河北平原不同种植制度及全田地膜覆盖小麦、玉米周年产量与资源利用研究
发布时间：2021-11-08 06:24
河北平原是我国地下水匮乏最严重的农业生产区,粮食生产与水资源高耗矛盾日益突显。与此同时,全球变暖而导致的暖干化现象日益加重,随着温度上升降雨量日趋降低。传统两熟种植获得高产稳产需要消耗大量水资源。为缓解水资源高耗压力,提高水分利用效率,维持较高产量,探寻新式种植模式至关重要。本研究比较分析了一年两熟、两年三熟与一年一熟在地膜覆盖与节水灌溉种植模式下,小麦-玉米产量形成、周年水、热资源利用效率、经济收益和对环境的影响,以期为河北平原减少地下水消耗和实现农业可持续生产提供理论依据。本研究结果如下:在一个轮作周期四种种植模式下,总产量以一年两熟最高,两年三熟与一年一熟分别较一年两熟减产6.2%～26.9%和33.8%～47.5%。同一种植制度下,增加灌水量有利于产量提升;而在灌水条件下,覆膜增产优势高于露地,尤其是在玉米生产中。雨养种植冬小麦、春玉米容易受干旱影响而减产。生育前期遭受干旱,即使灌浆期降雨充足亦无法弥补穗粒数与有效穗数减少所造成的产量损失。通过对不同种植制度小麦、玉米耗水分析,改变种植制度、减少灌溉量、增加地膜覆盖均降低了灌溉用水。两年三熟与一年一熟减少小麦种植次数,周期内总耗...
【文章来源】：河北农业大学河北省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１本试验的技术路线??Ｆｉｇ．ｌ?Ｔｈｅ?ｔｅｃｈｎｉｃａｌ?ｒｏｕｔｅ?ａｄｏｐｔｅｄ?ｉｎ?ｐｒｅｓｅｎｔ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ??６??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]黄淮海平原南部不同种植体系周年气候资源分配与利用特征研究[J]. 周宝元,葛均筑,侯海鹏,孙雪芳,丁在松,李从锋,马玮,赵明. 作物学报. 2020(06)
[2]不同方式周年覆盖对黄土高原玉米农田土壤水热的调控效应[J]. 吴杨,贾志宽,边少锋,王永军. 中国农业科学. 2018(15)
[3]不同种植制度与土下微膜覆盖的小麦玉米水分利用效果[J]. 杜雄,张永升,王磊,张立峰,崔彦宏,党红凯,李科江. 水土保持学报. 2018(03)
[4]覆膜和补灌对杂交谷子产量形成与水分利用效率的影响[J]. 高亮,张维宏,杜雄,郭江,宋晋辉,王晓明,赵治海. 作物学报. 2017(01)
[5]土下微膜覆盖与灌水管理对冬小麦水分利用与物质生产效果的影响[J]. 何立谦,张维宏,张永升,曹彩云,李科江,杜雄. 作物学报. 2014(11)
[6]不同熟期春玉米品种的籽粒灌浆特性[J]. 王晓慧,张磊,刘双利,曹玉军,魏雯雯,刘春光,王永军,边少锋,王立春. 中国农业科学. 2014(18)
[7]河北平原农田耗水与地下水动态及粮食生产相互关系分析[J]. 袁再健,许元则,谢栌乐. 中国生态农业学报. 2014(08)
[8]华北春玉米高温胁迫影响机理及其技术应对探讨[J]. 陶志强,陈源泉,隋鹏,袁淑芬,高旺盛. 中国农业大学学报. 2013(04)
[9]长期不同施肥对小麦-玉米轮作体系土壤残留肥料氮去向的影响[J]. 赵伟,梁斌,杨学云,周建斌. 中国农业科学. 2013(08)
[10]华北平原不同粮作模式下作物水分利用[J]. 郭步庆,陶洪斌,王璞,Heike KNRZER,Wilhelm CLAUPEIN. 中国农业大学学报. 2013(01)
博士论文
[1]覆膜种植和施肥对半干旱地区资源高效利用及玉米生产持续性的影响机制[D]. 张旭东.西北农林科技大学 2019
[2]黄淮海冬小麦—夏玉米资源优化配置及其节水高产技术模式研究[D]. 周宝元.中国农业科学院 2017
硕士论文
[1]基于成本收益分析的河北平原灌溉水价研究[D]. 罗仲朋.青海师范大学 2016
[2]全田土下微膜覆盖对冬小麦耗水特性和产量形成的影响[D]. 李梦哲.河北农业大学 2013
[3]区域粮食作物产量、养分效率和经济效益的关系及调控途径研究[D]. 徐振华.河北农业大学 2011
本文编号：3483181
【文章来源】：河北农业大学河北省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１本试验的技术路线??Ｆｉｇ．ｌ?Ｔｈｅ?ｔｅｃｈｎｉｃａｌ?ｒｏｕｔｅ?ａｄｏｐｔｅｄ?ｉｎ?ｐｒｅｓｅｎｔ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ??６??
