玉米大豆间作模式下干物质积累和产量的边际效应及其系统效益

【目的】间作是提高土地利用率和作物产量的重要农作措施,通过对不同行比玉米大豆间作模式中作物干物质积累速率和积累量以及产量的计算,分析2种作物干物质分配规律、种间竞争能力以及边际效应的强度和范围,探讨间作种植提高土地生产力的机理。【方法】试验以4种不同行比的玉米大豆间作(6M6S、6M3S、3M6S、3M3S)为研究对象,设置2种作物的单作(CKM、CKS)为对照,分析干物质积累分配规律、间作系统产量和生物量组成,采用每一行(依次从玉米和大豆的交接行向内记为第I行、第II行和第III行)取样的方法,计算边际效应和茎叶输出量、输出率和贡献率。【结果】在2年试验中,4个间作处理的玉米单株干物质积累量均高于CKM,其中6M6S、3M6S处理的大豆单株干物质积累量高于CKS。间作提高了玉米全生育期和大豆分枝前期、分枝后期、鼓粒期、成熟期时的干物质积累速率。2年试验中,6M6S、6M3S、3M6S和3M3S处理的玉米产量分别达到CKM的73.9%、88.7%、52.8%、65.5%,大豆产量分别达到CKS的26.1%、11.3%、47.2%、34.5%,其产量土地当量比(LERYMS)分别为1.3...     

玉米与大豆间作对干物质累积分配、产量相对竞争及土地当量比的影响

为充分利用光热水肥土资源,间作是提高单位土地面积生产力、作物产量和经济效益的一种重要种植方式。设置了玉米与大豆间作行比M4S6（4∶6）、M2S4（2∶4）、M4S4（4∶4）,玉米单作（MCK）与大豆单作（SCK）5种种植模式,研究了玉米与大豆间作对干物质累积分配、产量相对竞争及土地当量比的影响。结果表明：不同生育时期间作处理玉米干物质累积均大于单作玉米,M4S6、M2S4大豆干物质累积高于单作大豆。间作处理营养干物质输出量均大于单作,玉米与大豆间作处理显著增加了营养干物质的输出量,呈现处理M2S4＞M4S6＞M4S4＞CK,玉米与大豆间作其输出率低于贡献率,间作玉米的输出率低于大豆,而贡献率显著高于大豆。玉米间作处理雌穗分配比重显著大于单作处理,处理M4S6显著提高雌穗干物质分配比重,结荚期间作处理大豆干物质向豆荚分配比重低于单作处理,成熟期豆荚干物质分配比重显著升高,处理M4S6豆荚干物质分配比重最大。处理M2S4、M4S6、M4S4玉米产量分别为单作玉米MCK的70.81%、84.58%、66.33%,大豆产量分别为单作大豆SCK的9.89%、17.97%、14.18%,处理M4S4产量相对竞争优势极强,处理M4S6、M2S4比M4S4竞争优势显著减弱,处理M4S6、M2S4、M4S4的产量土地当量比LER均大于1,处理M4S6产量土地当量比最大,其次是M2S4,处理M4S6、M2S4比M4S4产量土地当量比分别增加了19.42%、12.62%。处理M4S6、M2S4经济效益比单作玉米MCK分别增加了19.41%、15.75%,比单作大豆分别增加了113.01%、106.47%。整体上,相较其它间作处理,M4S6是最有益于挖掘玉米与大豆间作优势,提高土地生产力的间作模式。     

