间作促进作物磷吸收的氮素调控效应

为探讨通过氮素调控促进间作作物磷吸收利用的效果,阐明间作的氮磷交互作用机理。设置3种种植模式（玉米马铃薯间作、玉米单作和马铃薯单作）、4个施氮水平（N0：不施氮、N1：1/2常规量、N2：常规量、N3：3/2常规量）的田间小区定位试验,研究玉米马铃薯间作对作物磷吸收和利用的影响,并分析磷吸收对施氮量的响应。结果表明：施氮量显著影响间作产量,低氮（N1）水平间作产量优势最大。间作玉米和马铃薯的磷吸收量均随施氮量增加而降低,在N2水平达到最大。在低氮条件下,间作玉米磷吸收量较单作平均提高了42.03%,马铃薯提高了13.46%。随施氮量的增加,玉米马铃薯间作的单位面积磷吸收的优势呈先增加后下降的趋势,在N1水平优势最强。在N1水平中,与单作相比,间作玉米籽粒磷吸收量平均增加86.26%,间作马铃薯块茎磷吸收量平均增加14.28%。因此,在保证作物产量和提高氮磷肥利用率的前提下,合理施入氮肥能够促进间作作物对磷素的吸收与利用。     

甘蔗-绿豆间作压青还田和施氮水平对甘蔗性状的影响

【目的】探讨甘蔗Saccharum officinarum-绿豆Vigna radiata间作和不同施氮水平对甘蔗生长、产量及氮素营养的影响,为甘蔗合理间作提供参考依据。【方法】试验设计3种种植方式(绿豆单作、甘蔗单作、甘蔗–绿豆间作压青还田)和3个施氮水平(不施氮、减量施氮、常规施氮),测定甘蔗不同时期的生长性状。【结果】种植方式和施氮水平都显著影响甘蔗的分蘖数、干物质量、氮素吸收量、有效茎数和蔗茎产量;种植方式显著影响甘蔗的出苗数;施氮水平×种植方式显著影响甘蔗的有效茎数、成茎率、收获期干物质量和氮素吸收量。与甘蔗单作处理相比,间作处理使甘蔗出苗数和分蘖数分别降低了9.61%～10.52%和10.30%～11.05%,使有效茎数、干物质量、氮素吸收量和蔗茎产量分别提高了0.15%～14.28%、14.28%～34.76%、24.00%～29.58%和15.88%～20.16%。对于间作处理,甘蔗生长80 d的土地当量比为1.47～1.53,甘蔗收获期的土地当量比为1.76～1.94,甘蔗的竞争能力大于绿豆。与常规施氮的单作甘蔗相比,减量施氮的间作处理不会降低甘蔗的蔗茎产量和土壤氮素营养。【结论】甘蔗–绿豆间作处理能提高土地当量比和土壤氮含量,促进甘蔗生长,提高甘蔗产量和氮素吸收。     

不同用量钾肥对威芋3号的影响

研究钾肥不同施用水平对威芋3号农艺性状、产量、品质和经济效益等的影响,结果表明:钾肥对马铃薯生长发育具有正效应作用,提高马铃薯商品薯率和品质,显著增加马铃薯经济产量和效益;K240处理(施钾240 kg/hm2)的净收益和产投比最高,产量为20 130.66元/hm2,产投比为2.22,建议在威芋3号中推广应用。     

施氮水平对不同马铃薯品种生长发育及品质性状的影响

为了明确不同氮利用率类型的马铃薯氮营养特点,并为氮高效资源筛选与利用提供依据,开展了不同氮素处理下马铃薯氮吸收利用基因型差异的研究。以中晚熟品种延薯4号、东农308为试验材料,设4个氮素水平(0,90,180,270kg·hm~(-2))在大田条件下研究不同施氮水平对马铃薯不同品种干物质积累动态、阶段性干物质积累动态、块茎产量、氮素利用率及品质的影响。结果表明:在一定范围内增施氮肥可显著增加植株全株干物重,但会降低块茎干物重与全株干物重的比例。成熟期随着施氮量的增加,延薯4号块茎干重占全株干重比例由75%下降到68%,东农308由67%下降到55%。增施氮肥促进延薯4号块茎膨大期的块茎干物质阶段性积累,而东农308块茎阶段干物质积累高峰期向后推迟。低氮(90kg·hm~(-2))条件下,东农308与延薯4号氮素吸收利用率分别为50.73%和54.23%,水平相近;而东农308氮素生理利用率(142.74kg·kg~(-1))、农学利用率(72.41kg·kg~(-1))均高于延薯4号(生理利用率和农学利用率分别为114.78kg·kg~(-1)和62.25kg·kg~(-1))。但在中氮和高氮(270kg·hm~(-2))条件下,东农308与延薯4号相比生理利用率、农学利用率下降迅速。2个品种淀粉含量、维生素C含量均随施氮量的增加呈下降趋势,粗蛋白含量随着施氮量的增加呈增加趋势。根据产量水平与品质的综合比较,东农308属于低氮高效型品种,而延薯4号属于高氮高效型品种。     

