覆膜玉米后茬免耕种植向日葵农田效应研究--《内蒙古农业大学》2012年博士论文
覆膜玉米后茬免耕种植向日葵农田效应研究
【摘要】：地膜再利用是增温保水、稳产高产、节本增效、固土减残留的重要耕作技术之一针对地膜残留污染加重的实际问题,开展覆膜玉米后茬免耕种植向日葵农田效应研究,对进一步发挥地膜增产效应具有现实意义。本研究在内蒙古河套地区临河区双河镇通过田间试验和室内测定分析,并结合走访调查等方法,以新覆膜和露地栽培为对照研究地膜再利用对土壤温度、水分、土壤微生物量、土壤酶活性、向日葵出苗、生育进程和产量及相关性状的影响,分析其经济效益及生态效应。研究结果如下：
1.地膜再利用仍具有明显的增温和提高地积温的效果。地膜再利用仍能显著提高向日葵出苗期(前7天)的土壤温度,各土层(0-50cm)日均温均高于露地,增幅随着土层的加深略有减弱,其中旧膜的浅层(0-20cm)温度较露地高1.7～2.1℃,深层(30-50cm)高1.8～2.0℃。旧膜浅层土温较新膜低1.3-2.0℃,深层差异不明显。新旧膜对向日葵不同生育阶段的增温作用均表现为：出苗期现蕾期收获期始花期终花期。出苗期旧膜5cm和10cm土层有效地积温均高于露地约21.6℃,略低于新膜约12.4℃。全生育期旧膜5cm土层总积温高于露地229.5℃,低于新膜101℃。
2.地膜再利用仍具有保水保墒和提高水分利用效率的作用。在播前初始土壤含水量补齐到一致的前提下,旧膜1m土层的生育期土壤平均相对含水量较露地均提高约1.5个百分点,其中0-10cm土层相差最大,两年分别提高1.9和2.6个百分点,差异均显著。旧膜较露地两年分别为后茬向日葵田节水46.4mm和56.5mm,与新膜无显著差异。旧膜的土壤剖面水分稳定性较露地提高,水分变异系数两年分别比露地降低3.6%和4.8%；旧膜籽粒水分利用效率分别较露地显著提高15.7%和22.7%,与新膜相比差异不显著(P0.05)。
3.地膜再利用能增加土壤微生物量碳、氮、磷含量。在0-40cm土层,土壤微生物量碳、氮、磷含量大小均表现为：旧膜新膜露地。旧膜的生物量碳含量较露地和新膜分别显著提高13.8%和12.1%(P0.01)；旧膜的土壤微生物量氮含量较露地和新膜分别显著提高5.0%和4.0%(P0.05)；旧膜的土壤微生物量磷含量较露地和新膜分别显著提高34.2%和18.3%(P0.01)。土壤微生物量碳、氮、磷含量生育期变化有所不同。土壤微生物量碳含量生育期变化总体上受灌水影响呈波动下降；土壤微生物量氮含量全生育期降低趋势,土壤微生物量磷含量呈先增加后降低的变化趋势。土壤微生物量碳、氮、磷含量垂直变化均表现为随土层加深而减少。
4.地膜再利用可明显提高土壤酶活性。在0-40cm土层,旧膜全生育期土壤过氧化氢酶活性较露地和新膜分别显著增加4.2%和2.6%；旧膜的土壤脲酶活性较新膜显著增加7.4%,较露地增加1.1%,无显著差异；旧膜的土壤蔗糖酶活性较露地显著增加3.8%,较新膜增加3.0%,差异不显著。土壤酶活性生育期变化各不相同。土壤过氧化氢酶活性在播前到现蕾变化较为平稳,花期下降到最低,之后上升,到收获期达最高；土壤脲酶活性的生育期变化具有上升-下降-小幅上升的规律；土壤蔗糖酶活性的生育期变化呈下降一上升一下降的变化趋势。土壤氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶活性的垂直变化均表现为随土层加深而减少的趋势。
5.地膜再利用仍具有促苗早发,加快生育进程和提高产量的作用。旧膜较露地提前1-2天出苗,新旧膜间无明显差异。旧膜生育期较露地缩短5-6天,较新膜延长2天。旧膜的株高、茎粗、盘径、叶干重和地上部总干重均显著高于露地；旧膜的茎粗略高于新膜,但差异不显著,旧膜的株高、盘径、叶干重和地上部总千重均略低于新膜,无显著差异。旧膜覆盖下向日葵的每盘粒重、百粒重及产量均显著高于露地。其中,旧膜与露地相比,两年的每盘粒重分别高3.3%和10.4%,百粒重分别高3.7%和5.8%,产量分别高11.4%和16.8%。旧膜的每盘粒重、百粒重均略低于新膜,两年的产量较新膜分别低3.3%和2.6%,差异均不显著(P0.05)。
6.地膜再利用具有节本省工、增值增效的协同作用。地膜再利用的机械人工投入两年分别较露地耕作减少419.3元/hm2和371.6元/hm2,较新膜节省494.4元/hm2和518.0元/hm2,农资投入分别较新膜少1394元/hm2和817元/hm2,产值较露地两年分别显著提高4189元/hm2和5641元/hm2,稍低于新膜1420元/hm2和965元/hm2,差异不显著,纯收益两年分别比露地提高5059元/hm2和5863元/hm2,比新膜仅低26元/hm2和147元/hm2。地膜再利用的产投比最大,两年分别为3.0和2.68,比露地增大18.5%和19.9%,比新膜增大6.7%和3.2%。
