堆肥施用量对全株青贮玉米产量和营养价值的影响

【目的】探讨与化学肥料相比施用堆肥对青贮玉米饲料生产能力的影响,为生产中合理施用堆肥进行青贮玉米生产提供理论依据。【方法】采用单因素随机区组试验设计,3个不同堆肥的施用处理分别为20、40和60 t•hm-2,以施用化学肥料（尿素400 kg•hm-2＋过磷酸钙450 kg•hm-2＋钾肥（K2SO4）300 kg•hm-2）为对照组,每个处理3个重复。通过测定各处理单位土地面积的鲜物质产量、干物质产量、营养物质含量、养分瘤胃降解率,得出不同堆肥施用量对青贮玉米单位土地面积生物产量、营养物质产量、可降解营养物质产量等指标的影响,从而对施用堆肥的青贮玉米饲料生产能力进行综合评定。【结果】随堆肥施用量的增加,全株青贮玉米中蛋白质、脂肪、总能含量均显著增高（P＜0.05）,粗纤维的含量显著降低（P＜0.05）,总碳水化合物含量差异不明显（P＞0.05）。同时,提高堆肥施用量增加了全株青贮玉米中蛋白质、脂肪、总碳水化合物、总能的瘤胃降解率（P＜0.05）。各堆肥处理组全株青贮玉米生物产量、营养物质产量、瘤胃可降解营养物质产量和相对饲料价值均高于对照组（P＜0.05）。【结论】与化学肥料相比,施用堆肥提高了青贮玉米的生物产量和饲用品质,本试验条件下最适的堆肥施用量为40 t•hm-2。     

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/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。     

玉米植株剪切力与其饲料特性变化规律和相互关系的研究

【目的】研究不同品种玉米生长后期植株剪切力和饲料营养特性的变化规律以及相互关系。【方法】选择3个玉米品种,从播种后第78天开始,每隔5 d,分7个时期（每期每个品种选24株）测定植株主要营养器官（茎秆、叶片、叶鞘）的剪切力、线性密度、营养成分含量;分乳熟期、蜡熟期和完熟期测定三大营养器官营养成分的48 h瘤胃降解率。【结果】随着玉米的生长,茎秆剪切力和线性密度线性增加,品种间差异显著（P＜0.05）;叶鞘剪切力线性增加（P＜0.05）,叶鞘和叶片线性密度线性降低（P＜0.01）,品种间无差异（P＞0.05）。叶鞘、茎秆的剪切力与线性密度相关显著（P＜0.05）。在鲜样基础上,茎秆、叶鞘中的干物质（DM）、有机物（OM）、中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维（ADF）含量和总能（GE）线性增加,茎秆中粗蛋白（CP）含量呈线性降低,不同品种间有差异（P＜0.05）;叶片中DM、OM、NDF和ADF含量逐渐增大（P＜0.05）,品种间无差异（P＜0.05）;叶鞘、茎秆的剪切力与营养成分相关显著（P＜0.05）。所测定营养物质的48 h瘤胃降解率,不同器官之间差异显著,结果为叶片＞叶鞘＞茎秆（P＜0.05）。叶鞘的剪切力与营养成分降解率相关显著（P＜0.05）。【结论】玉米生长后期（播种后78-108 d）剪切力、营养成分和养分降解率呈动态变化;植株剪切力与其饲料特性存在相关关系,选用剪切力预测植株营养成分含量和利用率,需根据植株的不同器官和具体品种应用。     

不同牛粪施用量对矮象草产草量、营养物质含量及干物质降解率的影响

 【目的】阐明不同牛粪施用量对矮象草产量、营养物质含量及干物质降解率的影响,旨在通过合理施用牛粪提高矮象草的营养价值、降低牛粪中氮、铁、锌和铜等物质对环境的污染。【方法】试验设置不施牛粪（0 kg鲜牛粪/10 kg土）、低量牛粪（3 kg鲜牛粪/10 kg土）和高量牛粪（6 kg鲜牛粪/10 kg土）3组处理,采用盆栽试验和肉牛瘤胃降解试验测定了在不同牛粪施用量下矮象草的产草量、营养物质含量及营养物质降解率的变化。【结果】施用低量和高量牛粪均能极显著的（P＜0.01）提高矮象草的茎和叶干物质产量,其中茎干物质产量分别比不施牛粪提高45.5%和54.5%,叶干物质产量分别提高85.7%和121.4%;施用低量和高量牛粪矮象草叶蛋白质含量和中性洗涤纤维含量也显著地（P＜0.05）高于不施牛粪,其中叶蛋白质含量分别提高13.3%和20.9%。矮象草植株中锌和铜累积能力均表现为：根＞叶＞茎。有机物在瘤胃内尼龙袋中的降解率随牛粪施用量的增加和在瘤胃内的停留时间的延长而增加。【结论】增加牛粪施用量可提高矮象草的产草量、营养物质含量及干物质在瘤胃内的降解率,从而提高矮象草的饲用价值,减少日粮中蛋白质饲料和微量元素添加剂的使用量,但牛粪的适宜施用量还有待于进一步深入研究。     

