北疆玉米与大豆间作模式下作物根系形态及产量变化研究

为探索新疆北疆玉米与大豆间作模式对作物根系分布及产量的影响,本试验以大豆单作、玉米单作、豆玉间作3种种植模式为研究对象,分析不同模式作物根系形态和产量变化。结果表明,间作种植模式使各作物之间根系分布更为合理,间作种植大豆和玉米的SPAD值较单作的有所提高,缩短了大豆的生育期,节约土地资源,玉米与大豆间作土地当量比大于1,表明该间作模式有效提高了土地利用率。本文研究对新疆北疆滴灌地区推广发展豆玉间作具有指导意义。     

茶与大豆间作对土壤微生物群落代谢功能多样性的影响

探究茶与大豆间作条件下根系土壤微生物群落代谢功能多样性的变化特征,有助于进一步了解茶园间作生态系统高产优质的机制.通过田间试验,设置茶树单作、大豆单作和茶树/大豆间作3种种植模式,运用Biolog技术分析土壤微生物群落代谢功能多样性的变化.结果表明,与单作模式相比,茶-大豆间作提高了土壤微生物群落的碳源平均利用率(AWCD),在120 h分别显著提高了11.52％,12.99％.茶-大豆间作提高了土壤微生物群落对糖类、氨基酸类、羧酸类及胺类等4类碳源的利用强度,并且提高了土壤微生物多样性指数.主成分分析表明,茶树与大豆间作主要通过改变土壤微生物群落对糖类、羧酸类碳源利用的模式来改善土壤微生物群落的代谢多样性.本试验条件下,茶与大豆间作改变了根际微生物的群落组成,改善了根际微生物群落功能多样性.     

玉米/大豆间作条件下作物根系对氮素的吸收利用

通过田间栽培试验,研究玉米/大豆间作及相应单作不同时期作物地上部干质量、作物吸氮量、作物根际土壤脲酶活性、作物根际土壤细菌数量动态变化差异。结果表明:间作玉米吸氮量、根际脲酶活性、根际细菌数量、地上部干质量分别比单作玉米显著增加37.61%,33.54%,55.76%,27.92%。间作大豆根际脲酶活性、根际细菌数量分别比单作大豆显著增加41.3%,43.08%。间作大豆吸氮量、地上部干质量比单作大豆降低11.93%,11.19%,差异不显著。说明间作促进玉米生长。     

小麦与黄瓜根细胞质外体铁的累积和活化

通过盆栽试验，研究了土培条件下，双子叶植物黄瓜和禾本科单子叶植物小麦根细胞质外体中铁的累积状况。结果表明，在土壤有效铁缺乏的情况下，小麦根细胞质外体中可以有大量铁的累积，约占根吸收铁总量的５３％。而黄瓜根系质外体铁的累积却非常少，仅占根吸收铁总量的４．７％。说明根细胞质外体铁的累积可能与植物缺铁条件下的适应性机理不同有关；在土壤中供给可溶态铁（如ＥＤＴＡ－Ｆｅ）时，无论黄瓜或小麦，其根系质外体均可     

间作条件下玉米根系固土力原位测定

农作物的根系对土壤的固持作用可以减少坡耕地的水土流失。本研究以云南主要农作物玉米为例,通过采用剪切箱和锚杆拉力计,在玉米的成熟期对单作和与大豆间作2种种植方式下的玉米根系在10 cm深度上的固土能力进行了原位测定。结果表明,当施加载荷为1.5 k N时单作玉米根系位移为5.9 mm,与大豆间作下的玉米根系位移是3.15 mm,裸地的位移是7.26 mm。单作玉米根系滑动距离要明显高于间作玉米根系,说明间作种植模式下的玉米的固持土壤能力要强于单作玉米。     

间作种植模式对玉米和大豆干物质积累与产量组成的影响

玉米/大豆间作是中国北方地区常见的一种种植模式。本文通过2个生长季的大田试验，研究了间作种植模式对玉米和大豆的干物质积累与产量组成的影响。试验结果表明，生育前期（播后第79d以前），不同种植模式下玉米的单株干物质量之间没有显著差异；生育后期，玉米/大豆1:3间作模式下（I1处理）玉米的单株干物质量高于单作玉米，达到极显著水平；玉米/大豆2:3间作模式下（I2处理）玉米的单株干物质量高于单作玉米，达到显著水平，1:3和2:3间作模式下玉米的单株干物质量也存在显著差异。生育期内不同种植模式下大豆的单株干物质量之间没有显著差异。利用Logistic方程拟合了单作和间作条件下玉米和大豆单株干物质积累的动态，相关性均达到极显著水平（P<0.01）。由于边际效应的影响，间作群体内玉米各器官干物质积累量高于单作。不同种植模式下大豆各器官的干物质积累差异不明显。间作玉米的干物质转换率高于单作，单作大豆的转换率高于间作。I1和I2处理间作总籽粒产量比单作玉米的籽粒产量增加约6%，比单作大豆的籽粒产量增加约320%。     