原小麦－玉米不同种植制度周年产量与资源利用研究???ｇｒｏｗｉｎｇ?ｐｅｒｉｏｄ；?ＷＵＥｍ，?Ｗａｔｅｒ?ｕｓｅ?ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ?ｉｎ?ｍａｉｚｅ?ｇｒｏｗｉｎｇ?ｐｅｒｉｏｄ；?ＷＵＥａ，?Ｗａｔｅｒ?ｕｓｅ?ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ?ｉｎ?ａｎｎｕａｌ?ｇｒｏｗｔｈ?ｐｅｒｉｏｄ?：?ＷＵＥｒｃ，??Ｅｖａｐｏｔｒａｎｓｐｉｒａｔｉｏｎ?ｉｎ?ｒｏｔａｔｉｏｎ?ｃｙｃｌｅ??３．２．４周年耗水、水分利用与产量的关系??周年耗水量的多少是决定其产量与水分利用效率的决定因素，如图６所示，周年耗水量与产??量呈一元二次曲线关系，Ｐ＝０．００４达到极显著水平，随着耗水的增加产量呈增加趋势，当耗水量??达到二次函数顶点坐标，即耗水量为７６６．４ｍｍ时，可以获得最高产量为丨６１０１．２ｋｇ．ｈｎｒ２，本试验??数据范围内，一年两熟ＰＭＷ产量高于二次项最高产量，但耗水较最高点减少丨００．４ｍｍ，而在同??一耗水水平下，一年两熟ＰＭＲ较ＮＭＲ有较高的产量。同时，水分利用效率与产量呈线性相关，??一年两熟覆膜处理有较高的水分利用效率，因此在一年两熟种植制度下通过覆膜达到节水和增产??具有一定的种植优势。两年三熟ＰＭＷ与一年两熟ＰＭＷ相差不大，但其产量显著低于一年两熟??ＰＭＷ。而两年三熟ＮＭＲ虽然耗水量较一年两熟雨养处理降低但其水分利用效率却高于一年两熟??ＮＭＲ模式，说明减少一次小麦种植，增加覆膜与进行雨养种植不仅能达到节水效果，同时也可??实现水分的充分利用。??２００００???２００００????１８０００?◎?１８０００?Ｏ?Ｗ／Ｍ??１６０００??１６０００?？?□?Ｗ／Ｍ－Ｍ??１?１４０００
论文???８???８?－Ｉ???ａ?２０１７－２０１８?ｂ?２０１８－２０１９?—ｐ＾Ｗ??－Ｏ—?ＰＭＲ??６?－?６?－?二?ｒ??ｉ：?Ａ：?Ａ??０?￣?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ?０?￣?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ?ｆ?ｉ?ｉ??ＳｏｗＲｅｃ?Ｊｏｉ?Ｂｏｏ?Ｆｔｏ?６ｄ?１２ｄ?１７ｄ?２２ｄ?２７ｄ?Ｓｏｗ?Ｒｅｃ?Ｊｏｉ?Ｂｏｏ?Ｆｌｏ?６ｄ?１２ｄ?１７ｄ?２２ｄ??生育时期Ｇｒｏｗｔｈ?ｐｅｒｉｏｄ?生育时期Ｇｒｏｗｔｈ?ｐｅｒｉｏｄ??图８不同处理冬小麦叶面积指数动态变化（Ｓｏｗ、Ｒｅｃ、Ｊｏｉ、Ｂｏｏ、Ｆｌｏ分别代表播种期、返青期、??拔节期、孕穗期、开花期）??Ｆｉｇ．?８?Ｄｙｎａｍｉｃｓ?ｏｆ?ｌｅａｆ?ａｒｅａ?ｉｎｄｅｘ?ｏｆ?ｗｉｎｔｅｒ?ｗｈｅａｔ?ｕｎｄｅｒ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ?（Ｓｏｗ，?Ｒｅｃ，?Ｊｏｉ，?Ｂｏｏ，?ａｎｄ??Ｆｌｏ?ｒｅｐｒｅｓｅｎｔ?ｓｏｗｉｎｇ?ｓｔａｇｅ．?Ｒｅｃｏｖｅｒｙ?ｓｔａｇｅ，?Ｊｏｉｎｔｉｎｇ?ｓｔａｇｅ，?