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  • Non-negligible factors in low-pressure sprinkler irrigation: droplet impact angle and shear stress

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2022-11-12 合作期刊: 《干旱区科学》

    摘要:

  • Interactive effects of deficit irrigation and vermicompost on yield, quality, and irrigation water use efficiency of greenhouse cucumber

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2022-11-12 合作期刊: 《干旱区科学》

    摘要:

  • Implications of future climate change on crop and irrigation water requirements in a semi-arid river basin using CMIP6 GCMs

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2022-11-12 合作期刊: 《干旱区科学》

    摘要:

  • Evaluating the soil evaporation loss rate in a gravel-sand mulching environment based on stable isotopes data

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2022-10-13 合作期刊: 《干旱区科学》

    摘要:

  • Effects of mulch and planting methods on Medicago ruthenica seed yield and soil physical-chemical properties

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2022-10-13 合作期刊: 《干旱区科学》

    摘要:

  • 农业元宇宙:关键技术、应用情景、挑战与展望

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2022-07-19 合作期刊: 《智慧农业(中英文)》

    摘要:元宇宙这一新兴概念受到了产学研各界的广泛关注。农业与元宇宙的结合将极大的推动农业信息化和智能化发展,为农业智能化转型长级提供新功能。为深入了解元宇宙在农业领域的应用研究进展,本文首先介绍了元宇宙的概念和关键技术,分析了行关键技术的原理,特点及其在元宇宙中发挥的功能。接着讨论农业元宇宙的在农业领域的作用,并阐述了国内外农业元宇宙在农业数字孪生与平行农业、虚拟农场、农业教学系统和农产品追溯系统领域的研究进展。最后总结了农业元宇宙面临的挑战并展望了农业元宇宙未来的发展方向本文可为农业元宇宙的应用研究提供指导作用。

  • Characteristics of root pullout resistance of Caragana korshinskii Kom. in the loess area of northeastern Qinghai-Tibet Plateau, China

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2022-07-18 合作期刊: 《干旱区科学》

    摘要:

    Roots exert pullout resistance under pullout force, allowing plants to resist uprooting. However, the pullout resistance characteristics of taproot-type shrub species of different ages remain unclear. In this study, in order to improve our knowledge of pullout resistance characteristics of taproot systems of shrub species, we selected the shrub species Caragana korshinskii Kom. in different growth periods as the research plant and conducted in situ root pullout test. The relationships among the maximum pullout resistance, peak root displacement, shrub growth period, and aboveground growth indices (plant height and plant crown breadth) were analyzed, as well as the mechanical process of uprooting. Pullout resistance of 4–15 year-old C. korshinskii ranged from 2.49 (±0.25) to 14.71 (±4.96) kN, and the peak displacement ranged from 11.77 (±8.61) to 26.50 (±16.09) cm. The maximum pullout resistance and the peak displacement of roots increased as a power function (R2=0.9038) and a linear function (R2=0.8242) with increasing age, respectively. The maximum pullout resistance and the peak displacement increased with increasing plant height; however, this relationship was not significant. The maximum pullout resistance increased exponentially (R2=0.5522) as the crown breadth increased. There was no significant relationship between the peak displacement and crown breadth. The pullout resistance and displacement curve were divided into three stages: the initial nonlinear growth, linear growth, and nonlinear stages. Two modes of failure of a single root occurred when the roots were subjected to vertical loading forces: the synchronous breakage mode and the periderm preferential breakage mode. These findings provide a foundation for further investigation of the soil reinforcement and slope protection mechanisms of this shrub species in the loess area of northeastern Qinghai-Tibet Plateau, China.