减施肥料配施根际促生菌对大豆-玉米间作根际土壤与作物生长的影响

【目的】探明低氮磷肥料配施促生菌PGPR对土壤微生物环境与间作大豆生长的影响机制,为推动化肥减施增效和绿色农业发展提供参考。【方法】通过接种根瘤菌属菌株R325-3(Rhizobium sophorae)与菌株R287-5嗜麦芽窄食单胞菌(Stenotrophomonas maltophilia)的组合菌剂,研究大豆单作、玉米单作、大豆-玉米间作不同种植模式和无菌剂(NM)、复合菌剂(M)不同处理方式,对植株的株高、叶长、根长、全氮、全磷、全钾含量及地上生物量与土壤酶活的影响。【结果】低氮磷条件下大豆单作地上干物质产量处理4(大豆单作+复合菌)显著高于处理1(大豆单作,未施加复合菌);间作处理6(大豆玉米间作+复合菌)的地上生物产量极显著高于处理3(大豆玉米间作,未施加复合菌)。处理6(大豆玉米间作+复合菌)与处理3(大豆玉米间作,未施加复合菌)相比,大豆植株的株高极显著增高;玉米植株的株高、叶长显著提高,植株磷含量极显著增高。大豆根际土壤脲酶活性处理4(大豆单作+复合菌)极显著高于处理1(大豆单作,未施加复合菌),同时极显著降低硝酸还原酶活性;玉米根际土壤中蛋白酶活性、脲酶活性和硝酸还原酶活性玉米单作+复合菌组极显著提高。处理6(大豆玉米间作+复合菌)根际土壤蛋白酶活性极显著高于处理3(大豆玉米间作,未施加复合菌),脲酶活性降低极显著。大豆根际土壤NH_4~+-N的含量间作极显著高于单作处理,而土壤中NO_3~--N的含量相反,处理3(大豆玉米间作,未施加复合菌)土壤NO_3~--N∶NH_4~+-N为4.76∶1,处理6土壤NO_3~--N∶NH_4~+-N为3.58∶1,促生菌缩小了NO_3~--N和NH4+-N在大豆-玉米间作土壤中的差距。【结论】低氮磷条件下,接种促生菌剂可优化间作大豆在群体中的空间分布,提高系统干物质产量,增加土壤中蛋白酶、脲酶活性及NH_4~+-N的含量,降低硝酸还原酶活性,减少NO_3~--N的含量,改善土壤微环境。     

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...     

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。     

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行大豆间作（MS6:6）、玉米单作（M）、大豆单作（S）等5种种植模式,研究作物的干物质积累分配特点、种间竞争力及其对产量和土地生产力的影响。【结果】3种间作模式均提高了玉米拔节期和灌浆期的干物质积累量,比单作玉米分别增加16.58%—20.32%和51.29%—52.56%;间作对大豆分枝期和鼓粒期的干物质积累影响较小,但分枝期MS2:2间作模式干物质积累量显著低于单作大豆。玉米干物质分配比率拔节期叶大于茎,灌浆期穗大于茎、叶,且3种间作模式穗的分配比率比单作玉米增加23.22%—31.70%;大豆干物质分配比率分枝期茎大于叶,鼓粒期茎、叶大于荚果,MS2:2和MS4:4间作模式大豆荚果分配比率比单作大豆分别降低19.30%、17.22%,MS6:6间作模式与单作大豆差异不显著。间作模式下玉米比大豆表现出了更强的种间竞争力（Ams>0）和产量营养竞争比率（CRms>1）。MS6:6和MS4:4间作模式土地当量比LER分别为1.16、1.07,土地生产力提高7%—16%,具有显著的间作优势;MS2:2间作模式土地当量比为0.97,具有间作劣势。【结论】玉米大豆间作模式土地生产能力的提高主要是通过改变作物干物质积累分配及种间竞争关系实现,MS6:6和MS4:4间作模式优势明显。表现最佳的是MS6:6间作模式,该模式能够显著提高土地生产力,在当地农业生产中具有很好的应用价值。     

