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1.
通过优化轮作模式和施氮制度，探究春小麦产量和品质的变化，为建立农田高产、优质的生产方式提供科学依据。本研究在河西绿洲灌区武威市进行，试验采用完全随机区组设计，设小麦连作(W)、春小麦-箭筈豌豆-春小麦-箭筈豌豆(WV)、春小麦-冬小麦-箭筈豌豆(WWV)和春小麦-冬油菜-箭筈豌豆(WRV) 4种种植模式；2年轮作周期内设置3种施氮水平，分别为不施氮(N0)、减量25%270 kg/hm2(N1)和传统施氮360 kg/hm2(N2)。通过对小麦干物质积累量、产量及品质的测定，以期为该区建立合理的种植模式和施氮制度，进而提高耕地产能。结果表明：不同施氮水平下，干物质积累量在拔节至灌浆期迅速增长，N2处理在开花期具有最高的干物质积累量，N1较N2处理降低了10.1%和10.6%；与连作模式相比，WRV、WWV和WV 3种轮作模式提高了小麦干物质积累量，在2020年和2022年平均提高14.9%和15.7%、10.9%... 相似文献
2.
研究不同施氮水平下箭筈豌豆、玉米产量对单作和间作的响应,对于优化栽培措施、提高作物产量具有重要意义。本试验于2017年在甘肃河西绿洲灌溉区进行,重点研究是不同施氮水平下箭筈豌豆、玉米在单作及间作模式中干物质累积、产量构成、产量表现。结果表明,间作箭筈豌豆干物质累积量与单作相比在不施氮(N0)、减量施氮(N1)和常规施氮(N2)处理下分别提高44.0%、36.7%和37.2%;施氮水平间,间作模式下N1比N2和N0提高9.1%和25.5%,单作模式下提高9.4%和32.1%。间作玉米干物质累积量与单作相比在N0、N1和N2处理下分别提高23.3%、22.5%和23.0%;施氮水平间,间作模式下N1比N2和N0提高9.3%和19.8%,单作模式下提高9.9%和20.7%。间作模式下箭筈豌豆豆荚数和玉米穗数较相应单作分别增加7.6%和14.5%,两者的产量较单作分别提高34.9%和27.0%。由通径分析可知,箭筈豌豆产量决定次序是豆荚数>粒重>单荚粒数,玉米产量决定次序是穗数>粒重>穗粒数。间作结合施氮量240 kg/hm2能获得较高干物质积累量和产量,是河西灌溉区玉米间作箭筈豌豆适宜的施氮水平。 相似文献
3.
施氮对西藏农田土壤有机碳及酶活性的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】探明不同施氮量对拉萨农田土壤有机碳和酶活性的影响。【方法】设计5个试验处理：T1不施氮肥：0 kg.N.hm-2 (N1)、T2：75kg.N.hm-2 (N2)、T3：150kg.N.hm-2 (N3)、T4：225kg.N.hm-2 (N4)、T5为当地适宜施肥量：150kg.N.hm-2 (N3),135 kg.P2O5.hm-2,分别于播种前和青稞收获后采集各处理0-20cm土壤样品测定其总有机碳、活性有机碳、腐殖质碳、胡敏酸和富里酸含量;蔗糖酶活性、多酚氧化酶活性和脲酶活性。【结果】拉萨农田土壤有机碳总量偏低,活性有机碳比例较大,土壤腐殖化率较低。短期内施用氮肥能通过增加土壤活性有机碳而使土壤总有机碳含量增加,但降低土壤腐殖质碳含量,提高土壤HA/FA。【结论】施用氮肥短期内可以使当地农田土壤有机碳含量增加,T4施氮量可以优化土壤微环境,利于土壤酶活性升高和土壤有机碳的积累。 相似文献
4.