  • Effects of the growing-maize canopy and irrigation characteristics on the ability to funnel sprinkler water

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2022-07-18 合作期刊: 《干旱区科学》

    摘要:

    Stemflow is vital for supplying water, fertilizer, and other crop essentials during sprinkler irrigation. Exploring the spatial and temporal variations of crop stemflow and its influencing factors will be essential to preventing soil water and nutrient ion's migration to deeper layers, developing, and optimizing effective sprinkler irrigation schedules. Based on the two-year experimental data, we analyzed the variation patterns (stemflow amount, depth, rate, and funneling ratio) of maize stemflow during the growing season, and clarified its vertical distribution pattern. Meanwhile, effects of sprinkler irrigation and maize morphological parameters on stemflow were investigated. The results showed that stemflow increased gradually as maize plant grew. Specifically, stemflow was small at the pre-jointing stage and reached the maximum at the late filling stage. The upper canopy generated more stemflow than the lower canopy until the flare opening stage. After the tasseling stage, the middle canopy generated more stemflow than the other positions. Variation in canopy closure at different positions was the main factor contributing to the above difference. As sprinkler intensity increased, stemflow also increased. However, the effect of droplet size on stemflow was inconsistent. Specifically, when sprinkler intensity was less than or equal to 10 mm/h, stemflow was generated with increasing droplet size. In contrast, if sprinkler intensity was greater than or equal to 20 mm/h, stemflow tended to decreased with increasing droplet size. Compared with other morphological parameters, canopy closure significantly affected the generation of stemflow. Funneling ratio was not significantly affected by plant morphology. Based on the results of different sprinkler intensities, we developed stemflow depth versus canopy closure and stemflow rate versus canopy closure power function regression models with a high predictive accuracy. The research findings will contribute to the understanding of the processes of stemflow involving the hydro-geochemical cycle of agro-ecosystems and the implementation of cropland management practices.

  • Assessment of drought and its impact on winter wheat yield in the Chinese Loess Plateau

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2022-07-18 合作期刊: 《干旱区科学》

    摘要:

    Drought has pronounced and immediate impacts on agricultural production, especially in semi-arid and arid rainfed agricultural regions. Quantification of drought and its impact on crop yield is essential to agricultural water resource management and food security. We investigated drought and its impact on winter wheat (Triticum aestivum L.) yield in the Chinese Loess Plateau from 2001 to 2015. Specifically, we performed a varimax rotated principal component analysis on drought severity index (DSI) separately for four winter wheat growth periods: pre-sowing growth period (PG), early growth period (EG), middle growth period (MG), and late growth period (LG), resulting in three major subregional DSI dynamics for each growth period. The county-level projections of these major dynamics were then used to evaluate the growth period-specific impacts of DSI on winter wheat yields by using multiple linear regression analysis. Our results showed that the growth period-specific subregions had different major DSI dynamics. During PG, the northwestern area exhibited a rapid wetting trend, while small areas in the south showed a slight drying trend. The remaining subregions fluctuated between dryness and wetness. During EG, the northeastern and western areas exhibited a mild wetting trend. The remaining subregions did not display clear wetting or drying trends. During MG, the eastern and southwestern areas showed slight drying and wetting trends, respectively. The subregions scattered in the north and south had a significant wetting trend. During LG, large areas in the east and west exhibited wetting trends, whereas small parts in south-central area had a slight drying trend. Most counties in the north showed significant and slight wetting trends during PG, EG, and LG, whereas a few southwestern counties exhibited significant drying trends during PG and MG. Our analysis identified close and positive relationships between yields and DSI during LG, and revealed that almost all of the counties were vulnerable to drought. Similar but less strong relationships existed for MG, in which northeastern and eastern counties were more drought-vulnerable than other counties. In contrast, a few drought-sensitive counties were mainly located in the southwestern and eastern areas during PG, and in the northeastern corner of the study region during EG. Overall, our study dissociated growth period-specific and spatial location-specific impacts of drought on winter wheat yield, and might contribute to a better understanding of monitoring and early warning of yield loss.

