摘要：为明确旱地麦田休闲期深翻和探墒沟播对农田水氮资源利用的影响,于2016—2018年在山西省闻喜县开展田间试验。试验采用二因素裂区设计,主区为休闲期深翻和免耕,副区为探墒沟播和常规条播。结果表明:与免耕处理相比,休闲期深翻处理显著提高了土壤蓄水效率(增幅38.3%~42.2%)、土壤耗水量(增幅9.2%~13.2%)和植株各生育时期氮素积累量,从而使产量显著提高7.1%~12.0%、周年水分利用效率提高5.5%~14.0%、氮肥吸收效率提高4.4%~10.3%、氮肥偏生产力提高7.1%~12.0%。与常规条播处理相比,探墒沟播处理显著提高了生育期总耗水量(增幅2.0%~4.8%)和植株各生育时期氮素积累量,从而使产量显著提高6.8%~12.4%、生育期水分利用效率提高4.5%~7.2%、氮肥吸收效率提高4.4%~10.3%、氮肥偏生产力提高6.9%~12.4%。总之,旱地小麦休闲期深翻配套探墒沟播有利于蓄存和利用自然降水,提高植株氮素积累量,进而实现小麦高产。

摘要：【目的】研究不同降水年型氮肥用量引起的小麦生育期耗水量、植株氮素积累与运转、产量及效率的变化,为黄土高原旱地冬小麦精准施肥提供理论依据。【方法】于2017—2020年在山西农业大学闻喜试验示范基地开展大田试验,种植制度为冬小麦后夏休闲,一年一熟。3个试验年降水量分别属于正常、干旱和湿润年型。试验设施氮量0、120、150、180、210 kg/hm^(2)5个处理,分析了小麦耗水量、氮素吸收与利用、产量形成及不同降水年型间的差异。【结果】不同降水年型旱地小麦生育期总耗水量均以N 180 kg/hm^(2)最高,且丰水年和欠水年耗水变化率以施N 150~180 kg/hm^(2)最高,平水年则以施N 120~150 kg/hm^(2)最高。与其他施氮处理相比,丰水年施N 180 kg/hm^(2)提高了播种—拔节期植株氮素积累量,显著提高了花前叶片和穗轴+颖壳氮素运转量,平水年和欠水年施N 150 kg/hm^(2)提高了播种—拔节期植株氮素积累量及花前叶片和茎秆+叶鞘氮素运转量。不同降水年型花前植株氮素运转量、成熟期的植株氮素积累量变化率均以N 120~150 kg/hm^(2)最高。与其他施氮处理相比,丰水年施N 180 kg/hm^(2)产量显著提高了8.4%~35.6%,平水年施N 150 kg/hm^(2)产量显著提高8.9%~33.7%,欠水年施N 150 kg/hm^(2)产量显著提高13.4%~48.9%;不同降水年型产量变化率以施N 120~150 kg/hm^(2)最高,且施氮量增加到N 180 kg/hm^(2)时在丰水年仍可增产。丰水年施N 150~180 kg/hm^(2)肥效最高,达14.9 kg/kg,平水年和欠水年均施N 120~150 kg/hm^(2)肥效最高,分别达18.0和15.2 kg/kg;丰水年施N 180 kg/hm^(2)、平水年和欠水年施N 150 kg/hm^(2)均可获得较高的水、氮利用效率和氮肥表观利用率。此外,不同降水年型增加施氮量条件下,产量、水分利用效率均与花前植株氮素运转量呈显著相关关系。【结论】综合考虑氮肥用量氮肥变化量对耗水量、氮素运转量及产量等变化率的影响,丰水年施N 180 kg/hm^(2),平水年和欠水年施N 150 kg/hm^(2)可提高产量、水氮利用效率和氮肥表观利用率,该施氮量为该区域的推荐施肥量。