广西春大豆与玉米不同间作模式效益分析

[目的]探索适宜广西的春大豆与玉米间作种植模式,为当地推广大豆玉米间套种技术提供参考.[方法]试验设5种间作模式,分别为:玉米宽行120 cm、间种2行大豆(M120S2),玉米宽行160 cm、间种2行大豆(M160S2),玉米宽行160 cm、间种3行大豆(M160S3),玉米宽行200 cm、间种2行大豆(M200S2)和玉米宽行200 cm、间种3行大豆(M200S3).对照为常规种植的玉米单作模式(CKM)和大豆单作模式(CKS).调查不同种植模式下春大豆、玉米的农艺性状、产量及其相关性状,并对比分析不同种植模式的综合经济效益.[结果]2013~2014两年试验结果表明,随着玉米宽行行距增加,春大豆的茎粗、主茎节数、单株粒重呈递增趋势,产量随之增加.在相同宽行行距(160和200 cm)条件下,种植3行春大豆较种植2行的产量高.玉米的穗粗和百粒重随着其宽行行距的增加呈逐渐变小趋势,产量逐渐降低.5种间作模式中,以M160S3和M120S2模式的经济效益较好,分别为18345.53和18094.18元/ha.[结论]综合考虑不同种植模式的经济效益及小型机械操作,以在160 cm宽行玉米中间作3行春大豆较适合在广西地区推广应用.     

玉米和不同作物间作对资源利用率及产量的影响

为研究玉米和不同作物间作种植模式下,作物产量及资源利用率的变化特征,揭示间作体系的增产效应,设置玉米单作、大豆单作、玉米和大豆间作、花生单作、玉米和花生间作5种模式,研究作物干物质积累、产量及产量构成因素、资源利用率的变化特征.结果表明,间作模式下作物总干物质量和产量显著提高,土地当量比大于1,且玉米和大豆间作大于玉米...     

玉米/豆科间作种植模式对作物干物质积累、分配及产量的影响

【目的】为探明玉米/豆科间作种植模式中作物的干物质积累与分配规律及种间竞争关系,揭示玉米/豆科间作体系的增产效应。【方法】通过田间试验,设置玉米单作(MM)、大豆单作(SS)、玉米/大豆间作(MS)、花生单作(PP)、玉米/花生间作(MP)等5种种植模式,研究了作物的干物质积累分配和种间竞争强弱及其对作物产量的影响。【结果】间作降低作物各生育时期的干物质积累量。玉米干物质积累量为MS处理显著低于MP处理,物质分配比例为吐丝期之前茎秆分配比例增加,吐丝期后穗分配比例增加,且MS处理显著高于MP处理。间作大豆、花生的干物质分配比例,大豆鼓粒期或花生饱果期之前为茎、叶高,之后为荚果高。MS和MP处理的玉米显著减产10.4%、18.5%;大豆和花生显著减产8.4%和48.7%。MS和MP的土地当量比(LER)分别为1.81、1.33,且MS比MP的系统产量高13.6%。玉米对大豆的种间竞争力(Ams0)和产量的营养竞争比率(CRms1)较弱,而对花生则表现为竞争能力较强(Ams0,CRms1)。【结果】间作种植模式可通过影响作物干物质积累量和分配比例及种间竞争关系影响作物产量构成因子,从而影响作物产量。两种间作种植模式相比,玉米大豆间作比玉米花生间作的增产效应高。     

带状间作不同带间距对玉米光能利用的影响

【目的】探究玉米单株生长环境一致情况下，不同玉米带间距离对带状间作玉米光能利用的影响。【方法】于2021—2022年，以传统间作（1M1S、2M1S）和玉米-大豆带状间作（2M2S、2M3S、2M4S）为研究对象，设置5种玉米带间距离，分别为1 m(1M1S,1行玉米﹕1行大豆)、1.2 m(2M1S,2行玉米﹕1行大豆)、1.6 m(2M2S,2行玉米﹕2行大豆)、2 m(2M3S,2行玉米﹕3行大豆)、2.4 m(2M4S,2行玉米﹕4行大豆)，另外设2种单作玉米为对照，单作玉米行距分别为80 cm(M80)和40 cm(M40)，分析光环境的差异对玉米光能截获和光能利用率（RUE）的影响。【结果】与单作玉米相比，带状间作改善了玉米冠层中下部的透光率，显著提高玉米的叶面积和光能利用率，增加玉米干物质积累，使玉米叶片保持较高的净光合速率，促进产量的增加。随着玉米带间距离的增加，玉米中下部的透光率升高，带状间作2M2S、2M3S和2M4S处理较单作M80和M40处理分别升高30.67%、20.62%、10.10%和112.70%、96.35%、79.23%。2M4S处理由于玉米占地面积...     