不同农田施肥方式下土壤碳氮变化特征及其环境意义 总被引：3，自引：2，他引：1
为了明确不同农田施肥方式对土壤碳氮变化及其对环境的影响,通过长期定位试验研究了不同施肥方式下土壤碳氮变化特征。结果表明：土壤有机碳、全氮在土壤剖面中呈上高下低趋势,秸秆还田作用主要发生在0~10 cm处的耕层;单施化肥和化肥配施秸秆均能增加土壤有机碳、全氮含量,长期无肥处理的土壤有机碳、全氮含量明显下降,单施化肥对农田土壤有机碳、全氮含量影响不显著,长期化肥配施秸秆显著增加土壤有机碳、全氮含量,4年内增幅分别达到35.8%和17.3%;土壤有机碳和全氮含量呈极显著正相关(R2=0.78, P<0.01),两者含量变化趋势相同;太湖地区土壤C/N比呈下降趋势,现阶段土壤C/N比主要集中在10.0左右,化肥配施秸秆可以增加土壤C/N比,促进土壤碳氮循环。化肥配施秸秆能够改善农田土壤理化性状,提高农田生产力,是一种值得推广的施肥方式。 相似文献
5.
有机肥替代化肥是化肥减量的关键措施。本研究的主要目标是明确太湖地区稻麦轮作体系中有机氮肥替代率的主要限制因素,为提高有机氮肥替代率提供理论基础。依托40 a长期定位观测试验,分别选择不施肥(CK)、单施化肥(NPK)和单施有机肥(OM)3个处理,研究有机氮肥替代率与土壤碳氮关系。其中,化肥采用尿素、过磷酸钙和氯化钾,年均施氮225～300 kg/hm2,年均施磷(P2O5)119.4 kg/hm2,年均施钾(K2O)179.1 kg/hm2;有机肥采用猪粪和菜籽饼,年均折合施氮103.1 kg/hm2,折合施磷(P2O5)82.7 kg/hm2,折合施钾(K2O)70.1 kg/hm2。测定指标包括土壤有机碳、总氮,计算有机氮肥替代率和土壤碳氮比。结果表明,长期施肥提高了土壤有机碳水平,OM、NPK和CK处理土壤有机碳含量可用... 相似文献
6.
为探究华北地区夏玉米低碳生产的氮肥管理措施,以典型夏玉米田为对象,设置了不施氮(N0)、施氮100 kg/hm2(N1)、施氮150 kg/hm2 (N2)、施氮200 kg/hm2 (N3)4个处理,通过土壤温室气体排放、农事投入间接碳排放和作物固碳综合评估了不同施氮水平对夏玉米农田生态系统净碳效应的影响。结果表明,农田土壤CO2、N2O排放随施氮量升高而升高,CH4吸收量随施氮量的升高而下降,N1、N2和N3处理土壤温室气体总排放的碳当量分别较N0提高14.91%、24.19%、29.67%;氮肥投入贡献了较高的间接排放,达到135.27~270.55 kg/hm2;施氮促进了作物固碳,N0、N1、N2、N3净初级生产力固碳量分别为1965.56、3125.68、4345.55、4663.64 kg/hm2。综合系统碳流来看,各处理均表现为碳汇,净碳效应分别为258.33、1034.99、2032.82、2192.16 kg/hm2,碳可持续指数分别为0.15、0.50、0.88、0.89。200 kg/hm2施氮量下能够以相对较低的碳耗换取较高的固碳率,表现出较高的净碳效应,可推荐为氮素适宜投入量。 相似文献
7.
