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期刊信息/Journal information
干旱地区农业研究
干旱地区农业研究

吴普特

双月刊

1000-7601

ghbjb@nwsuaf.edu.cn

029-87082121

712100

陕西杨凌西北农林科技大学南校区1-14号信箱

干旱地区农业研究/Journal Agricultural Research In The Arid AreasCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是西北农林科技大学主办的国内唯一集中反映我国干旱半干旱地区农业科技综合研究新成果、新理论、新技术的学术性刊物。现已发展成为我国“农学”、“农作物学”、“肥料学”核心期刊，被国内外多家重要数据库及文摘刊物收录。本刊在全国科技期刊排名中居第276位。刊物多次受到上级主管部门及专业学会的表彰，其中获国家科委、国家新闻出版署“优秀科技期刊”。
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    陇中旱农区不同品种马铃薯水氮利用效率研究

    蒲宁罗珠珠张耀全
    98-106,161页
    查看更多>>摘要：以12个马铃薯品种为研究对象,连续2 a(2022-2023年)设置不施氮(0 kg·hm-2)和施氮(180 kg·hm-2)2个施氮水平,分析不同品种马铃薯产量和水氮效率特征,并采用隶属函数法对各马铃薯品种进行综合评价.结果表明:品种、氮水平和品种×氮水平都对晚熟马铃薯产量均具有极显著影响,而氮水平×品种对中熟品种无显著影响.连续2a供氮条件下中熟品种产量变幅为8 289.39～22 011.61 kg·hm-2,晚熟品种产量变幅为8 192.57～20 308.58 kg·hm-2.基于2 a施氮和不施氮条件下各品种块茎产量,将不同马铃薯品种按照不同氮效率划分为4种类型,即双高型('京张薯1号'、'陇薯20号'、'青薯9号'、'陇薯15号'、'陇薯16号')、低氮高效型('V7,、'陇薯14号')、高氮高效型('陇薯10号')和双低型('冀张薯12号'、'希森6号'、'定薯3号'、'陇薯22号').相关性分析结果表明:氮素吸收效率、氮肥表观利用率与产量呈极显著正相关关系(R2=0.4438**,R2=0.4211**),马铃薯产量与块茎含氮量间呈极显著正相关关系(R2=0.5302**,R2=0.4357**),说明在施氮和不施氮条件下,马铃薯块茎含氮量越高则其产量越高.隶属函数分析结果表明:中熟品种'京张薯1号'(D[=0.90)、晚熟品种'青薯9号'(Di=0.90)和'陇薯10号'(Di=0.87)具有较高的综合水氮效率和产量表现,可作为水氮高效品种在陇中旱作区进行推广.

    马铃薯水分利用效率氮肥偏生产力氮肥农学效率隶属函数

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    不同肥水处理对'瑞香红'苹果果实糖代谢与品质的影响

    胡宇王元基贺颖冯郁晨...
    107-117页
    查看更多>>摘要：以5 a生'瑞香红'苹果为试材,以只施基肥为对照(CK),T1为施基肥+3、6、9月分3次共追施N 0.34 kg·株-1、P2O5 0.20 kg·株-1、K2O 0.32 kg·株-1;T2为T1处理的施肥基础上,每次施肥时补充灌水0.03 m3·株-1;T3为施基肥+生育期7次灌水,每次灌水量为0.03 m3·株-1;T4为施基肥+3月(萌芽前)、4月(开花前)、5月(落花后)、6月(花芽分化期)、8月(果实膨大期)分5次共追施N 0.34 kg·株-1、P2O5 0.20 kg·株-1、K2O 0.32 kg·株-1;T5为T4的施肥基础上,每次施肥时补充灌水0.03 m3·株-1,共设置6个处理,分析不同肥水处理对土壤养分和苹果果实糖代谢与品质的影响.结果表明:同种施肥条件下,生育期灌水会增加单果质量和产量,降低果实硬度,其中T2的单果质量(235.93 g)和产量(45 037.11 kg·hm-2)最大;相较于CK,只增加灌水(T3)会降低果实可滴定酸及果实氮元素含量,降幅分别为14.85％和21.29％;施肥与灌水均会增加果皮挥发性物质的总含量,与CK相比,T2～T5处理提高显著,且T3处理表现最优;T1和T2处理提高了果实中果糖与葡萄糖含量,增加了果实的甜度值,这与果实中的酸性转化酶、蔗糖合成酶分解方向活性增加有关;此外施肥与灌水均会降低果实中山梨醇脱氢酶活性.隶属函数综合评价结果表明:6种肥水处理对'瑞香红'苹果果实品质指标影响的综合评价指数表现为T2＞T1＞T5＞T3＞T4＞CK.综上,在干旱地区,多次施加少量肥水在增加'瑞香红'苹果产量的同时能提高果实品质;适度的肥水处理能提高果实蔗糖和葡萄糖含量;T2处理苹果产量和果实品质均为最优,可作为干旱地区苹果生产的推荐施肥方案.

