旱地全膜双垄沟播玉米增产效应研究

摘要

针对旱作农业区农业生产中水资源不足和传统栽培条件下水分利用效率低的问题，设计不同覆膜方式，以及伞膜双垄沟播（WCDR-PCF）不同时期覆膜的大田对比试验，对不同栽培措施下玉米的产量、农艺性状、干物质、叶面积指数以及土壤水分、温度进行研究。结果表明： 1．全膜双垄沟播栽培，尤其全膜双垄沟播秋覆膜能显著提前玉米生育进程，缩短物候期。全膜双垄沟播秋覆膜比全膜双垄沟播顶凌覆膜和播前覆膜全生育期缩短5d，较全膜平铺顶凌覆膜生育期缩短10d，比半膜覆盖全生育期缩短11～13d；全膜双垄沟播的顶凌覆膜和播前覆膜没有明显差异，全膜双垄沟播顶凌覆膜和播前覆膜较全膜平铺顶凌覆膜生育期缩短5d，较半膜覆盖生育期缩短6～8d。 2．全膜双垄沟播栽培，尤其全膜双垄沟播秋覆膜的株高，茎粗要高于其他处理。地膜覆盖度和覆膜时间对玉米株高，茎粗均有影响。随着地膜覆盖度的增加，玉米株高，茎粗呈现出增高的趋势，而且在相同覆膜条件下，覆膜越早玉米株高越高，而且趋于稳定的时间要早于其它处理。 3．全膜双垄沟播栽培能增加土壤含水量。7月份之前各处理的平均含水量表现为：全膜双垄沟播秋覆膜为14．35%，全膜双垄沟播顶凌覆膜为12．96%，全膜双垄沟播播前覆膜为11．82%，全膜平铺顶凌覆膜12．14%，全膜双垄沟播顶凌覆膜比全膜平铺顶凌覆膜高6．75%，由此可见全膜平铺顶凌覆膜虽然能起到很好的保墒作用，但不能有效的蓄积微小降雨，所以起不到很高效的增墒作用，而全膜双垄沟由于大小垄则能充分的利用微小降雨，使其下渗到作物根系周围，蓄存于土壤水库之中，增加膜下墒情，改善了农田的水分供给状况，提高了玉米生产的水分满足率和对水分的利用效率；同时全膜双垄沟秋覆膜降低了冬春季节土壤水分的无效蒸发，提高了作物有效耗水比（蒸腾/蒸发）。 4．在早作农业区，地膜覆盖尤其全膜覆盖在提高地温上具有十分显著的作用，在6月份之前全膜覆盖的H均温高于半膜3～4℃，高于露地4～5℃，在6月之后所有处理的日均温相差不大，但在灌浆中后期全膜覆盖的日均温又高于半膜，半膜栽培又高于露地；不同时期覆膜的全膜双垄沟各处理和全膜平铺顶凌覆膜处理在提高日均温上并没有多大差异。 全膜双垄沟播秋覆膜在保持早春夜间地温方面有明显的优势，在5月份之前全膜双垄沟播秋覆膜的保温作用要好于全膜双垄沟播顶凌覆膜、全膜双垄沟播播前覆膜、全膜平铺顶凌覆膜，平均高1～2℃，高于半膜垄沟与半膜平铺2～3℃，比对照高3～4℃，而且阴天的保温作用要大于晴天，这对玉米苗期免受冻害起到积极的作用，缩短出苗时间和提高出苗率。 5．全膜双垄沟播秋覆膜的光合速率、蒸腾速率、气孔导度在所测得三个时期均高于其他处理；而胞间CO2浓度在拔节-大喇叭口期低于露地（CK），在其它的两个测定时期均高于其他处理，且变化稳定。 6．全膜双垄沟播栽培，尤其全膜双垄沟播秋覆膜较其他处理的百粒重、双穗率，穗行数、行粒数都有增加，穗长较长，穗较粗，秃顶长减少。 7．全膜双垄沟播具有良好的增产效果，尤其全膜双垄沟播秋覆膜的增产效果更加显著，相对于露地、全膜双垄沟顶凌覆膜、全膜双垄沟播前覆膜、全膜平铺顶凌覆膜分别增产313%、9．22%、17．61%、27．40%。全膜双垄沟秋覆膜比全膜双垄沟顶凌覆膜增产751．55kg/h㎡，增收977．02元，比半膜栽培平均增产3100kg/h㎡，增收4000元；全膜双垄沟播顶凌覆膜栽培与全膜平铺项凌覆膜栽培相比，投入地膜数量一样，但玉米产量增加1162．35kg/h㎡，增收1511．06元（按现行市场价1．3元/kg计算）。

目录

文摘

英文文摘

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前 言

第一章 文献综述

1.1水资源短缺是制约农业发展的重要因素

1.2我国玉米发展现状

1.3地膜覆盖栽培的发展及其作用

1.3.1地膜覆盖技术的发展与推广

1.3.2地膜覆盖的生态生理效应

1.3.3地膜覆盖对作物生长发育和产量形成的影响

1.4玉米地膜覆盖发展现状

第二章 研究思路、内容及方法

2.1研究思路

2.2研究内容

2.3试验区概况

2.4试验材料与设计

2.5测定项目与方法

2.5.1生长发育形态指标

2.5.2生态指标的测定

2.5.3 生理指标的测定

2.5.4测产和室内考种

2.6数据分析

第三章 结果分析

3.1不同处理对土壤生态的影响

3.1.1不同处理对土壤含水量的影响

3.1.2不同处理对地温的影响

3.2不同处理对玉米生理特性的影响

3.2.1不同处理对玉米光合特性的影响

3.2.2不同处理对玉米群体叶面积指数的影响

3.2.3不同处理对玉米单株干物质的影响

3.3不同处理对玉米农艺性状的影响

3.3.1不同处理对玉米物候期的影响

3.3.2不同处理对玉米株高的影响

3.3.3不同处理对玉米茎粗的影响

3.4不同处理对玉米产量的影响

3.4.1不同处理对玉米产量构成因素的影响

3.4.2不同处理对玉米产量和水分利用效率的影响

3.5经济效益分析

3.6生态效益分析

第四章 结论与讨论

致 谢

参考文献

个人简历

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