玉米和大豆在单作和混作系统中的氮行为研究

本文于１９９２年～１９９３年用１５Ｎ示踪稀释技术分别通过盆栽和大田小区试验，研究了大豆和玉米植株在单作和混作系统中的氮行为．混作时玉米植株来自土壤和肥料氮分别平均比单作时降低了９．１３％～２４．５８％和７．１５％～２２．５２％，减低了玉米植株对土壤和肥料氮的剧烈竞争．混作时大豆植株固定的氮除供本身生长发育用外，还能转移给与之混作的玉米植株．输出率达到１８．４４％～３５．３２％，使玉米植株从与之混作的大豆植株的根际获得本身生长所需氮的８．７５％～２４．０５％．这种负反馈机制又使混作系统中大豆植株的固氮百分率比单作时提高了２９．１０％～３２．６９％．大豆与玉米以２：１株数比种植时，在各试验组合中表现出氮营养优势．     

河南周口夏玉米大豆同穴混作高产栽培研究

通过夏玉米大豆同混播与夏玉米单作、习惯混作的对比试验 ,探讨解决周口市玉米单作产量低 ,效益少 ,大豆种植面积较少的问题 ,结果表明 :夏玉米大豆同穴混作是解决这一问题的有效途径     

不同种植方式玉米大豆产量和产值试验研究初报

随着经济发展和人口的增加,人均耕地面积不断减少,为提高土地利用率和光能利用率,增加单位面积总产量和总产值,2005年进行玉米大豆单作、间作、混作(同穴播种)不同种植方式对河南省驻马店市单产和产值影响的试验研究,结果表明,相同面积玉米大豆混作总产值>玉米大豆间作总产值>玉米单作总产值>大豆单作总产值。     

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。     

不同种植方式对苗期大豆、玉米根际土壤酶活性及微生物量碳、氮的影响

通过盆栽试验的方法,研究不同种植方式对苗期大豆、玉米根际土壤脲酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶和蔗糖酶活性和微生物量碳、氮的影响,试验共设9个处理,分别在前茬作物为大豆、玉米和大豆-玉米混作的土壤上种植大豆、玉米和大豆-玉米混作。结果表明,①与大豆-玉米轮作相比,大豆连作降低了根际土壤多酚氧化酶和脲酶活性,玉米连作降低了脲酶活性而提高了过氧化氢酶活性,三种种植方式下蔗糖酶活性无显著差异。②与大豆-玉米混作相比,大豆连作和玉米连作都降低了根际土壤脲酶活性,提高了根际土壤蔗糖酶的活性,根际土壤多酚氧化酶的活性变化不明显。在前茬为玉米的土壤处理中,大豆-玉米混作的根际土壤过氧化氢酶活性显著低于单作大豆和单作玉米的处理。③大豆连作和玉米连作的土壤微生物量碳、氮均高于大豆-玉米轮作。在前茬为玉米的土壤处理中,大豆-玉米混作的土壤微生物量氮显著高于单作大豆和单作玉米的处理。④土壤微生物量碳与微生物量氮及其碳氮比都与土壤过氧化氢酶活性和多酚氧化酶活性呈显著相关或极显著相关。因此,不同的种植方式能够影响大豆和玉米的根际土壤酶活性和土壤微生物量碳、氮,但变化规律不尽相同。     

玉米单作及与大豆混作中氮来源的研究

用~¹⁵N同位素示踪稀释法研究了玉米单作及与大豆混作的氮来源,结果表明,单作玉米来自土壤氮占87.20%～92.88%,来自肥料氮仅占7.2%～12.8%;与大豆混作时,玉米来自土壤和肥料氮分别比单作降低了13.14%～21.77%和14.04%～26.96%;玉米从大豆固氮产物中获得氮13.72%～22.14%.     

