栽培管理措施对幼龄茶园生境的影响

研究4种栽培管理措施(间作周年绿肥、可降解除草布覆盖处理、不可降解除草布覆盖处理、常规管理)对幼龄茶园杂草生长密度、高度和生物量以及茶园土壤物理性状和养分含量等的影响。结果表明,杂草防控方面,除草布覆盖处理防控效果最佳,不同季节杂草几乎无生长;间作周年绿肥处理不同季节杂草平均株高、生物量和发生密度均小于对照处理,尤其是杂草生长旺盛的夏季,平均株高、生物量、发生密度分别只有对照的53.12%、10.00%、30.90%;土壤物理性状方面,间作周年绿肥处理土壤含水量较高,比常规管理高9.29%～11.24%,土壤容重低而孔隙度大,2020、2021年变化趋势一致;土壤养分方面,土壤pH和全氮、全磷、全钾各处理间变化不大,但间作周年绿肥处理土壤有机质、有效磷、速效钾、碱解氮含量较高。幼龄茶园宜采用间作周年绿肥的方式,既可以改良茶园土壤理化性状,还能有效抑制杂草的生长,为幼龄茶苗生长提供健康的生态环境。     

覆盖与间作对亚热带丘陵茶园生态的综合调控效果

【目的】研究覆盖稻草与间作白三叶草对亚热带丘陵幼龄茶园的生态综合调控效果及对茶叶品质和产量的影响。【方法】以常规管理茶园（清耕茶园）为对照,连续4 a进行大田对比试验,并采用DPS分析软件对数据进行显著性分析。【结果】两种生物措施均降低了土壤容重,增加了土壤有机质含量,影响了土壤养分的供应状况,提高了茶树土壤关键层次（0～20 cm）和关键时期（4～6月）的水分含量,获得了不同观察时刻、不同深度土壤温度的多种调控效果,延缓和缩短了高温和干旱时间,抑制了杂草的生长,增加了天敌的种类和种群数量,减少了虫害发生率,促进了蚯蚓的生长,使茶树-立地环境-伴生生物群落处于良好的自我动态调节状态。【结论】两种生物措施综合调控了茶园生态环境,改善了茶叶品质,显著增加了茶叶产量,间作白三叶草的效果更好。     

不同间作方式对茶园生态环境及鲜茶叶品质的影响

【目的】探明夷陵区茶-林、茶-果不同间作方式对茶园生态环境和鲜茶叶品质的影响，为夷陵区茶园科学间作提供参考。【方法】以纯茶园为对照(CK),选取夷陵区茶-山胡椒、茶-柚子、茶-板栗、茶-杉树4种间作处理，分析不同间作处理茶树发芽密度、生态环境、土壤养分和鲜叶品质的差异。【结果】与纯茶园(CK)相比，4种间作方式对茶树芽密度均无显著影响；茶-山胡椒、茶-板栗间作对茶园温湿度影响不显著；茶-柚子、茶-杉树间作对湿度影响不显著，而对温度影响显著(P<0.05);茶-山胡椒间作对茶园光照强度影响不显著，茶-柚子、茶-板栗、茶-杉树间作对光照强度影响显著(P<0.05);茶-杉树间作对茶园土壤水分影响显著(P<0.05),茶-山胡椒、茶-柚子、茶-板栗间作对茶园土壤水分影响不显著。从调节茶园土壤看，土壤pH、有机质含量表现为茶-山胡椒、茶-板栗间作高于纯茶园，茶-柚子、茶-杉树间作低于纯茶园；碱解氮和速效磷含量表现为茶-杉树间作低于纯茶园，茶-山胡椒、茶-柚子、茶-板栗高于纯茶园；速效钾含量表现为茶-柚子、茶-板栗间作高于纯茶园，茶-山胡椒、茶-杉树间作低于纯茶园。从茶树鲜叶品...     