玉米/小麦间作对根际土壤和养分吸收的影响

通过对水培和根箱模拟试验。研究了小麦／玉米间作条件下养分的种间竞争和促进作用，证明了间作条件下能获得明显的生物产量优势。并对间作条件下根系的生长状况，养分吸收利用和根际环境的影响作出了较详细的阐述。     

不同作物与玉米间套作对玉米产量和生物量累积的影响

通过设置蒜苗、甘蓝、豌豆、大豆、胡麻、小麦与玉米间套作,研究不同作物与玉米间作对玉米产量及生物量累积的影响.结果表明:除大豆/玉米间作模式外,其他模式土地当量比(LER)均大于1,表现出明显的间作产量优势,不同作物与玉米的共生期越短,其模式的LER越大;相对于单作玉米,与蒜苗、甘蓝、豌豆间作的玉米穗粒数和百粒重均显著提高;与大豆间作的玉米百粒重虽显著提高,但穗粒数提高不显著,与胡麻和小麦间作的玉米各产量构成因素均有提高,但不显著.玉米的生物量累积符合logistic增长模型,相比单作玉米,与蒜苗、甘蓝间作的玉米在播后66～ 86d后生物量累积高于单作,与大豆间作,共生期玉米生物积累量始终低于单作;与豌豆、小麦、胡麻间作,间作玉米的生物积累量转折点分别为玉米播后106、86、75d.     

滨海盐碱地棉花单作与棉花/大豆间作生产效益研究

滨海盐碱地作物生产力偏低，探究生产效益较高的种植模式有助于滨海盐碱区农业可持续发展。研究了盐渍农田棉花单作、棉花/大豆间作2种栽培模式的生产效益，结果显示，棉花单作虽然产量相对稳定，但管理费工，投入大；棉花/大豆间作模式生产效益受制于大豆单产水平和大豆价格，培育耐盐高产新品种及研发间作配套机械设备将有助于棉花/大豆间作大面积推广。     

石灰性土壤上玉米/花生间作对花生根系形态变化和生理反应的影响

应用盆栽试验研究了石灰性土壤上玉米与花生间作对花生铁营养的影响，结果表明，间作显著地改善了花生的铁营养状况。进一步研究发现这种改善作用与间作对花生根系形态和生理活性所产生的影响密切相关。间作不仅增加了花生的侧根数目、侧根长度、根毛数量，而且促使花生表皮形成丰富的转移细胞和根质膜还原Ｆｅ（Ⅲ）能力的提高；同时间作花生根际微生物数量少于单作花生，可能减少了对玉米根系分泌的植物铁载体（ＰＳ）和根表粘液层     

小麦/玉米/大豆和小麦/玉米/甘薯套作对土壤氮素含量及氮素转移的影响

为探讨小麦/玉米/大豆套作对氮素营养的种间促进机制, 采用叶片¹⁵N富积标记法研究了小麦/玉米/大豆(A1)和小麦/玉米/甘薯(A2) 2种套作系统中不同施氮水平下的土壤培肥效果和氮素转移规律。结果表明,施氮可以提高小麦、玉米的土壤总氮含量,以施纯氮150~300 kg hm^-2处理最高;大豆较甘薯更有利于保持土壤肥力,施氮0、150、300和450 kg hm^-2水平下种植大豆后的土壤总氮含量比种植大豆前(小麦收获后)高38.6%、20.2%、9.4%和16.7%,而种植甘薯则降低总氮含量3.1%、1.8%、14.0%和3.8%。A1系统中小麦和玉米季土壤中NO₃-N含量低于A2系统,且随施氮量的增加而增加;大豆季土壤中NO₃-N含量高于甘薯季。A1和A2系统均存在¹⁵N的双向转移,¹⁵N转移量随施氮量的增加而降低,且A1的¹⁵N净转移量和转移强度高于A2;A1系统中小麦、玉米和大豆的¹⁵N净转移量比A2系统的¹⁵N净转移量分别高3.3%~12.1%、27.0%~166.2%和26.2%~78.7%。玉米与小麦之间的¹⁵N净转移方向为从玉米向小麦,玉米与大豆之间的¹⁵N净转移方向为从大豆向玉米,玉米与甘薯之间的¹⁵N净转移方向为从玉米向甘薯。     