玉米大豆间作干物质积累和氮磷吸收利用的边际效应

【目的】研究间作对玉米大豆干物质积累及氮磷吸收利用特性的影响机制,对实现玉米、大豆间作高产高效具有重要指导意义。【方法】试验设玉米单作、大豆单作、玉米大豆间作3种种植方式,分别测定玉米大口期、吐丝期和成熟期的植株氮磷积累量和大豆开花期、结荚期和成熟期的植株氮磷积累量,研究间作对玉米、大豆不同器官干物质积累及氮磷吸收积累特性,明确氮磷吸收利用的边际效应。【结果】与单作相比,间作降低了玉米干物质和氮磷的积累,促进了根系吸收氮向籽粒的分配;降低了大豆干物质积累,尤其对中行的影响大于边行,边行干物质、氮磷积累体现边际效应优势;与单作体系相比,间作使玉米大豆植株茎叶营养器官氮转移量均减少,分别降低22.13%、29.85%,转运氮对玉米籽粒氮的贡献率分别下降5.11%、17.45%,且根系吸收氮对籽粒氮的贡献率均高于转运氮对籽粒氮的贡献率。间作能够有效提高系统氮利用效率,较玉米、大豆单作分别提高2.34%、4.62倍,使系统氮效率较单作大豆提高26.82%,较单作玉米降低10.16%,玉米在系统产量中占主导地位,占系统产量的82.27%,土地当量比(LER)达到1.47,系统产量为13 110 ...     

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.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79天以前),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%.     

带宽、行比对鲜食玉米间作鲜食大豆群体产量效益的影响

【目的】为了明确与成都平原地区生态条件和生产水平相适应的鲜食玉米间作鲜食大豆田间配置方式。【方法】采用鲜食玉米间作鲜食大豆带状复合种植模式,设置3个带宽,分别为200 cm(A_1)、220 cm(A_2)、240 cm(A_3)和两个玉豆行比2∶2(B1)、2∶3(B2),2个鲜食玉米和鲜食大豆单作对照处理,共8个处理,研究带宽行比对鲜食玉米-鲜食大豆间作系统中叶面积指数、干物质积累及群体产量效益的影响。【结果】随带宽和玉豆行比增加,鲜食玉米叶面积指数逐渐降低,光合产物的合成受到抑制,植株干物质积累量减少,花后干物质同化量及茎秆转运率和贡献率亦呈逐渐降低的变化趋势,从而导致鲜食玉米产量降低,A_1处理玉米产量较A_2和A_3处理高16.97%和53.11%,B_1处理下产量较B2高10.72%。而鲜食大豆表现则相反,A_3处理大豆产量较A_1和A_2处理高31.10%和13.67%,B_2处理下产量较B_1高12.73%,协调两作物的群体产量在A_1B_1处理下最高,达15 482.74 kg/hm~2。鲜食玉米间作鲜食大豆群体土地当量比(LER)均大于1,最大值出现在A_1B_2处理为1.31,且最大经济效益也出现在A_1B_2处理。【结论】在成都平原气候条件下,带宽为200 cm,玉豆行比为2∶3的田间配置下有利于鲜食玉米间作鲜食大豆系统中两作物产量潜力的发挥和群体经济效益的提高。     

间作种植模式对玉米大豆干物质积累与转运的影响

[目的]探讨玉米（Zea mays L.）大豆[Glycine max（L.）Merril]间作种植模式下群体干物质积累及经济效益。[方法]以郑单958和鲁黄1号为供试品种,在黄淮海平原地区研究了间作种植模式对玉米大豆干物质积累与转运的影响。[结果]玉米单作单位面积干物质积累量显著高于间作,尤以吐丝后为甚,达到极显著水平;大豆干物质积累量开花前和开花后单作均极显著高于间作。转运量单作均显著性或极显著高于间作,转运率玉米间作较单作高出0.59%,大豆间作较单作高出4.74%。对干物质积累过程用 Logistic方程模拟,可知玉米单作和间作的最大干物质积累速率达到显著性水平,大豆单作和间作的最大干物质积累速率、出现时间和持续时间均达到了极显著性水平。间作的土地当量比总和为1.30;从产量和产值来看,间作产量总和为10.97 t/hm2,比玉米和大豆单作分别高0.64%和326.85%。间作的产值总和为25796.23元/hm2,比玉米和大豆单作分别高出12.67%和104.68%。[结论]该研究可谓提高粮食产量和经济效益奠定基础。     

