摘要：在黄土高原旱作农业区,地膜覆盖的广泛应用有效地解决了水分不足对冬小麦生产的制约,并使单位面积产量大幅度提高。如何调优品质已经成为该区域冬小麦生产中亟待解决的首要问题。本研究以不施任何肥料(T_0)为对照,选择常规化肥(T_1)、等量化肥+地膜覆盖(T_2)、等量化肥+有机肥(T_3)、高量化肥+地膜覆盖(T_4)、高量化肥+有机肥(T_5)5种不同的施肥(有机+无机)和覆盖模式,采用随机区组设计,研究不同"施肥+地膜覆盖"模式对旱地冬小麦籽粒加工品质、产量及其构成要素的影响,并分析产量与品质之间的相关性。结果表明,"施肥+地膜覆盖"组合显著影响小麦籽粒的加工品质和产量。比较对照T_0,不同"施肥+地膜覆盖"模式(T_1～T_5)显著提高籽粒产量(GY)、蛋白质(PC)、湿面筋含量(WA)和沉降值(SDS),增加面团吸水率(WG)、延伸性(EX)和淀粉糊化粘度,相反降低了面团稳定时间(ST)和拉伸阻力(RE)。两年平均产量依次为T_3>T_5>T_4>T_2>T_1>T_0,T_1、T_2、T_3、T_4、T_5比T_0分别增加85.60%、90.99%、118.32%、102.30%和106.65%。增施有机肥(T_3、T_5)对籽粒产量和加工品质的改善优于地膜覆盖(T_2、T_4)。籽粒产量的提高是叶面积(LA)、千粒重(TGW)、穗长(SL)、穗粒数(SGN)协同增加的结果,加工品质的改变部分归因于蛋白质含量的变化。生育期降水量和分布影响谷物产量和品质。本研究结果证实,等量化肥+有机肥(T_3)不仅能达到地膜覆盖的增产效果,而且有利于小麦加工品质的改善,在降水量500 mm左右的黄土高原半干旱雨养农业区是更加持续、稳产、优质的冬小麦栽培模式。

摘要：为探讨耕作方式和氮肥对旱地小麦的互作效应,在甘肃半干旱雨养农业区大田试验条件下,采用双因素裂区设计,以常规耕作(CT)、秸秆还田(CTI)、全膜覆土穴播(PM)、免耕秸秆覆盖(NTS)4种耕作方式为主区,75、150、225、300kg·hm^(-2)4个施氮量(分别用N1～N4表示)为副区,分析了不同耕作方式及施氮量组合处理下旱地冬小麦花后干物质转运、糖含量及产量的差异。结果表明,4种耕作方式中,PM的株高最高,叶面积最大,籽粒产量最高,较CT增产14.50%。PM增产主要是通过增加穗长和穗粒数来实现,也归因于花前营养器官干物质的积累量及其在花后向籽粒中转运量、转运效率和对籽粒产量的贡献率较CT显著增加,特别是增加了叶片和颖壳的干物质转运量、转运效率。CTI的千粒重和有效穗数虽然最高,但产量与CT无显著差异;NTS的株高、千粒重、有效穗数、干物质积累量和花后向籽粒中转运量均处于较低水平,产量较CT降低16.74%。施氮显著增加了旱地冬小麦的籽粒产量,平均产量表现为N4>N2>N3>N1。CT、CTI、NTS下,施氮的增产作用显著,但PM下不显著。在所有处理中,PMN2的籽粒产量最高,比最低的NTSN1增加70.55%。施氮增产的原因主要是促进了不同器官干物质积累和开花后干物质转运。NTS提高了各器官的可溶性糖含量,但其效应在不同生育时期存在差异,茎秆主要表现在开花后20～30d,叶片和颖壳在开花后10～40d,叶鞘在开花后20～40d,籽粒在开花后10～30d。施氮显著降低了开花后0～30d茎秆和叶片的可溶性糖和蔗糖含量,但显著增加了开花后20d籽粒的可溶性糖含量。以上结果说明,在甘肃旱地雨养农业区,常规耕作、秸秆还田、全膜覆土穴播下冬小麦高产的氮肥施用量以中等水平(150kg·hm^(-2))最佳,免耕秸秆覆盖下需增加氮肥施用量(300kg·hm^(-2))。