摘要：为明确宽幅条播冬小麦的节水机理,于2017—2018年在山西农业大学闻喜试验示范基地开展大田试验,研究春季不灌水(W0)、春灌1水(W1,拔节水)、春灌2水(W2,拔节水、开花水)与常规条播(DS)、宽幅条播(WS)对冬小麦土壤水分消耗、植株氮素运转、产量及效益的影响。结果表明:较春季不灌水,春灌1水和春灌2水显著增加播种-拔节、拔节-开花期土壤耗水量及耗水强度,显著增加拔节、孕穗和开花期植株氮素积累量,增加花前各器官氮素运转量、花后氮素积累量及其对籽粒的贡献率,显著提高产量及其构成因素、水氮利用效率;较春灌2水,春灌1水降低了开花-成熟期土壤耗水量及耗水强度,显著提高了花前植株氮素运转对籽粒的贡献率、叶片氮素运转对籽粒的贡献率;显著降低了穗粒数、千粒重,降低产量,但不显著;显著提高水分利用效率4%~8%,提高了宽幅条播条件下氮素利用效率5%;宽幅条播较常规条播显著降低了开花-成熟期土壤耗水量及耗水强度,增加了花前植株氮素运转量、花后植株氮素积累量及其对籽粒的贡献率,显著提高穗粒数、产量、水分利用效率;在不同灌水次数和播种方式条件下,产量与花前茎秆+叶鞘、穗轴+颖壳氮素运转量,花后氮素积累量关系密切,水、氮效率与茎秆+叶鞘氮素运转量关系更密切;拔节期灌水较拔节水+开花水降低了花后土壤耗水,提高花前氮素向籽粒运转,虽降低了穗粒数和千粒重,但产量下降不明显,提高了水、氮效率,且配套宽幅条播提高产量16%~48%,提高收入39%~76%,提高产投比22%。

摘要：为了明确旱地小麦生育特性、养分运转对磷肥的响应机制,探索不同降雨年型旱地小麦磷肥施用技术,于2012—2016年在山西农业大学旱地小麦试验示范基地开展大田试验,研究不同降雨年型中4个施磷量(0、75、150和225 kg·hm^(-2))对旱地小麦根系生长、产量形成和磷肥利用的影响。结果表明:与不施磷相比,施磷可以显著增加旱地小麦拔节、开花和成熟期0~80 cm根重密度和各生育时期根表面积;提高拔节-开花期、开花-成熟期土壤耗水量和总耗水量,以及花前磷素运转量和籽粒磷素积累量;穗数和产量分别增加9.2%~22.5%和11.8%~30.0%,水分利用效率提高2.1%~12.1%。在欠水年,施磷量150和225 kg·hm^(-2)较75 kg·hm^(-2)可以显著增加各生育时期的根重密度和根表面积;显著增加播种-拔节期、拔节-开花期土壤耗水量和生育期总耗水量,分别为7.3~8.7、15.6~18.1和25.5~30.2 mm;显著增加花前磷素运转量和籽粒磷素积累量,最终显著增加穗数和产量,增幅分别为9.3%~10.7%和11.9%~14.6%;施磷量为150 kg·hm^(-2)的磷肥利用效率显著高于其他处理,增幅为20%~82%。在平水年,施磷量150和225 kg·hm^(-2)较75 kg·hm^(-2)可以增加开花、成熟期的根重密度和根表面积,以及开花-成熟期土壤耗水量和生育期总耗水量,分别为1.2~15.0和3.8~23.1 mm;增加花后磷素积累量和籽粒磷素积累量,最终增加穗数和产量,分别为1.4%~9.6%和3.5%~10.4%,且施磷量150 kg·hm^(-2)与75、225 kg·hm^(-2)差异显著。总之,磷肥主要促进了旱地小麦欠水年生育前、中期,平水年生育后期水分和养分的吸收能力,且主要通过提高穗数增加产量。本研究区以施磷量150 kg·hm^(-2)效果最佳,可统筹兼顾高产和水肥高效利用。

摘要：采用二因素裂区设计,设置8个处理,研究有机富硒肥施硒量与施硒方式对强筋小麦生长、产量、硒在小麦不同器官中富集状况以及籽粒营养品质的影响.结果显示:与不施有机富硒肥比较,播种前土施有机富硒肥使强筋小麦总生物量、籽粒产量、各器官(根、茎+叶、颖壳+穗轴、籽粒)干物质量分别提高1.0%-14.7%、2.4%-42.4%、1.9%-21.9%、1.5%%-10.6%、1.8%-19.5%和1.3%-18.2%,且在同一土施处理下,叶面喷施硒肥对小麦总生物量、籽粒产量和各器官干物质量无显著影响.不论采用土施、叶面喷施或土施+叶面喷施,小麦地上部硒含量占植株总硒含量的比例最大,而对于根部硒含量占植株总硒含量的比例则表现为土施>土施+叶面喷硒>喷施.此外,施有机富硒肥明显改善了强筋小麦籽粒蛋白质、总淀粉、直链淀粉、支链淀粉、可溶性糖和蔗糖等营养品质含量(P <0.05),提高幅度分别为0.2%-0.4%、2.9%-10.1%、1.6%-5.1%、1.3%-5.0%、2.1%-7.0%和1.2%-3.5%,且硒肥用量相同的条件下,营养品质含量均表现为土施+叶面喷硒处理高于单一土施硒肥处理,以S30+F(土壤基施30 g/hm^(2)+叶面喷施15 g/hm^(2))处理达到最高值.因此,综合考虑产量、籽粒硒积累量以及品质等因素,实际生产中建议选用施肥量45 g/hm^(2)(土壤基施30 g/hm^(2)+叶面喷施15g/hm^(2))较为合适;土施+叶面喷施有机富硒肥可促进强筋小麦生长,提高籽粒产量、硒积累量以及营养品质;结果可为有机富硒肥调控下小麦富硒栽培提供理论参考.(图2表6参46)