大麦间作豌豆的种间竞争力及产量对施氮量的响应

通过优化种间关系对提高禾豆间作产量具有理论和实践指导意义,因此,本研究采用盆栽试验,设单作大麦(B)、单作豌豆(P)和大麦间作豌豆(P/B)三种种植模式,在不施氮(N0)、施纯N 200 mg/kg·土(N1)和400 mg/kg·土(N2)三个施肥水平,探讨了大麦间作豌豆的种间关系及其产量表现,以期为豆科//禾本科间作系统氮素高效管理提供理论依据。结果表明:施氮间作的土地当量比均大于不施氮间作处理,且均大于1,说明施氮有利于提高间作优势;与相应单作相比,N0、N1和N2施氮水平下的间作大麦的产量分别提高了28.1%、61.4%和48.5%,间作豌豆的产量分别提高了15.7%、24.2%和17.7%,间作优势明显。施氮提高了大麦相对于豌豆的竞争力,N1、N2水平下的间作大麦竞争力较N0水平下的竞争力分别增大了49.8%和95.2%。大麦间作豌豆的籽粒产量与大麦相对于豌豆的平均竞争力呈二次曲线相关关系,该竞争力在0.4时利于间作籽粒高产;适度控制共生期大麦的竞争力可提高间作产量,大麦盛花期是最有效的调控时期,N1水平的施氮量是优化间作大麦和豌豆竞争力、获取高产的适宜施氮水平。     

玉米-大豆间作和减量施氮对玉米生长、产量及土壤硝态氮含量的影响

通过大田试验，研究玉米单作（MM）、玉米-大豆间作1∶2（IMS1，玉米1行，大豆2行）、2∶2（IMS2，玉米2行，大豆2行）3种种植方式和3种施肥水平不施氮（N0）、减量施氮200 kg/hm（N1）、常量施氮300 kg/hm（N2）对玉米生长、产量以及土壤硝态氮含量的影响。结果表明，IMS1下，N2玉米叶面积较N0显著提高6.30%。间作和N1处理对玉米产量无显著影响，但显著提高了玉米和大豆总产量。N1较N2的氮肥农学效率显著提高。土壤硝态氮随玉米不同生育期的变化而变化，在成熟期达到最低值。与N2相比，N1土壤硝态氮无显著变化，未对土壤养分产生负面影响并能满足作物对氮素的需求，保持高产。总体来看，玉米大豆间作模式下减量施氮有利于节肥和提高间作体系总产量。     

间作和氮硅施用水平对小麦氮素吸收利用的影响

通过盆栽试验研究了不同氮、硅施用水平下单作、间作小麦氮素吸收累积特征.研究结果表明,小麦蚕豆间作具有显著的生物学产量优势,间作提高小麦生物学产量25.7％～27.1％,施硅有提高单作小麦生物量的趋势.间作系统中,根际土有效氮含量高于士体土,不同氮、硅施用水平对土壤有效氮含量没有影响.间作没有提高小麦氮含量的趋势,但平均提高小麦氮吸收量、吸收速率16％.不同施氮水平下,间作施硅降低小麦氮吸收量和吸收速率13.1％ ～22.9％.     

带型配置及施氮量对玉米间作豌豆产量和水分利用效率的影响

通过大田试验,研究了施氮水平和带型配置对玉米间作豌豆产量及水分利用效率(WUE)的影响.结果表明:玉米间作豌豆具有显著的间作优势,土地当量比介于1.08～1.55之间,3:4间作模式的产量显著高于2:4间作模式,施氮能够显著提高作物的产量,而中、高施氮处理差异不显著;间作的耗水量比单作高13.66%～18.93%,3:4间作模式在中施氮处理的耗水量显著高于2:4间作模式,玉米对间作复合群体的影响大与豌豆;施氮条件下玉米间作豌豆显著提高了WUE,3:4间作模式在高施氮水平的WUE显著高于2:4间作模式,而中、高施氮处理差异不显著,2:4间作模式中玉米对复合群体的贡献大,3:4间作模式中豌豆对复合群体的贡献大.     