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。     

高肥力条件下夏玉米大豆间混作互补与竞争效应研究

 高肥力条件下夏玉米大豆间混作的互补主要表现为叶层镶嵌，群体内光分布均匀，间作玉米消光系数小，风、温状况改善。竞争的重要因子是光而不是土壤养分。大豆竞争结果指数：混作<2:2间作＜3∶2间作，竞争强度：混作＞2∶2间作＞3∶2间作。间作竞争结果是相互补偿；混作竞争结果是相互抑制。互补与竞争对生殖器官效应大于营养器官。最终，间混比联合单作籽粒产量增加16-27%，产值增加7-12%，蛋白质产量高2.1-8.2公斤/亩，但籽粒产量略低于单作玉米。     

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。     

坡耕地红壤农作物根系与团聚体稳定性的关系

[目的]为了研究农作物不同种植模式下土壤结构稳定性的差异,以及根系与土壤团聚体破坏率的关系。[方法]本研究采用单作种植玉米、大豆、马铃薯,间作种植玉米+大豆和玉米+马铃薯,测定不同种植模式下各处理的团聚体破坏率、根系特征,分析不同作物根系形态特征与团聚体破坏率的关系。[结果]常规管理条件下,在0~10cm土层,玉米大豆间作0.25mm团聚体的数量较大豆单作、玉米单作分别增加了29.58%、66.01%,10~20cm土层,玉米大豆间作0.25mm团聚体的数量较玉米单作增加了42.28%;在0~10cm土层,间作模式的土壤抗蚀指数显著大于单作模式,土粒的抗分散能力强,玉米间作大豆较玉米单作与大豆单作团聚体破坏率分别降低了42.22%和26.40%,玉米间作马铃薯较玉米单作与马铃薯单作团聚体破坏率分别降低了35.71%和32.88%,在10~20cm的土层中,玉米间作大豆的团聚体破坏率较大豆单作、玉米单作分别显著降低了16.67%和22.75%;与单作模式相比,间作模式的农作物根长、根表面积、根体积均有显著改善,且与团聚体的破坏率呈显著负相关。[结论]可以得出,玉米间作大豆、玉米间作马铃薯能优化作物根系特征,降低团聚体的破坏率,提高团聚体的稳定性,有助于水土保持。     

大豆·玉米不同种植方式对土壤酶活性·土壤无机氮含量的影响

[目的]研究大豆、玉米不同种植方式对土壤酶活性、土壤无机氮含量的影响。[方法]采用田间小区试验的方法。[结果]与单作相比大豆/玉米混作在0.05水平显著提高了土壤蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶的活性和土壤无机氮养分的含量。土壤酶活性在整个生育期的动态变化是前期低,中期高,后期又降低。相关分析表明,土壤脲酶活性与土壤铵态氮呈在0.05水平显著负相关,与土壤无机氮呈0.01水平显著负相关。土壤铵态氮、土壤硝态氮和土壤无机氮与土壤蔗糖酶活性、过氧化氢酶活性和土壤多酚氧化酶活性未达显著相关。[结论]该研究可为大豆/玉米混作模式的发展和合理利用提供理论依据。     

不同连作方式对大豆生物固氮的影响

[目的]研究不同连作方式对大豆生物固氮的影响。[方法]在长期定位试验中设置正茬(大豆-小麦-玉米-大豆)、重茬(小麦-小麦-大豆-大豆)和迎茬(小麦-大豆-小麦-大豆)3种连作方式,研究不同连作方式对大豆根瘤形成和固氮量的影响。[结果]结荚期和鼓粒期正茬大豆体内含氮量较重茬、迎茬多。3种连作方式的大豆根系形成根瘤的数量表现为正茬>迎茬>重茬,迎茬、重茬的大豆根瘤数分别较正茬减少1.3~1.4、13.4~20.5个/株。大豆通过共生固氮作用固定的氮素表现为正茬>迎茬>重茬,重茬、迎茬大豆固氮量分别比正茬降低18.4%、6.5%。大豆产量表现为正茬>迎茬>重茬。[结论]大豆体内含氮量、根瘤数、固氮量和产量都表现为正茬>迎茬>重茬。     