摘要：明确气候变化特征及其对小麦生产的影响,有助于为农业适应气候变化方案的制定提供理论依据。本研究分析了晋南小麦主产区临汾、运城市1957—2015年降水量、气温、日照时长、潜在蒸散量、干燥度等变化及其对冬小麦生育期及产量的影响。结果表明:1957—2015年,临汾、运城市全年降水量和冬小麦生育期日照时长均呈下降趋势,冬小麦生育期降水量则表现为越冬前降低,越冬—拔节上升,拔节—开花降低的变化趋势;两地年日均温度、日均最高温度、日均最低温度分别以0.24~0.37、0.16~0.18、0.37~0.60℃·(10 a)^(-1)速率上升;冬小麦各生育期积温呈显著上升趋势,其中,临汾、运城市生育期≥3℃有效积温分别以76.94、63.10℃·(10 a)^(-1)速率上升;≥10℃活动积温分别以74.35、57.20℃·(10 a)^(-1)速率上升。临汾市潜在蒸散量及干燥度呈降低趋势,而运城市则呈上升趋势;临汾、运城市冬小麦越冬阶段天数分别以4.56、3.09 d·(10 a)^(-1)的速率减少;临汾、运城市冬小麦产量分别以645.4、528.8 kg·hm^(-2)·(10 a)^(-1)速率上升。产量与各气象要素的相关分析表明,冬小麦产量与积温、年日均温度、日均最低温度、生育期日照时长、越冬—拔节阶段降水量均呈显著或极显著相关;临汾产量还与日均最高温度呈显著正相关,与潜在蒸散量、干燥度指数呈显著或极显著负相关。总之,晋南地区气候呈暖干旱趋势,当前气候变化整体有利于小麦生产,但为进一步降低气候变化带来的不利影响,可以引进和培养生育期长、弱冬性的小麦品种。

摘要：试验设置早播(9月20日,ES)、晚播(10月10日,LS)两个播期,低播量(67.5kg·hm^(-2),LD)、中播量(90 kg·hm^(-2),MD)、高播量(112.5 kg·hm^(-2),HD) 3个播量,根据拔节期茎蘖数将小麦群体分成一类(>1200×104ind·hm^(-2),G1)、二类(900×104~1200×104ind·hm^(-2),G2)和三类(<900×104ind·hm^(-2),G3) 3个水平,研究不同群体水平下麦田水分消耗、小麦干物质量积累与运转、产量及产量构成因素和水分利用效率的差异。结果表明:一类群体较二类和三类,花后土壤耗水量分别增加3~11和16~32 mm,成熟期干物质量分别增加664~1122和2072~2300 kg·hm^(-2),且各生育阶段的干物质积累量最大,花前干物质转运量分别增加42~60、17~179 kg·hm^(-2),提高花后植株干物质转运对籽粒的贡献,增加产量306~403、681~926 kg·hm^(-2),增幅达7.45%~8.40%、18.97%~20.83%,水分利用效率提高7.93%~10.94%、14.69%~18.94%。此外,一类群体下的土壤耗水与成熟期干物质量和产量之间显著相关,尤其是花后土壤耗水。本试验条件下,旱地小麦早播低量(ES+LD)是形成一类群体的主要措施;当拔节期群体密度达一类水平时,花后土壤耗水量、生育期干物质积累量、花前干物质转运量、产量及水分利用效率显著提高。综上,在晋南地区旱地小麦9月20日配套播量67.5 kg·hm^(-2)形成的一类群体结构,可增加花后籽粒灌浆对土壤水分的吸收利用,促进干物质量的积累,有利于其转运及对籽粒的贡献,使旱地小麦增产的同时提高了水分利用效率。

