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旱地马铃薯不同覆盖种植方式的土壤水热效应及其对产量的影响

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干旱地区农业研究 2013年第1期31卷 1-7,13页

作者：汤瑛芳高世铭王亚红张绪成甘肃省农业科学院农业部西北作物抗旱栽培与耕作重点开放实验室甘肃兰州730070

在大田条件下,以不同沟垄覆盖种植方式为处理,通过测定土壤含水量、耕层土壤温度和产量等,计算马铃薯耗水量和水分利用效率,研究旱作条件下马铃薯不同覆盖种植方式的土壤水热效应及其对产量和水分利用效率的影响。结果表明,马铃薯采用... 详细信息

在大田条件下,以不同沟垄覆盖种植方式为处理,通过测定土壤含水量、耕层土壤温度和产量等,计算马铃薯耗水量和水分利用效率,研究旱作条件下马铃薯不同覆盖种植方式的土壤水热效应及其对产量和水分利用效率的影响。结果表明,马铃薯采用高垄膜覆盖沟覆草垄播能有效增加马铃薯生育前期地温,苗期日均地温较传统平播（CK）增加了0.5℃~2.23℃,0~100 cm土壤贮水量提高52.8 mm。6月底至7月中旬的伏旱期间,高垄膜覆盖沟覆草垄播处理0~25 cm土层日均地温较全地膜覆盖处理降低3.6℃~6.9℃,较CK仅增加0.6℃~0.8℃;0~100 cm土层土壤贮水量较全膜覆盖处理增加6.2~8.3 mm,较CK增加27.3 mm。表明采用高垄膜覆盖沟覆草垄播种植,可改善伏旱期间的土壤水热状况,有利于马铃薯的生长发育,产量和水分利用效率较其它覆盖种植方式分别提高8.39%~58.38%和8.46%~67.97%。因此,高垄膜覆盖沟覆草垄播处理实现了水温对马铃薯生长的协同作用,能显著提高马铃薯对自然降水的利用效率和产量。

关键词：旱地马铃薯覆盖方式水热效应产量

旱地不同覆盖沟垄种植方式对马铃薯土壤水分和产量的影响

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水土保持学报 2010年第1期24卷 249-251,256页

作者：高世铭张绪成王亚宏甘肃省农业科学院农业部西北作物抗旱栽培与耕作重点开放实验室甘肃兰州730070

马铃薯是西北黄土高原半干旱区的特色作物和主栽作物之一,如何提高其降水利用效率是发展该区域马铃薯产业的重点问题。在大田试验条件下,以不同的覆盖方式和沟垄种植方式为处理,测定马铃薯生育期的土壤水分含量及其分布和产量,计算耗水... 详细信息

马铃薯是西北黄土高原半干旱区的特色作物和主栽作物之一,如何提高其降水利用效率是发展该区域马铃薯产业的重点问题。在大田试验条件下,以不同的覆盖方式和沟垄种植方式为处理,测定马铃薯生育期的土壤水分含量及其分布和产量,计算耗水量和水分利用效率,研究西北黄土高原半干旱区旱地不同覆盖和种植方式对马铃薯产量和水分利用效率的影响。结果表明,马铃薯采用草-膜二元覆盖垄种技术,能够有效地积蓄自然降水,草-膜二元全地面覆盖保墒、垄沟有效地聚集和保持了土壤水分,尤其在伏旱阶段的块茎形成期,0-100cm土层的土壤含水量高于全膜覆盖处理。因此,高垄膜覆盖沟覆草垄播使得产量和水分利用效率较其它种植模式分别提高8.39%～58.38%和8.46%～67.97%,是一项适合于西北黄土高原旱作区马铃薯高产的栽培技术。