    苹果肥水处理果实品质糖代谢

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    施用有机肥和秸秆还田对旱地玉-麦二熟体系作物产量、品质和化肥效率的影响

    郭锦花李梦瑶张军李爽...
    118-126页
    查看更多>>摘要：为探明施用商品有机肥和秸秆还田对旱地夏玉米-冬小麦二熟体系作物产量、品质和肥料利用效率的影响,于2015-2020年度设置不施肥+秸秆不还田(CK)、施氮磷肥+秸秆不还田(NP)、施氮磷肥+秸秆不还田+商品有机肥(NPO)和施氮磷肥+秸秆还田(NPS)4个处理进行田间试验,测定并分析作物产量、氮磷肥农学效率、籽粒养分含量、蛋白质含量以及冬小麦籽粒中蛋白质组分含量.结果表明:(1)与NP和NPO处理相比,NPS处理夏玉米5 a平均产量分别显著提高21.33％和20.77％,周年产量分别显著提高9.99％和13.43％,但3个施肥处理间小麦产量差异不显著.(2)施用商品有机肥和秸秆还田对夏玉米、冬小麦的籽粒品质均有显著影响.与NP处理相比,NPO处理冬小麦籽粒各蛋白质组分含量提高5.69％～8.28％;NPS处理冬小麦籽粒氮含量、钾含量和各蛋白质组分含量分别提高4.68％、3.96％和7.75％～11.38％.相较于NPO处理,NPS处理冬小麦籽粒钾含量、谷蛋白含量、贮藏蛋白含量和谷醇比分别显著提高14.41％、9.86％、5.39％和9.65％,夏玉米籽粒蛋白质含量、产量和籽粒氮、籽粒磷含量以及周年蛋白质产量分别显著提高6.45％、28.89％、6.40％、23.08％和10.43％.(3)相较于NP和NPO处理,NPS处理夏玉米氮肥的农学效率分别提高118.35％和113.25％,周年氮、磷肥农学效率分别提高42.83％和64.36％、42.86％和64.27％,但3个施肥处理间冬小麦氮肥、磷肥农学效率5 a均值无显著差异.综合来看,长期施用商品有机肥和秸秆还田可改善冬小麦籽粒中的蛋白质组分特性,秸秆还田还能增加夏玉米籽粒钾含量和冬小麦籽粒蛋白质含量和蛋白质产量,秸秆还田较施用商品有机肥更利于提高旱地玉-麦二熟区作物产量、品质和肥料利用效率.综上所述,施氮磷肥+秸秆还田的管理模式更适宜在旱地玉-麦二熟区进行推广.

    有机肥秸秆还田玉-麦二熟产量蛋白质含量蛋白质组分肥料农学效率

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    东北半干旱黑土区玉米秸秆还田方式对土壤水溶性有机碳含量及其组分的影响