间作种植模式对玉米大豆干物质积累与转运的影响(英文)

[目的]探讨玉米(Zea mays L.)大豆[Glycine max(L.)Merril]间作种植模式下群体干物质积累及经济效益。[方法]以郑单958和鲁黄1号为供试品种,在黄淮海平原地区研究了间作种植模式对玉米大豆干物质积累与转运的影响。[结果]玉米单作单位面积干物质积累量显著高于间作,尤以吐丝后为甚,达到极显著水平;大豆干物质积累量开花前和开花后单作均极显著高于间作。转运量单作均显著性或极显著高于间作,转运率玉米间作较单作高出0.59%,大豆间作较单作高出4.74%。对干物质积累过程用Logistic方程模拟,可知玉米单作和间作的最大干物质积累速率达到显著性水平,大豆单作和间作的最大干物质积累速率、出现时间和持续时间均达到了极显著性水平。间作的土地当量比总和为1.30;从产量和产值来看,间作产量总和为10.97 t/hm2,比玉米和大豆单作分别高0.64%和326.85%。间作的产值总和为25 796.23元/hm2,比玉米和大豆单作分别高出12.67%和104.68%。[结论]该研究可谓提高粮食产量和经济效益奠定基础。     

玉米/大豆不同配置下的玉米生长和产量形成研究

[目的]研究不同田间配置下的间作玉米生长与产量形成,探索长江下游地区适宜的玉米/大豆间作模式,为玉米/大豆间作种植提供理论依据。[方法]以玉米品种‘郑单958’和大豆品种‘南农99-6’为材料,设置玉米行距40 cm、玉米/大豆距离60 cm的窄行距间作处理(IM1),玉米行距50 cm、玉米/大豆距离50 cm的窄行距稍宽处理(IM2)两种不同间作方式,以玉米宽、窄行单作(M1)和玉米常规普通种植(M2)处理为对照,通过2年大田试验,研究了不同玉米/大豆田间配置方式对玉米干物质积累、叶面积指数、光合效应及产量效益的影响。[结果]玉米/大豆间作条件下(IM1、IM2)玉米单株干物质量和叶面积指数在营养生长阶段较M1处理略低,但在生殖生长阶段则显著高于M1处理,光合速率显著提高。IM2处理的各生育期干物质量、叶面积指数、光合速率比IM1处理高,产量和效益显著提高。IM1处理和IM2处理玉米产量与M2处理玉米产量相当,但大豆产量增加,总体效益显著提高,尤以IM2处理的玉米大豆间作模式最好。[结论]长江下游地区玉米大豆间作应采取玉米行距50 cm、玉米/大豆距离50 cm(IM2)的种植模式。     

大豆/玉米间作下干物质累积动态变化与产量分析

通过采用田间小区试验研究了不同氮素供应水平以及接种根瘤菌对大豆/玉米间作下的干物质积累与产量的影响。试验结果表明,生育前期,间作大豆和玉米与单作之间单株干物质积累量差异不显著;生育后期,间作大豆的单株干物质积累量小于单作时的单株干物质积累量,而间作玉米单株干物质积累量则显著高于单作。在不施氮时,接种根瘤菌处理的大豆在鼓粒期大豆根瘤干质量显著高于未接种处理,而间作大豆的根瘤干质量显著高于单作;在施氮量150kg.hm-2时,接种根瘤菌处理促进了大豆根瘤的生长,但是间作种植大豆根瘤干质量显著低于单作。在经济产量方面,大豆和玉米间作体系中接种根瘤菌显著提高了大豆和玉米的籽粒产量,不施氮处理,接种根瘤菌比不接种根瘤菌处理大豆和玉米经济产量总量平均增加了14.2%,在施氮为150kg.hm-2时,平均相应的增加6.5%。     

