科研产出
小麦-玉米Ⅱ花生周年轮作对土壤理化性状和有机碳的影响
《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究小麦-玉米Ⅱ花生周年轮作模式对植株碳积累量、土壤理化性质、土壤有机碳储量的影响，通过大田试验研究了周年植株碳积累、土壤容重、土壤团聚体、0～100 cm土壤含水量、土壤有机碳变化特征。设置5种种植方式，小麦-单作花生（W-P）、小麦-单作玉米(W-M)、小麦-玉米Ⅱ花生（行比3∶4,W-MⅡP1）、小麦-玉米Ⅱ花生（行比3∶6,W-MⅡP2）、小麦-玉米Ⅱ花生（行比6∶8,W-MⅡP3）。结果表明：间作模式下，2018-2019年花生、玉米植株碳积累显著低于单作处理，但间作模式的碳当量比均大于1，其中以MⅡP2处理最大。与玉米茬小麦（W-M）相比，间作茬（W-MⅡP）、花生茬（W-P）小麦植株碳累积量增加了487.09～1148.08 kg/hm~2。间作茬口降低冬小麦季0～10 cm土层土壤容重，提高冬小麦季深层土壤小颗粒团聚体（0.25～2 mm）和冬小麦季表层土壤微团聚体（<0.25 mm）的比例。三种间作模式中，MⅡP2水分利用效率显著高于MⅡP1和MⅡP3，分别提高3.22%、8.29%。间作茬口增加冬小麦季0～60 cm土层中各粒级团聚体有机碳含量，同时增加小麦茬0～60 cm土层的土壤有机碳含量和储量,其中W-MⅡP2的有机碳储量与W-M和W-P相比分别增加2.55%和4.05%。总之，小麦-玉米Ⅱ花生周年轮作模式降低了表层土壤容重，改善了深层土壤小团聚体和表层微团聚体结构，提高了作物植株碳积累量和水分利用效率，增加了0～60 cm土层土壤有机碳储量。
关键词： 小麦-玉米Ⅱ花生 土壤理化性质 碳积累 水分利用效率
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灌水量对不同需水型冬小麦产量建成及水分利用效率的影响
《山东农业科学 》 2023 北大核心
摘要：为明确灌水量对不同需水型冬小麦产量建成及水分利用特征的影响,以协同提升黄淮海平原冬小麦产量和水分利用效率(WUE),本试验以高肥水冬小麦品种济麦 22 和耐旱冬小麦品种山农 25 为材料,研究不同灌水处理(W0:全生育期不灌水;W1:拔节期和开花期分别灌水 60 mm;W2:越冬期、返青期、拔节期和开花期分别灌水60 mm)对不同需水型冬小麦干物质积累、灌浆特性、光合特性、产量及水分利用效率的影响,分析不同灌水量与品种间的互作效应.结果表明,适宜灌水量可显著提高不同需水型冬小麦品种的旗叶净光合速率(Pn)、籽粒灌浆活跃期(P)和平均灌浆速率(V),进而提高产量.济麦 22 在W2 处理下两年平均产量比W0 和W1 处理分别显著提高 32.70%和 9.03%;山农 25 在W1 处理下两年平均产量比W0 处理显著提高23.70%,与W2 处理无显著差异.W1 处理下,济麦 22 和山农 25 两年度平均水分利用效率分别比W2 处理显著增加 17.97%和 39.84%.互作效应分析表明,品种和灌水量的交互作用对冬小麦产量建成和水分利用效率影响显著.综上,灌水量、品种及其互作效应通过增加穗数、延长籽粒灌浆活跃期和提高平均灌浆速率来提高冬小麦产量和水分利用效率,优化灌水量与品种匹配可实现冬小麦产量与水分利用效率的协同提升.