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。     

不同施氮水平下春夏玉米套作对全株饲用营养价值的影响

【目的】以单作为对照，研究不同施氮水平下春夏玉米套作对全年饲用营养价值的影响。【方法】采用随机区组设计，研究不同施氮水平下套作体系中春玉米、夏玉米及全年生物产量、粗蛋白产量和粗脂肪产量与单作的差异，并从氮素吸收利用、气候因素等方面分析造成差异的原因。【结果】套作显著提高了全年的生物产量和营养价值。套作体系N1（187.5 kg•ha-1）和N2（375 kg•ha-1）条件下的全株粗蛋白产量的土地当量比分别为1.54和1.77，全株粗脂肪产量的土地当量比分别为1.39和2.55。套作条件下，单季作物的生物产量和营养价值一般比单作低。但在N2条件下，春玉米全株粗脂肪产量高于单作，夏玉米全株粗蛋白产量与单作差异不显著。套作体系全年吸氮量显著低于单作，但随着施氮量的增加其吸氮量增幅高于单作。【结论】与单作相比，春夏玉米套作体系利于全年营养价值的提高。这种效应是氮素营养状况及气候因素状况等共同作用的结果。在套作体系中，春玉米营养价值受竞争影响较大，而夏玉米受竞争影响较小，这与竞争发生时作物所处的时期不同有关。合理增施氮肥可以缓解复合群体的竞争而使营养价值显著提高。     

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。     

套作糯玉米对连作菜田土壤特性及产量的影响

【目的】分析套作糯玉米及其秸秆还田种植模式下土壤特性的变化规律和蔬菜产量的差异,明确套作模式及秸秆还田避免发生连作障碍的效果。【方法】以西兰花、青刀豆和糯玉米为研究材料,设置青刀豆套作糯玉米且糯玉米秸秆还田-西兰花、青刀豆套作糯玉米且糯玉米秸秆不还田-西兰花、青刀豆-西兰花,共3个处理,分别测定土壤有机质含量、铵态氮含量、硝态氮含量、脲酶、多酚氧化酶、过氧化氢酶活性以及收获期各类作物产量。【结果】2010年、2011年的秋季西兰花产量表现为套作还田处理＞套作不还田处理＞连作处理。套作处理及玉米秸秆还田处理通过合理协调利用养分,提高了土壤有机质含量;玉米蔬菜套作种植降低了土壤无机氮浓度,提高了无机氮利用效率;套作处理和套作还田处理改善了土壤环境,提高了土壤脲酶活性;蔬菜连作种植由于根系分泌物的刺激使土壤多酚氧化酶升高,同时土壤自毒物质的积累导致过氧化氢酶活性升高,降低了土壤中的毒性。【结论】套作及秸秆还田能够有效地提高作物产量,在一定程度上改善土壤环境,提高有机质含量及脲酶活性,提高作物对无机氮的吸收利用,使多酚氧化酶及过氧化氢酶活性维持在适宜的水平。     

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（LER_YMS）分别为1.31、1.23、1.33、1.13,玉米对大豆的产量种间相对竞争力分别为0.44、0.47、0.45、0.46。间作提高了玉米I行、II行和III行,大豆II行和III行的干物质积累速率与积累量,而降低了I行大豆的干物质积累速率和积累量。2年试验中,间作玉米的I行、II行、III行的单株产量分别为CKM的151.43%、138.51%、130.83%,间作大豆的I行、II行、III行的单株产量分别为CKS的90.22%,104.16%、109.03%。2年试验中作物茎叶干物质积累量均在吐丝期（盛花期）达到最大值,各处理的玉米叶、玉米茎、大豆茎叶的输出量平均分别为15.70 g/plant、27.64 g/plant、7.43 g/plant,输出率平均分别为22.80%、44.23%、19.61%,贡献率平均分别为14.99%、26.28%、27.79%。【结论】 玉米和大豆间作提高了作物干物质积累量和产量,提高了茎叶干物质输出量,提高了土地当量比,其中玉米的贡献大于大豆。不同行比配置对间作的边际效应有影响,间作玉米中I、II、III行的干物质积累量和产量依次降低,间作大豆则依次升高。相比于其他间作处理,3M6S处理土地当量比最高,是最有利于发挥间作优势,提高土地利用率的间作模式。     

