小麦—玉米一体化垄作覆盖栽培生理生态效应研究
作者单位:河南农业大学
学位级别:硕士
导师姓名:王同朝
授予年度:2006年
摘 要:本试验于2004~2005年在河南农业大学科教园区和西平县两个地点,在自然降水下采用平作、平作覆盖、垄作及垄作覆盖大田栽培的试验方法,在垄沟互换种植下对冬小麦、夏玉米一体化生长发育、生理性状及生态环境进行了试验,主要结论如下: 第一,在垄作覆盖及平作覆盖栽培方式下,冬小麦和夏玉米的出苗时间较平作对照提前1~2d,生育期延长1~3d。 第二,垄作覆盖的小麦分蘖数及次生根条数在抽穗前达到最高,此后的时期是平作覆盖最高;垄作覆盖处理玉米根层数和总根数最高,平作最低,并达到显著或极显著差异。垄作覆盖小麦和玉米的茎粗值最大,平作对照最小。平作对照的小麦亩成穗数、叶面积指数及干物质积累量最大,平作覆盖次之,垄作最低。垄作覆盖的玉米植株高大健壮,生长旺盛,叶面积、叶面积指数及干物质积累最高,平作对照最低,并达到显著差异。 第三,小麦和玉米的籽粒干物质积累呈“S变化。垄作覆盖小麦的值在灌浆前期较大,后期低于平作覆盖;垄作覆盖玉米的值最大。小麦的根系活力随生育进程下降,其中平作覆盖垄作覆盖垄作平作对照;玉米的伤流量在大喇叭口期达到最大,垄作覆盖平作覆盖垄作平作,并达到显著差异。小麦和玉米的失水率在24h内的变化趋势一致,平作处理最大,垄作覆盖最小,处理间的差异在后12h较明显,小麦和玉米受到干旱胁迫时,平作对照的叶片失水率明显高于其它三个处理。玉米生育后期Fv/Fo、Fv/FM、ΦPSⅡ和qP的日变化呈单峰曲线,表现为垄作覆盖平作覆盖垄作平作。 第四,在0~100cm的土壤水分测定中,垄作覆盖垄沟存在明显的优越性,垄作垄面的值最小,在干旱时秸秆覆盖的效果更明显,在5~10cm的土层覆盖效果最好,水分含量在前40cm土层中差异较明显,随土层的加深差异减小并出现不规律变化。 在0~20cm的土层温度的测定中,垄作垄面垄作覆盖垄面平作垄作垄沟平作覆盖垄作覆盖垄沟,随土层的加深温度下降,变化幅度减小,处理达到最大值的时间依次向后推迟1~2h。 小麦和玉米群体光照强度从植株下部到上部增加,日变化呈抛物线型,且开口增大,在生育前期垄作及垄作覆盖的值较大,特别是植株下部的值与其它处理有明显差异,成熟期垄作覆盖的值最小,对照最大。 小麦的冠层温度变化为,垄作平作垄作覆盖平作覆盖;玉米是平作垄作平作覆盖垄作覆盖,冠层温度-气温的差值随生育进程减小。 第五,小麦和玉米在0~30cm的土壤养分除碱解N外都以垄作覆盖和平作覆盖为最高,随土层的加深含量下降。小麦的有机质含量在拔节期最大,成熟期最小;玉米有机质含量在抽穗吐丝期最大。小麦和玉米的速效P和K的含量随生育进程减小。 第六,小麦起垄覆盖、垄作和平作覆盖的产量比平作对照减少7.69%、9.09%和2.1%,但未达到显著差异,西平试点的起垄覆盖和起垄种植比对照减少7.4%和9.4%,但小麦的单株性