通过探究棉秆及其生物炭还田对棉田土壤理化性质、硝态氮淋洗及水氮利用率的影响，为干旱区农业资源的合理利用及土壤地力提升提供理论依据。本研究在前期已连续开展了2年(2019—2020年)棉秆及其生物炭还田的基础上进行，试验设置4个处理：不施氮(N0)、施氮(N360)、施氮+秸秆(N360ST)和施氮+生物炭(N360BC)；其中氮肥用量为360 kg/hm2，棉花秸秆用量为6 t/hm2，生物炭用量为3.7 t/hm2(与棉花秸秆等炭量)。结果表明：与N0处理相比，N360、N360ST和N360BC处理显著增加土壤孔隙度、全氮、硝态氮淋洗量、棉花株高、总生物量、氮素吸收、籽棉产量和灌溉水利用率；显著降低土壤pH和水分淋洗量。与N360处理相比，N360ST和N360BC处理显著增加土壤总碳、速效钾、速效磷和碳氮比的含量，N360ST处理土壤水分淋洗量和硝态氮淋洗量分别较N360处理增加33.00%和40.16%，而N360BC的硝态氮淋洗量较N360处理降低40.06%。与N360处理相比，N360ST和N360BC处理... 相似文献
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长期施肥措施下潮土土壤碳氮及小麦产量稳定性的变化特征 总被引：2，自引：0，他引：2
《华北农学报》2021,36(3)
研究了长期不同施肥方式对潮土区土壤有机碳、全氮含量的影响,以期为小麦高产稳产及培肥技术提供指导。以长期定位肥料试验为平台,选择4个处理:不施肥(CK)、氮磷钾化肥(NPK)、氮磷钾化肥配施有机肥(MNPK)、氮磷钾化肥配施秸秆还田(SNPK)。测定1990-2018年间土壤有机碳、全氮含量及小麦产量。结果表明,施肥处理下小麦产量总体表现为上升趋势,其中前18 a SNPK和MNPK处理小麦产量大体上低于NPK处理,后11 a SNPK和MNPK处理大体上高于NPK处理,分别提高8.90%,8.93%。与CK相比,NPK、MNPK、SNPK处理均增加产量的稳定性;在施肥处理中,SNPK处理产量可持续性指数最高,为0.66。拟合方程表明,农田基础地力每增加1 000 kg/hm~2,肥料贡献率降低14.35～19.57百分点。长期施肥能提高土壤有机碳、全氮含量,其中MNPK处理有机碳、全氮提升作用最明显,年均增幅分别为0.158,0.014 g/kg。土壤全氮含量与有机碳含量呈现正相关(R~2=0.620),有机碳含量每升高1 g/kg,土壤全氮含量增加0.078 g/kg。施肥可提高小麦产量,提升小麦产量稳定性和可持续性指数。在小麦-玉米轮作体系下,氮磷钾化肥配施秸秆还田最有利于维持可持续生产能力。氮磷钾化肥配施有机肥可有效提高土壤有机碳、全氮含量。在潮土区施有机肥及秸秆还田是提升土壤肥力和保障可持续利用的重要措施。 相似文献
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秸秆还田与优化施氮对稻田土壤碳氮含量及产量的影响 总被引：8，自引：0，他引：8
针对滨海盐碱地稻田土壤有机质较低、氮肥投入过量,采用田间微区试验研究了秸秆还田与优化施氮对稻田土壤全氮、铵态氮、硝态氮、有机碳、可溶性有机碳、微生物碳氮含量及水稻生长特征的影响。设秸秆还田与氮肥两因素,3个碳(秸秆还田)水平:C0:无秸秆还田; C1:秸秆还田4 500 kg/hm~2; C2:秸秆还田9 000 kg/hm~2; 2个氮水平:N1:255 kg/hm~2(优化施氮); N2:400 kg/hm~2(农民传统施氮)。结果表明,与C0、C1处理相比,C2处理时土壤有机碳含量分别增加了100. 46%,28. 06%;分蘖期时C2N2处理土壤全氮含量最高,而成熟期C1N1处理土壤全氮含量最高;秸秆还田与优化氮肥显著增加了DOC(可溶性有机碳)含量,分蘖期与成熟期土壤铵态氮、硝态氮含量均以C1N1最高,分蘖期与成熟期时,与未秸秆还田相比,土壤微生物量碳、氮含量显著增加,且C1N1、C1N2处理含量最高;秸秆还田量4 500 kg/hm~2与氮肥施用量255 kg/hm~2处理可有效增加水稻二次枝梗数、千粒质量、结实率及水稻产量,且高于其余处理。与农民传统施肥管理(C0N2)相比,秸秆还田与优化施氮(C1N1)处理水稻产量提高19. 02%,且显著提高滨海盐碱地稻田土壤碳氮含量。 相似文献
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轮作豆科植物对马铃薯连作田土壤速效养分及理化性质的影响 总被引：14，自引：0，他引：14
合理轮作天蓝苜蓿 (Medicago lupulina L.)、陇东苜蓿(Medicago sativa L.)和箭筈豌豆(Vicia sativa L.)3种豆科植物对马铃薯连作田土壤速效氮、速效磷及速效钾含量有不同程度的促进作用。对于马铃薯2年以上连作田,轮作3种豆科植物均能起到提高土壤氮素有效性的作用,速效氮含量最高提高476%,且可显著提高3年以上连作田速效磷含量,增幅最高可达207%。对于3~4年连作田,轮作天蓝苜蓿可提高土壤速效钾含量,其他连作年限及轮作箭筈豌豆和陇东苜蓿均没有提高土壤速效钾含量。轮作豆科植物后,不同连作年限马铃薯连作田土壤EC值均显著下降,与对照相比,土壤的EC值最大降低69.7%,说明实施马铃薯-豆科植物轮作对防止马铃薯连作田土壤盐渍化有显著效果。轮作豆科植物使连作田土壤脲酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性均显著提高。从第2年连作开始,轮作豆科植物对后茬马铃薯产量产生明显影响,第3~4年连作期间,轮作天蓝苜蓿和箭筈豌豆对后茬马铃薯增产效果较明显。 相似文献
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旨在为大田施用土壤调理剂改善土壤碳氮状况提供理论依据。在北方冬小麦-夏玉米种植区,选用生物炭和明矾作为土壤调理剂材料,设计T1（对照）、T2（生物炭）、T3（明矾）、T4（生物炭+明矾）4个处理的两茬定位试验。结果表明,T2（生物炭）与T4（生物炭+明矾）处理改善土壤碳氮状况、提高作物产量和氮素养分吸收的效果较好。经过两茬作物种植后,T4（生物炭+明矾）处理土壤有机碳含量有所提高,为15.82 g/kg,表层土壤C/N增加为10.88。土壤硝态氮经两茬作物种植后,T4（生物炭+明矾）处理改善效果最好,0~30、30~60、60~902最高,其次为T4（生物炭+明矾）处理,而小麦以T4（生物炭+明矾）处理产量最高,为10.28 t/hm2。T4（生物炭+明矾）处理夏玉米和冬小麦的吸氮量均最高,分别为168.32 kg/hm2和35.49 kg/hm2。总体来看T4（生物炭+明矾）处理对改善农田土壤碳氮状况效果较好。 相似文献