关键词：旱地种植模式土壤水分马铃薯产量

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气候变化对甘肃省粮食生产的影响研究进展

应用生态学报 2015年第3期26卷 930-938页

作者：杨封科何宝林高世铭甘肃省农业科学院兰州730070 农业部西北作物抗旱栽培与耕作重点开放实验室兰州730070 甘肃省科学院兰州730020

甘肃省气候自1986年起向整体暖干化、局部暖湿化转型突变.与1960年相比,转型后2010年平均气温升高了1.1℃,平均降水量减少了28 mm,干旱半干旱区南移约50 km.气候变暖使甘肃省主要作物生育期有效积温增加,生长期延长,熟性、布局和种植制... 详细信息

甘肃省气候自1986年起向整体暖干化、局部暖湿化转型突变.与1960年相比,转型后2010年平均气温升高了1.1℃,平均降水量减少了28 mm,干旱半干旱区南移约50 km.气候变暖使甘肃省主要作物生育期有效积温增加,生长期延长,熟性、布局和种植制度改变,宜种区和种植海拔增加,多熟制北移,夏粮面积缩小,秋粮面积增大.弱冬性、中晚熟品种逐步取代强冬性、中早熟品种,有利于提高光温利用率,增加产量.暖湿型气候增加了绿洲灌区作物的气候生产力,暖干型气候降低了雨养农业区的气候产量,水分和肥力条件是决定因素.以提高有限降水利用率和利用效率、改善和提升土壤质量及肥力为核心,选育强抗逆、弱冬性、中晚熟、高水分利用效率的作物新品种,建立适温、适水的种植结构和种植制度,是甘肃省应对气候变化进行粮食生产的主要发展方向.

关键词：气候变化甘肃粮食方向

长期施肥对土壤活性有机碳和碳库管理指数的影响

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土壤通报 2011年第4期42卷 812-815页

作者：曾骏郭天文于显枫董博甘肃省农业科学院农业部西北作物抗旱栽培与耕作重点开放实验室甘肃兰州730070

以长期定位试验为研究对象,分析了长期施肥对土壤不同层次活性碳的影响,并计算了各处理的碳库指数和碳库管理指数。结果表明,土壤活性碳均随土层的增加而减少0,～7.5 cm土层的活性有机碳平均比7.5～15 cm、15～30 cm、30～50 cm高出6.6%... 详细信息

以长期定位试验为研究对象,分析了长期施肥对土壤不同层次活性碳的影响,并计算了各处理的碳库指数和碳库管理指数。结果表明,土壤活性碳均随土层的增加而减少0,～7.5 cm土层的活性有机碳平均比7.5～15 cm、15～30 cm、30～50 cm高出6.6%、23.4%、57.1%。施肥均可以提高土壤活性有机碳和碳库指数。单施有机肥培肥土壤和有机肥、化肥的配合施肥对提高土壤中活性有机碳的作用较单纯施用化肥更为显著。施肥除了绿+N、秸+N、农+绿+N处理的碳库管理指数降低外,其它各处理的碳库管理指数均有所增加。农业生产中必须重视有机肥的合理施用,使土壤碳库处于良性状态,最终才有可能维持土壤的可持续性利用。

关键词：施肥活性有机碳碳库管理指数

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西北半干旱区大豆不同间作模式效益分析

大豆科学 2011年第2期30卷 234-237页

作者：吕军峰张国宏郭天文张国平侯慧芝甘肃省农科院旱地农业研究所农业部西北作物抗旱栽培与耕作重点开放实验室甘肃兰州730070

研究了马铃薯‖大豆、玉米‖大豆以及单作条件下马铃薯、玉米、大豆的主要农艺性状和效益。结果表明:间作模式对马铃薯和玉米主要农艺性状影响不明显,大豆有效分枝数较单作分别降低了68.3%和32.1%;2种间作模式的土地当量比均大于1(LER=1... 详细信息

研究了马铃薯‖大豆、玉米‖大豆以及单作条件下马铃薯、玉米、大豆的主要农艺性状和效益。结果表明:间作模式对马铃薯和玉米主要农艺性状影响不明显,大豆有效分枝数较单作分别降低了68.3%和32.1%;2种间作模式的土地当量比均大于1(LER=1.56和1.30),间作优势明显;间作模式下公顷纯收益较大豆单作分别增加了13 139.55元和10 282.56元,差异均达极显著水平(P作物单作纯收益差异极显著,值得推广。