摘要：为明确旱地小麦不同播种方式的抗旱稳产效应,于2018—2019年(干旱年型)在山西闻喜旱地小麦试验基地开展旱地小麦不同播种方式(探墒沟播、宽幅条播和常规条播)与不同施氮量(150 kg·hm^(-2)、210 kg·hm^(-2))对土壤水分、产量形成和水分利用效率影响的研究。结果表明:与常规条播相比,探墒沟播和宽幅条播提高了旱地小麦越冬、拔节期0~200 cm土壤蓄水量,显著提高了总耗水量10~19 mm,增加了花后5~35 d千粒重、穗长、小穗数和可孕小穗占比,提高了穗数5%~17%、穗粒数2%~6%、千粒重5%~8%,显著提高了产量12%~31%、水分利用效率9%~25%,尤其探墒沟播;施氮量150 kg·hm^(-2)较210kg·hm^(-2),降低了播种-开花期土壤耗水量,显著提高了花后土壤耗水量,显著提高了穗数、产量和水分利用效率;此外,与常规条播相比,探墒沟播和宽幅条播耗水的增产量达30~46kg·hm^(-2)·mm^(-1),施氮量150 kg·hm^(-2)较210 kg·hm^(-2)耗水的增产量为25~45 kg·hm^(-2)·mm^(-1)。总之,干旱年型,旱地麦田采用探墒沟播,有利于蓄积土壤水分至拔节期,减少生育前期耗水,增加生育中后期耗水;有利于增加有效分蘖数,进而提高穗数,优化穗部性状,实现增产增效,且配施氮肥150 kg·hm^(-2)效果更好。

摘要：为明确冬小麦采用宽幅条播技术的增产及优质机理,于2017-2018年在黄淮海流域西部开展不同播种密度对宽幅条播冬小麦植株干物质积累量、水分利用效率及品质影响的研究。结果表明,播种密度为480万株/hm^(2)时,提高了植株各阶段干物质积累量,增加了花前作物耗水量及生育期总耗水,显著提高了小麦产量,增幅达3.5%~16.2%,提高水分利用效率1.3%~11.8%;显著提高了籽粒蛋白质及其组分含量,总蛋白提高2.5%~11.8%,提高了谷/醇值;显著提高了淀粉、湿面筋和干面筋含量;提高了淀粉糊化特性,其中峰值黏度、保持黏度、最终黏度和糊化温度均达显著水平。较其他播种密度处理,小麦吸水率和面团形成时间以播种密度为240万株/hm^(2)时最高;240万和480万株/hm^(2)处理的面团稳定时间和粉质质量数高于其他处理;弱化度以360万株/hm^(2)处理最高。宽幅条播冬小麦不同播种密度条件下,拔节—开花阶段耗水量与产量、籽粒蛋白质含量、谷/醇值、淀粉含量、湿面筋含量、干面筋含量和面筋指数均呈显著正相关。总之,宽幅条播冬小麦采用480万株/hm^(2)播种密度有利于提高植株干物质积累量,增加花前作物耗水,提高产量、水分利用效率、籽粒营养品质和面粉加工品质,实现了冬小麦优质增产增效。

摘要：为探究晋南地区探墒沟播下水地小麦适宜的灌水量、筛选适合当地种植的高产优质小麦品种,本试验采用两因素裂区(品种为主区、灌水次数为副区)设计,其中主区为邯农1412、山农29两个品种,副区设春一水(拔节水,W60)、春二水(拔节水+开花水,W120)和春三水(拔节水+开花水+灌浆水,W180)3个水平,研究灌水对冬小麦成熟期籽粒营养和加工品质的影响。结果表明:邯农1412籽粒蛋白品质表现优于山农29,春二水、春三水与春一水相比,清蛋白和球蛋白含量增加,醇溶蛋白和谷蛋白含量降低,蛋白质含量和产量以春二水最高。邯农1412春二水、春三水与春一水相比,可溶性糖含量增加9.92%、11.28%,以春三水处理最高(P<0.05);蔗糖含量增加8.84%、6.71%,以春二水最高(P<0.05);直链淀粉含量和直/支比降低,支链淀粉和总淀粉含量分别增加5.43%、1.64%和3.42%、0.08%,且均以春二水最高,淀粉产量增加,但春二水和春三水间无显著差异。春二水、春三水与春一水相比,峰值粘度和回升值均先升后降,保持粘度和最终粘度以春二水最高(P<0.05);稀懈值和糊化温度增加,但春二水和春三水间无显著差异。相关分析结果表明,除稀懈值外,总淀粉、直链淀粉、支链淀粉含量与主要糊化参数呈显著或极显著正相关。总之,选用邯农1412品种灌春二水可促进蛋白质和淀粉的积累,可有效调控小麦面粉的糊化特性,达到节水、高产、优质的目的。