涝渍对夏玉米生长发育及产量的影响试验

通过测坑夏玉米不同生育期不同淹水天数的淹涝试验,探讨了夏玉米各生育阶段不同淹水历时对作物长势变化、产量形成因素和产量的影响。结果表明:夏玉米在苗期和拔节期淹水超过4 d,叶面积指数显著降低;百粒重和穗粒数在苗期淹水超过8 d、拔节期淹水超过4 d时均明显下降;在苗期淹水6 d以上、拔节期淹水4 d以上、抽雄期淹水6 d以上时,对经济产量均产生明显影响。     

淹涝对夏玉米形态、产量及其构成因素的影响

通过测坑试验,研究了不同淹水历时和是否排水对夏玉米"郑单958"生长状况、产量及其构成因素的影响。结果表明:在有排水条件下,抽雄期淹水历时超过4 d,与对照区对比,夏玉米单株绿叶数和叶面积指数急剧减少;在无排水的情况下,淹水历时5 d后,与对照区比较,枯萎叶片增多,并出现整株死亡的现象。夏玉米抽雄期随淹水历时递增,减产幅度增大;淹水历时相同时,是否排水产量差异显著。     

不同灌溉方式对大田夏玉米产量影响研究

播种期土壤含水率对夏玉米出苗率产生直接影响,渗墒灌是保证大田夏玉米播种期出苗率的最佳灌水方式,并且对其后期植株生长发育奠定了一定的水分基础;土壤含水率为16.0%~20.0%时播种,可保证夏玉米出苗率,并为后期生长发育提供水分条件。冬小麦收割前的灌水对小麦籽粒增重有一定的影响,乳熟末期至蜡熟始期灌水,籽粒干物质的积累较快,有增加籽粒质量的作用,蜡熟后期灌水对籽粒质量没有显著影响;冬小麦收割前6~10 d灌水既可使冬小麦增产又能保证夏玉米出苗率,是冬小麦夏玉米轮作区获得高产的最优灌水方式。夏玉米苗期土壤含水率对产量有很大的影响,经拟合后发现其相关性显著,2013年、2014年复相关系数分别为0.89和0.90。     

基于淹水时长梯度的鄱阳湖优势湿地植被生态阈值

2003年后,鄱阳湖和长江的"江湖关系"变化显著,湖区枯水问题严重,洲滩淹水时间缩短,湿地植被的水分需求难以得到保障,湿地退化趋势初步显现。为量化湿地植被对淹水时长的生态需求,通过耦合水动力模型和统计模型,建立植被分布面积对淹水时长的响应关系,明确了优势湿地植被的生态阈值。结果表明:湿地植被对淹水时长的响应关系符合高斯曲线,持续一定时间的淹水,是保障植被生长的必要条件;淹水时间过长,植被生长将受到胁迫。在淹水时长梯度下,湿地植被具有最适、适宜和限制区间,且存在明显种间差异:苔草对淹水的适应能力最强,适宜生态阈值为60～240 d,最适生态阈值为120～180 d,淹水超过300 d的区域,苔草生长受限;狗牙根适应能力较弱,适宜和最适生态阈值分别为30～60 d、30～90 d,淹水超过120 d的区域,狗牙根无法生存。植物面对淹水的不同生存策略,如休眠、形态结构调整等,是决定阈值种间差异的主要原因。研究结果能够为确定生态水文过程线,遏制鄱阳湖湿地退化趋势提供科学依据。     

不同耕作与灌溉施肥方式对夏玉米水分利用效率的影响

为了探究北京地区夏玉米适宜的耕作和灌溉施肥方式,开展了夏玉米野外田间试验,试验设置了4个处理,分别为不起垄高灌中肥处理(AE)、不起垄低灌高肥处理(BF)、不起垄低灌中肥处理(BE)和起垄不灌低肥处理(CD)。通过测定夏玉米生育期内的土壤含水率、生长及产量指标,研究不同耕作与灌溉施肥方式对夏玉米水分利用效率的影响。研究结果表明:起垄CD处理夏玉米生育期内的土壤含水率变化不明显,不起垄处理夏玉米生育期内的土壤含水率变化明显,在垄作方式相同情况下土壤含水率随着灌溉水量和施肥量的增加而增大;夏玉米产量随着灌溉水量和施肥量的增加而增大,不起垄AE处理的产量最大,为10 768 kg/hm~2,起垄CD处理与不起垄AE处理相比,夏玉米产量减产12.86%,起垄CD处理对夏玉米的产量的影响较小;起垄CD处理与不起垄AE处理具有相同的夏玉米水分利用效率,为2.29 kg/m~3。因此,在试验区种植夏玉米,采用起垄不灌溉低肥的方式可以提高夏玉米的水分利用效率,对夏玉米生长及产量影响较小,可以达到节水节肥的目的。     