关键词：马铃薯玉米大豆间作效益

不同冬小麦品种对氮素吸收利用效率的差异研究

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华北农学报 2010年第3期25卷 180-185页

作者：赵刚王淑英王勇李尚中唐小明张建军王磊党翼甘肃农业科学院旱农所甘肃兰州730070 农业部西北作物抗旱栽培与耕作重点开放实验室甘肃兰州730070

根据干旱年和平水年两年型的数据,研究了40个不同品种冬小麦之间的产量水分利用效率和氮素吸收利用之间的差异,结果表明,40个品种两年产量、水分利用效率、氮素生产效率、氮素利用效率和收获指数之间差异极显著,氮素生产效率平旱年平均... 详细信息

根据干旱年和平水年两年型的数据,研究了40个不同品种冬小麦之间的产量水分利用效率和氮素吸收利用之间的差异,结果表明,40个品种两年产量、水分利用效率、氮素生产效率、氮素利用效率和收获指数之间差异极显著,氮素生产效率平旱年平均为17.88 kg/kg,平水年为20.56 kg/kg,氮素利用效率和收获指数两年基本一致,分别为24.25%和81.75%,氮素生产效率和水分利用效率之间存在着正相关关系,决定系数R2为0.977 9***;根据氮素利用效率可将40个品种分为三大类,高氮素利用效率的5个品种平均27.50 kg/kg。

关键词：小麦品种氮素水分利用效率分类

施氮和大气CO_2浓度升高对小麦旗叶光合电子传递和分配的影响

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应用生态学报 2011年第3期22卷 673-680页

作者：张绪成于显枫马一凡甘肃省农业科学院农业部西北作物抗旱栽培与耕作重点开放实验室兰州730070 中国农业大学资源环境学院北京100094

采用开顶式气室盆栽培养小麦,设计2个大气CO2浓度(正常:400μ***-1;高:760μ***-1)、2个氮素水平(0和200 ***-1土)的组合处理,通过测定小麦抽穗期旗叶氮素和叶绿素浓度、光合速率(Pn)-胞间CO2浓度(Ci)响应曲线及荧光动力学参数,来测算... 详细信息

采用开顶式气室盆栽培养小麦,设计2个大气CO2浓度(正常:400μ***-1;高:760μ***-1)、2个氮素水平(0和200 ***-1土)的组合处理,通过测定小麦抽穗期旗叶氮素和叶绿素浓度、光合速率(Pn)-胞间CO2浓度(Ci)响应曲线及荧光动力学参数,来测算小麦叶片光合电子传递速率等,研究了高大气CO2浓度下施氮对小麦旗叶光合能量分配的影响.结果表明:与正常大气CO2浓度相比,高大气CO2浓度下小麦叶片氮浓度和叶绿素浓度降低,高氮处理的小麦叶片叶绿素a/b升高.施氮后小麦叶片PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ反应中心最大量子产额(Fv'/Fm')、PSⅡ反应中心的开放比例(qP)和PSⅡ反应中心实际光化学效率(ΦPSⅡ)在大气CO2浓度升高后无明显变化,虽然叶片非光化学猝灭系数(NPQ)显著降低,但PSⅡ总电子传递速率(JF)无明显增加;不施氮处理的Fv'/Fm'、ΦPSⅡ和NPQ在高大气CO2浓度下显著降低,尽管Fv/Fm和qP无明显变化,JF仍显著下降.施氮后小麦叶片JF增加,参与光化学反应的非环式电子流传递速率(JC)明显升高.大气CO2浓度升高使参与光呼吸的非环式电子流传递速率(J0)、Rubisco氧化速率(V0)、光合电子的光呼吸/光化学传递速率比(J0/JC)和Rubisco氧化/羧化比(V0/VC)降低,但使JC和Rubisco羧化速率(VC)增加.因此,高大气CO2浓度下小麦叶片氮浓度和叶绿素浓度降低,而增施氮素使通过PSⅡ反应中心的电子流速率显著增加,促进了光合电子流向光化学方向的传递,使更多的电子进入Rubisco羧化过程,Pn显著升高.