间作药用植物下陕南幼龄茶园小气候和土壤环境分析

为研究幼龄茶园中间作药用植物对茶园小气候和土壤状况的影响,以单作茶园为对照,间作元胡、紫云英和菘蓝3种药用植物为处理,测定茶园温湿度、土壤养分含量和土壤酶活性,并进行相关性分析。结果表明：间作药用植物可有效降低茶园空气温度,增加茶园空气湿度,其中菘蓝间作效果最佳;间作茶园土壤元素含量在不同发育时期均有所提高,土壤有效氮在成熟采收期含量高,有效磷在不同发育期含量都高,有效钾在发育中期含量高,且均高于单作茶园,其中菘蓝间作茶园土壤元素含量最高;在发育中期,菘蓝间作茶园的土壤脲酶和蔗糖酶活性显著高于其他间作类型。相关性分析表明土壤脲酶、土壤养分含量呈正相关,土壤蔗糖酶、土壤有效钾呈正相关,过氧化氢酶与土壤pH和有效钾呈正相关。茶园间作药用植物能明显改善幼龄茶园土壤和小气候环境,保障幼龄茶树生长,尽快达到采摘标准,使茶农及时获得收益。     

鼠茅草间作对茶园土壤及茶叶品质成分的影响

【目的】解析茶园间作鼠茅草对土壤营养成分、土壤微生物群落结构以及茶叶品质成分的影响，为鼠茅草间作改良茶树种植生态环境，提升茶叶品质提供数据支撑。【方法】以间作鼠茅草2年的茶园土壤和茶叶鲜叶为试验材料，清耕茶园为对照，对茶园表层土壤pH、有机质、矿质营养成分等进行测定；运用16S、ITS高通量测序技术分别对土壤细菌和真菌种群结构进行测定分析；茶叶品质成分采用Agilent-7890B气相色谱仪进行检测。【结果】在茶园间作鼠茅草2年后，茶园土壤pH提高0.29，土壤有机质含量增加16.46 g·kg^-1；另外，有效磷、速效钾、铵态氮、硝态氮等在鼠茅草间作的茶园土壤中有不同程度的增加，其中有效磷是清耕茶园的5.88倍。鼠茅草间作茶园土壤全氮含量高于清耕茶园，全磷、全钾、全钠含量均低于清耕茶园。有效锌、有效铁、有效铜和阳离子交换量在鼠茅草间作茶园土壤中的含量均高于清耕茶园。鼠茅草间作茶园土壤细菌数量增加，真菌数量减少。有机质分解相关放线菌门细菌和子囊菌门真菌在鼠茅草间作茶园土壤中的相对丰度增加。鼠茅草间作茶园与清耕茶园茶叶鲜叶中共鉴定出259个茶叶代谢物组分，其中20种代...     

间作芳香地被植物对茶园土壤理化性状及养分的影响

为研究茶树与芳香植物间作对夏秋茶园土壤物理性状和土壤养分含量的影响,选择藿香、鼠尾草、须苞石竹、丛生福禄考、肥皂草5种芳香地被植物进行茶园行间间作覆盖试验,分别于6月和10月取样测定茶园不同土层中土壤的物理性状及养分的含量。结果表明:茶园间作芳香植物能控制茶园土壤p H降低,增加土壤相对含水量;在茶树生长的不同时期土壤养分的变化有明显差异,间作茶园茶树旺盛生长的6月份土壤有机质、全氮、碱解氮、速效磷和速效钾的含量显著降低,10月份土壤中的有机质、全氮、碱解氮、速效磷和速效钾的含量则显著高于清耕茶园;茶园短时间间作芳香植物会与茶树争夺养分,但长期间作芳香植物可增加土壤中有机质、全氮、碱解氮、速效磷和速效钾的含量,优化茶树生长的土壤环境。综合测定结果显示,茶园间作丛生福禄考、肥皂草和须苞石竹效果较好。     

茶树间作巨菌草对茶园小气候及土壤养分的影响

对纯茶园和茶树间作巨菌草茶园的生态环境(小气候因子、土壤因子)和茶树叶片叶绿素含量进行了测定。结果表明,2种不同类型茶园小气候因子(茶园光照强度、空气温度、空气相对湿度)具有显著差异,相对于纯茶园,茶园间作巨菌草能有效降低茶园光照强度和空气温度,提高空气相对湿度,增加土壤养分含量,提高茶树叶片叶绿素含量。说明茶树间作巨菌草可以改善茶园小气候和土壤状况,能够促进茶叶品质的提高。     