不同配置对辽西玉米‖花生间作系统氮素吸收利用的影响

【目的】通过研究不同配置条件下玉米‖花生间作系统地上部氮含量和吸收量,结合间作系统花生结瘤固氮和土壤有效氮分布,明确不同配置下玉米‖花生间作体系对氮素的吸收利用特征,为玉米‖花生间作氮高效利用模式的区域筛选提供依据。【方法】本试验于2015—2016年在国家农业环境阜新观测实验站进行,设置玉米单作（M）、花生单作（P）、2行玉米4行花生间作（M2P4）和4行玉米4行花生间作（M4P4）模式,玉米单作及每种间作模式下设3种不同玉米种植密度（6、9和12株/m²）,共10个处理,分析不同配置（行比和密度）玉米‖花生间作系统氮素吸收利用特征和优势。【结果】与单作相比,间作玉米和花生植株氮浓度变化并不明显,受作物占地比例影响,间作模式下玉米和花生的产量、氮产量均低于相应单作,且氮产量与间作生物产量表现相一致。玉米‖花生间作可以显著提高系统氮的吸收利用（氮吸收当量比NER>1）,且主要归因于玉米的养分吸收优势（pNER_m为0.63—0.80）。随着玉米行比和密度的增加NER也随之增大,其中M4P4模式（NER 1.06—1.22）的氮吸收要显著高于M2P4模式（NER 1.0—1.06）。在玉米‖花生间作系统中,玉米比花生更有竞争力（A_mp>0）,且竞争吸收氮养分能力也更强（CR_mp>1）,M4P4行比以及玉米增密有助于增强玉米对氮营养的竞争,增加系统氮养分吸收优势（△NU>0）以及间作养分对产量的贡献（C）。与玉米间作可促进花生结瘤固氮,M4P4行比配置下花生根瘤数量、单株根瘤重量和单个瘤重均高于M2P4配置,且以中、低密度处理为优。间作系统中土壤有效氮含量（N_min）表现为花生条带土壤N_min高于玉米条带,且单作花生土壤N_min高于间作花生,而单作玉米土壤N_min低于间作玉米。【结论】玉米‖花生间作可显著提高系统氮的吸收利用,其中玉米对系统氮吸收的贡献较大,适度增加玉米行比和密度有助于增加系统氮素吸收当量比、增强玉米对氮营养的竞争以及间作养分对产量的贡献。综合分析认为,本研究中M4P4-6和M4P4-8为玉米‖花生间作较佳配置,玉米花生种间互作对间作系统干物质量和花生生物固氮的促进,以及玉米在吸收氮养分上的强竞争能力是玉米‖花生间作具有氮素吸收利用优势的重要原因。     

西北半干旱区葡萄园生草体系中土壤生物学特性与土壤养分的关系

 摘要【目的】在葡萄园行间生草条件下研究土壤微生物数量、土壤酶活性与土壤养分的变化及其相关性,阐明土壤生物学指标与土壤肥力的关系。【方法】在酿酒葡萄园行间播种白三叶草、紫花苜蓿和高羊茅,以清耕为对照,测定土壤5种微生物数量、6种土壤酶活性及8个养分指标,分析其变化特征及相互关系。【结果】行间生草总体使土壤微生物数量和土壤酶活性提高,但高羊茅处理使脲酶和蔗糖酶活性降低;行间生草均使土壤有机质含量升高,白三叶草和紫花苜蓿处理使葡萄园土壤碱解N、全N、速效K含量升高,高羊茅处理使其降低,禾本科牧草高羊茅活化P的作用较大。相关分析表明,土壤有机质、全N、碱解N、全P、速效K与土壤细菌、真菌、放线菌、固氮菌、纤维素分解菌、脲酶、碱性磷酸酶、淀粉酶、蔗糖酶、纤维素酶均呈极显著或显著正相关;除过氧化氢酶外,土壤微生物数量与其余酶活性之间也存在极显著正相关关系。而过氧化氢酶与土壤养分和微生物相关性均不显著,全K与所有生物学特性指标无显著相关关系,土壤pH与土壤生物学特性指标呈负相关关系。【结论】行间生草可提高土壤微生物数量、酶活性及土壤肥力,豆科牧草紫花苜蓿和白三叶草提高的效应较明显;土壤生物学指标与土壤养分具有一定的相关性,土壤生物学指标可以反映葡萄园土壤质量的变化。     

