甘肃省科技支撑计划(1204NKCA108)
- 作品数：6 被引量：74H指数：6
- 相关作者：杨封科何宝林高世铭张国平张绪成更多>>
- 相关机构：甘肃省农业科学院中华人民共和国农业部甘肃省科学院更多>>
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- 相关领域：农业科学更多>>
- 膜下秸秆还田添加腐解剂对旱地土壤碳氮积累及土壤肥力性状的影响被引量：7
- 2019年
- 探索全膜双垄膜下秸秆还田添加腐解剂对旱地耕层土壤碳氮积累及土壤肥力性状的影响。2015-2017年在甘肃省农业科学院庄浪试验站,实施了以常规种植(CP)、常规种植+秸秆还田(CP S)、常规种植+秸秆还田+腐解剂(CP SD)、全膜双垄种植(FMRF)、全膜双垄种植+秸秆还田(FMRF S)和全膜双垄种植+秸秆还田+腐解剂(FMRF SD)为处理的田间定位试验。测定了耕层0~30 cm土壤有机质(SOM)、土壤全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK)和速效氮(AN)、速效磷(AP)、速效钾(AK)、土壤容重(BD)和土壤pH,计算了耕层秸秆固存率(CSE)和碳氮积累量。结果表明,FMRF SD通过改善水热环境协同秸秆微生物腐解剂生产增效作用,加速了还田秸秆腐解与养分释放,产生的有机物抵消了土壤有机氮矿化损失,释放的养分补充了作物生长对土壤养分的消耗;改善后的水热肥条件又促进作物旺盛生长,使更多的有机物(落叶、根茬)回归土壤,从而显著促进了耕层SOC和TN的积累、提高了土壤TN、TP、TK和AN、AP、AK的含量,尤其是显著提高AP和AK的含量(P<0.05)。与CP比,FMRF SD 3年累计固存了41.17%的秸秆碳,耕层年均增加SOC和TN贮量0.79 mg C·hm^-2和0.04 mg N·hm^-2;使耕层TN、TP、TK和AN、AP、AK含量提高了0.05、0.03、3.05 g·kg^-1和10.80、8.90、101.50 mg·kg^-1,相应地增加了6.87%、6.94%、15.28%、10.24%、56.69%、55.34%。同时,FMRF SD使土壤BD和pH值分别降低了3.9%和0.2%。土壤碳氮贮量、氮磷钾养分含量的增加以及土壤BD和pH值的降低,增加了土壤供肥能力、改善了土壤结构和性状,从而显著提高了肥力。因此,FMRF SD是适合当地的最有效的农田碳氮库土壤肥力管理模式。
- 杨封科杨封科张国平何宝林高应平
- 关键词：秸秆还田土壤肥力性状
- 土壤培肥与覆膜垄作对土壤养分、玉米产量和水分利用效率的影响被引量：20
- 2019年
- 土壤培肥是维持旱地农业土壤肥力水平、提高生产力的最主要的措施之一,但不同土壤培肥措施对全膜双垄沟播土壤肥力及玉米肥水调控的作用机制及其增产效应尚缺乏系统研究认知.2014—2016年在甘肃省农业科学院庄浪试验站,以‘富农1号’玉米为指示作物,设全膜双垄+秸秆还田(FS)、全膜双垄+优化施肥(FF)和全膜双垄+控制性施肥(FC)3种土壤培肥组合模式,以常规种植(CP)为对照,测定年季0～200 cm土层土壤含水量、耕层土壤有机质(SOM)及氮磷钾速效养分含量(AN、AP、AK)和作物产量,计算土壤贮水量(W_C)、作物生育期耗水量(ET)、水分利用效率(WUE)、氮、磷肥偏生产力(PFP_N和PFP_P)等参数,揭示不同土壤培肥模式对土壤有机质、水分养分含量、玉米产量、耗水特征和水肥利用效率的影响.结果表明:FS、FF和FC 3种种植模式通过增效调控土壤水热与养分环境、水肥互作效应,加速还田秸秆腐解养分释放,促进作物旺盛生长,增加归还土壤的有机物质,从而有效提高土壤供水供肥能力、培肥土壤.与CP比,3种模式均显著提高了SOM、AN、AP和AK的含量,尤其是土壤AK含量,3年平均分别提高了0.27 g·kg^(-1)、4.44 mg·kg^(-1)、0.20 mg·kg^(-1)和4.53 mg·kg^(-1),表现为FC>FF>FS,三者无显著差异.FS、FF和FC 3种土壤培肥模式均显著提高了旱地玉米生育期末0～200 cm土层土壤贮水量(W_(C200)),3年合计分别比播前W_(C200)增加了107.41、38.99和28.35 mm;显著降低了玉米ET,年平均分别比CP降低了60.50、37.7和34.15 mm,相当于分别减少了12.6%、7.9%和7.1%.水肥条件的改善在干旱和少雨的年份主要促进了玉米抽雄至成熟期的生长,多雨的年份均衡促进了玉米生长,增加了玉米的双穗率、穗粒数和百粒重,提高了水肥利用率,使玉米产量显著增加.3年平均与CP相比,FS、FF、和FC模式的PFP_N和PFP_P分别提高了1.82、1.65、1.62倍和2.41、1.69、1.