套种大豆对茶园化肥需求量的影响

【目的】通过在湖北、福建、广东三地茶园开展套种大豆试验,研究套种大豆对茶园化肥需求量的影响,为茶园化肥减施增效和跨地域推广"茶—豆"套种技术提供理论依据。【方法】以湖北、福建、广东茶园为试验平台,分别设置常规施肥(CK)、常规施肥量×70%(T1)和常规施肥量×70%+套种大豆(T2)3个处理,测定不同处理下土壤养分、土壤酶活性、茶叶产量和品质成分含量。【结果】套种大豆较常规施肥处理土壤碱解氮、有效磷、速效钾和有机质分别增加10.90%～25.62%,18.89%～27.05%,13.72%～25.28%和7.00%～47.54%;土壤全磷和全钾含量较CK处理降低7.32%～27.68%和14.72%～33.99%;脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶和硝酸还原酶活性较常规施肥处理分别增加13.46%～17.25%,5.58%～49.75%,7.44%～18.29%,4.38%～67.62%和32.55%～169.96%,均达到显著水平;鲜叶中茶多酚含量较常规施肥处理降低4.09%～12.71%,氨基酸含量较常规施肥处理升高8.66%～15.00%,水浸出物含量差异不显著。【结论】套种大豆增加土壤酶活性的同时,促进了土壤有效养分的转化率,提高了茶树对土壤养分利用率,改善了茶叶品质,可减少茶园化肥30%施肥量。     

间作麦冬对茶园土壤理化性质及微生物群落结构的影响

【目的】分析间作麦冬对春季茶园土壤养分、酶活性和微生物群落结构的影响,探讨不同种植模式条件下,茶园土壤环境、微生物群落间的互作机制,为茶园间作模式提供理论依据。【方法】以山地梯田茶园为研究对象,通过16S rDNA高通量测序技术等,分析茶树单作、茶树—麦冬间作及茶园空地土壤（CK）的土壤养分含量、土壤酶活性及细菌群落结构多样性与丰富度差异。【结果】相对于单作,间作麦冬能显著提高茶园土壤含水量与有机质、速效氮、速效磷和速效钾含量（P<0.05,下同）,以及脲酶、蛋白酶、纤维素酶和酸性磷酸酶活性,而pH无明显变化。相对于单作和CK,间作麦冬对茶园土壤细菌群落的多样性和丰富度无明显影响,但群落结构发生显著变化;其土壤变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）和芽单胞菌门（Gemmatimonadetes）的相对丰度显著提高,而绿弯菌门（Chloroflexi）的相对丰度显著降低。相关分析结果表明,变形菌门和放线菌门与土壤速效营养、有机质和土壤相关酶呈显著正相关;芽单胞菌门与速效氮、速效磷呈显著正相关;绿湾菌门与有机质呈显著负相关。LEfSe分析结果表明,变形菌门中的根瘤菌目（Rhizobiales）、黄单胞菌目（Xanthomonadales）、罗丹诺杆菌科（Rhodanobacteraceae）、褚氏杆菌属（Chujaibacter）、伯克氏菌科未分类菌属（unidentified_Burkholderiaceae）,以及放线菌门中的放线菌门未分类菌纲（unidentified_ Actinobacteria）为间作茶园土壤样本的标志性微生物,且相对丰度显著高于CK和单作处理。【结论】茶园间作麦冬可诱导土壤细菌群落结构发生变化,能富集更多参与土壤营养循环和拮抗病原菌的有益细菌,有利于提高土壤养分供给能力和茶树的抗病性。     

茶菌间作共生对大叶茶产量的影响研究

对间作两年食用菌,间作一年食用菌和单作茶园3种大叶茶树栽培模式茶园的茶叶产量进行调查分析,然后我们就土壤因素对茶叶产量的形成差异进行探究。结果表明:茶菌间作两年处理的茶园产量相对更高,一年茶菌间作茶园次之,单作茶园最少。茶菌间作共生从三个方面改善土壤环境:(1)菌包的间作提高了土壤水分;(2)降低了土壤容重;(3)改变土壤易酸化的特性,提高其pH值。     

INTERCROPPING TEA PLANTATIONS WITH SOYBEAN AND RAPESEED ENHANCES NITROGEN FIXATION THROUGH SHIFTS IN SOIL MICROBIAL COMMUNITIES

