不同施肥模式的耗水量、生长速率、水分利用效率和肥料偏生产力，以明确不同养分管理模式对马铃薯耗水过程的调控及其对干物质积累和．．．

以春小麦为供试作物 ,在年降水量 4 15 mm的黄土高原中部黄绵土上进行了大田试验 ,研究了地膜覆盖 (设不覆膜、播种后覆膜 30 d、覆膜 6 0 d和全程覆膜 4个水平 )、施氮 (设不施氮和每公顷施氮 75 kg2个水平 )和底墒 (设低、高 2个底墒水平 )对小麦生育进程和干物质积累的影响。结果表明 ,与不覆膜相比 ,覆膜后春小麦出苗时间提前 1～ 9d(大部分提前 3～ 6 d) ;在作物生长中期 ,适时揭膜能够显著增加有效分蘖数 ,提高后期结实穗数 ,延长成熟期 ,有利于作物形成大粒 ,提高千粒重。全程覆膜虽然也改变了作物生育进程 ,但对后期生长不利 ,导致灌浆期缩短 ,无效分蘖...

在年降水量 4 1 5 m m的黄土高原中部黄绵土上 ,以春小麦 (Triticum aestivum)为供试作物进行大田试验 ,研究地膜覆盖 (设不覆膜、播种后覆膜 30 d、覆膜 6 0 d和全程覆膜 )、底墒 (设低、高 2种底墒 )和施氮 (设不施氮和施氮 75 kg/hm2 )对春小麦根系生长的影响。结果表明 ,覆膜后作物根系生长加快 ,中下层根系比例增加 ,有利于吸收土壤深层水分。相对发达的根系保证了作物吸收器官 (根 )和失水器官 (叶 )间的平衡 ,协调根冠间的干物质分配关系 ,能在不影响根系吸收能力的前提下 ,提高光合产物的繁殖分配比例。适时揭膜能够改善光合产物分配 ,促进根...

利用黄土高原1982年-2006年GIMMS-NDVI数据,以投影寻踪分类评价法、标准差、线性趋势分析和Hurst指数为基础,分析了黄土高原NDVI的变化趋势,并且预测了该研究区植被覆盖变化总体趋势及其空间分异。分析结果表明:①近25年来黄土高原植被覆盖变化波动程度较高,但植被覆盖是向着改善的方向发展的。2002年以后NDVI波动程度总体上在减小,意味着近年来植被覆盖整体情况趋于稳定改善的状态;②近10年黄土高原的Hurst指数的均值为0.7195,数值较高,但存在明显差异,东部的Hurst指数高,西部Hurst指数相对较低;黄土高原地区植被覆盖时间序列主要表现为可持续性,即持续改善或者持续退...

【目的】西北黄土高原半干旱区降水稀少，且冬小麦生育期内５０％以上为

【目的】为改善西北地区的生态环境，践行可持续发展理念，促进地区生态修复与节水增汇，有必要开展西北干旱半干旱地区生存的灌草植物适宜性研究。【方法】以现场勘察和文献调研当地优势植物为基础，选择10种草本植物和7种灌木为研究对象，进行田间试验，测定它们的生长性状指标、光合生理指标、生物量和碳储量指标，运用层次分析法分别对草本植物和灌木进行节水增汇的综合评价，以此筛选适生植物种类。【结果】（1）草本植物中，高冰草、沙打旺和早熟禾的水分利用效率较高，灌木中沙地柏、柠条锦鸡儿和紫穗槐的水分利用效率较高；（2）草本植物中总碳储量较高的是紫花苜蓿、草木樨和沙打旺，灌木总碳储量较高的是紫穗槐、柠条锦鸡儿和沙棘；（3）节水增汇草本植物排序从高到低依次为紫花苜蓿、草木樨、沙打旺、蜀葵、披碱草、沙蒿、高冰草、高羊茅、黑麦草、早熟禾，节水增汇灌木排序从高到低依次为紫穗槐、柠条锦鸡儿、沙棘、沙地柏、胡枝子、沙柳、花棒。【结论】本研究筛选出了适宜在西北干旱半干旱地区生存的节水增汇植物种类，为该地区植物配置提供参考，为推动生态环境改善、地区生态重建和碳汇增加提供科技支撑。