  • 科技革命、颠覆性技术与智慧农业

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2022-05-23 合作期刊: 《智慧农业(中英文)》

    摘要:

    本文首先阐述了科技革命的概念与满足条件,提出并分析了内生及外生农业颠覆性技术及其差异,特别是提出了跨界技术的概念并论证了其对农业科技进步的外生影响。然后分析了作为跨界技术的集大成者——智慧农业技术的特点,智慧农业对传统农业生产技术与生产方式的替代以及智慧农业与农村经济转型的关系。在此基础上讨论了中国智慧农业发展所面临的问题。最后有针对性地提出了促进颠覆性技术创新和智慧农业发展的政策建议,包括加强关键颠覆性核心技术研发、改革现有的农业高等教育体系、推动跨界技术的农业产业化研发以及在高标准农田及规模化养殖场实施智慧农业生产等。

  • Impact of rainfed and irrigated agriculture systems on soil carbon stock under different climate scenarios in the semi-arid region of Brazil

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2022-05-09 合作期刊: 《干旱区科学》

    摘要:

    Abstract: Understanding the dynamics of soil organic carbon (SOC) is of fundamental importance in land use and management, whether in the current researches or in future scenarios of agriculture systems considering climate change. In order to evaluate SOC stock of the three districts (Delmiro Gouveia, Pariconha, and Inhapi districts) in the semi-arid region of Brazil in rainfed and irrigated agriculture systems under different climate scenarios using the Century model, we obtained RCP4.5 and RCP8.5 climate scenarios derived from the Eta Regional Climate Model (Eta-HadGEM2-ES and Eta-MIROC5) from the National Institute for Space Research, and then input the data of bulk density, pH, soil texture, maximum temperature, minimum temperature, and rainfall into the soil and climate files of the Century model. The results of this study showed that the Eta-HadGEM2-ES model was effective in estimating air temperature in the future period. In rainfed agriculture system, SOC stock under the baseline scenario was lower than that under RCP4.5 and RCP8.5 climate scenarios, while in irrigated agriculture system, SOC stock in the almost all climate scenarios (RCP4.5 and RCP8.5) and models (Eta-HadGEM2-ES and Eta-MIROC5) will increase by 2100. The results of this study will help producers in the semi-arid region of Brazil adopt specific agriculture systems aimed at mitigating greenhouse gas emissions.

  • 县域农业生态文明评价指标体系及实证研究——以石家庄市为例

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2017-11-10 合作期刊: 《中国生态农业学报》

    摘要:农业生态文明在我国生态文明建设中占重要部分, 建设县域农业生态文明评价指标体系, 可判断县域农业生态文明水平, 并因县施策, 对构建科学合理的农业发展格局具有重要意义。本文从农业生态文明建设的角度出发, 以区间层次分析法和聚类分析法为基础, 选取生态、经济、社会和协调发展4 个领域22 个指标构建县域农业生态文明评价指标体系, 并以河北省石家庄市17 个县域为例, 应用2012 年统计数据, 对县域农业生态文明进行了单领域分析及生态文明综合评价, 并提出相应对策及建议, 为农业生态文明建设提供更为完善的理论基础。结果显示, 石家庄新乐市、平山县、藁城市、栾城县、灵寿县、鹿泉市、晋州市在生态领域的整体优势显著, 藁城市、辛集市、鹿泉市、正定县在经济领域的整体评价较好, 平山县与栾城县的社会领域优势最为明显,赞皇县、藁城市、晋州市、无极县的社会领域整体最差; 在协调发展领域, 藁城市、鹿泉市、栾城县协调发展领域整体较好。对县域农业生态文明进行综合分析得出: 指标水平的高低是由4 个领域共同决定, 且经济领域影响较大, 大部分经济领域较强的区县, 综合水平较高。以上说明经济建设、社会发展和协调因素等有力地支持了农业生态文明建设和发展。因此, 在石家庄市农业生态文明建设过程中要充分认识各县域之间的生态、社会、经济发展水平, 坚持因地制宜, 分区施策的原则, 提高各县域农业发展水平, 优化生态农业发展格局。

