Improving alfalfa forage yieldis closely associated to the use of fertilizers. Generally, with the increase of fertilizer, alfalfa yield also increases correspondingly. However, in saline-alkaline areas, balancing the amount of nitrogen, phosphorus and potassium and achieving a high alfalfa yield is of great importance. In this study, we assumed that the alfalfa yield would reach the maximum at a moderate proportion of multiple fertilizers. A five-year continuous multi-fertilizer experiment with different ratios was carried out in the North China Plain. The experiment used randomized complete block design, tested three fertilizers and four fertilization levels (N0 0 kg ha− 1, N1 5 kg ha− 1, N2 10 kg ha− 1, N3 15 kg ha− 1; P0 0 kg ha− 1, P1 30 kg ha− 1, P2 60 kg ha− 1, P3 90 kg ha− 1; K0 0 kg ha− 1, K1 90 kg ha− 1, K2 180 kg ha− 1, K3 270 kg ha− 1), resulting in a total of 14 different treatments, N0P0K0, N0P2K2, N1P2K2, N1P1K2, N1P2K1, N2P1K1, N2P0K2, N2P1K2, N2P2K2, N2P3K2, N2P2K0, N2P2K1, N2P2K3, N3P2K2. All fertilizers applied twice a year. Results indicated that N2P1K2, N1P2K1 and N2P2K1 treatments had significant effects on increasing alfalfa dry matter and dry to fresh biomass; N2P2K2 treatment had a significant effect on alfalfa crude protein, but crude protein under N3P2K2 and N2P2K2 treatments showed no significant differences. In addition, the relative feed value (RFV) was significantly affected by potassium fertilizer. Under low potassium application, RFV showed a significant increase. N2 (10 kg ha− 1), P2 (60 kg ha− 1), and K2 (180 kg ha− 1) significantly increased the utilization efficiency of fertilizers, agronomic efficiency, and economic benefits, which were associated with decrease in fertilizer expenditure and increase in alfalfa income. The N3 (15 kg ha− 1), P3 (90 kg ha− 1), and K3 (270 kg ha− 1) significantly increased soil fertility, while had no significant effect on hay yield, nutritional quality and utilization efficiency. Therefore, N1P2K1 (5 kg ha− 1 N, 60 kg ha P− 1, 90 kg ha P− 1) treatment in the saline-alkali areas of the North China Plain is recommended for achieving high alfalfa yield, forage nutritional content, and improving the utilization rate of fertilizers by plants, increasing the farmers’ income without compromising soil fertility.
为了阐述我国牧草栽培技术研究现状及发展趋势,该文对大量国内外牧草相关文献进行分析整理,并对牧草栽培技术进行概述.常见的牧草栽培技术主要有:牧草平衡施肥技术、牧草灌溉技术、牧草混播种植技术和草田轮(间)作种植技术.最后对牧草栽培技术发展方向进行展望,未来牧草栽培技术主要向优质高产方向、智能化信息化方向、种养一体方向及标准化规模化方向发展.
为研究播量+行距配置对苜蓿(Medicago sativa)生产性能的影响,设计了两个播量(15和22.5 kg·hm-2)为主处理,5个行距(10、15、20、25和30 cm)为副处理.2019-2021年连续3年测定不同处理的株高、产量、品质、枝条数量等变化,综合评价播量和行距配置对苜蓿生产的影响.结果表明,两个苜蓿品种('中苜3号'和'巨能Ⅱ')产量均以播量22.5 kg·hm-2、行距20 cm的表现最高;粗蛋白和相对饲喂价值则随着行距的增加表现为先增加再降低的趋势,以20 cm处表现为最佳,两个播量间品质性状无显著差异(P>0.05);由苜蓿不同播量+行距处理的指标隶属函数值可以看出,'中苜3号'和'巨能Ⅱ'均以播量22.5 kg·hm-2、行距20 cm排名最高,表现最好.综合来看,在沧州东部地区苜蓿种植以播量22.5 kg·hm-2、行距20 cm的栽培模式最佳.