7.地膜再利用对休闲期农田具有增温、保水、减蚀、降低膜残留的作用,改善了农田生态环境。在农田休闲期,地膜再利用的0-100cm土壤含水量较露地平均提高2.1个百分点,土壤贮水量较露地增加24.8mm-33.0mm,其中0-10cm和10-20cm土层土壤墒情得到显著改善；地膜再利用的0-50cm土层土壤温度两年分别提高3.1℃和2.8℃,其中5cm土层高4.6℃和1.7℃,10cm高4.1℃和2.8℃；地膜再利用的风蚀量比露地显著减少了68.77%。地膜再利用使地膜利用率提高约1倍,而农田残留量降为新膜的一半,有力缓解了农田污染,改善了农田生态环境。
【关键词】：
【学位授予单位】：内蒙古农业大学【学位级别】：博士【学位授予年份】：2012【分类号】：S513;S565.5【目录】：
摘要3-5Abstract5-151 前言15-25 1.1 研究背景15-18
1.1.1 我国粮食安全问题形势严峻15-16
1.1.2 地膜覆盖作用巨大,覆膜面积迅速增加16-17
1.1.3 地膜残留日益严重,造成“白色污染”17
1.1.4 可降解膜应用受限17
1.1.5 种植成本不断增加,劳动力严重不足17
1.1.6 地膜覆盖一季后完整性较好,有再利用可能17-18 1.2 研究的目的和意义18-19 1.3 国内外研究现状19-23
1.3.1 地膜覆盖对土壤温度的影响19
1.3.2 地膜覆盖对土壤水分的影响19-20
1.3.3 地膜覆盖对作物生长发育及产量的影响20-21
1.3.4 土壤微生物量的研究进展21-22
1.3.5 土壤酶活性的研究进展22-23
1.3.6 地膜再利用的研究进展23 1.4 研究内容23-24 1.5 技术路线24-252 材料与方法25-32 2.1 研究区概况25-27
2.1.1 河套地区地理概况25
2.1.2 地膜覆盖应用概况25-26
2.1.3 试验区概况26-27 2.2 试验设计及材料27-29
2.2.1 试验设计27-28
2.2.2 试验材料28-29 2.3 测定指标及方法29-31
2.3.1 生育时期判定的标准29
2.3.2 土样采集29
2.3.3 土壤温度29-30
2.3.4 土壤水分30
2.3.5 农艺性状30
2.3.6 产量及相关因子30
2.3.7 土壤微生物生物量30
2.3.8 土壤酶活性30
2.3.9 农田风蚀量30-31
2.3.10 地膜残留量31 2.4 项目调研31 2.5 数据处理方法31-323 地膜再利用对向日葵田土壤温度的影响32-39 3.1 地膜再利用对地温的影响32-36
3.1.1 地膜再利用的地温日变化32
3.1.2 地膜再利用的地温日较差变化32-33
3.1.3 地膜再利用的地温极值变化33-34
3.1.4 地膜再利用的温度生育期变化34-35
3.1.5 地膜再利用对不同深度土壤日均温的影响35-36
3.1.6 地膜再利用地温的土壤剖面变化36 3.2 地膜再利用对有效积温的影响36-37
3.2.1 地膜再利用对苗期有效积温的影响36-37
3.2.2 地膜再利用对生育期有效积温的影响37 3.3 小结37-394 地膜再利用对农田水分及向日葵水分利用效率的影响39-44 4.1 地膜再利用对向日葵田水分的影响39-40 4.2 地膜再利用对土壤水分的垂直变化的影响40-42 4.3 地膜再利用对水分利用效率的影响42-43 4.4 小结43-445 地膜再利用对土壤微生物量的影响44-58 5.1 地膜再利用对土壤微生物量碳的影响44-48
5.1.1 土壤微生物量碳的生育期变化44-45
5.1.2 不同处理对土壤微生物量碳的比较45-47
5.1.3 不同处理的土壤微生物量碳的垂直变化47-48 5.2 地膜再利用对土壤微生物量氮的影响48-51
5.2.1 土壤微生物量氮的生育期变化48-49
5.2.2 不同处理对土壤微生物量氮的比较49-51
5.2.3 不同处理的土壤微生物量氮的垂直变化51 5.3 地膜再利用对土壤微生物量磷的影响51-55
5.3.1 土壤微生物量磷的生育期变化52
5.3.2 不同处理对土壤微生物量磷的比较52-54
5.3.3 不同处理的土壤微生物量磷的垂直变化54-55 5.4 小结55-58
