果树类型及配置方式对南疆间作棉花产量、品质及经济效益的影响研究

[目的]选取苹果、香梨、桃、杏、核桃、红枣等果树,在南疆果棉间作生态区,研究开展间作果树类型对棉花生长的影响,为形成稳定、高效的配置结构,以及制订系统科学的管理措施提供理论依据.[方法]以生产中的主要种植模式为研究对象,采用大田随机区组设计,在关键生育时期,调查棉花的主要生长指标、冠层微气象指标、产量指标及纤维品质指标.[结果]遮荫对棉花冠层微环境的改变显著,树冠直径与遮荫效果呈加性效益,同一树种间比较,冠层微环境的变化幅度依次为冠下＞冠外＞中间测点,不同树种间比较,冠层微环境变化幅度依次为桃树＞香梨＞苹果＞桃核＞红枣.树冠直径与果枝台数、单株结铃数的下降呈正比,遮荫是造成产量下降的主要原因.树冠增大导致棉花冠层光强、冠层温度降低,冠层湿度升高,微环境因子的改变对棉纤维品质的形成具有影响作用.[结论]对间作棉花产量、品质及冠层环境综合指标较为有利的果树依次为红枣＞桃核＞苹果＞香梨＞桃树,生产中采用红枣等冠层较小的树种或适度修剪营养枝,能够提高棉花产量,改善纤维品质.     

枣棉间作对棉花产量和光环境的影响

[目的]通过对枣棉间作系统内的光环境特征,以及棉花产量的水平分布特性进行研究,为合理调控枣棉间作模式提供理论参考.[方法]在棉花现铃期,通过TPS-2光合仪和LAI - 2000冠层分析仪,分别测定棉花冠层的净光合速率和光合有效辐射日变化,以分析其与棉花产量的关系.[结果](1)随着距枣树距离的增加,棉花冠层光合有效辐射、净光合速率日均值呈递增趋势;(2)枣棉间作系统内棉花产量水平分布表现出明显的差异性,枣树西侧的棉花产量高于东侧.[结论]在枣棉间作系统内,枣树和棉花的间距应保留1.2m左右,且行东间距应适当宽于行西,即可有效改善系统内棉花光环境条件,降低系统内光的竞争.     

扁桃棉花间作对棉花品质的影响

[目的]探明扁桃棉花间作对棉花品质的影响.[方法]以大田棉花为对照(CK),与22年生扁桃树下间作棉花品质进行比较研究.[结果]扁棉间作降低了树冠附近棉花的品质,棉花的棉纤维长度、整齐度、强度、伸长率、可纺系数和成熟度指数6个指标CK＞树冠外侧2 m处＞垂直树冠处＞树冠内侧第一行,距离树干越近,棉花各指标数值越小;棉花短绒指数和马克隆值2个指标CK＜树冠外侧2 m处＜垂直树冠处＜树冠内侧第一行,距离树干越近,数值越大.[结论]扁桃棉花间作系统中扁桃树冠对棉花品质影响显著,距离树干越近,影响越大,测试的8个指标中扁棉间作对棉纤维长度、纤维强度和马克隆值的影响最为显著.     

果树类型及配置方式对南疆间作棉花产量品质及经济效益的影响研究（英文）

[目的]选取苹果、香梨、桃、杏、核桃、红枣等果树,在南疆果棉间作生态区,研究开展间作果树类型对棉花生长的影响,为形成稳定、高效的配置结构,以及制订系统科学的管理措施提供理论依据。[方法]以生产中的主要种植模式为研究对象,采用大田随机区组设计,在关键生育时期,调查棉花的主要生长指标、冠层微气象指标、产量指标及纤维品质指标。[结果]遮荫对棉花冠层微环境的改变显著,树冠直径与遮荫效果呈加性效益,同一树种间比较,冠层微环境的变化幅度依次为冠下〉冠外〉中间测点,不同树种间比较,冠层微环境变化幅度依次为桃树〉香梨〉苹果〉桃核〉红枣。树冠直径与果枝台数、单株结铃数的下降呈正比,遮荫是造成产量下降的主要原因。树冠增大导致棉花冠层光强、冠层温度降低,冠层湿度升高,微环境因子的改变对棉纤维品质的形成具有影响作用。[结论]对间作棉花产量、品质及冠层环境综合指标较为有利的果树依次为红枣〉桃核〉苹果〉香梨〉桃树,生产中采用红枣等冠层较小的树种或适度修剪营养枝,能够提高棉花产量,改善纤维品质。     

