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我校楊莉琳研究員在SCI農林類1區期刊發表高質量研究論文
日期:2017-04-21  發布人:[db:作者]  瀏覽量:1624
    鹽堿地是一類質量較差的退化土壤,全球大約11億公頃。我國華北低平原區鹽堿地面積0.39萬公頃,占全區耕地面積的11.6%。鹽堿地區普遍存在淡水資源緊缺,土壤中氯化鈉和硫酸鈉含量高,許多作物的生長和發育受到影響,產量低而不穩,種植效益低下。上世紀60年代以后,人口數量的急劇增加對糧食需求的巨大挑戰迫使人們不得不開發利用鹽堿地資源。在1986年前后,大面積的棗樹/糧食作物間作模式開始推廣應用,這種適應鹽堿地的農林復合經營系統,生產出了口感與品質俱佳的全國聞名的“金絲小棗”,實現了可觀的經濟效益。然而22年過去,華北地區大范圍的地下水位下降,部分鹽堿土脫鹽,隨著農村青壯年勞力向城市轉移、機械化推廣等諸多因素,許多農戶開始砍樹種糧,以求快捷而省事的耕作模式。留守年老農民種植積極性和投入意愿下降,成為該區糧食安全和農村經濟持續發展的潛在威脅。
    針對上述情況,我校楊莉琳研究員在華北低平原區連續進行了3年的田間對照試驗,根據低平原地區土壤旱堿障礙的生產條件和光熱充足的氣候資源特點,研究棗樹/冬小麥-夏玉米間作1年3熟制種植模式利用光、熱、水、碳、氮、磷等養分資源,并研究探索出了投入少、效益高、農民樂于接受的棗/糧間作施肥技術與管理模式。
    研究表明,棗樹/冬小麥-夏玉米間作22年形成間作系統根系交錯帶C、N、P等養分以及pH 和土壤水分的錯位分布,棗樹與農作物根系存在競爭與互補雙重關系。通過3年的系統研究,楊莉琳著重解決了2個關鍵技術問題:第一,棗/糧間作1年3熟制非均衡施肥創新技術。探索了棗/冬小麥-夏玉米間作系統水、肥、光、熱資源的競爭與協調機理,集成建立了棗/冬小麥-夏玉米間作系統非均衡施肥,棗、糧均衡增產的關鍵施肥技術。該技術注重調節棗樹根系與間作作物冬小麥-夏玉米對養分的競爭與水分的協同作用,與棗/糧間作傳統施肥技術相比,平均小麥增產15%,玉米增產9%,畝純增效益150元,累計純增效益2200多萬元,取得了明顯的經濟效益和社會生態效益。第二,茬口調節并秸稈還田資源高效循環利用技術。通過調整棗/冬小麥-夏玉米間作系統中夏玉米的播種期,改變冬小麥收獲后播種夏玉米為冬小麥收獲前一周套種夏玉米,更好地銜接了冬小麥-夏玉米的茬口,延長了冬小麥生育期。在棗/冬小麥-夏玉米間作系統實施秸稈全量還田,實現物質、能量高效循環。與冬小麥-夏玉米單獨輪作相比,盡管間作2種作物比單作分別平均減產35.6%和35.2%,但是,綜合棗果收益減去肥料與人工等生產成本的投入,棗樹/冬小麥-夏玉米間作1年3熟種植模式比單作仍有較高的經濟效益和產量效益。研究表明這種種植模式目前在該區仍然是一種可保留的優選種植制度。
    基于上述2個技術關鍵,可提高土地復種指數、周年效益、糧食產量的穩定性,并實現用地養地的可持續發展模式。
上述研究成果以“Impacts of long-term jujube tree/winter wheat –summer maize intercropping on soil fertility and economic efficiency ----A case study in the lower North China Plain”為題于2016年發表在《European Journal of Agronomy》期刊上,該期刊屬于SCI農林類1區,影響因子為3.816。
(科研處/供稿 宣傳部 張朝飛/編  葉丹/審)

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