  • 辽河干流坝间耕地土壤重金属污染特征研究

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2017-11-10 合作期刊: 《中国生态农业学报》

    摘要:通过对辽河干流坝间10 个断面耕地土壤0~5 cm、5~15 cm、15~30 cm 沉积层重金属铜、镉、锌、铅含量测定, 评价了该区土壤重金属污染程度, 并采用地质累积指数法评价单一重金属污染状况与潜在生态危害指数, 综合评价重金属生态危害程度。研究结果表明, 该区土壤铜、铅、锌与镉含量均值分别为32.42 mgkg1、38.23 mgkg1、47.35 mgkg1 和1.625 mgkg1; 铅、锌含量均值在达牛渡口最大, 分别为55.54 mgkg1 和80.51 mgkg1; 铜、镉含量均值在通江口处最大, 分别为50.24 mgkg1 和3.103 mgkg1。除镉外, 铅、铜、锌含量各断面不同深度浓度均低于全国土壤环境质量Ⅱ级标准, 镉含量均值是全国土壤环境质量Ⅱ级标准的1.70 倍, 最大值为3.402 mgkg1;辽河大桥上游干流镉含量是下游镉含量的6.47 倍。镉的地质累积指数值在坝间均显污染, 其中, 辽河大桥以上各断面显强污染。通江口至毓宝台特大桥重金属潜在生态风险指数值最强。各断面镉对多种金属潜在生态风险指数值的贡献达78.77%~98.23%, 贡献率与潜在生态危害指数(RI)呈正相关。多种重金属潜在生态风险指 数值变化趋势与镉地质积累指数分布趋势相同, 最大值出现于通江口断面。

  • 河北板蓝根产地土壤-植物中镉铅汞砷含量特征及其污染评价

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2017-11-10 合作期刊: 《中国生态农业学报》

    摘要:采用野外调查和室内分析相结合的方法, 研究了河北省安国市和蔚县板蓝根产地土壤-植物中Cd、Pb、Hg、As 含量特征及其在菘蓝中的累积特性, 并对板蓝根产地土壤和草药中Cd、Pb、Hg、As 污染状况进 行了评价, 为该地区安全、合理地发展中草药生产提供数据支撑和科学依据。结果表明, 安国市和蔚县板蓝根产地土壤中重金属Cd、Pb、Hg、As 含量差异不大, 土壤重金属含量的变异系数11.70%~97.65%。以《土壤环境质量标准》(GB 15618—1995)一级标准值进行评价, 综合污染指数评价结果显示45%板蓝根种植区土壤Cd、Pb、Hg、As 污染等级为警戒限, 其他处于清洁水平; 而以《土壤环境质量标准》二级标准值进行评价, 种植区单项污染指数及综合污染指数结果均<0.7, 土壤环境清洁。此外, 菘蓝地上部(大青叶)Cd、Pb、Hg、As平均含量分别为0.22 mg·kg1、0.89 mg·kg1、0.04 mg·kg1、0.25 mg·kg1, 对重金属的富集能力表现为Cd>Hg>Pb>As; 菘蓝地下部(板蓝根)Cd、Pb、Hg、As 含量均值分别为0.14 mg·kg1、0.57 mg·kg1、0.04 mg·kg1、0.26 mg·kg1, 对重金属的富集能力表现为Cd>Hg>As>Pb。所有菘蓝样品中Pb、Hg、As 含量均未超出《药用植物及制剂进口绿色行业标准》(WM2—2001), 大青叶9.09%样品中Cd 超标, 且Cd 平均污染指数>0.7, 属警戒限污染等级。因此, 在中药材GAP(良好的农业规范)产地环境质量评价时, 除板蓝根产地土壤完全符合土壤环境质量二级标准外, 也不应忽视板蓝根和大青叶吸收和累积重金属的自身特性。