    高盼申慧波王宇先蔡姗姗...
    127-135页
    查看更多>>摘要：为明确不同秸秆还田方式下土壤有机碳组分的变化特征,基于6 a秸秆还田长期定位试验,利用三维荧光光谱技术,对无秸秆还田(CK)、秸秆覆盖还田(FG)、秸秆翻埋还田(FM)处理下土壤有机碳(SOC)含量及水溶性有机碳(WSOC)含量及其结构特征进行分析.结果表明:(1)与CK相比,FM处理0～40 cm 土层SOC含量提高7.87％～29.54％,FG 处理 0～30 cm 土层 SOC 含量增加 1.91％～18.61％,30～40 cm 土层 SOC 含量降低 7.67％;FM 和FG处理0～40 cm 土层土壤WSOC含量分别提升13.42％～39.42％和0.28％～26.34％.(2)通过WSOC三维荧光光谱发现,各土层 CK(Ex/Em=300/34、Ex/Em=300/340、Ex/Em=240/340、Ex/Em=300/340)处理 WSOC 荧光特征峰为溶解性微生物代谢产物和类色氨酸蛋白质物质荧光峰;FM(Ex/Em=340/430、Ex/Em=340/430、Ex/Em=340/435、Ex/Em=340/435)和 FG(Ex/Em=270/440、Ex/Em=270/435、Ex/Em=340/435、Ex/Em=340/430)处理为类腐殖酸类物质荧光特征峰,腐殖化程度较高,结构较为复杂;荧光区域积分表明,FM和FG处理类腐殖酸类物质(V)和富里酸类物质(Ⅲ)的积分百分比分别较 CK 增加 12.18％～27.39％、11.98％～30.72％和 3.96％～5.73％、2.99％～5.40％.(3)土壤 WSOC 包含两个组分,C1(Ex/Em=340/435,270/435)组分为类腐殖酸类物质,C2(Ex/Em=290/345,240/345)组分为溶解性微生物代谢产物和类色氨酸蛋白质物质;Fmax值结果表明,0～40 cm 土层的C1组分相对含量表现为FM＞FG＞CK,表明秸秆翻埋还田更有助于土壤中营养物质含量增加和形成更高分子量的有机物.综上,不同秸秆还田方式均可提升SOC和土壤WSOC含量,增加腐殖化程度,加强土壤的供肥能力,翻埋还田处理提升作用更为显著.

    秸秆还田方式土壤有机碳水溶性有机碳荧光结构东北黑土区

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    不同种植方式对高寒旱区地膜小麦耗水特征和产量的影响

    刘风王红丽
    136-144页
    查看更多>>摘要：于2019-2022年在陇中高寒旱区以裸地条播为对照(CK),设置全膜覆土穴播(FM)和膜侧沟播(FS)两种覆盖方式,研究不同覆盖种植方式对冬小麦耗水特性、生长发育及产量的影响.结果表明:与CK相比,FM和FS处理播种期～拔节期0～20 cm 土层土壤温度分别平均提高3.1℃和2.1℃,灌浆期分别降低0.6℃和1.0℃.覆盖能不同程度提高冬小麦各生育期0～200 cm 土层土壤含水量,其中出苗期、返青期、拔节期和灌浆期提高幅度均高于20％.与CK相比,FM处理返青后冬小麦耗水量平均显著提高29.2％,返青前显著降低42.4％;FS处理返青期～灌浆期耗水量提高12.6％,返青前降低25.7％.各处理冬小麦基本苗、分蘖数、公顷穗数、穗粒数、千粒重和产量均表现为FM＞FS＞CK,处理间差异显著,其中FM和FS处理产量分别较CK平均提高74.7％和45.4％;处理间耗水量差异不显著;FM处理水分利用效率最大,较CK平均提高67.3％,FS次之,较CK平均提高46.1％.综上,地膜覆盖可调节土壤水分状况,改善冬小麦生长发育和成穗情况,显著提高产量和水分利用效率,其中全膜覆土穴播调节效应优于膜侧沟播,是适宜在高寒旱区地膜小麦生产中推广应用的种植方式.