不同淹水处理对寒地水稻生长规律及产量影响的研究

为明确不同淹水处理对寒地水稻生长规律及产量的影响,通过水稻淹水试验模拟洪涝胁迫状态,分析不同淹水深度和淹水历时条件下拔节孕穗期水稻的分蘖、株高及产量的变化规律。结果表明:当淹水深度为1/3 h时,茎蘖消亡幅度小于对照处理,淹水历时7 d比淹水历时3 d的茎蘖消亡幅度小。淹水深度为2/3 h和3/3 h时,随着淹水历时的延长,茎蘖消亡幅度逐渐增大。淹水深度逐渐增加,水稻株高增长幅度越大,淹水历时越长,水稻株高增幅越明显,株高最大增加15.4 cm,比对照处理增高5.8 cm。长时间没顶淹涝(3/3 h~7 d处理)对水稻产量危害最大,产量降低46.63%。研究结果可为建立寒地水稻洪涝致灾的阈值指标和洪涝灾害影响评估提供数据支撑。     

应用根系层水质模型分析冬小麦-夏玉米轮作体系的农田水氮利用效率Ⅱ：模型的验证与情景分析

在就禹城试验站对根系层水质模型（RZWQM）的参数进行灵敏度分析和标定的基础上,模拟了1960—2005年该试验站冬小麦- 夏玉米轮作条件下的冬小麦和夏玉米产量、水分利用效率及氮肥偏生产力,并将模拟的冬小麦和夏玉米产量与禹城市农业统计年鉴显示的 1985—2005年的产量进行了对比。结果表明：经过标定后的RZ?WQM能够较好地模拟夏玉米产量（平均相对误差为-13.3%）,可以模拟冬小麦产量在年际间的变化趋势（平均相对误差-54.2%）。针对所设计的9 种节水省氮的灌溉与施氮方案开展了多组情景模拟分析,结果显示较好的情景是：冬小麦在播前、拔节和开花期各灌溉75mm的水;夏玉米当平水年和丰水年时在播前灌溉一次56mm的水,当枯水年时在播前和抽穗期各灌溉84mm的水,当特枯水年时在播前和抽穗期各灌溉111mm的水。冬小麦在播前和拔节期分别施氮77.7kg/hm2 155.3kg /hm2,整个生育期施氮量为233kg/hm2;夏玉米在苗期（播后5d）和大喇叭口期各施氮70.7kg/ m2和141.3kg/hm2,整个生育期施氮量为212kg/hm2。这样优化的灌溉与施氮方案能够取得较好的增产效果和较高的水氮利用效率,即：冬小麦- 夏玉米轮作体系的粮食产量为10302kg/hm2、水分利用效率为1.40kg/m3、氮肥偏生产力为23.2kg/kg。     

淮河流域玉米受淹胁迫试验研究

通过测坑试验研究玉米不同生育期在淹水条件下产量要素的变化,玉米各个生育期对涝渍胁迫的敏感顺序,淹水天数对减产幅度的影响,对玉米受淹减产规律进行分析。     

河北省夏玉米生育期气象要素变化特征及相关性

为深入探究气象要素与夏玉米产量的关系, 根据逐日气象数据、逐年作物数据, 采用气候倾向率、M2K 突变检验及相关性检验等方法对河北省夏玉米气象产量及相关气象要素变化特征进行分析, 在此基础上探讨两者相关性 及作用程度。结果显示: 河北省平均、最高、最低气温呈显著上升趋势, 日照时数、降水量、相对湿度、风速则呈显著下降趋势; 1960- 2017 年河北省夏玉米气象产量以每 10 年- 568 kg/ hm2 速度显著减少; 气象产量与平均气温、最 高气温、最低气温负相关, 与日照时数、降水量、相对湿度、风速正相关; 降水量、最低气温、风速是影响河北省夏玉米气象产量的关键气象要素, 最高气温和日照时数对夏玉米气象产量影响较小。研究成果可为优化农业资源结构, 促进地区农业可持续发展提供理论支撑。     

关中地区夏玉米高产配套模式的探讨

玉米是关中地区主要秋粮作物,种植面积占秋田作物的五分之四.其在宝鸡峡灌区约190万亩,一般亩产350～500公斤.近年来,亦不断出现600～700公斤夏玉米高产田,其总产与小麦接近,而经济效益已超过小麦. 玉米产量的形成受诸多因素影响.本文通过对宝鸡峡试验站1993～1995 年三年玉米综合因子试验资料进行分析,探讨灌水、肥力、品种等因素对产量的作用,初步建立其高产配套模式,可为关中地区夏玉米高产栽培提供科学依据.     