  • 有机和常规苹果生产环境影响的生命周期评价

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2017-11-10 合作期刊: 《中国生态农业学报》

    摘要:本文以我国园艺产业中的重要果品——苹果的生产为研究对象, 通过实地调研, 采用生命周期评价方法, 对山西浮山、陕西白水和甘肃天水等3 个代表性地区的有机及常规苹果生产的环境影响进行了研究, 以期为我国农业可持续发展和生态文明建设提供科学依据。结果表明, 山西浮山的有机苹果生产养分利用效率高于常规苹果, 陕西白水和甘肃天水相反。3 个地区单位苹果有机生产方式的能源消耗均占常规方式的26%以下,有机生产的能量利用效率高于常规生产。在能源消耗、全球变暖、环境酸化以及富营养化等4 类环境影响中, 富营养化对环境影响的贡献最大, 均占80%以上。有机和常规苹果生产的环境影响按照大小均表现为陕西白水>甘肃天水>山西浮山。由于山西浮山有机苹果的肥料等投入远低于常规苹果生产, 产量相差不大, 因而表现为有机苹果的综合环境影响仅为常规苹果的22%; 陕西白水和甘肃天水呈现相反的情形, 其有机苹果的综合环境影响分别是常规苹果的356%和138%。在高量有机养分投入的前提下, 有机农业可以达到和常规农业相当的作物产量, 但其代价是较高的负面环境影响和较低的养分和能源利用效率。

  • 转碱蓬SsNHX1 基因烟草的耐盐抗旱性研究

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2017-11-10 合作期刊: 《中国生态农业学报》

    摘要:烟草是重要的模式植物和经济作物, 盐害和干旱两种环境因子对其生长发育、产量和品质都危害很大。为了提高烟草的耐盐抗旱性, 本研究利用农杆菌介导的遗传转化法在烟草中过量表达了碱蓬液泡膜Na+/H+逆向转运基因SsNHX1, 对转基因烟草的耐盐及抗旱性进行表型鉴定和各项生化指标的检测, 以期得到耐盐抗旱表性良好的SsNHX1 转基因烟草。表型分析发现, SsNHX1 基因过表达株系L1 和L5 的抗盐能力比野生型显著提高, 表现为盐胁迫条件下仍能保持旺盛的生长且根系的伸长未受抑制。SsNHX1 过表达株系在叶片和根系中积累了更多的Na+和K+, 同时Na+含量增长速率较快, 而K+含量降低速率较缓, 并可维持较高的叶片相对含水量和叶绿素含量, 及较低的丙二醛含量和相对电导率。干旱胁迫发现, 过表达株系受干旱胁迫程度更小, 并在复水后迅速恢复正常生长。同时, 过表达株系的丙二醛含量和相对电导率显著低于野生型, 且维持了较高的叶片相对含水量及叶绿素含量。这些结果说明SsNHX1 基因在烟草中过量表达后, 降低了盐胁迫和干旱胁迫对烟草根系及细胞膜的损伤, 并通过调节离子含量、降低细胞的渗透势, 维持了叶片较高的相对含水量和叶绿素含量, 最终提高了烟草的抗盐和抗旱性。