    全膜覆土穴播膜侧沟播耗水特征冬小麦生长发育产量

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    沿黄灌区饲用油菜与苏丹草间作对土壤酶活性及细菌群落结构的影响

    李磊磊李立军张艳丽杨金虎...
    145-152页
    查看更多>>摘要：为探究沿黄灌区饲用油菜与苏丹草间作对土壤酶活性及细菌群落结构的影响,于2022年在内蒙古鄂尔多斯市达拉特旗,采用高通量测序技术结合土壤酶活性,比较分析饲用油菜单作、苏丹草单作、饲用油菜苏丹草间作3个种植模式下的土壤细菌群落结构及酶活性的差异.结果表明:饲用油菜苏丹草间作显著提高土壤脲酶、蔗糖酶活性,较饲用油菜单作和苏丹草单作分别提高了 8.09％～13.93％和13.01％～58.02％.饲用油菜苏丹草间作使土壤细菌OTUs数目和细菌群落多样性指数提高.不同种植模式下土壤细菌群落组成和相对丰度表现不同,其中变形菌门、拟杆菌门、放线菌门、芽单胞菌门为优势菌门,Salinimicrobium、海杆菌属、革兰菌属为优势菌属;间作种植模式提高了变形菌门、放线菌门、芽单胞菌门、革兰菌属的相对丰度.相关性分析表明:土壤脲酶、蔗糖酶与变形菌门相对丰度呈显著正相关关系,与酸杆菌门相对丰度呈显著负相关关系;土壤碱性磷酸酶与蛭弧菌门相对丰度呈显著正相关关系,与放线菌门相对丰度呈显著负相关关系;土壤过氧化氢酶与蛭弧菌门相对丰度呈显著正相关关系,与厚壁菌门相对丰度呈极显著负相关关系.综上可知,饲用油菜苏丹草间作改变了土壤细菌群落结构,提高土壤酶活性和有益菌物种丰度,可作为改善沿黄灌区盐碱土壤微生态环境的有效措施.

    间作饲用油菜苏丹草酶活性细菌群落

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    膜下滴灌滴水流量对棉花根系分布的影响

    王立志何帅李东伟
    153-161页
    查看更多>>摘要：为探明膜下滴灌条件下滴水流量对棉花根系分布的影响,采用田间定位试验,设置3组滴水流量,分别为1.69 L·h-1(W169)、3.46 L·h-1(W346)和6.33 L·h-1(W633),分析膜下滴灌土壤水吸力对棉花根系空间分布特征的影响.结果表明:滴水流量越大,膜外裸地和膜内土壤的基质吸力越小,边行棉花根系吸水受到的胁迫程度也越小,W633处理膜下根区土壤水吸力分布均匀且适合棉花生长,棉花根长密度水平分布不论是初期还是后期均呈双峰抛物线分布;棉花根重密度呈现出相同的变化规律,内、边行棉花根重密度在花期、铃期、吐絮期的差值分别为42.26、-0.22、97.40 g·m-3.当滴水流量越小时,膜外裸地的基质吸力大于膜内土壤的基质吸力,致使边行棉花的根系吸水受到较大胁迫,W169处理棉花根长密度水平分布由生育初期的双峰抛物线分布变为后期的单峰抛物线分布;内、边行棉花根重密度在花期、铃期、吐絮期的差值分别为299.70、304.86、369.84 g·m-3.表明随着滴水流量的增加,膜下滴灌行间棉花根系生长更加均匀,研究结果可为棉花膜下滴灌系统设计提供技术参考.

    滴水流量土壤湿润区土壤水吸力根系分布函数棉花

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    基于产量品质及水肥利用率的核桃水肥耦合方案优化

    常子康梁国成彭艳平赵经华...
    162-172页
    查看更多>>摘要：针对干旱区核桃水肥利用效率低及高效水肥制度不明晰的问题,以新疆阿克苏地区核桃树为研究对象,以核桃提质增效为目标,研究水肥耦合条件下对滴灌核桃的生理生长指标、果实品质、产量的影响.为了更精准地预测水肥制度,以灌水量(225 m3·hm-2,W1;300 m3·hm-2,W2;375 m3·hm-2,W3)、施肥量(常规施肥量0.5倍(236.93 kg·hm-2),F1;常规施肥量(473.85 kg·hm-2),F2;常规施肥量 2 倍(947.7 kg·hm-2),F3)为试验因素,通过建立关于核桃的果实品质、产量、水分利用效率和肥料偏生产率的二元二次回归模型,并采用二代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)对该回归模型进行验证求解,从而模拟出最优水肥制度.结果表明:灌水量和施肥量两因子及其耦合效应对核桃的生长指标均有显著影响,核桃的果实品质、产量和水肥利用率随着灌水量和施肥量的增加呈现先增加后减小的趋势,在各处理情况下,W2F2处理为最优的灌溉施肥处理.通过NSGA-Ⅱ模拟出的最优水肥制度为灌水量和施肥量分别是336.93 m3·hm-2和715.21 kg·hm-2.最终对应的蛋白质含量、产量、水分利用效率和肥料偏生产率分别是 21.36％、2 971.66 kg·hm-2、8.76 kg·mm-1·hm-2和 1.02.