基于农业信息化技术不断发展,针对苜蓿饲草产品质量良莠不齐,出现质量问题后无法明确问题原因的现象,构建了一种基于Asp.NET Core架构的B/S模式的web应用程序系统.该系统设计不同权限的角色通过移动端和物联网自动采集设备收集苜蓿饲草各生产环节的前端数据,然后通过备份上传至生产各节点服务器共享.终端用户在接收到苜蓿饲草产品后,可以利用二维码或电子标签等对产品的整个生产过程、气象、土壤等环境信息进行查询.该系统可为饲草生产者及消费者建立信任关系,对饲草生产品质的提高起促进作用.
为了寻求沧州市苜蓿(Medicago sativa L.)生产最佳养分施用方案,对苜蓿施肥提供科学技术指导.采用"3414"试验设计,以中苜3号为试验材料,利用不同方法对肥料施用量及苜蓿产量进行回归分析,得出在苜蓿生产中N、P2O5和K2O的最佳用量.结果表明,不同施肥处理对苜蓿产量有一定影响,除不施肥处理外,施肥处理的苜蓿产量均有所提高.PK处理互作效应最强,NPK和NK处理互作效应其次,NP的互作效应最弱.由三元二次回归方程计算得出N、P2O5和K2O的最佳施用量分别为4.26、50.03、147.15 kg/hm2,最佳产量为23467.6 kg/hm2.3种肥料含量与产量间得出的一元二次回归方程虽然拟合度较高(R2为0.9853~0.9973),但3种肥料与产量的相关关系均未达到显著水平.所以,推荐使用三元二次效应方程拟合结果作为沧州市苜蓿生产施肥推荐量.
为探索适宜沧州生态类型区春播青贮玉米的种植模式,于2018—2019年开展了两种熟期类型(长生育期型和短生育期型)青贮玉米在两种种植模式(覆膜宽窄行种植和露地等行种植)的田间比较试验,研究其对物候期、抗倒伏性、农艺性状、产量和经济效益的影响.结果表明:覆膜宽窄行模式能促进青贮玉米成熟,成熟期提前4.5~5.5 d,短生育期型品种成熟期可提前10.5~11.0 d;覆膜宽窄行模式玉米抗倒伏力平均增加4.74~7.16 N,显著提高,但品种之间差异不显著;覆膜宽窄行模式玉米株高平均增加7.60%~8.15%,茎粗平均增加3.16%~7.16%,两种熟期类型随生育期增长株高平均增加6.38%~12.87%,茎粗平均增加2.54%~2.87%,差异显著.覆膜宽窄行模式青贮玉米鲜生物产量平均增加10.38%~15.86%,产值增加3325~3564元/hm2,经济效益显著提高.与长生育期型相比,2018年短生育期型青贮玉米鲜生物产量低16.82%~18.61%,产值低3751~3990元/hm2,经济效益显著降低.适宜的熟期类型品种是影响青贮玉米获得高产量、高产值的重要因素之一.本研究可为沧州及同类生态区春播青贮玉米的生产提供依据.
本文通过对农业虫害信息化防控平台的现状进行简单分析,发现其在使用过程中产生的问题,并提出了相关建议,以期进一步推广农业虫害信息化防控平台的应用.
为明确规模化奶牛养殖场粪水发酵处理后还田对苜蓿生长和土壤的影响,试验设置了追肥(苜蓿专用配方肥N:P2O5:K2O为4:13:40)225 kg/hm2、追肥112.5 kg/hm2+粪水360 m3/hm2和只追施粪水360 m3/hm23个处理.结果表明,追肥112.5 kg/hm2+粪水360 m3/hm2处理下,2019、2020年全年苜蓿干草产量分别达到15506.5和15548.0 kg/hm2,显著高于其他处理.追肥112.5 kg/hm2+粪水360 m3/hm2和只追施粪水360 m3/hm2两个处理显著提高了土壤有机质含量和土壤pH,而含盐量则降低.追施粪水360 m3/hm2处理在2019、2020年土壤铵态氮、有效磷和速效钾均表现为显著下降,而追肥112.5 kg/hm2+粪水360 m3/hm2处理除铵态氮有较低的降幅外,有效磷和速效钾基本维持平衡,说明仅靠追施粪水并不能满足苜蓿对氮、磷和钾的需求,需结合追肥才能满足苜蓿生长需肥量.粪水还田能够提高土壤中铜和锌的含量,对镉和铅的含量无显著影响.奶牛养殖场粪水发酵后还田2年内土壤重金属含量均未超过国标值,但长期还田对土壤中重金属含量的影响则需进一步研究.