沼液不同氮素水平对狼尾草产量、质量氮素利用率和土壤剖面硝态氮分布的影响

采用田间试验,研究了不同氮素水平的沼液(设N0~N6共7个氮素水平,即每次浇灌折纯氮0、5、10、20、40、80、160kg·hm-2,每45d刈割周期浇灌3次)对"闽牧6号"狼尾草产量、质量、氮素利用效率和土壤剖面全氮及硝态氮含量的影响。结果表明,"闽牧6号"狼尾草3个刈割期和全年干草产量均随着沼液氮素浓度的增加而增加,其中N6处理全年干草总产量达27.51 t·hm-2,显著高于N0~N5处理(P0.05)。植株硝酸盐含量、全氮含量和牧草粗蛋白产量也随着沼液氮素水平的提高呈上升的趋势,牧草刈割期的硝酸盐含量为355.1~572.5 mg·kg-1,均低于牧草畜牧利用的有毒限量指标0.25%,牧草粗蛋白产量最高达2459 kg·hm-2(N6处理)。对全年牧草生产的氮素利用率、氮素生理利用率、粗蛋白生产效率、氮素农学生产效率、氮素偏生产力等5个氮素利用效率指标分析可知,随着沼液中氮素水平的提高,氮素利用效率逐渐降低。牧草地全氮含量和硝态氮含量随着沼液氮素水平的增加而增加,不同土层间(0~60cm)随着土层深度的增加而降低。土壤硝态氮含量的增加,表明高氮量的沼液可能增加土壤硝态氮淋失的风险。     

马铃薯燕麦间作和施氮对马铃薯干物质累积、产量及品质的影响

基于宁南山区马铃薯连作障碍、用养地矛盾导致产量低下等问题,通过设置4个氮水平和2种种植模式的裂区试验,研究间作和施氮对马铃薯干物质累积参数、产量及品质的影响规律,为提高马铃薯产量、缓解连作障碍提供一定的理论依据和技术支撑。研究表明,单作马铃薯施氮处理较不施氮处理干物质量积累最大速率分别增加17.26%、27.41%、26.14%,间作施氮处理分别增加10.38%、33.69%、41.10%。与不施氮处理相比较,单作模式下干物质活跃积累时间随施氮量分别降低57.44%、85.09%、31.92%,干物质积累速率最大时生长量分别增加84.75%、8.41%、50.43%;间作模式下干物质活跃积累时间随施氮量分别降低7.04%、16.9%、15.50%,干物质积累速率最大时生长量分别增加18.28%、22.57%、30.96%。间作和施氮对干物质积累和产量的提升明显,其中以间作施氮150kg·hm~(-2)和225kg·hm~(-2)处理最佳。通过对产量模拟得出间作马铃薯最佳施氮量为154.08 kg·hm~(-2),理论产量可达到34 674.7 kg·hm~(-2)。与不施氮处理相比,间作下还原糖含量随施氮量的增加分别增加4.26%、2.71%、1.16%,淀粉含量分别增加0.53%、49.13%、26.85%,施氮处理间粗蛋白含量、淀粉含量、可溶性糖含量差异显著,施氮及间作交互作用下还原性糖含量差异显著;对产量和品质因素进行主成分分析,表明间作施氮处理综合值高于单作且施氮150kg·hm~(-2)处理下最高。马铃薯燕麦间作施氮在干物质累积、产量及营养品质方面均优于单作,间作马铃薯施氮量宜为150～154.08kg·hm~(-2)。     

河西绿洲灌区马铃薯间作绿肥高效种植模式研究

在河西绿洲生态条件下,研究了马铃薯与不同绿肥的间作模式。结果表明,马铃薯产量为根茬处理高于压青处理,以马铃薯间作针叶豌豆(根茬)的折合产量最高,为27515.15 kg/hm2,较单作马铃薯增产14.7%。马铃薯间作箭豌豆混播毛叶苕子,绿肥鲜草产量最高,根瘤数最多,且明显高于其它处理。马铃薯间作针叶豌豆无论是根茬还是压青处理,不同层次土壤的含水量变化相对其它处理稳定;马铃薯间作甜豌豆的土壤速效磷、速效钾、硝态氮、铵态氮含量根茬处理高于压青处理,间作箭豌豆混播毛叶苕子(根茬)和(压青)处理土壤速效钾、速效磷、硝态氮、铵态氮含量均低于单作马铃薯。     