5.4.1 地膜再利用对土壤微生物量碳的影响55
5.4.2 地膜再利用对土壤微生物量氮的影响55-56
5.4.3 地膜再利用对土壤微生物量磷的影响56-586 地膜再利用对土壤酶活性的影响58-70 6.1 地膜再利用对过氧化氢酶活性的影响58-61
6.1.1 过氧化氢酶活性的生育期变化58-59
6.1.2 生育期过氧化氢酶活性的分层比较59-60
6.1.3 各生育时期过氧化氢酶活性的分层比较60-61
6.1.4 过氧化氢酶活性的剖面变化61 6.2 地膜再利用对脲酶活性的影响61-65
6.2.1 脲酶活性的生育期变化62-63
6.2.2 脲酶活性的土壤分层变化63-64
6.2.3 脲酶活性的剖面变化64-65 6.3 地膜再利用对蔗糖酶活性的影响65-68
6.3.1 蔗糖酶活性的生育期变化65-66
6.3.2 蔗糖酶活性的土壤分层变化66-67
6.3.3 蔗糖酶活性的剖面变化67-68 6.4 小结68-70
6.4.1 地膜再利用对过氧化氢酶活性的影响68
6.4.2 地膜再利用对脲酶活性的影响68-69
6.4.3 地膜再利用对蔗糖酶活性的影响69-707 地膜再利用对向日葵的生育进程、农艺性状及产量的影响70-75 7.1 地膜再利用对向日葵出苗的影响70 7.2 地膜再利用对向日葵生育进程的影响70-71 7.3 地膜再利用对向日葵干物质量的影响71-72 7.4 地膜再利用对向日葵农艺形状的影响72-73 7.5 地膜再利用对向日葵经济形状和产量相关因子的影响73 7.6 小结73-758 地膜再利用栽培向日葵的经济效益分析75-78 8.1 地膜再利用的劳资投入分析75-76 8.2 地膜再利用的产值分析76 8.3 地膜再利用的经济效益分析76-77 8.4 小结77-789 地膜再利用对休闲期农田生态效应的影响78-82 9.1 休闲期地膜再利用覆盖对土壤含水量的影响78-79 9.2 休闲期地膜再利用覆盖对土壤温度的影响79 9.3 地膜再利用的抗风蚀效果79-80 9.4 地膜再利用对农田地膜残留的影响80 9.5 小结80-8210 结论与讨论82-95 10.1 结论82-87
10.1.1 地膜再利用对土壤温度的影响82
10.1.2 地膜再利用对土壤水分的影响82
10.1.3 地膜再利用对土壤微生物量的影响82-84
10.1.3.1 地膜再利用对土壤微生物量碳的影响82-83
10.1.3.2 地膜再利用对土壤微生物量氮的影响83
10.1.3.3 地膜再利用对土壤微生物量磷的影响83-84
10.1.4 地膜再利用对土壤酶活性的影响84-85
10.1.4.1 地膜再利用对过氧化氢酶活性的影响84
10.1.4.2 地膜再利用对脲酶活性的影响84-85
10.1.4.3 地膜再利用对蔗糖酶活性的影响85
10.1.5 地膜再利用对向日葵的生育进程、农艺性状及产量的影响85-86
10.1.6 地膜再利用栽培向日葵经济效益的影响86
10.1.7 地膜再利用对休闲期农田生态效应的影响86-87 10.2 讨论87-94
10.2.1 地膜再利用对土壤温度的影响87-88
10.2.2 地膜再利用对土壤水分的影响88-89
10.2.3 地膜再利用对土壤微生物量的影响89
10.2.4 地膜再利用对土壤酶活性的影响89-90
10.2.5 地膜再利用对向日葵的生育进程、农艺性状及产量的影响90-92
10.2.6 地膜再利用栽培向日葵的经济效益分析92-93
10.2.7 地膜再利用对休闲期农田生态效应的影响93-94 10.3 研究展望94 10.4 本研究的主要特色及创新点94-95致谢95-96参考文献96-106作者简介106-107
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覆膜玉米后茬免耕种植向日葵农田效应地研究.pdf103页
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摘 要 地膜再利用是增温保水、稳产高产、节本增效、固土减残留的重要耕作技术之一。
针对地膜残留污染加重的实际问题，开展覆膜玉米后茬免耕种植向日葵农田效应研
究，对进一步发挥地膜增产效应具有现实意义。本研究在内蒙古河套地区临河区双河
镇通过田间试验和室内测定分析，并结合走访调查等方法，以新覆膜和露地栽培为对
照研究地膜再利用对土壤温度、水分、土壤微生物量、土壤酶活性、向日葵出苗、生
育进程和产量及相关性状的影响，分析其经济效益及生态效应。研究结果如下： 1.