基于农业技术与信息化技术的不断发展与融合,针对当前河北省农作物害虫识别准确率和效率低等问题,提出了一种基于Asp.NET Core MVC架构的残差神经网络害虫图像识别系统.该系统首先通过移动采集终端和网络图片爬虫收集目标分类图片信息,再使用数据增强技术扩充样本库,得到神经网络训练模型的数据集;然后通过搭建机器学习框架,分别引入ResNet-50、ResNet-101、ResNet-152残差网络模型,对数据集执行训练并验证其准确度;最后将准确度最高的训练结果模型运用至农作物害虫分类服务系统.经验证,该识别模型具有良好的适用性和鲁棒性,可为河北省主要农作物虫害提供识别及诊断功能.
为改良利用河北东部盐碱土壤,试验选用河北沧州东部黄骅地区的重度盐碱土壤与砂壤土按一定比例混合,探究耐盐型和敏盐型2种苜蓿在盐胁迫下的生长性状和生理特性表现.结果表明:不同比例的盐碱土会对苜蓿的生长产生抑制作用,耐盐型苜蓿'中苜3号'在盐碱土∶砂壤土不超过1∶2的条件下,株高、地上生物量、主枝侧枝数、地下生物量和根系长度无显著影响,且盐碱土∶砂壤土低于1∶2时,盐胁迫对'中苜3号'生长具有促进作用,但当盐碱土∶砂壤土超过1∶2时,盐胁迫对'中苜3号'的生长产生显著的抑制效果.而敏盐型'WL440HQ'则表现为随着盐碱土比例的增加,株高、地上生物量、地下生物量、主枝侧枝数和根系长均显著下降.盐胁迫会使苜蓿叶片内脯氨酸和丙二醛含量增加,'中苜3号'在YJ-2(盐碱土∶砂壤土=1∶2)处理下脯氨酸和丙二醛在苗期-初花期的增加量最大,说明'中苜3号'在盐碱土∶砂壤土=1∶2时适应性最强.在河北沧州东部重度盐碱地,在选用耐盐苜蓿品种'中苜3号'时,可以通过盐碱土∶砂壤土=1∶2的混合比例,既不影响苜蓿正常的生长,还可改良利用该地区盐碱土壤.
随着我国经济的发展和人民生活水平的提高,人们对农产品的关注也由原来的解决温饱逐渐向健康安全转变,因此食品质量安全也越来越被重视.本文针对农产品质量溯源的定义和特点进行了介绍,并描述了不同的农产品质量溯源方法和现状,以期进一步推广溯源技术在农产品质量安全上的应用,打通食品安全的"最后一公里".
为进一步揭示河北沧州地区苜蓿需肥规律,提高苜蓿的产草量和品质,为苜蓿生产提供施肥指导.2014~2019年,在河北省沧州市农林科学院前营试验站采用"3414"施肥方案设计,研究了不同施肥处理下苜蓿干草产量、营养品质及0~20cm 土壤碱解氮、有效磷和速效钾的含量变化规律.结果表明,不同施肥处理对苜蓿产草量和营养品质影响差异较大,其中N2P2K3处理产草量和品质均表现最佳,5年总产草量达到91.77t/hm2,5年平均粗蛋白含量和相对饲喂价值分别达到17.42%和140.92.在收获高产优质苜蓿的条件下,氮、磷、钾3种肥料的重要程度分别为钾肥>磷肥>氮肥,明确了钾肥的重要性.同时结合不同施肥处理下0~20cm 土壤碱解氮、有效磷和速效钾的变化,推荐河北沧州地区中等肥力(全氮0.1%~0.2%,碱解氮60~120mg/kg,有效磷10~20mg/kg,速效钾100~200mg/kg)苜蓿土壤地块最佳施肥量为 N 5kg/hm2、P2O5 60kg/hm2、K2O 270kg/hm2.