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。     

施用缓释氮肥对夏玉米产量和氮肥利用率的影响

[目的]为夏玉米合理施用氮肥提供理论依据。[方法]以夏玉米为试验材料,通过田间小区试验,研究了缓释氮肥对夏玉米产量和氮肥利用率的影响。[结果]缓释氮肥掺比普通氮肥及缓释氮肥减量施用可以在0.05水平显著提高夏玉米产量和氮肥利用率。缓释氮肥掺混普通氮肥以SCU70%+PU30%处理玉米产量、籽粒吸氮、秸秆吸氮、吸氮总量和氮肥利用率最高,在0.05水平显著高于其他等氮处理,产量为7 284.0 kg/hm2,增幅达10.63%～33.02%,氮肥利用率为33.13%,增幅达7.81%～23.09%。缓释氮肥处理则以SCU70%处理玉米产量、秸秆吸氮、吸氮总量和氮肥利用率最高,在0.05水平显著高于其他缓释氮肥处理,产量为6 937.0 kg/hm2,增幅达6.54%～18.85%,氮肥利用率为37.65%,增幅达11.55%～18.00%。[结论]缓释氮肥配施普通氮肥SCU70%+PU30%及缓释氮肥减量30%施用均能在0.05水平显著提高夏玉米产量和氮肥利用率。     

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。     

不同管理模式对冬小麦产量和养分吸收的影响

[目的]为了建立适合河北山前平原区冬小麦(Triticum aestivum Linn.)高产高效栽培的技术体系,通过大田试验,研究了不同管理模式对冬小麦产量、干物质积累、养分吸收及养分生产效率的影响。[方法]4个管理模式分别为农民习惯模式、高产高效模式、再高产模式、再高产高效模式,其中农民习惯模式按当地农民常规种植进行,高产高效、再高产和再高产高效模式分别为设置一定增产增效目标下各种管理措施的优化组合。[结果]与农民习惯相比,管理措施优化组合的高产高效、再高产和再高产高效3种模式均显著提高了冬小麦的产量、干物质积累量、氮磷钾养分吸收量和氮肥生产效率,其中产量分别提高20.7%、30.5%和22.5%,氮肥生产效率分别增加67.1%、17.3%和29.7%。再高产模式下产量、干物质积累和氮磷钾的养分累积量最高,高产高效模式下氮肥生产效率最高,达47.3kg/kg。[结论]通过管理技术的优化组合,可以实现冬小麦产量分别提高10%～15%和30%～50%、氮肥生产效率分别提高15%～20%和30%～50%的高产高效目标。     

玉米间作绿豆或红小豆的经济效益分析

目的]研究玉米与绿豆或红小豆间作对玉米、绿豆、红小豆产量、主要农艺性状和经济效益的影响,筛选出适宜济南及周边地区玉米、绿豆、红小豆的最优种植模式。[方法]设置玉米间作绿豆、玉米间作红小豆、玉米单作、绿豆单作、红小豆单作共8个处理,分别以玉米单作、绿豆单作和红小豆单作为对照,分析不同种植模式下的经济效益。[结果]玉米6.75万株/hm~2+绿豆5.55万株/hm~2为最优处理,收获玉米产量为6 567.0 kg/hm~2,收获绿豆产量为583.5 kg/hm~2,经济效益为18 384.0元/hm~2,比绿豆单作增效12.3%,比玉米单作增效26.9%。通过缩小株距,将玉米密度固定在6.75万株/hm~2能使玉米产量水平降低不显著。绿豆在间作条件下较绿豆单作产量降低59.1%;红小豆在间作条件下,玉米和红小豆产量均显著降低,经济效益低于玉米单作或红小豆单作。[结论]在该试验条件下,济南及周边地区最适宜的间作方式为2行玉米6.75万株/hm~2+2行绿豆5.55万株/hm~2。     

河西荒漠灌区不同耕作方式对作物产量的影响

在河西荒漠灌区比较了小麦、玉米、大豆3种作物在连作、轮作、间作方式下的产量,结果表明,小麦产量以小麦与玉米轮作最高,为6 839.3 kg/hm2,较连作增产23.6%;玉米产量以小麦与玉米间作(小倒茬)最高,为12 915.0 kg/hm2,较连作增产50.8%;蚕豆产量以玉米与蚕豆间作(连作)最高,为3 654.0 kg/hm2,增产率达50.2%。