摘要：为探讨覆盖模式对不同类型旱地冬小麦籽粒品质和产量的调控效应,在甘肃半干旱雨养农业区大田条件下,采用双因素裂区设计,以常规耕作(CT)、全膜覆土穴播(PM)、玉米秸秆带状覆盖(SM)3种种植模式为主区,‘中麦175’(ZM175)、‘兰天26号’(LT26)、‘天选50号’(TX50)3个旱地冬小麦品种为副区,分析不同覆盖模式和小麦品种组合处理下旱地麦田水温特征、籽粒品质和产量的差异。结果表明,覆盖不同程度降低了灌浆期0~25cm土壤温度,并增加拔节期和收获期0~120mm土壤含水量。PM土壤温度比CT降低1.3℃,土壤含水量提高5.20%,籽粒产量增加9.36%,产量增加的主要原因是穗粒数的显著增加。SM土壤温度比CT低1.5℃,土壤含水量提高9.75%,籽粒产量略高于CT,但差异不显著。品种间籽粒产量差异显著,依次为LT26>ZM175>TX50。覆盖(PM和SM)对籽粒蛋白质质量分数、降落数值、湿面筋质量分数、糊化粘度、面团稳定时间、粉质评价值有显著影响。比较CT,PM降落数值、面团稳定时间、粉质评价值分别增加4.13%、16.13%和8.33%;SM籽粒蛋白质和湿面筋质量分数分别降低2.52%和6.07%,峰值粘度、低谷粘度、最终粘度分别提高1.93%、3.86%、2.46%。研究也表明,所有品质指标在品种间差异显著。以上结果说明,在降水量500mm左右的甘肃半干旱雨养农业区,PM有利于强筋型品种加工品质的优化,SM趋于使弱筋型品种筋力更弱,但由于覆盖模式对加工品质的影响相对有限,合理的品种选择是实现该区域旱地冬小麦优质化生产的关键。

摘要：以小麦全生育期及地表全膜覆盖、膜上覆土、一膜连用、穴播为特点的全膜覆土免耕穴播栽培技术,是一项全新的旱作增产措施,本研究设计二因素四水平四重复随机区组试验,从不同密度下产量及其相关因子的层面,对其增产机理进行研究。结果表明:全膜技术可以显著改变冬小麦生育进程,播种期可推迟10d-15d,促使提前返青和成熟,提高越冬前壮苗率,对农艺性状变化具有明显的正效应;大幅增加产量,增产率较CK高22.79%-34.73%,净产量增加1304.11kg/hm2-1715.16kg/hm2;10粒/穴密度能够达到最高产量7055.10kg/hm2,产量的大幅提高获益于诸因子的综合效应,特别是群体、有效分蘖数、有效小穗数、穗粒数和籽粒容重的显著增加。全膜对各性状和产量因子的效应,随种植密度的不同而存在差异,8-10粒/穴密度可以最大化地利用该技术挖掘产量潜力、提高相关因子的生产能力,防止倒伏和后期脱肥早衰;密度小于该范围不利于群体增加,大于它则易于倒伏、脱肥,养分发生严重偏耗,造成减产。该技术在降雨量小于500mm的雨养旱地冬小麦区,能够达到积蓄无效降水、提升深层水分、提高水分利用效率、前期增加地表温度,后期有效降温的效果,可以挖掘品种产量潜力、提供优良生长环境等作用,有益于各因子的协调生长,从而获得高产。