关键词： 冬小麦 灌水量 品种 灌浆特性 产量 水分利用效率
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高低畦种植模式下水氮耦合对冬小麦产量和水氮利用效率的影响
《农业工程学报 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：高低畦种植是在生产实践中摸索出的一套节水增产的冬小麦种植模式，尽管已被山东省列为农业主推技术，但由于建立时间尚短，其背后机理研究仍较薄弱，很大程度上制约了该模式的完善与推广应用。为探索高低畦冬小麦最佳的水氮管理制度，于2020—2022年开展田间试验，设置3个灌水定额（W1:120 mm、W2:90 mm、W3:60 mm）和3个施氮水平（N1:300 kg/hm~2、N2:240 kg/hm~2、N3:180 kg/hm~2），以水氮充足的平作种植为对照（CK，灌水定额120 mm，施氮量300 kg/hm~2），测定了不同生育期土壤含水率、成熟期地上部生物量和产量，并计算了麦田耗水量、水分利用效率、氮肥偏生产力和净利润等指标。结果表明：1)与平作种植相比，高低畦种植的麦田耗水量无明显差异，但冬小麦产量、水分利用效率、氮肥偏生产力和净利润分别提高14.8%～17.6%、15.9%～16.9%、14.8%～17.6%和58.9%～112.6%，说明高低畦种植模式具有增产与节水有机统一的良好潜力。2)灌水水平和施氮水平均对高低畦种植麦田耗水量产生极显著影响（P＜0.01）；高低畦种植模式的产量、地上部生物量、水分利用效率、氮肥偏生产力和净利润的水氮耦合效应明显；W2N2与W1N1产量差异不显著（P＞0.05），而水分利用效率和氮肥偏生产力也显著增加（P＜0.05）；说明适量节水减氮不会显著降低产量，且可获得较高的水分利用效率和氮肥偏生产力。二元二次回归分析得出，当耗水量为536.3～559.4 mm（灌水定额为99.2～115.4 mm），施氮量246.5～299.4 kg/hm~2时，可以使高低畦种植模式冬小麦产量、水分利用效率和净利润的综合效益最大化。研究为冬小麦高低畦种植模式下水氮优化管理策略的构建提供理论依据和技术支撑。
关键词： 灌溉 氮肥 冬小麦 高低畦种植 产量 水分利用效率 经济效益
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优化品种匹配和灌水量提高冬小麦-夏玉米产量及水分利用效率研究
《山东农业科学 》 2020
摘要：优化冬小麦-夏玉米品种周年匹配,明确冬小麦季适宜灌水量,是进一步提高冬小麦-夏玉米周年产量及水分利用效率的重要途径.本试验以小麦品种泰科麦30(耐旱型)、济麦22(高肥水型)和黄淮海区主推玉米品种登海605、郑单958为供试材料,系统研究冬小麦-夏玉米品种匹配及灌水量对周年产量及水分利用效率的影响.结果表明,泰科麦30+登海605组合W1(冬小麦越冬水、返青水、拔节水、开花水和夏玉米蒙头水各60 mm)处理周年干物质重增加显著,W2处理获得最优周年产量,但与W1差异不显著,W0处理周年耗水量少、周年水分利用效率高;泰科麦30+郑单958组合W1(冬小麦拔节水、开花水和夏玉米蒙头水各60 mm)处理的周年产量最高,周年水分利用效率最优.济麦22+登海605、济麦22+郑单958组合均在W2处理下干物质积累显著,周年产量最高.济麦22+登海605组合周年耗水量W0显著低于灌水处理,进而周年水分利用效率最佳;济麦22+郑单958组合W1处理有最佳周年水分利用效率.结论:综合产量和水分利用效率,泰科麦30+郑单958为最优冬小麦-夏玉米品种组合,W1为最佳灌水量.