洛阳地区夏玉米节水灌溉制度优化研究

为了提高水资源的利用率,根据洛阳地区试验田多年实测资料,建立了夏玉米的耗水量估算模型及产量与水分关系的数学模型,并分析了其相互关系。根据试验区1951—2000年降雨资料分析了全年降雨量分布特征,并与夏玉米全生育期耗水规律进行耦合性分析。结果表明:夏玉米生育期需水量与降雨量分布吻合性良好,但在枯水年和平水年,应在夏玉米生长关键期适当进行灌溉。利用Jessen模型,分析了夏玉米全生育期各阶段对缺水的敏感度,认为应在夏玉米的苗期、抽穗—吐丝期进行适量灌溉。     

宽垄沟灌对夏玉米生育进程及产量的影响

通过2013～2015年3年的大田试验,研究了宽垄沟灌和传统种植模式对夏玉米生育进程及产量的影响.结果表明:不同种植方式下,水分胁迫均对作物的生育进程有影响,夏玉米生育周期随着水分处理的增大而延长;与常规种植方式相比,宽垄沟灌方式下,夏玉米的生育周期延长了1～4d.过低或过高的水分胁迫均会抑制作物的正常生长,导致灌浆速度缓慢,适当水分处理(L-70)能有效促进籽粒增长,达到节水高产的效益.2013～ 2015年夏玉米的产量及其构成因子基本上都随着灌水量的提高而增加,较常规种植,宽垄沟灌方式下夏玉米平均增产率为2.38％～6.04％.说明宽垄沟灌能有效改善夏玉米穗部性状,促进籽粒灌浆,达到夏玉米节水高产的目标.     

豫东地区夏玉米节水试验浅析

夏玉米是豫东地区主要粮食作物之一,可以用作饲料、工业原料及食用,其产量高低直接影响豫东地区的粮食安全。在我国玉米主要产区做节水灌溉试验研究,从而提高玉米产量,增加农民收入具有重要意义。通过2012年测坑夏玉米节水灌溉试验研究,结果表明：夏玉米产量与需水量之间有明显的正相关关系,随着产量的提高,需水量逐渐增加;夏玉米高产节水土壤水分控制指标在非需水关键期灌水控制下限指标为50%,需水关键期灌水控制下限指标为60%时,夏玉米将达到最高产量。     

辽北风沙区玉米苗期调亏灌溉试验研究

为探索辽北风沙区适宜的玉米调亏灌溉模式,本文采用测坑试验,以充分灌溉(CK)为对照,在苗期分别设置轻度(ML)、中度(MM)和重度水分亏缺(MH)处理,研究苗期不同程度水分亏缺对玉米株高、茎粗、叶面积指数、地上部干物质及产量的影响。结果表明,与充分灌溉相比,不同程度水分亏缺均提高了玉米株高;轻度和中度水分亏缺提高了玉米茎粗和地上部干物质量,而重度水分亏缺降低了玉米茎粗和地上部干物质量;轻度和重度水分亏缺对玉米叶面积指数无影响,中度水分亏缺显著提高玉米叶面积指数;不同程度水分亏缺均提高了玉米产量,且中度水分亏缺对产量的提升幅度最大。综上,辽北地区玉米苗期调亏灌溉以中度水分胁迫为宜。     

应用农业生产系统模型分析冬小麦-夏玉米轮作体系的农田水氮利用效率Ⅱ：模型的模拟验证与情景分析

应用经过参数灵敏度分析与标定后的农业生产系统模型（APSIM）,以北京市海淀区东北旺试验站为背景,探讨了不同灌溉、施肥、种植日期和种植密度等农艺措施下冬小麦和夏玉米的产量、水分利用效率及氮肥偏生产力的变化,以期探寻适合当地特定气候、土壤条件下的既能保证粮食稳产高产又能达到资源高效利用的田间管理措施。首先根据所搜集的1985-2005年统计年鉴中的产量数据对参数标定后的模型作了进一步的验证,结果表明：冬小麦和夏玉米产量的模拟值与年鉴统计值之间的平均相对误差分别是43％和21％。运用验证后的模型,基于所设计的9种不同的水氮管理情景进行了模拟分析,结果表明：冬小麦在播前、拔节期和开花期灌溉75ram;丰水年和平水年夏玉米在播前灌溉3lmm,枯水年夏玉米在播前和抽穗分别灌溉20mm,特枯水年夏玉米在播前和抽穗分别灌溉84mm;冬小麦在播前和拔节期分别施人氮肥43kg／hm^2和87kg／hm^2,夏玉米在苗期和大喇叭口期分别施人氮肥40kg／hm^2和80kg／hm^2.这样的节水省氮灌溉施氮方案不仅能够获得较高的粮食产量,还能获得较高的水分利用效率和氮肥偏生产力。     

