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玉米浅埋滴灌高产高效关键技术研究与应用

中国科技成果 2024年第7期25卷 50-51页

作者：杨恒山马日亮叶建全梅园雪张瑞富聂丽娜张玉芹郭敬春邰继承王宇飞苏伟李海东王俊包立华王立文内蒙古民族大学内蒙古自治区农牧业技术推广中心通辽市农业技术推广中心科尔沁左翼中旗农业技术推广中心兴安盟农牧技术推广中心鄂尔多斯市农牧技术推广中心赤峰市农牧技术推广中心内蒙古自治区水利事业发展中心

内蒙古自治区是我国13个粮食主产省区和6个粮食净调出省区之一,粮食产量稳定在375亿公斤以上,每年调出粮食225亿公斤左右.玉米是内蒙古的第一大粮食作物,产量占全区粮食总产量的75%左右.干旱缺水一直是农业可持续发展的"硬约束",全区耕... 详细信息

内蒙古自治区是我国13个粮食主产省区和6个粮食净调出省区之一,粮食产量稳定在375亿公斤以上,每年调出粮食225亿公斤左右.玉米是内蒙古的第一大粮食作物,产量占全区粮食总产量的75%左右.干旱缺水一直是农业可持续发展的"硬约束",全区耕地亩均水资源量仅为全国平均水平的33%,在全球气候变暖的背景下,水资源短缺问题更为突出.

关键词：粮食总产量粮食产量粮食主产省亩均水资源硬约束农业可持续发展全球气候变暖高产高效

秸秆还田与浅埋滴灌对玉米耕层土壤水稳性团聚体及其碳含量的影响

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农业环境科学学报 2022年第5期41卷 999-1008页

作者：张明伟杨恒山邰继承范秀艳葛选良张雨珊徐晓内蒙古民族大学农学院/内蒙古自治区饲用作物工程技术研究中心内蒙古通辽028043

为探明秸秆还田与灌溉方式对玉米田耕层土壤水稳性团聚体及其碳含量的影响,本研究于2019—2020年进行玉米秸秆还田定位试验,采用裂区设计,主处理设秸秆还田(S+)和秸秆离田(S-),副处理设传统畦灌(F)和浅埋滴灌(D),分析秸秆还田和不同灌... 详细信息

为探明秸秆还田与灌溉方式对玉米田耕层土壤水稳性团聚体及其碳含量的影响,本研究于2019—2020年进行玉米秸秆还田定位试验,采用裂区设计,主处理设秸秆还田(S+)和秸秆离田(S-),副处理设传统畦灌(F)和浅埋滴灌(D),分析秸秆还田和不同灌溉方式下耕层土壤水稳性团聚体含量、稳定性及其有机碳固持变化特征。秸秆还田可显著提高耕层土壤0.25~5 mm粒径的水稳性团聚体含量,浅埋滴灌可显著提高0.25~1 mm粒径水稳性团聚体含量,秸秆还田与浅埋滴灌互作对>0.25 mm粒径的水稳性大团聚体含量的提高均有正效应;秸秆还田可显著提高>0.25 mm粒径的团聚体含量(R0.25),降低不稳定团粒指数(ELT),浅埋滴灌可显著提高团聚体平均质量直径(MWD),秸秆还田与浅埋滴灌互作可显著增加水稳性团聚体平均质量直径(MWD)和几何平均直径(GMD),从而提高团聚体稳定性;秸秆还田与浅埋滴灌互作效应还可显著提高0.5~3 mm粒径的水稳性大团聚体中有机碳含量,提高1~3 mm粒径水稳性大团聚体有机碳富集系数,从而提高土壤有机碳含量;秸秆还田、浅埋滴灌均可优化土壤三相比,且在吐丝期作用更为明显,秸秆还田与浅埋滴灌互作可显著提高土壤气相占比和广义土壤结构指数。秸秆还田与浅埋滴灌对提高耕层土壤水稳性大团聚体含量及其稳定性作用明显,可增加 0.5~3 mm粒径水稳性大团聚体有机碳含量,提高其有机碳富集系数, 优化土壤三相比。秸秆还田配合浅埋滴灌种植模式可作为改土培肥、提高耕地质量的种植方式。

关键词：秸秆还田灌溉方式水稳性团聚体土壤有机碳土壤三相比玉米

不同滴灌模式对东北春播玉米籽粒淀粉积累及淀粉相关酶活性的影响

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中国农业科学 2022年第7期55卷 1332-1345页