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为探明拔节期氮肥运筹对不同滴灌量下冬小麦光合特性及产量的影响,在大田滴灌技术条件下,以‘新冬41号’为试验材料,研究4种拔节期氮肥运筹处理[N0(0 kg/hm2)、N1(90 kg/hm2)、N2(180 kg/hm2)、N3(270 kg/hm2)]对3种不同滴灌量[W1(1500 m3/hm2)、W2(3000 m3/hm2)、W3(3450 m3/hm2)]下冬小麦叶绿素含量（SPAD值）、叶面积指数(LAI)、叶片光合特性及产量的影响。结果表明,在3种滴灌量下各氮肥处理冬小麦拔节至乳熟期叶片SPAD值均呈“先增后降”的变化规律,最大值均在灌浆期;LAI呈现“先增后降”的变化规律,在孕穗期达最大。在同一施氮水平下,滴灌量增加,叶片的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)均增加,而胞间CO2浓度(Ci)则降低。滴灌量较低时（W1处理）,增加拔节期施氮量能有效提高滴灌冬小麦的有效穗数、穗粒数、千粒重、产量和收获系数;水分充足时（W2、W3处理）,增加拔节期施氮量反而不利于产量的提高。综合考虑各项产量指标及氮肥利用效率得出,在滴灌量3000 m3/hm2条件下,拔节期施氮量180 kg/hm2时,滴灌冬小麦籽粒产量较高,氮肥利用率最大,可供生产参考。 相似文献
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猪场沼液灌溉冬小麦对土壤质量的影响 总被引：9，自引：4，他引：5
为了研究猪场沼液灌溉冬小麦后,对土壤有机质、全氮、全磷以及铜、锌等金属元素含量变化的影响程度,笔者通过田间试验的方法对规模化猪场沼液灌溉冬小麦进行研究,重点研究沼液利用对土壤质量和生态安全的影响。结果表明,沼液处理使表层土壤有机质增加达3.0 kg/hm2,全氮含量提高65%,土壤pH值下降0.4个单位,土壤铜、锌、铅、镉含量符合《小麦产地环境技术条件》NY/T 851-2004的要求。本研究结果仅说明沼液以大田灌溉方式利用在短期内不会造成土壤质量下降和土壤环境污染,长期灌溉的影响需进一步研究确定。 相似文献
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Irrigation induces processes that may either decrease or increase greenhouse gas emissions from cropping systems. To estimate the net effect of irrigation on the greenhouse gas emissions, it is necessary to consider changes in the crop yields, the content of soil organic carbon and nitrous oxide emissions, as well as in emissions from the use and production of machinery and auxiliary materials. In this study the net greenhouse gas emissions of a cropping system on a sandy soil in northeast Germany were calculated based on a long-term field experiment coupled with two-year N2O flux measurements on selected plots. The cropping system comprised a rotation of potato, winter wheat, winter oil seed rape, winter rye and cocksfoot each under three nitrogen (N) fertilization intensities with and without irrigation. Total greenhouse gas emissions ranged from 452 to 3503 kg CO2-eq ha−1 and 0.09 to 1.81 kg CO2-eq kg−1 yield. Application of an adequate amount of N fertilizer led to a decrease in greenhouse gas emissions compared to zero N fertilization whereas excessive N fertilization did not result in a further decrease. Under N fertilization there were no significant differences between irrigation and non-irrigation. Increases in greenhouse gas emissions from the operation, production and maintenance of irrigation equipment were mainly offset by increases in crop yield and soil organic carbon contents. Thus, on a sandy soil under climatic conditions of north-east Germany it is possible to produce higher yields under irrigation without an increase in the yield-related greenhouse gas emissions. 相似文献