马铃薯-燕麦间作对马铃薯氮含量和土壤氮素的影响

为提高氮肥的利用,通过随机区组试验探讨马铃薯单作、3种马铃薯-燕麦间作模式对马铃薯氮含量和土壤氮素的影响,筛选出最优的间作模式。供试材料为青薯9号,以马铃薯单作为对照(IP),设置3种间作模式,比较马铃薯燕麦间作行数比2:2、4:2、4:8(分别标记为P₂O₂、P₄O₂和P₄O₈)对马铃薯植株氮含量、土壤全氮、碱解氮和无机氮含量分布的影响。结果表明,从开花期到成熟期,马铃薯叶、茎的氮含量呈下降趋势,块茎氮含量呈上升趋势;间作处理植株氮含量显著高于单作处理,其中,以间作P₂O₂最佳。3种间作处理在开花期0~20 cm土层的土壤全氮含量均高于单作处理,其中,以间作P₄O₈最佳,达到0.69 g·kg^-1;成熟期相比于花期提高24.6%。开花期间作P₄O₈ 0~20 cm土层的土壤碱解氮含量高于其他3种处理,相比间作P₂O₂提高19.2%,间作P₂O₂成熟期比花期提高41.7%。开花期,单作马铃薯 0~20 cm土层硝态氮含量高于其他间作处理,达到0.82 mg·kg^-1,成熟期相比花期降低了26.8%,但仍高于其他间作处理。开花期,单作马铃薯 0~20 cm土层土壤铵态氮含量也高于其他间作处理,达到0.35 mg·kg^-1,成熟期相比花期降低了2.9%,但仍高于其他间作处理。间作P₄O₈和P₂O₂可以显著提高植株氮、土壤全氮和碱解氮的含量,单作马铃薯土壤硝态氮和铵态氮含量比间作高。这表明,间作条件下矿质态氮在土壤中的残留量少,减少了氮素损失的几率。     

燕麦与马铃薯带状间作产量优势及土地利用率

为探究北方半干旱地区燕麦与马铃薯带状间作对作物产量和土地利用率的影响，于2019—2021年在山西省右玉县开展3年的大田试验，设置燕麦单作、马铃薯单作和燕麦与马铃薯带状间作3种种植模式，分析了3种种植模式产量效应以及间作模式的土地当量比(LER)和边行效应。结果表明:燕麦与马铃薯带状间作表现出明显的增产效应，3年试验期间的土地当量比分别为1.11、1.07和1.17。间作边1行燕麦籽粒产量显著高于间作其他边行和单作行，2019—2021年，间作边1行产量对间作燕麦籽粒产量贡献率为35.6%~38.5%。产量构成分析显示，地上部生物量、有效穗和穗粒数的增加是间作边1行燕麦籽粒产量提高的决定因素。与马铃薯单作相比，间作边1行马铃薯单株块茎重和商品薯重均降低，导致间作马铃薯产量下降1.0%~26.2%。综上所述，燕麦与马铃薯带状间作增加了土地利用率，具有较好的产量效应，燕麦边行效应是间作产量优势的重要原因。     

烤烟套种甘薯对烟叶质量、烟薯产量及土壤温湿度的影响

为筛选出适宜与烤烟套种的甘薯品种,解决部分烟区烤烟种植调茬难度大与综合效益低等问题,通过田间大区试验,研究烤烟套种不同甘薯品种对烟叶质量、烟薯产量及土壤温湿度的影响。结果表明,烟薯套种能够明显提升土壤相对含水率和烟叶产量,其相对含水率提高幅度介于12.03%~91.88%,烤烟产量增幅为12.29%~31.26%。烤烟套种甘薯以紫薯产量最高,块根产量达29400 kg/hm ²,且单薯质量大于100 g占总薯重的比例在紫薯中最高。烤烟套种甘薯提升了烤烟中上部烟叶的总糖和还原糖含量,降低了烟碱和总氮含量,有利于改善烟叶内在品质。烤烟套种甘薯降低了上部烟叶含梗率,但增大了上部烟叶叶面密度,以烤烟套种紫薯表现突出。烤烟与紫薯套种,可作为一种烟田增产、烟叶增值和烟农增收的种植模式。     