玉米大豆间作对土壤真菌群落和作物生产力的影响

为阐明间作栽培对作物生产力和土壤真菌群落组成及其多样性的影响机制,通过田间试验研究单作玉米（M）、单作大豆（S）和玉米||大豆（间作,MS）对作物干物质积累及产量的影响。利用高通量测序手段,分析不同处理土壤真菌群落组成及其多样性间的差异,阐明驱动土壤真菌群落组成及其多样性变化的土壤因子。结果表明：与单作相比,玉米||大豆提高了玉米干物质积累量,但降低了大豆干物质积累量,间作玉米具有产量优势。在玉米||大豆下,0～10 cm土层赤霉菌属（Gibberella）和核瑚菌属（Typhula）真菌为优势属,所占比例为40.75%～52.53%;粪锈伞科-未分类（Bolbitiaceae-U）、链格孢属（Alternaria）和枝孢属（Cladosporium）真菌在11～20 cm土层为优势属,所占比例为34.65%～77.16%。与单作玉米相比,玉米||大豆降低了赤霉菌属、镰孢菌属（Fusarium）和核瑚菌属的相对丰度,显著提高了粪锈伞科-未分类的相对丰度。玉米||大豆下,随土层深度增加土壤真菌群落的ACE指数显著降低;与单作玉米相比,玉米||大豆极显著降低了11～20 cm土层土壤真菌C...     

交替灌溉小麦间作玉米干物质的累积与分配规律研究

针对传统间作耗水量大,且灌水与间作作物干物质累积相关关系研究薄弱的问题,在河西绿洲灌区进行田间试验,探究交替灌溉模式下,不同水分处理对小麦间作玉米及其相应单作的产量及干物质分配积累的影响.结果表明:交替灌溉小麦间作玉米LER达到1.30~1.38;净地面积下,间作小麦经济产量较单作小麦提高了21%~33%,间作玉米经济产量较单作玉米提高了38%~42%;小麦收获后,间作玉米干物质积累量比单作玉米平均增加8%;低、中、高灌水平下间作玉米群体生长率分别为单作的49.62%~61.92%、56.04%~65.84%和55.28%~68.98%.在河西绿洲灌区,小麦间作玉米上应用交替灌溉技术与单作相比具有提高间作作物产量和增加干物质积累的作用.     

辽西半干旱区玉米大豆间作模式对作物干物质积累分配、产量及土地生产力的影响

[目的]通过分析玉米大豆间作模式作物干物质积累与分配规律及种间竞争关系,探讨玉米大豆间作的增产机理,提出适合辽西半干旱区的最优玉米大豆间作模式.[方法]试验于2018-2019年在国家农业环境阜新科学观测实验站进行,采用田间试验方法,设置2行玉米2行大豆间作(MS2:2)、4行玉米4行大豆间作(MS4:4)、6行玉米6...     

等带宽间作模式下不同玉米花生行比对花生光合特性和系统产量的影响

【目的】明确相同带宽条件下不同玉米花生种植行比对花生光合特性和系统产量的影响,为构建适宜行比的玉米花生带状间作模式提供理论参考和技术支持。【方法】以玉米花生带状间作系统为对象,设置玉米单作,花生单作,玉米花生间作(3.6 m的总带宽,行比分别为2∶6、4∶4、6∶2),研究不同行比对间作花生干物质积累、叶面积指数、叶片光合参数、产量构成和玉米花生系统产量的影响。【结果】3种间作模式的干物质量和叶面积指数均小于单作,其中2∶6种植模式在花生生育后期的叶面积指数较4∶4和6∶2分别提高30.07%和44.19%,等带宽间作体系下相对较少的玉米行比可以增加间作花生的叶绿素含量和光合速率,保持花生叶片较高的光合能力,从而获得产量优势。间作显著降低了玉米的穗数、穗粒数和百粒重以及花生的单株饱果数和百果重,系统产量以2行玉米6行花生的种植模式最高,为13 749.9 kg/hm²,3种间作模式的土地当量比均大于1,且综合产量均显著高于单作玉米和单作花生。【结论】在玉米花生等带宽间作模式下,花生行比的增加缓解了玉米的荫蔽效应,改善了花生的光合能力,同时提高土地利用率,实现稳粮增...     