    核桃滴灌水肥耦合水分利用效率肥料偏生产率NSGA-Ⅱ算法

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    微咸水离子组成对膜下滴灌土壤孔隙结构的影响

    胡行路张体彬张通港程煜...
    173-181,253页
    查看更多>>摘要：为探讨不同阳离子组成微咸水灌溉对膜下土壤孔隙结构的影响,开展2a田间定位试验,设置当地地下水灌溉(CK)、NaCl微咸水灌溉(T1)、KCl微咸水灌溉(T2)、CaCl2微咸水灌溉(T3)、MgCl2微咸水灌溉(T4)5个处理,利用CT扫描技术研究不同阳离子组成微咸水对土壤孔隙结构的影响.结果表明:与CK处理相比,随灌水次数增多,添加Na+处理的土壤大孔隙度显著降低,添加K+、Ca2+、Mg2+处理的土壤大孔隙度显著增加,2022年添加Na+处理的大孔隙度平均降低了 44.49％,添加K+、Ca2+、Mg2+处理的土壤大孔隙度平均分别增加了 5.73％、80.73％、25.75％;在2021-2022年期间,与CK相比,4种不同阳离子处理土壤孔隙成圆率均呈增加趋势,其中添加Ca2+、Mg2+处理增加显著,土壤孔隙成圆率平均增加区间分别为25.52％～30.94％、17.46％～23.19％;连续灌溉2a之后,添加Na+和K+处理的土壤开裂程度加重,土壤稳定性变差,而添加Ca2+和Mg2+对改善土壤结构、提高土壤入渗性能作用明显.

    土壤孔隙结构CT扫描技术微咸水灌溉阳离子组成

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    生物炭-蚯蚓原位对设施番茄根际微生物和果实代谢的影响

    刘辰熙王继涛尹翠徐广亚...
    182-196页
    查看更多>>摘要：为改善设施番茄过量施用化肥、品质和产量下降等问题,采用不同土壤改良措施,以'粉宴1号'番茄为试验材料,设置空白对照(CK)、生物炭(B)、蚯蚓原位(V)、生物炭+蚯蚓原位(BV)4个处理,研究番茄生长发育过程中根区土壤理化性质和土壤根际微生物的变化以及番茄盛果期果实产量和品质的差异,解析不同处理果实代谢物组成的差异.结果表明:BV处理显著提高了土壤速效氮、速效磷和速效钾含量,与CK相比分别提高174.00％、7.44％和45.00％;BV处理显著提高了蔗糖酶活性比CK提高62.02％,V处理显著提高脲酶活性,较CK提高39.72％.BV处理显著提高了土壤细菌Simpson指数,V处理显著提高了土壤真菌Ace、Chao1指数;B处理明显改变了 土壤细菌相对丰富占比,其中变形菌门增加最多(45.48％),酸杆菌门和芽单孢菌门降低幅度最大,分别为14.90％和25.70％;对于土壤真菌,B处理中子囊菌门相对丰度最高,提升了 15.90％,V处理油壶菌门提升最高,为7.24％,罗兹菌门提升次之,为3.11％.同时,各处理可以显著提高果实产量和品质,BV处理的番茄产量最高、品质最好,表现为其生物量、果实产量、可溶性固形物含量、Vc含量、有机酸含量最高;V处理的番茄果实差异代谢物种类最多,与对照相比差异最大,所得的差异物代谢通路最多.

    设施番茄生物炭蚯蚓原位土壤微生物差异代谢物

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