- 杨封科杨封科张国平何宝林高应平
- 关键词：土壤培肥水分利用效率
- 膜下秸秆还田双垄种植对土壤养分平衡及玉米产量的影响被引量：6
- 2015年
- 2011-2013年采用裂区试验设计,探讨膜下秸秆还田双覆盖与双垄种植对土壤养分平衡及玉米(Zea mays)产量的影响。结果表明,该模式叠加放大了地膜覆盖增温增湿、秸秆覆盖调温保湿和双垄种植集保水效应,使0-25 cm土层温度和0-100 cm土层含水量比露地平均提高3℃和3.71百分点,有效加速了还田秸秆的腐解与养分释放,第2年即明显提高了土壤有机质及速效养分含量。3年定位试验土壤有机质、土壤全N、P、K,以及土壤速效N、P、K平均含量,分别比露地增加了1.19%、3.08%、9.14%、6.78%、6.28%、1.85%和7.10%。水温环境与地力的改善优化了生境,促进了玉米生长发育,显著改善了株高、穗位、双穗率、百粒重等产量性状和用水效率,使全膜双垄膜下秸秆还田玉米较露地平均增产64.22%。因此,膜下秸秆还田双垄种植是550 mm降水量半干旱区培肥地力及玉米高效种植的有效方式。
- 杨封科何宝林张立功高应平
- 关键词：培肥地力玉米
- 甘肃旱作大豆全膜双垄种植的土壤水热及产量效应被引量：12
- 2013年
- 以晋豆23为材料,在甘肃省农业科学院镇原试验站进行田间试验,研究了全膜双垄沟播(FMRFC)、覆膜沟播(FMFC)、覆膜条播(FMSC)和露地条播(NMSC,CK)4个处理的水热及产量效应.结果表明:在大豆生育期降水量为246.3 mm(干旱年)和407 mm(丰水年)两种年型下,各覆盖处理0~20 cm土层平均地温在24 h内呈"S"型变化,并随生育进程波动振幅缩小.各覆盖处理使大豆苗期(VE^V3)至鼓粒期(R6)0~20 cm土层平均土壤温度显著提高0.5~2.5℃,并使全生育期平均地温提高1.3~1.6℃.各覆盖处理分别加速了大豆植株对0~120 cm土层土壤水分的消耗,但使0~200 cm土层的平均含水量和贮水量分别提高了1.2%~1.4%和62.7~70.3 mm.与CK相比,FMRFC和FMFC在旱年增温增湿作用显著,改善了大豆株高、分枝数、单株荚数和百粒重等经济性状,使水分利用效率分别提高47.7%~56.3%和33.3%~35.4%,产量分别提高27.7%~51.1%和10.2%~25.2%,是旱作大豆优选的抗寒抗旱覆盖种植方式.
- 杨封科王立明张国宏
- 关键词：旱作大豆
- 气候变化对甘肃省粮食生产的影响研究进展被引量：16
- 2015年
- 甘肃省气候自1986年起向整体暖干化、局部暖湿化转型突变.与1960年相比,转型后2010年平均气温升高了1.1℃,平均降水量减少了28 mm,干旱半干旱区南移约50 km.气候变暖使甘肃省主要作物生育期有效积温增加,生长期延长,熟性、布局和种植制度改变,宜种区和种植海拔增加,多熟制北移,夏粮面积缩小,秋粮面积增大.弱冬性、中晚熟品种逐步取代强冬性、中早熟品种,有利于提高光温利用率,增加产量.暖湿型气候增加了绿洲灌区作物的气候生产力,暖干型气候降低了雨养农业区的气候产量,水分和肥力条件是决定因素.以提高有限降水利用率和利用效率、改善和提升土壤质量及肥力为核心,选育强抗逆、弱冬性、中晚熟、高水分利用效率的作物新品种,建立适温、适水的种植结构和种植制度,是甘肃省应对气候变化进行粮食生产的主要发展方向.
- 杨封科何宝林高世铭
- 关键词：气候变化
- 旱地玉米覆盖栽培的土壤水热及产量效应被引量：15
- 2014年
- 采用单因素随机区组设计，以春玉米沈单16号品种为试验材料，全膜双垄沟播（FMRFC）、沙膜二元覆盖沟种（FSMC）、全沙覆盖平作（SMC）和露地平作（CK）为处理，研究旱地玉米覆盖栽培的土壤水热及产量效应。结果表明：各覆盖处理玉米苗期一抽雄期0～25cm土层的平均地温均有所提高，对0～lOOcm土层的土壤水分的消耗增大，且都以FMRFC居首，比CK增温3．1—3．3℃、多耗水9．8％。收获后，各覆盖处理0～20cm土层的土壤水分得到了恢复，但20～100cm土层的水分没有恢复到播前状态。覆盖处理显著改善了穗粒数、穗粒重和百粒重等经济性状，增加了玉米产量，提高了作物水分利用效率（WUE），优先次序为FMRFC〉FSMC〉SMC〉CK。FMRFC是半干旱区玉米种植优先选择的覆盖方式，但对0～100cm土层土壤水分消耗较多，对年际水分平衡不利，需深化匹配水分高效调控技术的研究。
- 杨封科高世铭张绪成马一凡
- 关键词：覆盖栽培水热旱地玉米