灌溉水质对土壤和夏玉米多氯联苯含量影响的试验研究

为明确不同灌溉水质对土壤和夏玉米中多氯联苯PCBs含量的影响,2015年在北京市通州区永乐店镇北京市灌溉试验中心站布置了田间灌溉试验,设置了再生水灌溉、再生水和清水(地下水)交替灌溉和清水灌溉等3个处理,每个处理设置3个重复。采用气相色谱-质谱仪分析了土壤和夏玉米籽粒中7大类PCBs含量。研究结果表明采集的表层土壤和夏玉米籽粒仅四氯联苯含量高于实验检出限,一氯联苯、二氯联苯、三氯联苯、五氯联苯、六氯联苯和七氯联苯均未检测出。表层土壤PCBs含量为ND(未检出)至0.06μg/kg,各处理间没有显著差异;土壤PCBs含量远低于加拿大农业土壤质量指导值和荷兰土壤质量标准中的干预值,且其生态风险概率小于10%。供试5个品种夏玉米籽粒产量为1.03~5.92t/hm~2;与清水灌溉相比,再生水灌溉条件下夏玉米籽粒产量增加52%~116%。甜玉米2000除外,其他品种夏玉米再生水灌溉条件下籽粒产量显著高于清水灌溉。夏玉米籽粒PCBs含量为ND至1.74μg/kg,总体上同一品种不同灌溉水质条件下籽粒PCBs含量无显著差异。夏玉米籽粒PCBs含量低于美国卫生及公共服务部建议指标。     

寒地黑土区喷灌条件下玉米生长和耗水量试验研究

为了明确寒地喷灌条件下玉米生长和耗水情况,通过测坑开展试验研究。结果表明:玉米苗期到拔节期内适当灌水会加速叶片的生长,增加叶片面积;不同生育期增大灌水量对玉米株高影响并不显著;在玉米拔节期高水处理生育期内总耗水量最小;拔节期和抽穗期加大灌水量会有效提高玉米产量;灌浆期增加灌水量玉米秃尖长减小,百粒重减小,但对提高玉米产量影响不大。     

不同沟灌方式夏玉米耗水特性及产量试验研究

以夏玉米为试验材料,设置不同水分处理方式,研究了不同灌水方式夏玉米的耗水特性及其对产量的影响。结果表明:水分控制下限越高,耗水量越大;一体化垄作沟灌种植模式全生育期耗水量均低于相同水分处理的常规沟灌种植模式,蓄水保墒效果较好;不同沟灌方式夏玉米产量和水分利用效率差异显著,一体化垄作沟灌种植模式增产明显,平均增产率达8.67%,水分利用效率提高了0.23～0.36kg/m3;过低或过高的水分处理对产量及其构成因子都会造成不利影响。     

黑土区水土流失对玉米干物质积累及产量的影响

水土流失对农业生产构成威胁.本文通过田间试验,进行人为剥离黑土层,模拟研究了不同水土流失强度对玉米干物质积累及产量的影响.研究结果表明,在拥有30cm黑土层的6°坡耕地上.表土流失掉10cm对玉米干物质积累没有明显影响.然而当黑土层流失超过10cm,玉米干物质积累量随流失的增加而减少.黑土层流失5cm、10cm后,未对玉米产量造成显著影响,仅分别降低1.9%和4.7%;流失20cm,玉米产量下降了34.6%;黑土层全部流失即30cm后,产量下降了95.7%,表明黑土区水土流失对玉米生产危害极其严重.试验也表明施用有机肥可适当减轻水土流失对玉米产量的影响.     

施用污泥堆肥对玉米产量及安全性的影响分析

为研究污泥土地利用对玉米产量及安全性的影响,2014年6—9月在北京市灌溉试验中心站通过田间试验的方法探讨了1、2和4 kg/m2等3种不同污泥堆肥利用量条件下玉米产量及植株中重金属含量分布。研究结果表明:不同重金属在玉米器官中呈现出不同的分布规律,不同处理间重金属在各器官的分布都表现为籽粒中最小,说明重金属对玉米籽粒影响较小;不同处理玉米各器官对重金属的富集能力大小不一,对重金属表现出一定的选择性,重金属在玉米籽粒中的富集系数较根系和植株小,不同处理间的差异也较小;污泥堆肥各处理玉米产量和单株穗重较对照都有不同程度增加,玉米产量并未随着施用量的增加而增长。