为了研究不同燕麦(Avena sativa)品种在河北东部平原区生长适应性,筛选出适宜该地区种值的燕麦品种,试验通过田间种植对引进的10个燕麦品种(大富翁、魅力、燕王、贝勒、贝勒Ⅱ、太阳神、科纳、燕王Ⅱ、艾沃、A5S)的生育期、株高、茎叶比、产草量和收获期干草品质等性状进行分析.结果 表明:各品种生育期为91~ 105 d.其中生育期最短的燕麦品种为A5S(生育期为91 d),最长的为贝勒Ⅱ(生育期达105 d).各品种从分蘖期开始出现明显差别,且分蘖期~蜡熟期各品种间生育时期均有明显差别.不同燕麦品种之间株高差异较大,贝勒Ⅱ、太阳神、艾沃、A5S成熟期株高均超过100 cm,显著高于除贝勒外的其他燕麦品种(P<0.05),4个品种之间差异不显著(P>0.05).不同燕麦品种茎叶比不同,其中艾沃、A5S两个燕麦品种茎叶比显著低于除贝勒外的其他燕麦品种(P<0.05).参试品种的生长性状在当地的适应性较好,均能成熟并获得较高的产量,其中艾沃干草产量最高,达到9972.0 kg/hm2,魅力干草产量仅为7458.8 kg/hm2.贝勒、燕王Ⅱ、艾沃和A5S品质表现最好,均可达到二级以上干草标准.通过聚类分析综合各生长性状来看,艾沃和A5S两个燕麦品种综合性状表现优异.说明艾沃和A5S这两个燕麦品种可作为本地燕麦草种植的首选品种.
以作物渗灌试验区土壤为研究对象,通过测定不同空间土壤养分,研究不同渗灌次数对青贮玉米苗期不同位置土壤化学性质的影响.结果表明,0~20、20~40 cm渗灌土壤中(不含CK)pH值最高值均出现在L0处,与CK相比,pH值分别提高了6.29%和10.28%;最低值均出现在L1/2处,较CK值分别提高了0.67%和0.40%.W2和W3显著提高了不同土壤空间位置的pH值.随着渗灌次数的增加,不同深度及位置的土壤有机质含量呈现先升高后降低的趋势.W2处理显著提高了不同位置土壤的有机质含量.不同渗灌次数及不同深度的渗灌中速效氮含量L1/2显著高于L0及L1/4,最大值均出现在L1/2-W1处理中,较CK分别提高了98.52%和82.72%;不同渗灌次数及不同深度的渗灌中速效磷均随渗灌次数的增加而降低,各处理土壤速效磷含量多显著低于CK(P<0.05);速效钾含量随渗灌次数增加呈现递增趋势,0~20、20~40 cm土壤中峰值均出现在L1/2处,较CK处理分别增加了34.14%和10.19%.总体来说,青贮玉米苗期渗灌2次较好,可以提高土壤有机质及速效氮等养分的含量,有助于青贮玉米幼苗的早期发育.
图像识别技术是现代化农业的一个重要领域.通过对图像进行加工和分割,以便提取有用的数据信息并进行识别,具有快速、易操作等特点,有着广泛的应用前景,也是当前农业信息化的研究热点之一.通过对图像识别技术的定义及发展历程的介绍,综述了图像识别技术在病虫害图像获取阶段、分割阶段、特征提取阶段和识别分类阶段的应用,概括了病害虫图像识别技术存在的一些问题并展望了图像识别技术在病虫害防治工作中的方向.