● Intercropping change soil bacterial communities in tea plantations. ● Intercropping increasing nitrogen cycling in the soils of tea plantations. Intercropping with eco-friendly crops is a well-known strategy for improving agriculture sustainability with benefits throughout the soil community, though the range of crop impacts on soil microbiota and extent of feedbacks to crops remain largely unclear. This study evaluated the impacts of different intercropping systems on soil bacterial community composition, diversity, and potential functions in tea gardens. Intercropping systems were found to be significantly influenced soil microbiota. Within the three tested intercropping systems (tea-soybean, tea-rapeseed and tea-soybean-rapeseed), the tea-soybean-rapeseed intercropping system had the most dramatic influence on soil microbiota, with increases in richness accompanied by shifts in the structure of tea garden soil bacterial networks. Specifically, relative abundance of potentially beneficial bacteria associated with essential mineral nutrient cycling increased significantly in the tea-soybean-rapeseed intercropping system. In addition, soil microbial functions related to nutrient cycling functions were significantly enhanced. This was in accordance with increasing relative abundance of nitrogen cycling bacteria, including Burkholderia spp. and Rhodanobacter spp. Based on these results, it is proposed that intercropping tea plantation with soybean and rapeseed may benefit soil microbiota, and thereby promises to be an important strategy for improving soil health in ecologically sound tea production systems.     

幼龄胶园间种土壤肥力及土壤酶活性特征研究

【目的】对幼龄胶园间种香蕉、葛藤对胶园土壤肥力和土壤酶活性的影响进行研究,为科学管理胶园土壤、充分利用林下资源提供依据。【方法】选择2006年7~8月栽植的两个相邻橡胶林段,2008年4月分别在其胶行中间种香蕉、葛藤,同时设无间种作对照。2008年7月~2010年1月分7次采集胶园土壤样品进行土壤养分含量和土壤酶活性分析。【结果】幼龄胶园间种香蕉和葛藤均可提高胶园土壤有机质、全氮、速效磷和速效钾含量,但以间种香蕉的效应最明显;幼龄胶园间种可提高胶园土壤脲酶、磷酸酶活性,其活性大小依次为间种葛藤＞间种香蕉＞无间种;幼龄胶园间种可提高胶园土壤纤维素酶、蔗糖酶酶活性,其活性大小依次为间种香蕉＞间种葛藤＞无间种。幼龄胶园间种葛藤可提高胶园土壤过氧化氢酶和多酚氧化酶活性,但间种香蕉则降低这两种酶活性。【结论】幼龄胶园间种可提高土壤肥力,改善胶园微环境。有条件的地区,应大力发展幼龄胶园间种农作物或其他经济作物,以增加胶农非胶收入。     

茶园覆盖木屑与间作作物的生态循环模式效应

为解决茶园杂草生态防控和土壤培肥问题,初步研究了茶园覆盖木屑与间作作物的生态循环模式效应．调查发现,茶园原有杂草２６科４６种,主要恶性杂草为马唐（Ｄｉｇｉｔａｒｉａｓａｎｇｕｉｎａｌｉｓ（Ｌ．）Ｓｃｏｐ．）、藿香蓟（ＡｇｅｒａｔｕｍｃｏｎｙｚｏｉｄｅｓＬ．）、小蓬草（Ｃｏｎｙｚａｃａｎａｄｅｎｓｉ（Ｌ．）Ｃｒｏｎｑ．）、双穗雀稗（Ｐａｓｐａｌｕｍｐａｓｐａｌｏｉｄｅｓ（Ｍｉｃｈｘ．）Ｓｃｒｉｂｎ．）、野茼蒿（Ｃｒａｓｓｏｃｅｐｈａｌｕｍｃｒｅｐｉｄｉｏｉｄｅｓ（Ｂｅｎｔｈ．）Ｓ．Ｍｏｏｒｅ）．通过茶园覆盖木屑,间作多花黑麦草（ＬｏｌｉｕｍｍｕｌｔｉｆｌｏｒｕｍＬａｍｋ．）、蚕豆（ＶｉｃｉａｆａｂａＬ．）、豌豆（Ｐｉｓｕｍｓａｔｉｖｕｍ）和覆盖木屑＋间作多花黑麦草形式,探讨对茶园杂草防控和土壤培肥的效果．结果表明,覆盖与间作处理都能够提高土壤的含水量,但是覆盖比间作更能提高茶园土壤的含水量;覆盖与间作都能有效的降低土壤容重,但两者差异不显著;覆盖与间作在一定程度上能够降低土壤的ｐＨ,其中间作蚕豆对ｐＨ的影响较大,能够显著降低土壤的ｐＨ值．覆盖与间作方式能有效的防控茶园杂草与培肥土壤,覆盖木屑＋间作多花黑麦草对杂草的防控效果最好,间作蚕豆与豌豆对土壤的改良效果最好,间作多花黑麦草、蚕豆、豌豆又能提高茶园的覆盖率,创造简单的立体复合栽培模式,优化茶园环境．     