西南地区不同套种模式对土壤肥力及经济效益的影响

为探讨不同作物组合的种植模式对土壤肥力及经济效益的影响,寻找作物搭配合理、低投入高产出的套作模式。采用单因素随机区组试验,研究比较了4种套作模式(小麦/玉米/大豆、小麦/玉米/甘薯、小麦/高粱/大豆、马铃薯/玉米/大豆)的土壤肥力、产量及经济效益的差异。连续种植3年后,各种植模式的土壤养分含量基本维持或得到提升(速效钾除外)。甘薯茬口对全钾、速效钾消耗均较大,需适当提高钾肥用量。小麦/玉米/甘薯的总产量最高,小麦/玉米/大豆模式的大豆单产量最高,小麦的单产各模式无显著差异。不同模式收益表现为,小麦/玉米/大豆马铃薯/玉米/大豆小麦/玉米/甘薯小麦/高粱/大豆;产投比表现为,小麦/玉米/大豆马铃薯/玉米/大豆小麦/玉米/甘薯小麦/高粱/大豆。小麦/玉米/大豆收益为14196.41元/hm~2,产投比为3.69:1,均为所有模式中最高,加之大豆茬口可以活化土壤养分,是相对理想的套作模式。     

小麦/玉米/大豆三熟套作体系中小麦根系分泌特性及氮素吸收研究

为探讨小麦/玉米/大豆多熟套作体系下小麦根系分泌物的分泌特性及其对根系生长环境和植株氮素吸收的影响，2006—2008年连续两个生长季采用田间定位试验，研究了小麦-大豆、小麦-甘薯、小麦/玉米/大豆和小麦/玉米/甘薯4种种植模式下小麦根系分泌物的数量与种类、小麦根系生长、土壤水分、土壤氮含量及植株吸氮量的变化特性。结果表明，与小麦-大豆和小麦-甘薯两种净作模式及小麦/玉米/甘薯套作模式相比，小麦/玉米/大豆套作降低了开花期和成熟期小麦生长区的土壤湿度、pH值及NO₃^--N和NH₄⁺-N的含量，提高了小麦植株地上部总吸氮量、根系活力、根干重及土壤总氮含量，并且，开花期小麦根系分泌有机酸总量和可溶性糖含量增加，表现为套作>净作，大豆茬口>甘薯茬口，边行>中行，其中以小麦边行处理的分泌量最高。拔节期根系分泌的有机酸，净作处理以乙酸含量较高，占总量的47.8%~51.6%，套作处理以柠檬酸含量较高，占总量的31.7%~55.1%；开花期根系分泌的有机酸，净作和套作处理均以乙酸含量较高，占总量的33.3%~78.3%。小麦/玉米/大豆套作对小麦根系分泌有机酸和可溶性糖有促进作用，从而改善了根系生长环境，提高了小麦对氮素的吸收。     

小麦秸杆浸提物的化感作用研究

以大豆、小麦、黄瓜3种作物为受体，对皖麦19品种的小麦秸杆的化感作用进行了研究。结果表明，小麦秸杆的浸提物对3种作物的种子萌发率有一定的抑制作用，与对照相比，0．10g／ml浓度下的抑制作用显著；0．05g／ml、0．075g／ml两个浓度下的抑制作用不显著；小麦秸杆浸提物对3种受体作物的苗高、根长和干物质积累均表现出低促高抑的浓度效应，小麦、黄瓜为0．05g／ml的秸杆浸提效果最好，大豆以0．075g／ml效果最好。     

不同作物对VA菌根真菌的依赖性差异

以玉米、 小麦、 大豆、 三叶草四种作物为试材, 在低和高两个施磷水平下接种或 不接种泡囊-丛枝菌根真菌(VAMF), 研究不同作物的菌根依赖性及其影响因子。 结果表明 , 接种菌根真菌显著地促进了玉米、 大豆、 三叶草的生长, 但小麦无此效果, 菌根依 赖性的大小顺序为玉米＞大豆＞三叶草＞小麦。 菌根真菌提高作物的叶绿     