为研究不同种植模式对坝上地区青贮玉米生长的影响,设置3个种植模式(起垄覆膜侧播、平作覆膜膜下种植以及不覆膜平作种植),并测定2个青贮玉米品种连续2年在3种种植模式下的生长表现.结果 表明,起垄覆膜侧播种植模式在产量、品质、干物质含量、保温保墒和水分利用效率等方面均显著优于其他两种模式.起垄覆膜膜侧种植模式下,方玉1201产量较常规种植提高20%以上,淀粉含量提高25%以上,酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维分别降低4.94%和3.38%,基本达到全株青贮玉米标准.整个生育期内,膜侧种植模式0~30cm耕层土壤平均含水量15.18%,比膜下种植平均高2.67%,比不覆膜平均高9.68%,差异显著(P<0.05).膜侧种植模式地上生物量水分利用效率较膜下和不覆膜种植分别提高17.04%和48.27%,差异显著(P<0.05).
2014~2019年通过田间试验对国内外12个紫花苜蓿品种在河北沧州地区的产量性能进行比较分析,以期筛选出适宜河北沧州地区种植的苜蓿品种.结果表明,不同年份的苜蓿年产量具有显著差异(P<0.05);12个苜蓿品种中5年总产量(干重)居前三位的是中苜3号、Vision和Instinct,分别为100254.7kg/hm2、91458.2kg/hm2和91209.9kg/hm2.第1茬干草产量约占年总产量的32%.除2017年第4茬外,各茬次平均产量(5年共20茬次)和对应的年产量呈显著正相关关系(P<0.05),第1茬的平均相关系数(0.846)最高,第4茬的平均相关系数(0.502)最低.基于5年的丰产性和产量稳定性分析表明,适宜沧州地区种植的苜蓿品种为中苜3号,3个引进品种Vision、In-stinct、SASKIA 表现良好.
为明确黑龙港地区苜蓿土壤微生物多样性,利用高通量基因测序技术对多年生苜蓿土壤及对照土壤微生物真菌ITS区进行测定,并分析了不同处理间土壤微生物群落特点.结果表明,对照处理获得真菌OTUs 523个,四年生苜蓿处理OTUs 742个.物种分类显示对照处理隶属12门22纲56目107科146属,四年生苜蓿处理隶属10门28纲60目126科186属.各处理水平下均以子囊菌门(Ascomycota)为优势真菌种群,其相对丰度分别为54.69%和61.81%.苜蓿多年建植后可以增加土壤中腐生菌类数量,加快腐殖化进程,有利于提高土壤肥力及有机质含量,同时也可以降低担子菌门等致病菌的相对丰度,对减少植物土传病害起到积极作用.
以'沧麦6005'为试验材料,在旱地冬小麦春季追施水溶肥技术示范田(SR)和对照田(CK)进行调查取样,研究不同田块的产量、产量因素及肥料贡献率.结果 表明:追施水溶肥技术示范田3年平均产量为5 119.15 kg·hm-2,显著高于对照田,比对照田平均增产17.55%.增产的主要原因在于增加了穗粒数和亩穗数,穗粒数和产量间呈极显著正相关关系,相关系数为0.840;穗数和产量间呈极显著正相关,相关系数为0.666;追施水溶肥技术示范田穗粒数比CK 3年平均增加12.87%,穗数比CK 3年平均增加4.00%;追施水溶肥后肥料贡献率3年平均值为14.85%.
为探讨沧州生态类型区春播青贮玉米种植中芸苔素应用的可行性,以3个青贮玉米品种为材料开展田间比较试验,研究芸苔素对玉米生育期、农艺性状、产量和经济效益的影响.结果显示:与对照相比,芸苔素的应用对玉米生育期有一定延缓作用;株高增加3.7%~11.0%,穗位增加5.0%~8.5%,茎粗降低4.6%~6.0%,均达显著水平;鲜生物质量增加7.5%~13.2%,干生物质量增加1.7%~9.7%,达显著水平;产值增加1600~2600元/hm2,经济效益显著提高.芸苔素对生育期短的青贮玉米品种类型(低积温需求品种)应用效果明显,可有效提高青贮玉米的株高,增产、增值效果显著.