摘要：【目的】明确土默川平原灌区短期不同耕作方式下土壤酶活性、微生物数量和群落组成的差异性,为该区域耕作方式的合理使用提供理论依据。【方法】试验采用大区设计,设置免耕(NT)、深翻(DP)、深松(SS)、条深旋(SC)和农户浅旋(CK)5种耕作方式,分析土壤酶活性、微生物数量、微生物量碳、微生物量氮的差异性;采用16S rRNA扩增子测序方法,明确土壤微生物群落结构组成。【结果】DP和SS处理对土壤微生物数量、微生物量碳、微生物量氮和土壤酶活性的提高有显著影响,且年际间差异显著(P<0.05)。不同耕作方式土壤细菌群落组成较为相似,但物种丰度存在显著差异(P<0.05),主要以Actinobactera、Proteobacteria、Chloroflexi和Acidobacteria等菌门组成,其中DP处理土壤优势细菌门中以Actinobactera、Chloroflexi、Acidobacteria等菌门最丰富;SS处理优势细菌属主要以RB41、Bacillus、Sphingomonas、Rubrobacter等菌属最丰富。DP和SS处理显著提高土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、蛋白酶活性和细菌数量、微生物量碳含量、微生物量氮含量,使得Chloroflexi、Firmicutes、Planctomycetes等菌门和RB41、Nordella、Bacillus、Sphingomona等菌属增加,促进物质循环;CK处理土壤细菌群落对生物学指标的变化表现不敏感;NT处理使得Actinobactera菌门和Gaiella、MND1菌属增加;SC处理使得Gemmatimonadetes菌门和Sphingomonas菌属增加。【结论】深松和深翻处理在一定程度上均可以显著增加土壤酶活性、微生物量和微生物群落组成,进而提高土壤质量,其中,深松处理提高效果最为显著,深翻处理次之。

摘要：【目的】解决土壤板结严重、水土保持能力下降以及春玉米根系下扎困难等问题。【方法】以农户浅旋(CK)为对照,设置深松季节和深松深度两个试验因素,深松季节分为秋季深松(ASS)及春季深松(SSS)两个处理,深松深度分别是30、40、50 cm,采用裂区试验设计方法,共7个处理组合。对土壤含水量、土壤三相比,春玉米根系指标、地上部干物质量及产量等指标进行比较分析。【结果】深松ASS50处理对春玉米根系影响差异显著(P<0.05),与对照相比,该处理下根干重增加2.35 g,根长增加220.84 cm,根表面积增加0.25 m^2,根体积增加37.64 cm^3、产量增加18.18%。【结论】合理的深松模式可以通过提高春玉米根系能力改善生长状况。深松季节为秋季深松且深松深度为50 cm时效果最优。

摘要：目前,内蒙古沙壤土秸秆还田后玉米施氮量不确定,影响玉米生长发育,导致产量或氮效率偏低。本研究在秸秆还田条件下配施不同氮肥用量,采用再裂区试验设计,通过对不同氮效率春玉米品种光合特性及产量的分析,明确秸秆还田条件下适宜的施氮量,为秸秆还田改良土壤、提高春玉米产量及氮肥利用效率提供理论依据。结果表明,与秸秆不还田正常施氮量(CK)相比,秸秆还田正常施氮(300 kg·hm^(-2))可显著提高玉米的净光合速率、单株叶面积、棒三叶叶面积及SPAD值,且在减氮15%条件下(225 kg·hm^(-2))氮高效品种的光合特性下降不显著,而其群体光合势和光合氮效率均高于氮低效品种,且在生育后期依然保持较高的水平;秸秆还田配施氮肥可提高不同氮效率品种的穗数、穗粒数及千粒重,进而提高产量,减氮15%条件下与正常施氮相比产量差异不显著,氮高效品种的产量较CK显著增加了15.84%,氮低效品种较CK仅增加了3.30%;秸秆还田可提高玉米的氮肥偏生产力、农学效率和氮肥利用率,减氮15%条件下氮高效品种的各氮效率较CK显著增加了33.82%~154.77%,氮低效品种显著增加了20.35%~55.09%。因此,在沙壤土秸秆还田条件下,采用氮高效品种,既使施氮量较正常施氮量减少15%,光合特性指标及产量仍下降不显著,氮肥利用效率提高,达到了减氮增效的目的。

摘要：以4个国内玉米自交系(郑58、昌7-2、四-144、四-287)为测验种,应用NCII遗传交配设计,对16份美国自交系进行配合力测定及对照优势分析。为筛选出配合力优良的美国玉米自交系,组配性状优良的杂交组合,分析供试美国玉米自交系利用潜力,为其合理利用提供依据。结果表明,供试美国自交系中LH205、2FACC、LH196、LH190产量GCA效应值表现优良,PHV37、PHW03、2FACC、LH163、LH206、LH220Ht、LH160、LH162适宜机械收获(宜机收)性状GCA表现优良。杂交组合LH160×郑58、2FACC×昌7-2、PHW43×四-144、LH195×四-287、LH220Ht×四-287、LH190×四-287、LH202×四-287的产量SCA效应值表现优良。2FACC×昌7-2、LH195×四287、2FACC×四-144、LH162×昌7-2、LH205×昌7-2、LH190×四287的产量TCA效应值表现优良。杂交组合2FACC×昌7-2、LH195×四-287、2FACC×四-144的产量对照优势较强,可进一步试验。