武夷茶区茶园土壤养分状况及其对茶叶品质成分的影响

【目的】分析乌龙茶主产区武夷茶园中土壤养分状况及其对茶叶品质成分的影响,为改良茶园养分管理和提升茶叶品质提供理论依据。【方法】本研究在2008年福建省土壤普查数据的基础上,于2015年在武夷3大茶区,（桐木区、岩茶区和洲茶区）随机选取68个茶园,包括桐木区12个、岩茶区32个和洲茶区24个,分别采取茶园0—20 cm的土壤和一芽三叶的茶青样品。检测土壤pH,有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量等土壤养分指标,同时利用高效液相色谱系统（HPLC）定量测定茶青中的茶氨酸、咖啡碱、芦丁、ECG、EGCG和总儿茶素等6种次级代谢物含量做品质成分分析。【结果】通过对比2008年和2015年的土壤养分指标,发现近年来,武夷茶区土壤酸化严重,部分茶园土壤有效磷含量增加显著。三大茶区中,岩茶区茶园土壤养分状况变化最为明显,其土壤pH、有机质和碱解氮分别下降了0.65、45.29%和49.39%;土壤有效磷含量却大幅度上升,从5.21 mg?kg ^-1上升到平均值为245.70 mg?kg ^-1,上升幅度超过40倍。说明该区域茶园存在过度施肥的现象。土壤养分状况显著影响茶叶品质成分,并且不同土壤养分指标对不同品质成分的影响有所不同。通过边际效应分析,发现各次级代谢物的最高含量都有其对应的土壤养分范围。在此基础上,拟合了武夷茶区高品质茶园适宜的土壤养分范围：pH 4.5—5.0;有机质20—40g·kg ^-1;碱解氮60—100 mg·kg ^-1;有效磷10—100 mg·kg ^-1;速效钾100—150 mg·kg ^-1。 【结论】综合本研究结果,建议武夷岩茶区和洲茶区在养分管理方面,总体采取有机肥取代部分化肥,适量补氮和钾,严格控制磷肥施用等措施。     

玉米大豆间作降低小麦玉米轮作体系 土壤氮残留的效应与机制

【目的】阐明夏播玉米大豆间作对小麦玉米轮作体系产量、吸氮量、土壤含水量和硝态氮残留的影响,明确间作地上部和地下部因素对间作优势的相对贡献率,为优化资源配置、提高土地生产力提供科学依据。【方法】2011年6月至2012年10月,在河北省徐水县代表性农田设置玉米单作（T1）、大豆单作（T2）、玉米与大豆间作根部不分隔（T3）、玉米与大豆间作根部分隔（T4）4个处理,并对关键生育时期的作物生长、土壤水分和硝态氮含量进行实时观测。【结果】相对作物单作种植模式,间作产量优势明显,玉米大豆间作种植的土地当量比（LER）大于1,间作模式总吸氮量（256.1 kg·hm^-2）显著高于玉米单作种植（159.7 kg·hm^-2）。玉米大豆间作主要通过促进玉米生长和氮素吸收来提高间作系统生产能力,其中地上部因素对间作玉米生物量、产量和吸氮量提高的贡献率分别为81.6%、83.4%和75.7%,而地下部因素的贡献率仅为18.4%、16.6%和24.3%。间作玉米条带土壤含水量显著低于单作玉米,隔根间作玉米土壤含水量显著低于不隔根间作玉米,单作大豆与间作大豆土壤含水量无显著差异,隔根对间作大豆土壤含水量无显著影响。相对单作种植,间作系统降低了玉米收获后各层土壤硝态氮含量,而提高了大豆条带土壤硝态氮含量;相对不隔根处理,间作隔根对玉米土壤硝态氮含量影响不大,但降低了间作大豆土壤硝态氮含量。夏季无论是单作种植还是间作种植,其后茬小麦产量和吸氮量均无显著差异,但间作可以显著降低小麦收获后土壤硝态氮残留量（P＜0.05）,相对玉米单作,间作种植的后茬小麦收获后0-100 cm土层硝态氮残留量降低了87.2 kg·hm^-2,其中地上部因素贡献率为77.5%,地下部因素对此贡献仅为22.5%。【结论】夏播间作种植产量优势明显,间作模式整体吸氮量高于玉米单作,其中地上部因素对间作优势的贡献大于地下部因素,并且夏播间作种植对后茬小麦产量和吸氮量均无显著影响。相对单作种植,间作种植降低了玉米条带土壤含水量而对大豆条带无显著影响,间作玉米条带土壤硝态氮含量显著降低而大豆条带土壤硝态氮含量显著提高,但间作系统当季及后茬作物收获后的整体土壤硝态氮残留显著降低。     