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宁夏青铜峡灌区管道自流引水畦灌初探 总被引：1，自引：1，他引：0
为了探讨管道自流引水畦灌的应用前景,以宁夏青铜峡灌区典型春小麦农田为研究对象,采用管道自流引水畦灌,研究不同畦田规格（2 m×50 m、3 m×50 m、3 m×30 m、5 m×30 m）对灌水质量和作物水分利用效率的影响,并讨论了该条件下当地春小麦耗水规律。结果表明：春小麦整个生育期内,采用管道自流引水畦灌方式,在分蘖至拔节期中、拔节至孕穗期中、抽穗至开花期末进行灌水量分别为667 m3/hm2、1500 m3/hm2、900 m3/hm2的灌溉,可满足当地春小麦生产需要。而且,在这种畦灌方式条件下,入畦流量虽然只有160 L/min左右,但小块畦田（3 m×30 m、2 m×50 m）依然能够获得较高的灌水均匀度（88.1%、85.5%）和灌水效率（90.5%、86.8%）,进而获得较高的产量（5149.3 kg/hm2、5085.5 kg/hm2）和水分利用效率（1.07 kg/(mm·hm2)、1.05 kg/(mm·hm2))。从田间试验角度论证了管道自流引水畦灌能实际应有于合适地区。 相似文献
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Realistic estimation of grain nitrogen (N; N in grain yield) is crucial for assessing N management in crop rotations, but there is little information on the performance of commonly used crop models for simulating grain N. Therefore, the objectives of the study were to (1) test if continuous simulation (multi-year) performs better than single year simulation, (2) assess if calibration improves model performance at different calibration levels, and (3) investigate if a multi-model ensemble can substantially reduce uncertainty in reproducing grain N. For this purpose, 12 models were applied simulating different treatments (catch crops, CO2 concentrations, irrigation, N application, residues and tillage) in four multi-year rotation experiments in Europe to assess modelling accuracy. Seven grain and seed crops in four rotation systems in Europe were included in the study, namely winter wheat, winter barley, spring barley, spring oat, winter rye, pea and winter oilseed rape. Our results indicate that the higher level of calibration significantly increased the quality of the simulation for grain N. In addition, models performed better in predicting grain N of winter wheat, winter barley and spring barley compared to spring oat, winter rye, pea and winter oilseed rape. For each crop, the use of the ensemble mean significantly reduced the mean absolute percentage error (MAPE) between simulations and observations to less than 15%, thus a multi–model ensemble can more precisely predict grain N than a random single model. Models correctly simulated the effects of enhanced N input on grain N of winter wheat and winter barley, whereas effects of tillage and irrigation were less well estimated. However, the use of continuous simulation did not improve the simulations as compared to single year simulation based on the multi-year performance, which suggests needs for further model improvements of crop rotation effects. 相似文献