烤烟间套草木樨、甘薯对烟叶产量和品质的影响*

 通过大田小区试验，研究了烤烟与甘薯套种、烤烟与黄花草木樨间作的农业生物多样性种植措施对烤烟烟叶产量和品质的影响。结果表明：烤烟间作草木樨和烤烟套种甘薯与烤烟单作相比，对烟叶产量没有显著影响。同时，烤烟间作草木樨较烤烟套种甘薯和烤烟单作，中等烟比例分别提高了8.10%和9.59%，达到显著差异。烤烟间作草木樨和烤烟套种甘薯较烤烟单作降低下等烟比例分别为12.61%和2.39%，达到显著水平。此外，间套作处理显著提高烤烟叶总糖、还原糖和糖碱比含量，降低氯含量，使其更接近优质烟标准。     

烤烟间套草木樨、甘薯对烟叶产量和品质的影响

通过大田小区试验,研究了烤烟与甘薯套种、烤烟与黄花草木樨间作的农业生物多样性种植措施对烤烟烟叶产量和品质的影响。结果表明:烤烟间作草木樨和烤烟套种甘薯与烤烟单作相比,对烟叶产量没有显著影响。同时,烤烟间作草木樨较烤烟套种甘薯和烤烟单作,中等烟比例分别提高了8.10%和9.59%,达到显著差异。烤烟间作草木樨和烤烟套种甘薯较烤烟单作降低下等烟比例分别为12.61%和2.39%,达到显著水平。此外,间套作处理显著提高烤烟叶总糖、还原糖和糖碱比含量,降低氯含量,使其更接近优质烟标准。     

贵州马铃薯主要品系淀粉含量测定

[目的]鉴定出贵州省主要马铃薯品系中的淀粉加工型原料品种,以加快淀粉加工优良品种的选育。[方法]采用DNS比色法对贵州省马铃薯研究所提供的甘农薯3号、超米拉、S01-295、B01-41-4、费乌瑞它、合作88、B01-21-1、黔彩薯1号、威芋3号、W26-27、新大坪、威芋1号、会-2共13个马铃薯品系进行淀粉含量的测定。[结果]试验表明,贵州省13个马铃薯品系中有5个品系的淀粉含量超过18.0%,分别为甘农薯3号20.2%,S01-295 18.1%,合作88 18.7%,威芋3号18.9%,威芋1号20.1%,最高淀粉含量为甘农薯3号20.2%。[结论]试验得出的淀粉含量较高的几个马铃薯品系,可作为淀粉加工专用品种。     

低氮条件下间作大豆对宿根蔗内生固氮菌固氮酶活性、氮素积累及产量的影响

【目的】探讨低氮条件下间作大豆对宿根蔗内生固氮特性及生长的影响,为生产上合理应用甘蔗/大豆间作提供理论依据。【方法】采用裂区试验,以单、间作不同种植模式为主因素,以ROC22、B8和GT213个甘蔗品种为副因素,比较低氮条件下不同处理间甘蔗的产量、氮素积累及内生固氮菌固氮酶活性的差异。【结果】低氮条件下,与甘蔗单作处理相比,甘蔗/大豆间作处理的宿根蔗茎径、有效茎数和产量分别提高5.1%~8.7%、7.9%~31.0%和9.0%~40.5%,而不同处理间的株高没有明显差异。间作处理可显著提高宿根蔗的茎、叶内生固氮菌固氮酶活性,其中ROC22茎、叶中的固氮酶活性增幅最大,分别提高了59.35和0.98~1.89 nmol C2H4/gFW·h。除分蘖期间作处理B8叶片的全氮含量和GT21的氮素总积累量显著提高18.8%和35.2%外(P<0.05,下同),其他品种叶片的全氮含量和氮素积累量在处理间差异不显著(P>0.05);伸长期时,间作处理下蔗茎的全氮含量和氮素积累量均较单作有不同程度提高,其中ROC22和GT21的氮素总积累量分别显著提高35.0%和81.1%。【结论】低氮条件下,间作大豆可明显提高宿根蔗的内生固氮菌固氮酶活性、氮素积累及产量,其中以GT21间作大豆的增产效果最佳。