不同收割高度玉米秸秆产量和营养成分的比较

【目的】分析不同收割高度玉米秸秆的产量、含水量、营养物质含量和产量,以期为该地区玉米秸秆作为反刍动物饲料提供最佳收获高度做参考依据。【方法】在小麦-玉米一年两熟制的黄淮海地区进行田间试验,玉米成熟收获后,根据机收距离地面的可能高度,将玉米秸秆分为距地面0—50 cm、0—100 cm、0 cm以上、50 cm以上和100 cm以上5个处理,分别测定各处理秸秆的干重（DW）、鲜重（FW）和含水量（WC）,秸秆的粗蛋白（CP）、粗脂肪（EE）、中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维（ANF）、淀粉（SC）、可溶性糖（SS）、钙（Ca）、磷（P）和钾（K）的含量及产量。【结果】玉米秸秆的CP、EE、Ca和P含量随距地高度升高而增加,玉米秸秆的WC、NDF、ADF、SS、SC和K含量随距地高度升高而降低。100 cm以上处理的DW、CP、NDF、ANF、SS、SC和K的产量均占总产量的30%左右,而EE、Ca和P的产量均占总产量的40%左右。50 cm以上处理的FW和K产量占总产量的50%左右,而DW和除K外各营养物质的产量均占总产量的60%—70%。【结论】从秸秆营养物质的含量和产量上分析,100 cm以上部位比50 cm以上部位更适合作饲料。因此,该地区机收玉米秸秆用作饲料最适宜的高度是距地面100 cm。     

玉米与不同植物间作对田间氨挥发的影响

 【目的】从农作物种植模式角度出发,研究玉米与不同作物间作条件下农田土壤氨挥发特征。【方法】采用田间通气法,2008—2009两年设置大田试验,研究玉米与大豆、黑麦草、苜蓿以及花生间作对田间土壤NH3挥发的影响。【结果】两年的试验结果初步显示,在玉米各个生育时期玉米‖黑麦草和玉米‖大豆模式的田间NH3挥发多数高于玉米单作（对照）处理,而玉米‖花生和玉米‖苜蓿模式在玉米各个时期的NH3挥发基本都低于对照模式;整个玉米季,玉米‖花生和玉米‖苜蓿模式的田间NH3挥发总量低于玉米单作模式,分别可减少6.77—17.42 kg?hm-2、1.53—23.63 kg?hm-2。【结论】在玉米生产中通过引入适宜的植物与其间作对于降低田间NH3挥发量具有可行性。     

茶皂素和丝兰皂苷对山羊人工瘤胃发酵和瘤胃微生物的影响

 【目的】研究利用茶皂素和丝兰皂苷混合物对瘤胃发酵和瘤胃内纤维降解菌变化的影响。【方法】采用2×4因子体外培养试验设计,因子一为对照组（不添加皂苷）和添加皂苷组（添加0.3%茶皂素和0.03%丝兰皂苷的混合物）,因子二为不同精粗比水平（20﹕80、40﹕60、50﹕50及60﹕40）,研究不同精粗比以及皂苷条件下对瘤胃发酵和瘤胃微生物的影响。【结果】茶皂素和丝兰皂苷的混合物能降低瘤胃pH,且精粗比为20﹕80时差异极显著（P＜0.01）;能够增加乙酸、丙酸、丁酸以及TVFA的浓度,但从各成分所占比例来看,茶皂素和丝兰皂苷混合物的添加降低了乙酸和丁酸的摩尔百分比例,增加了丙酸的摩尔百分比例,因此降低了乙酸/丙酸;能够降低原虫真蛋白产量而细菌真蛋白产量提高,细菌与原虫的比值提高且差异极显著（P＜0.01）。同一精粗比条件下,添加皂苷组产琥珀酸拟杆菌的相对数量均比非添加组高,除精粗比为20﹕80时差异不显著外（P＞0.05）,其它精粗比状态下差异极显著（P＜0.01）;除精粗比为40﹕60时外,其它精粗比状态下添加皂苷组白色瘤胃球菌和黄化瘤胃球菌的相对数量均比非添加组高。【结论】添加皂苷有降低瘤胃液中原虫总数和pH的趋势,并能够降低原虫真蛋白产量而提高细菌真蛋白产量。茶皂素和丝兰皂苷混合物对瘤胃发酵模式和瘤胃内纤维降解菌变化有一定影响,其作用效果受培养底物精粗比的显著影响。