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10个山东省小麦品种节水丰产性鉴定与分析
《山东农业科学 》 2018
摘要：为了筛选出节水丰产性小麦品种,以灌溉次数为主处理,以10个主要推广品种为副处理,研究各品种在不同灌溉次数下产量、产量构成因素、水分利用效率的表现。结果表明:随着灌溉次数的增加,10个品种的产量、单位面积穗数均呈现上升趋势,水分利用效率呈现下降趋势,而穗粒数和千粒重没有一致性的规律。相关性分析表明,产量与单位面积穗数呈极显著正相关,而与穗粒数和千粒重呈正相关但不显著。通过综合评价,筛选出抗旱、节水、丰产性好的品种鲁原502、山农22和泰农18,这为节水丰产性小麦品种的选用推广提供了依据。
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不同灌溉方式对设施番茄土壤剖面硝态氮分布及灌溉水分效率的影响
《水土保持研究 》 2012 北大核心 CSCD
摘要：为了弄清不同灌溉方式对日光温室番茄水分利用效率及硝态氮在土壤剖面中迁移的影响,选择山东寿光日光温室,以当地主栽品种"齐达利"为试材,研究了沟灌、小水勤灌和滴灌3种灌溉条件下设施番茄的产量,水分利用效率及硝态氮在0—90cm土壤剖面中的分配规律。结果表明,与传统沟灌相比,小水勤灌、滴灌均能够显著提高设施番茄经济产量,增产率分别为15.5%,11.3%,同时节水率分别为16.7%,36.0%,而相应产量水分效率则分别提高了38.7%,74.0%;同时,两种灌溉方式还显著改变了硝态氮在土壤剖面的分布,将更多的硝态氮保留在作物所能再利用的土层中,减少了硝态氮的淋失,对保护地下水环境具有重要意义。
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节水灌溉对小麦旗叶主要光合参数和水分利用效率的影响
《干旱地区农业研究 》 2011 北大核心 CSCD
摘要：2007~2009年于山东省农业科学院作物研究所旱池,以济麦22为试验材料,研究了不灌水(W0)、拔节水60 mm(W1)、拔节水60 mm+开花水60 mm(W2)和越冬水60 mm+拔节水60 mm+开花水60 mm(W3)4个灌水处理对小麦旗叶荧光动力学参数、光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)和水分利用效率(WUE)的影响。结果表明:随着灌水次数的增加,光系统Ⅱ(PSⅡ)最大光化学量子效率(Fv/Fm)、光化学猝灭系数(qP)和光系统Ⅱ(PSⅡ)的实际光化学效率(ΦPSⅡ)明显改善,旗叶净光合速率显著提高;气孔导度(Gs)和胞间CO2浓度(Ci)随着灌水次数的增加而增加,与蒸腾速率(Tr)呈线性关系;4个灌水处理的水分利用效率以W0最高,W1和W3较低(P<0.05);W3处理的地上部干物质积累量和籽粒产量要显著高于其余3个处理(P<0.05);光合速率、蒸腾速率和水分利用效率存在显著的相关关系。
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保护性耕作条件下不同基因型小麦水分利用效率研究
《华北农学报 》 2010 北大核心 CSCD
摘要：在保护性耕作秸秆还田条件下,以济麦22、烟农19、济南17和烟农21四个不同基因型小麦(Triticum aesti-vumL.)品种为供试材料,研究了小麦不同生育期的叶面积系数、旗叶SPAD值、旗叶光合速率(Pn)和归一化植被指数(NDVI)与水分利用效率(WUE)的关系。结果表明,在保护性耕作秸秆还田条件下LAI、SPAD值、Pn和NDVI与该品种水分利用效率呈非线性的关系,经济产量是影响水分利用效率的关键指标;不同基因型小麦的LAI、SPAD值、Pn和NDVI存在明显的基因型差异;济麦22和烟农21能够充分利用土壤的有限水资源,获得较高的生物产量和经济产量,可以作为旱地保护性耕作条件下提高小麦水分利用效率,培育健壮群体(高产低耗)的种质资源。
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旱地保护性耕作条件下不同冬小麦品种部分生理指标与WUE的关系
《麦类作物学报 》 2009 北大核心 CSCD
摘要：为给旱地保护性耕作条件下小麦高水分利用效率品种的筛选以及高产节水栽培提供依据,以烟Blu6439、洛旱6号、石家庄8号、石麦15和烟农21为供试材料,研究了小麦不同生育期的LAI、植被归一化指数(ND-VI)、SPAD值、净光合速率(Pn)与水分利用效率(WUE)的关系。结果表明,旱地保护性耕作条件下,不同基因型小麦的LAI和NDVI在抽穗期和灌浆中期与WUE存在抛物线关系。旗叶SPAD值和Pn与WUE呈直线关系。说明在旱地保护性耕作条件下,SPAD值和Pn较高的小麦品种具有高效用水潜能,可作为筛选高产节水品种的重要指标。
关键词： 小麦 保护性耕作 水分利用效率 归一化植被指数 SPAD值 LAI 净光合速率(Pn)
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