地膜再利用仍具有明显的增温和提高地积温的效果。地膜再利用仍能显著提
高向日葵出苗期（前 7 天）的土壤温度，各土层 0-50 cm
日均温均高于露地，增幅随
着土层的加深略有减弱，其中旧膜的浅层 0-20 cm 温度较露地高 1.7~2.1℃，深层 30-50 cm 高 1.8~2.0℃。旧膜浅层土温较新膜低 1.3~2.0℃，深层差异不明显。新旧膜
对向日葵不同生育阶段的增温作用均表现为：出苗期 现蕾期 收获期 始花期 终花
期。出苗期旧膜 5cm 和 10cm 土层有效地积温均高于露地约 21.6 ℃，略低于新膜约
12.4℃。全生育期旧膜5cm 土层总积温高于露地 229.5 ℃，低于新膜 101℃。 2. 地膜再利用仍具有保水保墒和提高水分利用效率的作用。在播前初始土壤含
水量补齐到一致的前提下，旧膜 1m 土层的生育期土壤平均相对含水量较露地均提高
约 1.5 个百分点，其中 0-10cm 土层相差最大，两年分别提高 1.9 和 2.6 个百分点，差
异均显著。旧膜较露地两年分别为后茬向日葵田节水 46.4mm 和 56.5mm，与新膜无
显著差异。旧膜的土壤剖面水分稳定性较露地提高，水分变异系数两年分别比露地降
低 3.6%和 4.8% ；旧膜
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含24D丁脂的玉米除草剂都有哪些？这些除草剂用过后间隔多久可以种向日葵？
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5万亩玉米套种向日葵
日期：作者：来源：重庆日报农村版点击：
近日，笔者从丰都县农委获悉，今年该县在武平、太平坝等山区乡镇的5万亩玉米地套种向日葵，目前玉米和向日葵的长势均较好。
据该县科协主席付廷英介绍，向日葵耐瘠薄、耐低温，对前作要求不甚严格。除甜菜等深根系作物外，禾谷科作物、豆科作物等均是其良好前作。但向日葵不宜连作，要尽量避免重茬，也不宜选择盐碱地及长期积水地块种植。选择玉米套种正好解决了向日葵不宜连作的问题。
向日葵播种前，宜选择产量高、商品性好、抗病性强、空瘪率低、发芽率高的优良品种。同时，要加强花期管理，发现向日葵分杈应立即除杈，减少水分和养分的消耗，保证主茎花盘对养分和水分的需要。施肥时，可与玉米同时进行。
“玉米地里套种向日葵，不但玉米产量没减少，还可改良土壤性质，消除土壤板结状况，改变轮耕轮作，增加土壤肥力，逐步减少化肥用量，最终达到不使用化肥而实现高产的目的。”付廷英说，正常情况下，每亩可收获玉米1000斤左右，收获葵花籽70斤以上。
为保持高产稳产，付廷英建议农民朋友除选择玉米地里除套种向日葵外，间隔也可在高粱、烤烟、大豆、马铃薯等作物里进行套种，同样能够达到增产增收目的。
近年来，玉米地套种向日葵已成为该县山区农民实现增收的有效途径。今年，该县5万余亩玉米地套种的向日葵，预计可产葵花籽350万斤，实现产值1500万元以上。
通讯员&李达元某学校的生物种植园中，有玉米、向日葵、水绵、葫芦藓、肾蕨和马尾松等。生物兴趣小组的同学根据这些植物_百度知道
某学校的生物种植园中，有玉米、向日葵、水绵、葫芦藓、肾蕨和马尾松等。生物兴趣小组的同学根据这些植物
&/zhidao/pic/item/dcc451da81cb39db92d7e1e7d306f; 、葫芦藓、水绵.com/zhidao/wh%3D600%2C800/sign=2e924cff23e/dcc451da81cb39db92d7e1e7d306f://e://e.hiphotos.baidu.hiphotos、向日葵://e.com/zhidao/wh%3D450%2C600/sign=8d2bff896d061d957d133f3c4ec426e7/dcc451da81cb39db92d7e1e7d306f; 。生物兴趣小组的同学根据这些植物的特点.jpg" esrc="http、肾蕨和马尾松等.jpg" />
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