间作种植模式对玉米大豆干物质积累与转运的影响

[目的]探讨玉米（ZeamaysL．）大豆[Glycinemax（L．）Merrill]间作种植模式下群体干物质积累及经济效益。[方法]以郑单958和鲁黄1号为供试品种,在黄淮海平原地区研究了间作种植模式对玉米大豆干物质积累与转运的影响。[结果]玉米单作单位面积干物质积累量显著高于间作,尤以吐丝后为甚,达到极显著水平;大豆干物质积累量开花前和开花后单作均极显著高于间作。转运量单作均显著或极显著高于间作,转运率玉米间作较单作高出0．59％,大豆间作较单作高出4．74％。对干物质积累过程用Logistic方程模拟,可知玉米单作和间作的最大干物质积累速率达到显著水平,大豆单作和间作的最大干物质积累速率及其出现时间和持续时间均达到了极显著水平。间作的土地当量比总和为1．30;从产量和产值来看,间作产量总和为10．97t／hm2,比玉米和大豆单作分别高0．64％和326．85％。间作的产值总和为25796．23元／hm2,比玉米和大豆单作分别高出12．67％和104．68％。[结论]该研究可为提高粮食产量和经济效益奠定基础。     

宁夏引黄灌区玉豆间作和带状轮作模式对玉米水氮利用及产量的影响

探索间作及带状轮作模式对玉米水氮利用及产量的影响,提出适合宁夏灌区的种植模式。试验于2019—2020年,在宁夏王团旱作节水高效农业试验站开展,设置玉米/大豆间作(IMS)、玉米-大豆带状轮作(RMS)、单作玉米(MM)、单作大豆(SS)4种种植模式。结果表明,与单作玉米相比,带状轮作处理使玉米拔节期至成熟期干物质积累量增加9.58%～11.45%,且与间作相比,干物质积累量增加4.29%～7.53%。带状轮作种植模式下玉米对氮素的积累量、转运量及籽粒贡献率比间作提高2.19%、30.44%和19.86%。带状轮作和间作处理土壤含水量比单作分别提高5.64%和3.98%,且主要分布于0～140 cm土层,带状轮作处理玉米水分利用效率较单作增加38.00%,且比间作增加15.61%。与单作玉米相比,间作处理提高玉米产量11.3%,降低大豆产量51.39%;玉豆带状轮作处理弱化了种间竞争力,使玉米产量提高21.98%,大豆产量下降22.91%。因此,带状轮作种植模式在水分利用效率、干物质积累、氮素转运及产量方面优势明显,可作为宁夏引黄灌区的一种有效替代种植模式。     

空间布局对玉米/豌豆种间竞争力及产量的影响

为了提高玉米/豌豆种植模式的生产水平,在甘肃省绿洲灌区,试验通过调整玉米/豌豆带田中两作物的间距及玉米行距,研究了不同空间布局对玉米/豌豆复合群体的光合物质积累、种间竞争力及经济产量的影响.结果表明:各试验处理复合群体的干物质积累量都符合Logistic的"S"型生长曲线,其中间作玉米、豌豆的干物质积累量都以间距30cm的处理最大,较间距15cm和45cm的处理提高了19.5%、18.0%和25.9%、25.6%,间距的改变对间作豌豆的干物质积累影响不显著.间作模式中整个共生期内玉米相对豌豆的竞争力均大于0,其中以间距45cm处理最大为0.50,较间距30cm和间距15cm的处理高31.6%和16.3%.间作与单作相比较增产优势明显,间作各处理的土地当量比均在1.20以上,两作物间距30cm时,经济产量最大,两作物总产量为12 915kg/hm2,比间距15cm和间距45cm的处理分别提高了11.8%和11.1%.