梨园芳香植物间作区主要害虫及其天敌的相互关系

【目的】探讨间作芳香植物对梨园主要害虫与天敌相互作用的影响。【方法】以梨园设置薄荷、孔雀草、罗勒间作区和自然生草区为处理,清耕区为对照(CK),基于梨园各个间作处理区节肢动物组成和时序变化的测试,应用主成分分析、生态位及灰色关联度理论对梨园各间作区中主要害虫及天敌类群进行系统研究。【结果】梨园各间作处理区主要害虫及其天敌的个体数时序变化趋势基本一致,芳香植物间作区主要害虫和天敌的发生量在梨树年生长期内分别明显低于和高于清耕(对照)区;与清耕(对照)区相比梨园芳香植物间作区起主导作用的害虫及天敌的类群不同,且相对集中于有限的几个种类,害虫如梨木虱、康氏粉蚧、蚜虫、金龟子和梨网蝽,天敌如瓢虫、食蚜蝇、草蛉、蜘蛛和寄生蜂;梨园间作芳香植物比对照显著增加主要害虫及天敌的生态位宽度,且使天敌的生态位宽度明显大于害虫,同时增加主要天敌如瓢虫、食蚜蝇与害虫的生态位重叠指数,呈现出对害虫明显的跟随效应和控制作用;灰色关联度分析进一步发现,同一害虫在不同间作区的主要天敌不同,梨园芳香植物间作区主要害虫与天敌相互关系呈现出多层次性。【结论】梨园间作芳香植物对控制梨园害虫数量,增加天敌数量,且对梨园主要害虫与天敌相互关系具有调节作用。     

棉花与几种作物根际土壤酶活性及细菌多样性分析

【目的】 研究种植不同抗病性棉花以及不同经济作物对根际土壤酶活性以及细菌多样性影响,为棉田土壤微生态调控技术提供依据。【方法】 利用土壤酶检测试剂盒及高通量测序技术,检测分析不同抗病性棉花及种作物根际土壤酶活性及细菌多样性。【结果】 不同抗病性棉花根际土壤过氧化氢酶、脱氢酶、脲酶活性均没有显著差异,5与7月2个采样时期之间无显著差异;棉花与水稻间作处理过氧化氢酶、脱氢酶和脲酶分别较棉花单作升高3.84%、28.7%、45.2%,水稻处理较棉花单作升高8.87%、102.4%、80.4%,间作对土壤酶活性表现出提升作用,但未达到显著水平;苜蓿、大豆、花生3种豆科作物根际土壤酶活性普遍高于甜菜、番茄和玉米,但是未达到显著差异。耐病品种新陆中66号与感病品种军棉1号根际土壤的细菌OTU数量和α多样性指数均无显著差异。大豆、花生、苜蓿3种豆科作物根际土壤细菌的OTU数量和Ace、Chao1指数均高于棉花,番茄、玉米、甜菜3种作物根际土壤细菌OTU数量和α多样性指数均低于棉花,其中大豆的增幅较大,甜菜降幅较大,但是不同作物之间未达到显著性差异。【结论】 单季生育期内,种植不同抗病性棉花品种和不同作物、棉花-水稻间作等均未对根际土壤酶活性、细菌数量和多样性造成显著影响,棉花与不同作物搭配、间作等模式改变棉田土壤的微生态环境可能需要较长的生长周期。     