摘要：针对内蒙古平原灌区春玉米田耕层变浅,土壤紧实,容重增加,活土层变少,影响土壤贮水能力及春玉米生长发育等问题,本试验采用裂区试验设计方法,设置4个生物炭施用水平及3个氮肥施用水平,对春玉米田土壤物理性状、春玉米生长发育指标及产量指标进行了比较研究,以探究春玉米田土壤物理性状及春玉米生长发育对生物炭及氮肥调控的响应机制。试验结果表明:土壤中添加生物炭增大了土壤含水量,适量生物炭施用量8 t/hm^(2)可以有效提高0~20 cm土层的土壤含水量;生物炭有效降低土壤容重,土壤容重较对照分别减少5.52%、10.50%、11.05%;适量的生物炭施用量在低氮处理下干物质积累量增加明显,适量施氮水平下增加显著,而高氮水平下变现为一定的抑制作用;而合理的生物炭施用量可有效提高玉米产量,施用8 t/hm^(2)的生物炭及150 kg/hm^(2)的氮肥,此处理较对照增产幅度最大,为27.36%。由此可见:施用生物炭可起到改善土壤物理性状的作用。从改良土壤物理结构的角度来看,生物炭还田改土效果显著。同时,生物炭能够促进玉米苗期的生长,促进吐丝期及成熟期干物质的积累,进一步使玉米产量显著提高。根据本试验结果,推荐最适宜内蒙古平原灌区的生物炭及氮肥施用组合C8N150。

摘要：为选育籽粒脱水速率快的玉米品种,以23份早熟玉米高代系和4份自交系为试验材料,采用不完全双列杂交设计组配92份组合,对其穗部产量性状、穗部水分性状等8个指标与成熟后籽粒脱水速率进行相关分析和通径分析。结果表明:穗粗、轴粗、粒长、百粒重均与籽粒脱水速率呈极显著负相关,穗长与籽粒脱水速率呈负相关但不显著;籽粒脱水速率与成熟时苞叶含水率、成熟时穗轴含水率、收获时籽粒含水率均呈极显著负相关。通径分析结果表明:粒长、轴粗、穗粗、百粒重与籽粒脱水速率的直接通径系数为负值;收获时籽粒含水率、成熟时苞叶含水率与籽粒脱水速率的直接通径系数为负值。在选育脱水快的品种时,应选择果穗较小、百粒重不宜过大且成熟时苞叶含水率低的组合。

摘要：【目的】分析玉米秸秆不同还田方式对土默川平原灌区土壤物理特性的改良效果,探究最适合的秸秆还田方式。【方法】以玉米品种先玉335为供试材料,采用单因素随机区组设计,设置5种秸秆还田方式:农户常规耕作(CK)、深翻秸秆还田(DPR)、深松秸秆还田(SSR)、秸秆覆盖免耕(NTR)、秸秆覆盖条带深旋(SCR),研究不同还田方式对土壤物理特性及玉米产量的影响。【结果】与CK相比,2019—2021年,DPR和SSR处理土壤容重下降4.9%~8.5%,土壤孔隙度增加2.9~5.2个百分点,>0.25 mm土壤水稳性团聚体含量增加18.1~19.2个百分点,改善了土壤结构;田间持水量提高2.6~5.6个百分点,水分入渗阻力减少,累积入渗量增大,玉米主要需水时期土壤含水量提高,达到了增产效果。DPR和SSR处理3年平均产量分别为12.6、12.3 t/hm^(2),较CK分别增产19.7%、17.5%。【结论】深翻秸秆还田和深松秸秆还田方式可以有效改良土壤物理特性,提高土壤蓄水能力,增加玉米产量。

摘要：【目的】探究不同耕作方式对土壤水热动态及玉米干物质积累和产量的影响,为内蒙古旱作区玉米生产提供理论支撑。【方法】采用随机区组试验设计,设置常规垄作(CP)、秸秆离田免耕(NT)、秸秆覆盖免耕(RNT)、秸秆覆盖条耕(RST)4个处理,于2021—2022年玉米各生育时期监测土壤温度、土壤含水量,测定各生育时期玉米干物质积累量,收获时测定产量。【结果】与CP相比,NT、RNT、RST降低了玉米各生育时期土壤平均温度及0~5 cm土壤活动积温,其中,NT、RNT 0~5 cm土壤活动积温2年平均分别显著降低69.81、127.52℃(P0.05);RNT、RST显著提高了玉米生育期内土壤贮水量(PNT>CP>RNT,其中,RST较CP、NT、RNT干物质积累量分别提高11.68%、4.47%和12.69%,产量分别提高6.06%、4.22%和7.21%,水分利用效率(WUE)分别提高7.63%、5.61%和6.52%。【结论】秸秆覆盖条耕具有较好的增温保墒效果,显著提高了玉米干物质积累量及产量,是实现内蒙古旱作区玉米增产增效的耕作方式之一。