作者：张家桦杨恒山张玉芹李从锋张瑞富邰继承周阳晨内蒙古民族大学农学院中国农业科学院作物科学研究所

【目的】探明不同滴灌模式对春玉米籽粒淀粉积累及淀粉合成相关酶活性的影响，为提高春玉米产量提供理论指导。【方法】以农华 101 为试验材料，采用裂区试验，主处理为滴灌模式，设膜下滴灌和浅埋滴灌 2 种，副处理为灌水量，设传统灌... 详细信息

【目的】探明不同滴灌模式对春玉米籽粒淀粉积累及淀粉合成相关酶活性的影响，为提高春玉米产量提供理论指导。【方法】以农华 101 为试验材料，采用裂区试验，主处理为滴灌模式，设膜下滴灌和浅埋滴灌 2 种，副处理为灌水量，设传统灌水量 40%(W1:1 440 m~3·hm)、传统灌水量 50%(W2:1 800 m~3·hm)和传统灌水量 60%(W3:2 160 m~3·hm)3 个水平，于苗期—拔节期、拔节期—大喇叭口期、大喇叭口期—吐丝期、吐丝期—乳熟期、乳熟期—收获按照 1﹕2﹕2﹕3﹕2比例滴灌。吐丝后 20 d 开始，每 7 d 取玉米籽粒 1 次，采用酸水解-DNS 法测定玉米籽粒中总淀粉含量，采用淀粉合成酶试剂盒测定腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(AGPase)、结合态淀粉合成酶(GBSS)、可溶性淀粉合成酶(SSS)活性，研究玉米籽粒产量、淀粉积累量特征及 AGPase、GBSS、SSS 酶活性变化。【结果】2019—2020 年春玉米有效穗数和穗粒数两种模式间差异不显著， W1 处理浅埋滴灌千粒重和产量低于膜下滴灌，W2 处理二者无显著性差异，W3 处理显著高于膜下滴灌，其中产量分别高 5.7%和 8.4%，千粒重分别高 11.9%、12.1%。方差分析表明，灌水量、滴灌模式和灌水量与滴灌模式互作对千粒重影响差异达显著、极显著水平，年份、灌水量及灌水量与滴灌模式互作对籽粒产量影响达到显著或极显著水平。W1 处理浅埋滴灌籽粒淀粉含量和积累量低于膜下滴灌，W2 处理从吐丝后 20 d 起浅埋滴灌低于膜下滴灌，吐丝后 55 d 二者差异不显著，W3 处理吐丝 41 d 前低于膜下滴灌，随生育进程差异减小，吐丝后 55 d 显著高于膜下滴灌。3 个灌水量下浅埋滴灌的籽粒淀粉活跃积累期较膜下滴灌时间长，且籽粒淀粉积累达到最大速率的时间较膜下滴灌时间延后。活跃积累期对淀粉最终积累量影响系数最大，其次为达到最大速率的时间，生育后期淀粉积累速率与籽粒淀粉总积累量极显著相关、与产量显著相关。浅埋滴灌下吐丝后 20—27 d AGPase、GBSS 和 SSS 3 种酶活性 3 个灌水量下均低于膜下滴灌，随生育进程推移差异减小，从吐丝后 48 d 起 W3 处理高于膜下滴灌，吐丝后 55 d W1 和 W2 处理亦高于膜下滴灌。除 W1 处理下籽粒淀粉积累速率与 AGPase焦磷酸化酶无显著性相关外，其他处理籽粒淀粉积累速率与 AGPase、GBSS、SSS 酶活性呈显著性正相关。【结论】在传统灌水量 60%时，浅埋滴灌下春玉米籽粒灌浆后期淀粉合成相关酶(AGPase、GBSS、SSS 酶)活性强、淀粉活跃积累期延长，淀粉积累能力增强，千粒重增加，籽粒产量最高。浅埋滴灌优化灌溉可通过提高籽粒灌浆后期淀粉合成酶活性，增强淀粉积累能力，进而增加粒重、提高产量，达到节水增效的目的。

关键词：滴灌模式春玉米籽粒酶活性淀粉积累

不同灌溉措施下春玉米田间N_(2)O和CO_(2)日变化特征及影响因素研究

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生态科学 2023年第2期42卷 1-8页

作者：邰继承李锐杨恒山马金慧萨如拉内蒙古民族大学农学院内蒙古自治区饲用作物工程技术研究中心内蒙古通辽028042

为探究西辽河平原浅埋滴灌下春玉米田N_(2)O和CO_(2)排放通量日变化特征及其影响因素,并确定1天中最佳观测时间。在春玉米吐丝期,采用静态暗箱-气相色谱法研究大水漫灌(CK)和浅埋滴灌(DG)处理N_(2)O和CO_(2)日排放动态变化特征,并分析... 详细信息

