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文檔簡介
1、在大田生產(chǎn)條件下通過高產(chǎn)田與農(nóng)戶生產(chǎn)田之間的對比、去掉夏玉米冗余器官來闡述一年兩熟種植制度下夏玉米產(chǎn)量提高的兩個技術(shù)途徑:(1)群體結(jié)構(gòu)性挖潛;(2)個體功能性挖潛。通過3個年度冬小麥-夏玉米的周年水分利用特征來論證一年兩熟生產(chǎn)體系和當(dāng)下水資源環(huán)境的匹配程度;通過春、夏玉米的對比探討了春玉米替代夏玉米的可行性和方向性。目前取得了如下
研究結(jié)果:
1.高產(chǎn)夏玉米的群體結(jié)構(gòu)特征
高產(chǎn)栽培模式較普通農(nóng)戶栽培模式擁
2、有較大的葉面積指數(shù)、群體光合勢和冠層光合能力;大口期以后群體干物質(zhì)積累量大且吐絲后莖鞘和葉片中的干物質(zhì)向籽粒轉(zhuǎn)移;籽粒灌漿活躍期較長且經(jīng)濟(jì)系數(shù)高。要想獲得高產(chǎn),生育前期要保證充足的氮肥和鉀肥,生育后期要保證充足的氮肥和磷肥。高產(chǎn)栽培模式通過增加穗數(shù)挖掘了群體結(jié)構(gòu)潛力,使得產(chǎn)量較農(nóng)戶田提高了21.4%。
2.去掉冗余器官后的個體功能特征
去掉作物冗余器官提高了穗位葉凈光合速率Pn和最大籽粒灌漿速率,促進(jìn)營養(yǎng)器官干物質(zhì)向
3、籽粒的轉(zhuǎn)移,提高了千粒質(zhì)量。去雄可改善冠層光照條件,去葉可以延長植株活躍灌漿時間并降低田間耗水量,在缺水年份還可以減緩水分脅迫的負(fù)面作用。去雄(D)、去葉(LS)和去雄去葉(LS&D)等3個去冗余處理豐水年產(chǎn)量分別提高了12.3%、2.6%和3.0%;缺水年去葉(LS)和去雄去葉(LS&D)產(chǎn)量分別提高了6.1%和8.8%,去雄(D)則沒有增產(chǎn)。去掉冗余葉片較常規(guī)對照耗水量減少了34.5~42.5 mm,水分利用效率提高了14.3%~1
4、7.2%。
3.一年兩熟種植模式下的周年水分利用特征
通過3年的田間定位試驗(yàn),結(jié)果表明:(1)2011-2012年度,土下微膜覆蓋各處理周年產(chǎn)量較常規(guī)對照(CK)差異不顯著,露地雨養(yǎng)較CK下降15.4%,周年水分利用效率(WUE)表現(xiàn)為微膜覆蓋各處理>露地雨養(yǎng)>對照;2012-2013年度,各處理的玉米產(chǎn)量差異不顯著,露地雨養(yǎng)的小麥和周年產(chǎn)量顯著低于對照,較對照分別下降了57.3%和22.8%。土下微膜覆蓋各處理周年
5、產(chǎn)量較常規(guī)對照差異不顯著,微膜覆蓋的周年WUE顯著提高;2013-2014年度,各處理的小麥、玉米和周年產(chǎn)量較CK均顯著下降,微膜覆蓋并灌水75 mm處理的周年產(chǎn)量較CK下降了3.4%~8.5%,雨養(yǎng)處理下降了27.4%~59.8%,WUE均表現(xiàn)為覆膜處理>常規(guī)對照>露地雨養(yǎng)。(2)3個年度的蒸散量和耗水速率在小麥拔節(jié)前表現(xiàn)為露地>覆膜,拔節(jié)至收獲變?yōu)槌R?guī)對照>覆膜處理>露地雨養(yǎng)。玉米季2011-2013兩個年度表現(xiàn)為常規(guī)對照>露地雨養(yǎng)
6、>覆膜處理;2013-2014年度則雨養(yǎng)處理較低。(3)2 m土體的貯水量呈現(xiàn)出不可逆的下降趨勢。(4)微膜覆蓋并灌水、覆膜雨養(yǎng)、露地雨養(yǎng)和常規(guī)對照3個年度農(nóng)田水分平均每年虧損了200 mm、140 mm、160 mm和390 mm。
在河北平原當(dāng)前的降水條件下冬小麥常規(guī)生產(chǎn)灌水225 mm或土下微膜覆蓋灌水75 mm,加上夏玉米播種時的“蒙頭水”75 mm,仍然不能滿足兩熟生產(chǎn)對水的消耗,農(nóng)田水分出現(xiàn)虧損態(tài)勢,農(nóng)田灌溉是維持
7、當(dāng)前一年兩熟制度的必要條件。
4.春、夏玉米物質(zhì)生產(chǎn)的比較
春玉米較夏玉米對氣候資源的耦合性更好,產(chǎn)量提高了8.8%。春玉米的最大灌漿速率小,且達(dá)到最大灌漿速率的時間晚,但灌漿活躍期明顯延長,籽粒達(dá)到完熟,干粒重較高。夏玉米的最大灌漿速率大,且達(dá)到最大灌漿速率的時間早,但灌漿活躍期短且受到冬小麥生育期的限制,產(chǎn)量潛力未能充分發(fā)揮,千粒重較小。通過提高穗粒數(shù)和單粒庫容,春播玉米登海605和登海661的產(chǎn)量較春播鄭單95
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