种间距离对玉米-大豆带状套作土壤理化性状及根系空间分布的影响

【目的】探究玉米-大豆套作种间距离对土壤环境及根系空间分布的影响,以期为作物根系调控养分高效吸收提供理论依据。【方法】采用单因素随机区组试验设计,设置5种根系互作方式,其中玉米-大豆套作种间距分别为30 cm（MS30）、45 cm（MS45）、60 cm（MS60）,单作玉米行间距100 cm（MM100）,单作大豆行间距100 cm（SS100）,研究玉米-大豆套作下土壤理化性状及根系空间分布的变化规律。【结果】玉米蜡熟期（R4）至成熟期（R6）、大豆始粒期（R5）至成熟期（R8）,套作处理日平均土壤氧气含量、土壤呼吸速率随种间距离增加呈先增后减趋势;其中玉米土壤氧气含量MS45处理最高,MS30处理最低,而套作后的土壤呼吸速率均显著低于单作;大豆土壤呼吸速率以MS45处理最高,较SS100处理高130.00%,而套作后的土壤氧气含量均低于单作。与单作相比,套作玉米土壤中>5 mm水稳性团聚体含量、套作大豆土壤中5—2 mm水稳性团聚体含量、土壤NO- 3-N显著增加,其中均以MS45处理最高,较单作分别显著增加19.26%、4.49%、18.07%。共生期间,与单作相比,套作各处理玉米、大豆根系空间分布呈非对称性,套作玉米根系横向能延伸到大豆行的空间下方,纵向能下扎生长更深,套作大豆根系明显偏向大豆带生长,套作玉米和大豆根长、根表面积、根体积、根干重低于单作;玉米收获后,套作大豆根系恢复生长,在水平和垂直方向上进一步延伸,其中MS45处理的根体积高于单作。通过PCA分析,土壤养分含量和水稳性团聚体指标与根系形态参数呈正相关关系【结论】玉米-大豆带状套作合理的种间距离会促进土壤大团聚体的形成,增加土壤氧气含量,改善土壤通气环境及土壤养分状况,优化作物根系空间分布,促进根系生长发育。     

薯/豆套作模式下不同熟期大豆品种的生长补偿效应

【目的】探讨马铃薯/大豆套作复合群体品种搭配原则,为马铃薯/大豆套作高产高效提供理论和技术依据。【方法】以当前西北一熟制灌区生产中广泛种植且间套优势明显的早熟马铃薯/大豆间套作方式为研究对象,通过两年田间试验,以大豆品种中黄30（早熟）、冀豆17（中熟）和齐黄34（晚熟）单作为对照,分析套作马铃薯收获前后大豆叶面积指数、干物质积累、光合速率的变化及对产量构成因素的影响,评价不同熟期大豆品种的生长补偿效应。【结果】（1）相对于单作,套作条件下各大豆品种的开花期延迟7 d左右,但不影响全生育期,套作大豆营养生长期延长而生殖生长期相对缩短。马铃薯与大豆各品种间的共生期差异不显著,但其生殖生长共生期差异显著（齐黄34为12 d,冀豆17为35.5 d,中黄30为41.5 d）。（2）在马铃薯/大豆共生期间,套作大豆LAI上升慢于单作,晚熟大豆LAI慢于早熟和中熟大豆品种,在马铃薯收获后,中、晚熟大豆品种可保持较大叶面积指数并持续较长的时间,尤其是晚熟品种。（3）单作大豆在出苗后60 d内干物质积累较快,而同期套作大豆平均干物质积累为单作大豆的44.27%。不同品种间单作大豆净光合速率高于套作,其中,晚熟品种显著高于中、早熟品种（P＜0.05）;出苗后100 d（套作马铃薯已经收获）单作大豆干物质积累相对变缓,套作大豆生长加快,尤其是晚熟品种增幅显著,此时套作大豆Pn相对于单作上升幅度大,中、晚熟品种Pn接近于单作大豆。（4）较单作模式,套作模式下不同大豆品种的有效荚数、单株粒数及每荚粒数均有所降低,其中早熟品种下降显著（P＜0.05）,分别下降了24.15%、22.14%、18.92%,而中、晚熟品种下降不显著,尤其是晚熟品种,套作模式较单作模式仅仅下降了6.34%、8.3%、1.71%。套作模式下,中、晚熟大豆品种的产量较早熟品种分别提高了79.85%和145.08%,LER分别达到了1.77和1.83。【结论】中、晚熟大豆品种与马铃薯组合套作优势更强,其生育期较长,营养生长期相对延长导致生殖生长共生期缩短,使大豆叶面积指数、光合速率均保持在较高水平,从而为马铃薯收获后进行光合补偿生长提供物质和能量基础,保证了套作大豆较高产量。