为探究西辽河平原浅埋滴灌下春玉米田N_(2)O和CO_(2)排放通量日变化特征及其影响因素,并确定1天中最佳观测时间。在春玉米吐丝期,采用静态暗箱-气相色谱法研究大水漫灌(CK)和浅埋滴灌(DG)处理N_(2)O和CO_(2)日排放动态变化特征,并分析其与土壤温度和湿度相关性。结果表明,在浅埋滴灌和大水漫灌两种灌溉方式下N_(2)O和CO_(2)排放具有明显的日变化特征,日变化趋势与大气温度变化相似,呈单峰型排放曲线,排放峰值均出现在观测当天大气温度达到最高值后2小时左右。大水漫灌N_(2)O和CO_(2)日排放通量均值分别为199.21μg·m^(-2)·h^(-1)、217.77 mg·m^(-2)·h^(-1);浅埋滴灌N_(2)O和CO_(2)日排放通量均值分别为235.82μg·m^(-2)·h^(-1)、253.54 mg·m^(-2)·h^(-1),分别较大水漫灌增加了18.38%和16.43%。相关性分析表明,浅埋滴灌和大水漫灌处理N_(2)O、CO_(2)排放通量日变化与地表温度和10 cm地温呈显著(P<0.05)或极显著相关(P<0.01),土壤温度是影响N_(2)O和CO_(2)排放日变化的重要因素。通过矫正系数随时间分布结果分析表明,上午08:00—10:00时间段测得浅埋滴灌N_(2)O和CO_(2)排放通量最接近全天排放通量均值,为N_(2)O和CO_(2)排放最佳观测时间。建议西辽河平原浅埋滴灌下春玉米田吐丝期后可以选取上午08:00—10:00监测N_(2)O和CO_(2)排放通量。

关键词：春玉米浅埋滴灌 N_(2)O CO_(2) 日变化

江汉平原不同土地利用和起源下农田土壤有机碳组分变化

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水土保持学报 2012年第6期26卷 153-157页

作者：邰继承潘根兴南京农业大学农业资源与生态环境研究所南京210095 内蒙古民族大学农学院内蒙古通辽028042

调查采集了江汉平原不同土地利用和起源农田土壤表土样品,分析总有机碳(SOC)、热水溶性有机碳(HWEC)、易氧化有机碳(LOC)及其有机碳键合组分含量特征,并探讨有机碳量和与之影响的主要土壤因素的关系。结果表明:不同土地利用和起源均会... 详细信息

调查采集了江汉平原不同土地利用和起源农田土壤表土样品,分析总有机碳(SOC)、热水溶性有机碳(HWEC)、易氧化有机碳(LOC)及其有机碳键合组分含量特征,并探讨有机碳量和与之影响的主要土壤因素的关系。结果表明:不同土地利用和起源均会影响土壤有机碳水平,表现为湿地起源水田有机碳含量(18.34±5.78)g/kg显著高于旱地(11.18±3.39)g/kg,而红壤水田有机碳含量(16.21±4.13)g/kg与旱地(14.54±3.41)g/kg之间差异不显著;不同起源水田下无显著差异,而红壤起源旱地显著高于湿地起源旱地。HWEC和LOC及其占SOC比例均表现为湿地起源水田显著高于红壤水田。不同土地利用和起源下土壤有机碳的稳定机制不同,粘粒保护在湿地起源土壤中具有显著作用,而水田条件下,土壤有机碳的化学结合稳定显得与游离氧化铁的保护有关,红壤起源水田土壤中由于游离氧化铁的大量存在,这种保护作用对于土壤有机碳的稳定具有显著的贡献。

关键词：土壤有机碳有机碳组分土地利用土壤起源有机碳稳定性

种植年限对紫花苜蓿地土壤理化特性及其微生物影响的研究

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种植年限对紫花苜蓿地土壤理化特性及其微生物影响的研究

作者：邰继承内蒙古民族大学

学位级别：硕士

采用田间调查取样和室内分析相结合的方法,2006-2007年在内蒙古民族大学农学院试验农场以1年生、2年生、3年生、4年生、6年生紫花苜蓿地为研究对象,研究了不同种植年限紫花苜蓿对土壤理化性质及其微生物的影响,结果如下:1、不同生长年... 详细信息