杏棉间作系统田间配置对棉花冠层光辐射及产量的影响

在杏棉间作系统内,研究不同田间配置条件下,棉花群体冠层光辐射特征及对产量的影响。结果表明,棉花单株叶面积随着株距增大而增大,群体叶面积指数(LAI)随着株距增大而减小。光合有效辐射及光截获率随着棉花冠层高度不同而不同,在棉花全生育期表现为冠层顶部>冠层上部>冠层下部;在棉花不同生育时期不同处理差异明显,在营养生长期间距1.85m、株距8cm的田间配置光合有效辐射及光截获率最大,生殖生长时,间距1.45m、株距10cm的田间配置的最大。毛地皮棉产量表现为株距10cm配置时最高,比株距12cm、8cm的分别高4.69%、19.96%;净地皮棉产量则表现为株距8cm配置时最高,比株距10cm、12cm分别高7.18%、30.91%。综合分析冠层结构及不同田间配置处理的棉花产量,认为在6a株行距配置为3m×6.5m的杏树行间,种植的棉花田间配置为间距1.45m、株距10cm的10行棉花时产量较为理想。     

间作条件下杏树吸收根空间分布特征

[目的]分析绿洲灌溉条件下杏农问作系统中杏树吸收根空间分布,以期为新疆南疆盆地杏农间作杏树水肥管理提供科学依据.[方法]采用剖面挖掘和分层取样法,利用WinRHIZO Pr02009a根系分析系统对间作条件下15 a生杏树吸收根的空间分布进行了分析.[结果]在水平方向上(0～300 cn),杏树株间吸收根根长密度随离树干距离的增加呈递减趋势,最大根长密度分布在距离树干0～50 cm,行间则是先略有增大后减小,最大根长密度分布在距离树干50～100 cm,吸收根根长总量株间仅比行间少1.11;;在垂直方向上(0～150 cm),杏树株间和行间吸收根根长密度均随着土层深度的增加先增大后减小,吸收根最大根长密度株间分布在20～30 cm土层,行间则分布在30～40 cm土层.[结论]绿洲灌溉条件下,杏-麦间作系统杏树株间和行间吸收根空间分布存在差异,但总量相差很小.行间距离树干0～120 cm的0～60 cm土层是杏-麦间作系统田间水肥管理的重要区域,盛果期杏树株行间施肥位置应在树冠冠下的2/3～4/5处,行间施肥深度(30～50cm)应比株间施肥深度(20～40 cm)深约10～20 cm.     

杏麦间作系统生态效应及小麦生理特性研究初报

[目的]在杏麦间作复合群体中,探讨杏麦间作系统的生态效应及小麦生理特性.[方法]以杏树为基点至2行杏树中间位置由近及远分为3个区:冠下区、近冠区和远冠区,对杏麦间作复合群体内风速、土壤地温、土壤水分含量、小麦植株养分及叶绿素含量等生理生态指标变化特点进行研究.[结果]距离杏树越近,小麦生长空间的土壤水分含量越低;杏麦间作田的风速、植株养分均小于小麦单作田.在14:00之前,5cm土壤地温表现为杏麦间作田大于小麦单作田;在14:00以后,5 cm土壤地温表现为小麦单作田大于杏麦间作田.小麦孕穗期是杏麦争水矛盾突出时期,灌水需及时、量多.间作田不同冠区比较,远冠区小麦叶绿素含量比较大.间作田与单作田相比,间作田小麦存在与杏树争肥矛盾,小麦植株吸收的养分少,小麦植株养分含量也少.[结论]杏麦间作条件下,距离杏树越近,土壤水分含量、小麦叶绿素含量、小麦植株养分含量均越低.单作田小麦生理特性优于间作田.     

杏棉间作对棉花生长发育的影响

[目的]研究杏棉间作下棉花的生长发育,为杏棉立体高效种植技术的优化提供理论支撑.[方法]进行间作棉与单作棉对比试验.[结果]间作棉比单作棉生育期晚8 d;出叶速率在出苗-现蕾期最快,间作棉为6.2 d/片,比单作棉慢0.7 d/片;截至打顶时,间作棉株高为58.01 cm,单作棉为64.51 cm;间作下棉花的真叶数、果枝数减少,主茎节间变长,始节高度上长升,总果节数比单作棉低53.47;,收获株数18.34×10<'4>株/hm2,单株结铃数3.6个,单铃重5.25 g,衣分38.6;,皮棉产量1 352.84 kg/hm2.[结论]杏棉间作条件下主要影响棉花的衣分、产量.其中衣分比单作棉低4.3;、产量低43.8;.     