为研究滴灌条件下枣树田面覆盖对土壤水热和枣树生长及产量的影响,设置了秸秆、地膜覆盖和裸地(CK)3种处理,对各处理的土壤温度、水分和枣树生长指标及产量进行监测和分析。结果表明:整个生育期,不同处理平均地温大小关系为:地膜覆盖>秸秆覆盖>CK;秸秆覆盖的地温较裸地白天低、夜晚高。灌水前,地膜覆盖的土壤含水量表层高、底层低,秸秆覆盖土壤含水量随深度的增加而增加;灌水24h后,地膜覆盖较秸秆覆盖土壤含水量呈现表层低、中层高、深层低的规律。地膜覆盖处理的枣吊和叶片生长速率最快;秸秆和地膜覆盖总耗水量较CK分别减少91.70和83.09mm,产量和水分利用效率较CK分别提高5.57%、2.68%和20....

受稀疏植被与明亮土壤背景影响,干旱地区植被覆盖精确遥感估测难度较大。以Hyperion影像为数据源,选取甘肃省民勤绿洲-荒漠过渡带为研究区,系统比较了利用不同类型高光谱及多光谱植被指数估测干旱地区稀疏植被覆盖度的能力,以期确定干旱地区稀疏植被覆盖度估测的最佳植被指数。不同植被指数估测稀疏植被覆盖度的能力利用线性回归R2及留一交叉验证的均方根误差进行比较,结果表明:高光谱植被指数估测稀疏植被覆盖度的能力显著优于相应的多光谱植被指数,抗大气植被指数(ARVI)及抗土壤和大气植被指数(SARVI)表现明显优于归一化植被指数(NDVI)与土壤调节植被指数(SAVI),其中以基于833.3nm/640....

该文运用旱地果园覆盖保墒技术和径流农业集流整地技术,研究了地膜、秸秆覆盖对旱地果园土壤水分、地温、苹果新梢生长量、净光合速率和平均单果重、单株产量的影响.结果表明,地膜、秸杆覆盖处理,具有显著的增温、保墒、增产作用.与对照相比,土壤含水量增加了0.42%～1.2%(旱季),表层地温增加0.5℃～3.5℃,光合速率明显提高,新梢生长量增加了52.77%～70%,平均单果重增加11.37%～18.98%,投入产出比为1:5.64～12.38.果园波浪式集流整地工程具有明显集流保墒效应;在果树定植初期,生长季植树带的土壤含水量较集流坡顶部增加了1.2%～1.5%;在果树初果期,生长季植树带的土壤含水...

【目的】从玉米季节性耗水调节产量和水分利用效率的角度,揭示旱地全膜双垄沟播的增产机制。【方法】通过测定土壤温度、含水量、玉米地上干物质和产量及其构成因子,以及计算土壤温度梯度等,探讨旱地全膜双垄沟播对玉米季节性耗水和产量的调节机制。【结果】全膜双垄沟播(PMF)和全沙覆盖平作(SM)对玉米生长期的水分环境有显著的调节作用。与裸地平作(CK)相比,PMF和SM能提高地温最低点玉米全生育期土壤温度梯度和地温最高点玉米拔节前土壤温度梯度,在显著高于CK和地温最高、最低点反方向温度梯度驱动下实现了对土壤水分的调节,使玉米在需水较少阶段保蓄更多的水分以供需水盛期利用;各处理玉米耗水高峰出现的时期与当年降...

　通过对黄土高原干旱地区旱作农业发展的历史回顾,分析了粮食生产中存在的干旱少雨和肥力不足等主要障碍因素,提出了该区农业发展的主要措施,即发展集水补灌农业、加强旱作技术的研究与推广、调整农业产业结构、实施精准农业等。