摘要：2008-2010年度,通过田间试验,研究了全膜全生育期覆土穴播平作栽培技术（简称M）对冬小麦全生育期0～100 cm土层内土壤含水率和耗水量时空动态的影响,以期为提高全膜覆盖冬小麦土壤水分利用效率、优化地膜覆盖技术提供理论参考.设计M和露地（CK）、10粒/穴密度（相当于267.75 kg/hm2的播种量）、重复3次、随机区组排列的二因素试验.结果表明,M全生育期显著影响到30～40 cm和40～50 cm土层水分;M在抽穗和灌浆前期能够显著影响30～50 cm土层含水率,使供水峰值提前出现.M灌浆中、后期能够充分调动50～60 cm水分到0～30 cm土层,对60～70 cm产生显著的提升作用以补充上层水分的亏缺.M也有效拉升70～90 cm区域水分的向地表运动,作为重要的水源在生长关键期发挥有效补给作用.本试验结果同时表明,M的水分利用高效区域主要发生在0～90 cm;对90～100 cm含水率和耗水量动态变化的分析表明,M效应可以达到100 cm以下.露地栽培（CK）在相同时期、相同土层,水分补给现象不显著;在灌浆中、后期,对50～70 cm水分的利用率较高,造成阶段性的水分高消耗和含水率快速降低现象,无法及时获得补给;对水分的利用主要发生在0～70 cm土层.此外,M最大的效应之一就是在生育期内、0～40 cm土层内拥有的水分含量总体远高于CK.对各层相关分析表明,取样层次、取样阶段、覆膜与含水率存在显著关系;M条件下,水分呈连续体,在补给、平衡能力方面显著高于CK,从而保证了小麦的生长.该技术能够显著提升中、深层土壤水分,有效保蓄土壤水分,从而增强小麦抗旱能力;其对旱地冬小麦生产或可产生较大的影响,值得进一步深入研究.较之以往雨养旱区小麦覆膜技术有突破,即全生育期全地面平作覆膜、膜上覆土1～2 cm、一膜多年连用、免耕,解决了苗穴错位、前期低温有碍生长、后期高温逼熟问题,达到变无效降水为一部分或绝大部分有效、高效保墒、增温提墒、调动中深层水分的效果.

摘要：为研究不同耕作方式和氮肥水平对旱地冬小麦籽粒品质的影响,选择常规耕作(CT)、秸秆还田(CTI)、全膜覆土穴播(PM)、免耕秸秆覆盖(NTS)4种耕作方式和75(N1)、150(N2)、225(N3)、300 kg·hm^(-2)(N4)4个氮肥水平,在典型的西北旱作雨养农业区甘肃省农业科学院小麦研究所清水试验站设计大田试验。结果表明,耕作方式和氮肥水平对小麦蛋白质及其组分含量、湿面筋、面团稳定时间、籽粒产量均有显著或极显著影响。与CT相比,PM显著提高了谷蛋白含量和谷醇比,延长了面团稳定时间,有利于加工品质的改善;而NTS的蛋白质总量、湿面筋、球蛋白、麦谷蛋白、谷醇比均显著低于CT。施氮显著提高了籽粒蛋白质、湿面筋、蛋白质各组分含量,增加了面团延伸性和吸水率。与N1相比,N4冬小麦的醇溶蛋白、麦谷蛋白、球蛋白、清蛋白分别增加了56.38%、27.60%、20.87%、17.03%;在4种蛋白组分中,施氮更有利于醇溶蛋白的累积,因此过量的氮肥应用显著降低了谷醇比、缩短了面团稳定时间和最大拉伸比值。同一氮肥水平下,不同耕作方式处理的小麦籽粒平均产量依次为PM>CTI>CT>NTS,PM下的平均产量为6 259.63 kg·hm^(-2),比CTI、CT、NTS分别高6.24%、10.54%和20.95%。同一耕作方式下,不同氮肥水平处理的小麦籽粒平均产量依次为N2>N3>N4>N1,其中N2下小麦籽粒平均产量达到6 184.64 kg·hm^(-2),比N3、N4、N1分别高5.78%、7.31%、19.06%。综上可知,在甘肃半干旱雨养农业区实施全膜覆土穴播栽培模式,并增施150 kg·hm^(-2)氮肥,既能大幅度增加小麦籽粒产量,也有利于加工品质的改善,是该地区小麦生产实现高产和优产的最佳耕作和供氮模式。本研究结果为甘肃旱作雨养农业区冬小麦的高产、优质栽培提供了理论参考。