枣棉间作下不同种植密度对棉花生理特性及产量的影响

[目的]探索枣棉间作条件下不同种植密度对棉花生理特性及产量的影响,筛选出适宜间作的棉花种植密度,以期为南疆果棉立体种植模式的研究提供理论依据.[方法]在枣棉间作条件下,设置高、中、低3个密度水平(31.27×104、25.01×104和20.84×104株/hm2),研究枣棉间作对棉花光合特性、干物质积累和产量的影响.[结果]枣棉间作条件下,25.01×104 株/hm2密度在各个时期的净光合速率较大,蒸腾速率最低值出现时间较晚,冠层结构合理,生育后期有较高的群体光合速率,光合物质累积多,皮棉产量较高.[结论]枣棉间作下不同的种植密度会对棉花生长发育特性以及产量有一定的影响,而适宜的种植密度则能优化这种立体种植模式.     

不同灌溉模式对枣棉间套作微生态区域温湿度的影响

[目的]研究不同灌溉模式对枣棉间套作体系下生态区域的温度和湿度的变化,以期确定不同灌溉模式的生态影响效果,为优化枣棉体系灌溉模式提供理论依据.[方法]通过在处理1(红枣单作)、处理2(枣棉一行双管)、处理3(枣棉微喷)、处理4(沟灌)和处理5(对照)棉花单作中分别设置不同点的3个EL - USB自动温湿度计,连续3d监测距红枣树不同距离点的微生态区域温湿度的影响变化.[结果]东西走向的红枣树对微生态区域温度影响是树南＞树北＞树行间,对湿度影响是树行间＞树北＞树南;不同灌溉模式对微生态区域温度影响是处理5＞处理1＞处理4＞处理2＞处理3,对湿度影响是处理2＞处理3＞处理4＞处理1＞处理5.[结论]枣树对树南树北的温湿度有影响,温度表现为树南＞树北＞树行,湿度与温度成负线性关系;枣棉间套作复合种植模式比单作模式田间的温度低,而湿度高,其中以枣棉间套作中红枣采用微喷和一行双管灌溉模式对微生态区域温度降低和湿度增加的影响较大,这种影响有利于提高红枣坐果率.     

杏棉间作对棉花害虫与捕食性天敌的影响

[目的]比较单作棉田、杏棉间作棉田(东西)和杏棉间作棉田(南北)棉花害虫及捕食性天敌的发生动态.[方法]2008～2009年5月中旬～8月中旬定期系统调查各类棉田节肢动物数量,每7 d调查1次,调查全株节肢动物种类和数量.[结果]杏棉间作棉田牧草盲蝽和棉叶螨发生量轻于单作棉田.棉蚜(Aphis gossypii G)中度发生时(2008年),单作棉田棉蚜发生量显著性高于杏棉间作棉田;棉蚜轻度发生时(2009年),三类田无差异.杏棉间作对棉蓟马(Thrips tabacci L.)发生量影响不大.棉蚜轻度发生年份(2009年),间作田和单作棉田棉蚜发生量无显著差异,但间作田瓢虫和食虫蝽较多;棉蚜中度发生年份(2008年),单作棉田由于棉蚜数量较多,瓢虫和食虫蝽也较多.2 a中间作田棉花上的蜘蛛数量均多于单作棉田.杏树走向对棉叶螨的发生有影响作用,棉间杏田(南北)棉叶螨量高于棉间杏田(东西),但对棉蚜、牧草盲蝽和棉蓟马发生量影响不大.[结论]杏棉间作不利于棉花上牧草盲蝽(Lygus pratensis L.)和棉叶螨(Tetrangchus urticae K)的发生.棉田瓢虫和食虫蝽天敌受间作和棉蚜发生量的双重影响.间作有利于蜘蛛数量的增加.     

枣麦间作系统冠层结构特征研究

[目的]对新疆环塔里木盆地绿洲带枣麦间作系统的林冠开放度(canopy openness)和叶面积指数(LAI)进行观测研究,结合间作系统内小麦产量的测定,分析不同树龄、不同株行距的枣麦间作系统对小麦产量的影响,为新疆枣农间作模式的优化及合理株行距的选择提供理论依据.[方法]利用鱼眼冠层仪获得新疆若羌县枣麦间作系统中枣树带的林冠影像,得出LAI和林冠开放度指标,并测定间作系统内枣树生长指标和小麦产量.[结果](1)同一株行距、不同树龄的间作系统,冠幅越小,开放度越大,LAI越小;(2)同一树龄、不同株行距的间作系统,株行距越小,开放度越小,LAI越大;(3)由于间作地枣树保护带宽2.5 m,且小麦距枣树垂直距离为1.25 m,所以测试区间作系统内小麦产量受到枣树影响较小,且开放度的高低并不影响单位面积的小麦产量.[结论]枣麦间作系统是适合新疆环塔里木盆地干旱区大面积推广的枣农间作模式之一.     