采用田间调查取样和室内分析相结合的方法,2006-2007年在内蒙古民族大学农学院试验农场以1年生、2年生、3年生、4年生、6年生紫花苜蓿地为研究对象,研究了不同种植年限紫花苜蓿对土壤理化性质及其微生物的影响,结果如下:1、不同生长年限紫花苜蓿根系生物量不同。根体积、根干重、侧根发生数总体上以3年生最大,1年生最小,6年生次小。根腐率随生长年限的增加而增加,6年生紫花苜蓿根腐率高达73.21%。田间密度以6年生最低,仅为1年生、2年生、3年生、4年生的11.91%、21.28%、40.00%、43.40%。2、紫花苜蓿种植时间对土壤理化性质的影响表现为:随着种植年限的增加,土壤容重降低,但在不同土层间略有差异,孔隙度、饱和含水量、田间持水量均有不同程度的增加;有机质、全氮、碱解氮、速效磷含量总体上随种植年限的增加而增加;全磷含量随种植年限呈先增后降的趋势;速效钾、全钾、pH随种植年限增加而降低;土壤腐殖质中胡敏酸、富里酸含量随种植年限增加而增加,HA/FA也是随种植年限增加而增加;紫花苜蓿根际土壤固氮力是随种植年限先增后降,3年生、4年生紫花苜蓿根际土壤固氮力高且二者之间差异小。各种土壤养分含量在0-40cm土层内有随深度的增加而下降的趋势,40-50cm土层土壤养分含量高于30-40cm土层。3、在0-40cm土层内,细菌、放线菌的数量5年生紫花苜蓿地均相应高于2年生紫花苜蓿地,而真菌的数量二者相差不大;好气性纤维素分解菌、氨化细菌、硝化细菌的数量5年生紫花苜蓿地均相应高于2年生紫花苜蓿地;好气性自生固氮菌、反硝化细菌、有机磷细菌的数量5年生紫花苜蓿地均相应低于2年生紫花苜蓿地;呼吸强度5年生紫花苜蓿地高于2年生紫花苜蓿地;5年生紫花苜蓿的根瘤数、根瘤体积和根瘤干重均高于2年生紫花苜蓿,分别为1.85、2.81和1.43倍。4、在0-40cm土层内,2年生紫花苜蓿地中脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶的活性高于5年生紫花苜蓿地,3种酶活性均随土层深度的增加而依次递减;淀粉酶活性2年生紫花苜蓿地高于5年生紫花苜蓿地,并随土层深度的增加活性增高;纤维素酶活性5年生紫花苜蓿地高于2年生紫花苜蓿地。

关键词：紫花苜蓿种植年限土壤理化特性土壤微生物土壤酶

浅埋滴灌下尿素减量配施UAN对春玉米干物质积累及氮效率的影响

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华北农学报 2022年第3期37卷 136-144页

作者：邰继承韩镁琪杨恒山张玉芹马金慧郭晓旭内蒙古民族大学农学院内蒙古自治区饲用作物工程技术研究中心内蒙古通辽028043

为实现西辽河平原春玉米持续稳产和养分资源高效利用,探索春玉米减氮增效新途径。以常规追施尿素(CK1,570 kg/hm^(2))为对照,设置不同比例减施尿素梯度和相应配施尿素硝酸铵溶液(UAN)处理分别为N1U处理(225 kg/hm^(2)尿素+75 kg/hm^(2)U... 详细信息

为实现西辽河平原春玉米持续稳产和养分资源高效利用,探索春玉米减氮增效新途径。以常规追施尿素(CK1,570 kg/hm^(2))为对照,设置不同比例减施尿素梯度和相应配施尿素硝酸铵溶液(UAN)处理分别为N1U处理(225 kg/hm^(2)尿素+75 kg/hm^(2)UAN)、N2U处理(375 kg/hm^(2)尿素+75 kg/hm^(2)UAN),研究浅埋滴灌减施尿素配施UAN对春玉米物质积累、氮效率和产量的影响。结果表明:与CK处理相比,N2U处理在总氮投入量减少25.12%的条件下春玉米产量不减少;N1U处理总氮投入量减少51.42%,产量显著下降。N2U处理总干物质积累量亦显著高于CK处理,吐丝期、完熟期分别增加12.84%~16.40%和6.05%~9.76%;完熟期总氮积累量相比CK增加20.55%~42.29%。N2U处理适量减少总氮投入量25.12%的条件下春玉米产量不降低,具有较好的高产高效优势,是西辽河平原同等地力条件下春玉米浅埋滴灌模式较合理的施肥方式。