  • 喀斯特与非喀斯特地区参考作物蒸散量时空变化分析——以广西壮族自治区为例

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2017-11-10 合作期刊: 《中国生态农业学报》

    摘要:参考作物蒸散量(ET0)是确定植被生态系统需水量的关键因子, 其时空分布特征及主要影响因素分析对于制定植被恢复策略与区域水资源配置方案具有重要意义。本文基于FAO-56 Penman-Monteith 公式和广西地区25 个气象站点1960—2010 年的逐日资料, 计算了各站点的ET0, 在此基础上采用GIS 的克里金插值、Spearman 秩次相关法和通径分析方法分析了广西喀斯特与非喀斯特地区ET0 的时空变化特征及其影响因子。结果表明, 51 年来广西各站点多年平均ET0 为1 138 mma1; 空间分布呈由南向北、由低纬度向高纬度递减的特征, 高值区主要分布在非喀斯特地区, 低值区主要分布在喀斯特地区。喀斯特与非喀斯特地区年ET0 累积距平曲线均呈“N”型分布; 20 世纪70 年代最高, 90 年代最低, 21 世纪以来年ET0有所回升, 但仍低于51 年平均值。此外, 喀斯特地区ET0 年际变化小于非喀斯特地区。日照时数、风速和平均温度是影响非喀斯特地区年ET0变化的主要气象因子, 而相对湿度则通过与其他气象因子的相互作用间接对喀斯特地区年ET0 的变化产生较大影响。在季节尺度上, 日照时数和平均气温在各季节都是ET0 最主要的影响因子, 与ET0 呈正相关关系; 风速在喀斯特地区冬、春两季对ET0 的间接作用系数为负, 在非喀斯特地区并未发现这一现象。了解不同地区ET0 的变化趋势是植被生态需水定额计算的必要措施。

  • 生化抑制剂组合与施肥模式对黄泥田水稻养分累积及利用率的影响

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2017-11-10 合作期刊: 《中国生态农业学报》

    摘要:添加生化抑制剂是提高水稻肥料利用率的有效途径之一, 本研究结合不同施肥模式探讨其节肥增效的养分利用特征, 以期寻找适合黄泥田地区水稻高产高效的施用方式。采用二因素随机区组设计, 研究生化抑制剂[脲酶抑制剂N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT)和N-丙基硫代磷酰三胺(NPPT)及硝化抑制剂2-氯-6-(三氯甲基)吡啶(CP)]组合与施肥模式(一次性和分次施肥)互作对黄泥田水稻养分吸收、利用和分配的影响, 并探讨各养分间及其与产量的相互关系。结果表明: 生化抑制剂组合和施肥模式对水稻主要生育期N、P、K 累积、转运和分配的影响均存在一定的互作效应, 互作条件下各生育期养分间吸收存在协同效应。尿素分次施用处理水稻成熟期N、P、K 吸收量较一次性施用处理分别提高11.0%、0.9%、4.2%; 氮肥吸收利用率、氮肥农学利用率分别显著提高27.5%、70.8%。不同施肥模式下, 配施抑制剂组合(NBPT、NPPT/+CP)显著增加水稻N、P、K吸收量, 促进抽穗后干物质生产和N 素积累, 提高籽粒中的养分分配及N 素利用效率。新型脲酶抑制剂NPPT单独施用及与CP 配施的水稻养分吸收和利用与NBPT 相似。相关分析表明, 不同施肥模式下水稻成熟期N、P、K 吸收量与籽粒产量均呈极显著正相关。总之, 通过施肥技术和抑制剂配施的集成与优化, 有利于抽穗后N、P、K 的吸收、转运, 促进养分积累, 大幅度同步提高黄泥田水稻的产量和养分利用效率。