间作模式农田小气候效应对棉花生理生态指标的影响

【目的】研究间作模式下农田小气候对棉花生理生态指标的影响。【方法】采用大田试验和盆栽试验,分析和测定不同种植模式下棉花冠气温湿度及生理指标。【结果】间作棉花受间作枣树的影响,使植物蒸腾和土壤蒸发水分在近地表层滞留时间延长,提高了冠层湿度15.07%,延缓夜间冠气温度的散失。相对湿度的提高,促使间作棉花的株高提升26.61%,叶面积指数提高19.42%,全生育期叶片净光合速率提高10.25%。间作盆栽棉花的株高、叶面积指数和净光合速率分别提升21.37%、14.02%、12.55%,差幅微小于大田试验。【结论】间作模式改变了农田小气候中的相对湿度,提升棉花生理指标,较单作模式、间作棉花产量提高约20%左右。     

不同树形对扁桃与冬小麦间作区域光环境的影响

【目的】 研究果粮间作模式下,扁桃树形对间作冬小麦不同生育时期间作区域光环境的影响,为新疆南疆果粮间作模式下高光效树形的选择和间作种植模式的优化提供理论依据。【方法】 以扁桃-冬小麦间作模式为研究对象,设置小冠形、开心形、高秆形和分层形4个树形处理,于小麦拔节期、扬花期、灌浆期等生长关键时期,对远冠区、东西两侧近冠区、东西两侧冠下区等5个间作区域的PAR日变化动态和环境光谱指标进行测定分析。【结果】 新疆南疆地区扁桃-冬小麦间作模式下,不同间作区域PAR均呈单峰曲线日变化动态,扬花期至拔节期不同树形处理间作区域光照条件均明显劣变,小冠形、开心形、高秆形和分层形4个树形处理2个时期间的降幅分别达到18.93%、39.06%、23.24%和46.00%;扬花期扁桃对间作区域光环境的影响已基本趋于稳定,该时期不同树形间作区域PAR强度水平分为小冠形、高秆形和开心形、分层形三个水平,每日PAR强度维持在400～1 400 μmol/(m²·s)范围内的时间占在全天70%、40%和20%左右。【结论】 扁桃-冬小麦间作模式下,小麦拔节期至扬花期(4月8日~5月3日)间作区域光合有效辐射(PAR)日均值大幅降低,扬花期至灌浆期(5月3~25日)基本稳定;小冠形对应间作区域光环境条件优于开心形和高秆形,优于分层形。     

扁桃-冬小麦间作模式下树体结构、光环境和小麦产量间的相关性

【目的】研究果粮间作模式下,扁桃树体结构指标与间作区域光环境指标、光环境指标与间作冬小麦产量构成指标的相关关系,为新疆南疆果粮间作模式下冬小麦产量的预估、高光效树形的选择和优化提供理论依据。【方法】以扁桃-冬小麦(新冬20号)间作模式为研究对象,测定不同树形树体结构指标、间作区域光环境指标和小麦产量构成指标;分析产量指标与光环境指标的相关性、树体结构指标与间作区域光环境指标的相关性、树体结构指标与扁桃负载量的相关性。【结果】新疆南疆地区扁桃-冬小麦间作模式下,小麦单位面积有效穗数、穗粒数和千粒重分别与拔节期、扬花期和灌浆期PAR强度呈极显著正相关关系;小麦千粒重和单穗粒重与灌浆期日平均光照强度、及400~1 400 μmol/(m²·s)PAR持续时长呈极显著正相关关系;树体负载量与树冠体积、树冠投影面积和平均冠幅等指标呈极显著正相关关系;冠高与树体西侧冠下株间区光照指标显著相关,冠幅对树体西侧冠下株间区和远冠区2个区域光照指标显著相关。【结论】灌浆期400~1 400 μmol/(m²·s) PAR的持续时长和冠幅可以作为新疆南疆地区果粮间作模式下,小麦产量预估、评级及高光效树形筛选的主要评价指标。     

间作模式下四种扁桃树形结构间差异及对小麦生长的影响

[目的]通过对扁桃四种不同栽培树形的光合、冠层、微环境等指标及其对应间作区域光照和小麦生长情况的测定研究,旨在为南疆扁桃-小麦间作体系中,扁桃适宜树形的选择提供一定的理论依据.[方法]以10年生晚丰品种为试材,设主干分层形、纺锤形、高干圆头形和开心形四个处理,研究四个树形间的差异,调查间作区域光照分布和小麦生长情况.[结果]纺锤形处理单株负载量略低于主干分层形为1 184个/株,由于树冠体积小,单位投影面积负载量最高,达到94.8个/m2,是主干分层形的2.06倍;树冠内部光照情况优于其他三个处理,达到自然条件的31;;对间作区域遮阴影响程度较轻,且持续时间短,其整体和两侧近冠区域全天光照强度分别为自然条件的40.89;和34.57;.[结论]扁桃纺锤形树形负载量大,对间作区域影响小,适合应用于果粮间作立体复合种植体系中.