ｂｏｏｔｉｎｇ?ｓｔａｇｅ，?ｆｌｏｗｅｒｉｎｇ?ｓｔａｇｅ?ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ）??３．４．２．２夏玉米叶面积指数变化??如图９夏玉米季２０１８年覆膜并没有显著增加营养生长期叶面积指数，但延缓了叶片的衰??老速度，在收获期叶面积指数较露地增加丨３．９％￣２３．７％。而２０１９年吐丝期叶面积指数覆膜高于??露地，灌水高于雨养。灌浆后期ＰＭＲ叶片受红蜘蛛等螨类危害衰老速度快于其他处理，至成熟??期达到最低。表明覆膜与小麦季增加灌水能够提高夏玉米叶面积指数，而覆膜雨养种植会加速叶??片衰老。??
【参考文献】：
期刊论文
[1]黄淮海平原南部不同种植体系周年气候资源分配与利用特征研究[J]. 周宝元,葛均筑,侯海鹏,孙雪芳,丁在松,李从锋,马玮,赵明. 作物学报. 2020(06)
[2]不同方式周年覆盖对黄土高原玉米农田土壤水热的调控效应[J]. 吴杨,贾志宽,边少锋,王永军. 中国农业科学. 2018(15)
[3]不同种植制度与土下微膜覆盖的小麦玉米水分利用效果[J]. 杜雄,张永升,王磊,张立峰,崔彦宏,党红凯,李科江. 水土保持学报. 2018(03)
[4]覆膜和补灌对杂交谷子产量形成与水分利用效率的影响[J]. 高亮,张维宏,杜雄,郭江,宋晋辉,王晓明,赵治海. 作物学报. 2017(01)
[5]土下微膜覆盖与灌水管理对冬小麦水分利用与物质生产效果的影响[J]. 何立谦,张维宏,张永升,曹彩云,李科江,杜雄. 作物学报. 2014(11)
[6]不同熟期春玉米品种的籽粒灌浆特性[J]. 王晓慧,张磊,刘双利,曹玉军,魏雯雯,刘春光,王永军,边少锋,王立春. 中国农业科学. 2014(18)
[7]河北平原农田耗水与地下水动态及粮食生产相互关系分析[J]. 袁再健,许元则,谢栌乐. 中国生态农业学报. 2014(08)
[8]华北春玉米高温胁迫影响机理及其技术应对探讨[J]. 陶志强,陈源泉,隋鹏,袁淑芬,高旺盛. 中国农业大学学报. 2013(04)
[9]长期不同施肥对小麦-玉米轮作体系土壤残留肥料氮去向的影响[J]. 赵伟,梁斌,杨学云,周建斌. 中国农业科学. 2013(08)
[10]华北平原不同粮作模式下作物水分利用[J]. 郭步庆,陶洪斌,王璞,Heike KNRZER,Wilhelm CLAUPEIN. 中国农业大学学报. 2013(01)
博士论文
[1]覆膜种植和施肥对半干旱地区资源高效利用及玉米生产持续性的影响机制[D]. 张旭东.西北农林科技大学 2019
[2]黄淮海冬小麦—夏玉米资源优化配置及其节水高产技术模式研究[D]. 周宝元.中国农业科学院 2017
硕士论文
[1]基于成本收益分析的河北平原灌溉水价研究[D]. 罗仲朋.青海师范大学 2016
[2]全田土下微膜覆盖对冬小麦耗水特性和产量形成的影响[D]. 李梦哲.河北农业大学 2013
[3]区域粮食作物产量、养分效率和经济效益的关系及调控途径研究[D]. 徐振华.河北农业大学 2011
本文编号：3483181
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