关键词：春玉米浅埋滴灌尿素硝酸铵溶液西辽河平原氮效率

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内蒙古通辽市玉米田改种紫花苜蓿的优势分析

草业科学 2012年第1期29卷 150-155页

作者：邰继承杨恒山张军内蒙古民族大学农学院内蒙古通辽028042 通辽市畜牧兽医科学研究所内蒙古通辽028000

草业是新兴的知识密集型产业。随着我国畜牧业的发展和农业产业结构调整的不断深入,草业在我国大农业可持续发展中的地位和作用愈加重要。本研究以科尔沁地区主体内蒙古通辽市为例,结合多年田间试验结果,详细分析了农田种植苜蓿(Medicag... 详细信息

草业是新兴的知识密集型产业。随着我国畜牧业的发展和农业产业结构调整的不断深入,草业在我国大农业可持续发展中的地位和作用愈加重要。本研究以科尔沁地区主体内蒙古通辽市为例,结合多年田间试验结果,详细分析了农田种植苜蓿(Medicago sativa)在社会、经济、生态等方面的优势,并就加速农田种草科技进步提出了展望,以期为丰富农田种草理论提供参考。

关键词：草业农田农业产业结构可持续发展

西辽河平原区免耕秸秆还田方式对土壤微生物群落组成的影响

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土壤通报 2022年第5期53卷 1067-1078页

作者：萨如拉杨恒山高聚林张瑞富邰继承李媛媛孟繁昊内蒙古民族大学农学院内蒙古自治区饲用作物工程技术研究中心内蒙古通辽028042 内蒙古农业大学农学院内蒙古呼和浩特010018

【目的】针对干旱半干旱西辽河平原区农田耕层存在的土壤质量问题,揭示不同免耕秸秆还田方式对土壤微生物类群分布特征的影响。【方法】设置浅旋秸秆不还田农户模式(CK)、免耕秸秆秋覆还田(MG)、免耕秸秆秋覆春二次粉碎还田(ME)、免耕... 详细信息

【目的】针对干旱半干旱西辽河平原区农田耕层存在的土壤质量问题,揭示不同免耕秸秆还田方式对土壤微生物类群分布特征的影响。【方法】设置浅旋秸秆不还田农户模式(CK)、免耕秸秆秋覆还田(MG)、免耕秸秆秋覆春二次粉碎还田(ME)、免耕秸秆秋覆春配施秸秆腐熟剂还田(MF)、免耕秸秆秋覆春二次粉碎配施秸秆腐熟剂还田(EF)5个处理,用田间小区试验的方法,研究免耕和不同秸秆还田方式对土壤微生物群落组成的影响。【结果】0~15cm土层中4种免耕秸秆还田方式降低细菌操作分类单元数;15~30 cm土层中MF和EF细菌操作分类单元数较高,MF中增加节杆菌属(Arthrobacter)、芽单胞菌属(Gemmatimonas)和假平胞菌属(Sphingomonas)相对丰度,EF中增加Haliangium、溶杆菌属(Lysobacter)、Subgroup_10、Alistipes和拟杆菌属(Bacteroides)相对丰度;30~45 cm土层中4种秸秆还田方式均增加细菌操作分类单元数,增加了节杆菌属、拟杆菌属、Gaiella、硝化螺旋菌属(Nitrospira)相对丰度,但减少了Alistipes、Escherichia-shigella相对丰度。4种免耕秸秆还田方式降低0~15 cm土层真菌操作分类单元数,但增加15~45 cm土层真菌操作分类单元数;4种免耕秸秆还田方式降低了外瓶霉属(Exophiala)和被孢霉属(Mortierella)相对丰度,秸秆还田中新出现丝状真菌柄孢霉(Podospora)、角菌根菌属(Ceratobasidium)、Archaeorhizomyces,配施秸秆腐熟剂的2个处理新出现了粉褶蕈属(Entoloma),并增加了裂壳菌属(Schizothecium)的相对丰度。试验区能对生长环境产生较大影响的细菌比真菌多。从细菌多样性看,免耕秸秆秋覆春配施秸秆腐熟剂还田后增加了产黄菌属(Flavobacterium)、Ruminococcus__gnavus_group、Methylophilaceae相对丰度,ME和EF对产黄菌属和Methylophilaceae相对丰度增加幅度较大;从真菌多样性看,CK中Mrakia和Myceliophthora物种相对丰度较高,MF中Peristomialis和Powellomyces物种相对丰度较高,EF中Cercophora和Scytalidium物种相对丰度较高。【结论】免耕秸秆秋覆春二次粉碎还田及其施用腐熟剂措施可增加降解纤维素功能菌及菌根真菌多样性及相对丰度,对于西辽河平原雨养区春玉米田土壤微生物多样性、丰富度的提升具有积极作用。

关键词：免耕覆盖秸秆腐熟剂土壤微生物