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不同土壤肥力条件下的滴灌冬小麦水肥运筹试验研究 总被引：1，自引：1，他引：0
旨在探索滴灌冬小麦最佳水肥运筹模式,为滴灌条件下冬小麦优质高产的水肥高效管理提供科学依据。本研究选择两块不同土壤基础肥力的田块,进行冬小麦不同生育阶段的水氮组合处理对比试验研究,通过对冬小麦干物质积累、品质等指标的测定,分析不同土壤肥力条件、不同水氮运筹方案对滴灌冬小麦产量及品质的影响。结果表明：土壤基础肥力对滴灌小麦干物质积累影响显著,增施基肥能提高冬小麦光合产物从而提高冬小麦产量。土壤基础肥力提高对滴灌冬小麦籽粒容重、蛋白质含量、维生素B1、氨基酸含量和吸水率具有负效应。推荐高肥力田滴灌冬小麦水肥运筹方式为W2N2,即灌浆期水分调控和氮肥后移的组合方式;低肥力田滴灌冬小麦水肥运筹方式为W1N3即返青-拔节期水肥调控的组合方式为宜。 相似文献
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Nitrogen (N) deficiency and weed infestation are main factors limiting yield and yield stability in organic wheat. Organic fertilizers may be used to improve crop performance but off-farm input costs tend to limit profitability. Instead, forage legumes may be inserted into the crop rotation to improve the N balance and to control weed infestation. In opposition to simultaneous cropping, relay intercropping of legumes in organic winter wheat limits resource competition for the legume cover crop, without decreasing the performance of the associated wheat.The aim of this study is to evaluate the effect of spring organic fertilization on the performance of intercropped legumes and wheat, and on services provided by the legume cover.Two species of forage legumes (Trifolium pratense L. and Trifolium repens L.) were undersown in winter wheat (Triticum aestivum L. cv Lona) in five organic fields during two consecutive crop seasons. Organic fertilizer was composed of feather meal and applied on wheat at legume sowing. The cover crop was maintained after the wheat harvest and destroyed just before sowing maize.Spring organic nitrogen fertilization increased wheat biomass (+35%), nitrogen (+49%), grain yield (+40%) and protein content (+7%) whatever the intercropping treatment. At wheat harvest, red clover biomass was significantly higher than white clover one (1.4 vs. 0.7 t ha−1). Nitrogen fertilization decreased forage legume above-ground biomass at wheat harvest, at approximately 0.5 t ha−1 whatever the specie. No significant difference in forage legume biomass production was observed at cover killing. Nitrogen accumulation in legume above-ground tissues was significantly higher for white clover than for red clover. Both red and white clover species significantly decreased weed infestation at this date. Nitrogen fertilization significantly increased weed biomass whatever the intercropping treatment and decreased nitrogen accumulation in both clover species (−12%).We demonstrated that nitrogen fertilization increased yield of wheat intercropped with forage legume while the performance of legumes was decreased. Legume growth was modified by spring fertilization whatever the species. 相似文献