  • 氮肥运筹与栽植方式对杂交籼稻籽粒灌浆及产量的影响

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2017-11-10 合作期刊: 《中国生态农业学报》

    摘要:以杂交籼稻‘Ⅱ优498’为材料, 在光温条件差异较大的四川省汉源和温江两地研究氮肥运筹方式[(基蘖肥与穗肥配比分别为9∶1(N1)、7∶3(N2)和5∶5(N3)]与栽植方式[宽窄行栽培(C1)、三角形栽培(C2)、扩行减株栽培(C3)、抛秧栽培(C4)]对水稻库容量、籽粒灌浆充实及产量的影响, 探明光温特性、养分调控和栽植方式与水稻籽粒灌浆及产量形成的关系。结果表明: 1)光温优越的汉源地区水稻籽粒库容量、充实度、结实率和千粒重均优于温江, 籽粒的最初生长势较低, 达到灌浆峰值的日期推迟, 前、中期的灌浆强度较高, 历时久,生长量占比亦较大, 且灌浆活跃期较长, 更易获得高产; 2)随着氮肥后移程度的增加, 水稻最大库容量呈减小趋势, 但籽粒的充实率、充实指数、库有效充实度、结实率和千粒重等均呈增加趋势, 籽粒最初生长势降低, 最大灌浆速率(Gmax)和平均灌浆速率(Gmean)提高, 达到灌浆峰值的日期推迟、生长量占比增加, 灌浆历时缩短,总体以氮肥适度后移(N2)处理产量更高; 3)不同栽植方式在结实率和千粒重上的差异较小, 而在生物产量、最大库容量、灌浆特征参数和充实指标上存在较大差异, 各栽植方式在获得高产时存在相似的灌浆特性, 即库容量较大, 籽粒最初生长势较低, 达到灌浆峰值的日期延迟、生长量占比较大, Gmax 和Gmean 较高, 宽窄行栽培、三角形栽培、扩行减株栽培和抛秧栽培分别在N1、N1、N2 和N3 条件下获得高产, 其中三角形栽培产量最优; 4)相关分析表明, 随着最大库容量的增大, 籽粒的最初生长势降低, 灌浆峰值期延后, 前、中期的灌浆历时与灌浆强度增加, 达灌浆峰值期的生长量比例亦增加, 且在前、中期的灌浆强度和前期的灌浆贡献率优势显著时更易获得高产。因此, 提高水稻产量应结合当地的生态条件并针对不同的栽植方式采取相应的氮肥运筹措施。

  • 水分亏缺对不同小麦品种矿质元素吸收分布及水分利用的影响

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2017-11-10 合作期刊: 《中国生态农业学报》

    摘要:在限制小麦灌溉面积的大背景下, 为进一步稳产促优, 本文探讨了华北地区水分亏缺对不同小麦品种矿质元素吸收、分布特性及其与植株水分利用和产量的关系。选用3 个生态类型冬小麦品种(抗旱品种‘沧麦6001’、丰水高产品种‘邯麦9’和多抗超高产品种‘济麦22’), 设置正常和水分亏缺两个水平的人工气候室箱体栽培试验, 主要调查了小麦不同器官矿质元素含量、积累量变化、分配比以及矿质元素变化对水分利用效率和产量的影响。结果表明, 矿质元素的含量和分配具有器官特异性, 其中小麦叶片Ca、籽粒Cu 和Zn、茎秆Na 的含量、分配比最高; Fe 含量、积累量及Fe 分配比因品种、器官、水分差异而不同: 正常水分下, ‘沧麦6001’以茎秆、‘邯麦9’以叶片的Fe 含量、分配比最高; ‘济麦22’以茎秆和颖壳Fe 含量较高, 以叶片和颖壳Fe 分配比较高。而水分亏缺下, ‘沧麦6001’和‘邯麦9’Fe 含量以籽粒最高, ‘济麦22’以叶片最高; 3 品种Fe 分配比均以籽粒最高。此外, 水分亏缺增加了小麦籽粒Cu、Zn 含量及分配比, 籽粒Zn、Na 和Ca 积累量, 显著增加‘沧麦6001’的水分利用效率和产量以及‘济麦22’的产量水分利用效率; 而降低了‘沧麦6001’籽粒Mn、‘邯麦9’籽粒Cu 和Mn、‘济麦22’籽粒Cu 和Fe 积累量以及‘邯麦9’水分利用效率、干物重、产量。综上, 水分亏缺下, ‘沧麦6001’更易高产高效, 籽粒Fe 含量增加, 但需补充一定的Mn 元素; ‘济麦22’的水分利用效率增加, 产量未显著下降, 需补充一定Fe 元素保证品质; ‘邯麦9’产量和水分利用效率均显著下降, 且籽粒中Cu 和Mn 积累下降明显。相关分析表明, Cu、Zn、Ca、Mn 含量与干物重变化之间存在一定的相互调节作用, 但未直接影响产量和水分利用效率, 这可能与品种间差异及品种和水分互作影响有关。但矿质元素可能通过影响干物重间接调控水分利用效率的趋势是存在的, 尚需进一步研究和验证。