醚苯磺隆在小麦田的除草效果及其残留对后茬作物的安全性

小麦返青期,在河北省小麦-夏播作物一年两熟地区冬小麦田施用醚苯磺隆,对其除草效果及其在土壤中的残留在不同耕作方式下对后茬作物生长和产量的影响进行了研究。结果表明:10%醚苯磺隆可湿性粉剂对小麦田主要阔叶杂草有较好的防除效果,对小麦产量无影响。10%醚苯磺隆在小麦田的施药剂量为60 g/hm2,对下茬作物玉米、谷子幼苗的生长及产量无影响,对大豆、花生、油菜的药害轻;随用药剂量增加药害加重,480 g/hm2处理对下茬参试作物均有较重的药害,不同作物对醚苯磺隆在土壤中残留量的敏感性有差异,其顺序为:油菜>大豆>花生>谷子>玉米。播种前进行旋耕比免耕对后茬参试作物幼苗生长及大豆和油菜产量影响要轻。     

Effects of Nitrogen on Dry Matter Accumulation and Productivity of Three Cropping Systems and Residual Effects on Wheat in Deep Vertisols of Central India

A field experiment was conducted on deep vertisols of Bhopal, India to study the effects of three levels of nitrogen (N), namely 0, 75 and 100 % of the recommended dose of nitrogen (RDN), on the dry matter accumulation (DMA) and productivity of three cropping systems (sole soybean, sole sorghum and soybean + sorghum intercropping) during the rainy season and their residual effect on the subsequent wheat crop during the post-rainy season. During the rainy season, sole sorghum was found to have significantly higher DMA and productivity in terms of soybean equivalent yield (SEY) than sole soybean or soybean + sorghum intercropping. Increasing the N dose from 0 to 100 % RDN significantly improved the DMA and SEY. At a low fertility level (N₀), soybean + sorghum intercropping was found to be more productive, while at a high fertility level (100 % RDN), sole sorghum was more productive than the other two cropping systems. However, during the post-rainy season, sole soybean as the preceding crop gave the highest DMA and seed yield of wheat, which were similar to those found with soybean + sorghum intercropping. Sorghum followed by wheat gave the lowest DMA and seed yield of wheat. Application of 100 % RDN irrespective of cropping system during the preceding crop improved the DMA of wheat but not its seed yield. However, N applied to the wheat crop significantly increased its DMA and seed yield.     

黄泛平原土壤中有效态锰的分布及锰肥的增产效果

应用田间试验和室内分析相结合的方法探讨了黄泛平原土壤中锰的生物有效性，土壤中锰的赋存形态和锰肥的增产效果。结果显示，黄泛区土壤中活性锰的含量普遍较，８５．８０％农田土壤处于缺锰状态。潮土中的锰，４０％是以对植物无效的残态和晶形铁结合态存在，仅有０．０６％的锰是以植物可直接吸收利用的代换态存在的，还有４０％的锰以氧化物形态存在，虽然有效性较高，但需经还原转化。因此本区土壤施用锰肥具有一定的增产作用，     

离子束介导大豆DNA导入小麦的蛋白质含量稳定分析

摘要：为了提高小麦蛋白质含量，采用离子束介导法将大豆（Glycine max）豫豆23号的基因组DNA导入小麦（Triticum aestivum L.）品种中育5号和淮阴9628。获得T1代高蛋白含量（>15%）单株114株，蛋白质含量最高达21.44%，显著提高了小麦蛋白质含量。从T1到T3代连续单株选择，获得了16个遗传上基本稳定的T3代株系。结果表明，离子束介导的大豆基因组导入是小麦高蛋白含量改良的可行途径。     

Effect of Field Bean and Soybean Cultivation on Soil Compaction Amelioration and its Influence on Wheat and Barley as subsequent Crops

Effect of field bean and soybean cultivation on soil compaction amelioration and its influence on wheat and barley as subsequent crops
Amelioration effect of field bean and soybean growth on compacted soil and its influence on the following crops of wheat and barley was tested. The performance of both field bean and soybean was affected by compaction. A reduction of 5–16 % in total dry matter, 10–22 % in seed yield, 5–12 % in no. of pods per plant, 4–14 % in plant height, 8–19 % in total accumulated N in plant and 11–22 % in accumulated N in seed of the both crops was registered. The crops were grown at 30 and 60 plants/m² densities. The negative effects of compaction were compensated to some extent by high plant density. Both crops loosened the compacted field, the effect increased with an increase in plant density. Field beans decreased the soil bulk density up to 8 %, increased total porosity up to 8 % and air filled pores up to 19 % till 30 cm soil depth, the effects being higher than produced by soybeans.
The increases in yields of wheat and barley and in their accumulated N were 9–57 % and 11–56 %, respectively after field bean and soybean as preceeding crops than after barley.