关键词：大气CO2浓度氮素光合电子传递速率能量分配小麦

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山药新品种‘陇药1号’

园艺学报 2011年第6期38卷 1215-1216页

作者：吕军峰郭天文侯慧芝张国平李兴茂甘肃省农业科学院旱地农业研究所农业部西北作物抗旱栽培与耕作重点开放实验室兰州730070

‘陇药1号’是从甘肃平凉市崆峒区平凉山药群体中经过连续提纯选育出的新品种。晚熟,平均产量为***-2,最高可达***-2。粗蛋白含量***-1,粗淀粉含量***-1,可溶性糖含量***-1,鲜薯水分含量73.5%。适于甘肃东部河谷地带栽培。

关键词：山药品种

干旱复水对春玉米幼苗生长和生理特性的影响及其根源ABA调控效应

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干旱地区农业研究 2019年第1期37卷 187-193,199页

作者：柳燕兰郭贤仕马明生姜小凤甘肃省农业科学院旱地农业研究所/农业部西北作物抗旱栽培与耕作重点开放实验室/甘肃省旱作区水资源高效利用重点实验室甘肃兰州730070

为了探明根源ABA对春玉米干旱后复水补偿生长的调控效应,采用盆栽试验以春玉米酒单2号为材料,设CK(正常供水,保持最大持水量的75%～80%)、MS(中度干旱,保持最大持水量的50%～55%)、SS(重度干旱,保持最大持水量的35%～40%)、MS-CK(中度... 详细信息

为了探明根源ABA对春玉米干旱后复水补偿生长的调控效应,采用盆栽试验以春玉米酒单2号为材料,设CK(正常供水,保持最大持水量的75%～80%)、MS(中度干旱,保持最大持水量的50%～55%)、SS(重度干旱,保持最大持水量的35%～40%)、MS-CK(中度干旱再复水)、SS-CK(重度干旱再复水)等5个处理,研究苗期干旱及复水条件下春玉米生物量积累、光合特性、抗氧化酶活性、根源ABA含量的变化。结果表明:重度干旱胁迫具有较高的根源ABA含量,诱导叶片抗氧化酶SOD、POD、CAT活性显著提高,增幅分别为85.48%、72.67%、22.58%,并导致其叶片气孔导度(Gs)和光合速率(Pn)降低51.56%、12.16%,同时最大电子传递速率(Jmax)、最大羧化速率(VCmax)、磷酸丙糖利用率(TPU)及Ru BP羧化酶的羧化效率(CE)降低,使其单株生物量较正常供水降低46.56%;复水后,较高的根源ABA含量影响其细胞膜修复和光合功能恢复的速度,使单株生物量较未复水重度干旱胁迫增加90.36%,较正常供水增加1.73%,表现出补偿效应。中度干旱胁迫具有相对较低的根源ABA含量,诱导叶片抗氧化酶SOD、POD、CAT活性提高幅度较小,增幅分别为64.72%、41.72%、11.62%,并使Gs和Pn分别降低15.01%和6.42%,同时Jmax、VCmax、TPU及CE稍有降低,其单株生物量较正常供水仅降低13.64%;复水后,相对较低的根源ABA含量最终使单株生物量较未复水的中度干旱胁迫增加30.71%,较正常供水增加12.88%,表现出超补偿效应。综上,干旱胁迫产生的根源ABA主要对旱后复水春玉米光能吸收、光合碳同化及抗氧化保护功能起积极调节作用。

关键词：春玉米干旱复水根源ABA 生长光合特性生理特性