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《山西农业大学》 2004年
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不同覆盖物的农田生态效应与作物增产机理研究

卜玉山  
【摘要】:利用盆栽和大田试验相结合的方式,采用完全随机和完全随机区组设计,以露地为对照,对秸秆(SM)、地膜(PM)、蓆片(MM)、纸板(CM)、编织袋(BM)和垃圾(GM)等覆盖物覆盖下的农田生态效应、作物生理效应和增产机理进行了研究,结果表明:不同供试覆盖物都具有一定的增产作用,两年大田玉米试验都以秸秆覆盖产量最高,为8 666.7 kg hm-2和8 322.2 kg hm-2,对照最低,为7 255.6 kg hm-2和6 988.9 kg hm-2,秸秆、地膜、蓆片覆盖两年试验结果分别比对照增产19.4%和18.8%、17.2%和15.3%、16.1%和15.7%,纸板、编织袋和垃圾覆盖一年试验结果分别比对照增产13.3%、12.1%、2.7%,其中秸秆、地膜、蓆片和纸板覆盖增产效果显著,而编织袋和垃圾覆盖增产不显著,盆栽玉米试验仅秸秆和蓆片覆盖增产效果显著,增产的原因主要是由于覆盖物在玉米拔节至抽雄及雌穗分化发育阶段的促进作用,而对后期粒重形成影响不大。 大田春小麦试验结果也表明不同覆盖物都有一定的增产作用,但地膜覆盖在灌溉和不灌溉条件下的增产效果都达到显著水平,分别比对照增产33.7%和43.6%,其增产的原因主要是由于单位面积穗数显著高于对照和其它覆盖处理,而秸秆和编织袋覆盖仅在不灌溉条件下增产效果达到显著水平,分别比对照增产18.4%和13.5%,其原因主要是穗粒数以及千粒重显著高于对照。灌溉缩小了秸秆、地膜和编织袋覆盖春小麦产量与对照之间的差异,甚至使秸秆和编织袋覆盖与对照之间的产量差异由显著降低为不显著。这一结果也表明覆盖栽培措施在旱作农业中具有特殊重要的作用。 不同覆盖物的增产机理主要是由于它们在不同程度上改善了作物生长的土壤环境条件,从而不同程度地促进了作物的生长发育。从土壤温度效应来看,虽然编织袋覆盖也具有一定的增温作用,但地膜覆盖显著的增温效果是其它供试覆盖物所不可替代的,而植物性覆盖物秸秆、蓆片和纸板覆盖在高温季节明显的降温缓冲作用,是地膜和其它供试覆盖物所没有的,特别是秸秆覆盖在冬季低温时显著的保温作用,为其它供试覆盖物所没有或不及;从土壤水分效应来看,植物性覆盖物秸秆、蓆片和纸板覆盖的保水作用与地膜覆盖相近甚至优于地膜覆盖,特别是对深层土壤水分的保蓄作用明显强于地膜
【学位授予单位】:山西农业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:S181

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