氮磷对玉米花生间作蛋白质与氮代谢特点的影响

探明氮、磷对玉米(Zea ways L.)、花生(Arachis hypogaea)间作体系中作物蛋白质品质和功能叶片氮代谢的影响特点,对改善间作玉米和间作花生蛋白质品质具有重要意义。研究了不同氮磷水平条件下,玉米花生间作对玉米和花生功能叶的峭酸还原酶(NR)、谷氨酸胺合成酶(GS)、内肤酶(EP)及欺肤酶(CP)等酶的活性和子粒蛋白质含量及产量的影响。结果表明:玉米花生间作提高了玉米功能叶的NR, GS和EP的活性,增强了花生(芙果膨大期和饱果期)功能叶的NR和GS活性,降低了EP和CP活性,增施氮肥有利于间作玉米和间作花生功能叶NR和GS活性的提高,高氮水平增施磷肥有利于提高NR和GS的活性;间作提高了玉米子粒、花生果仁的蛋白质含量,间作体系蛋白质总产量分别比单作玉米和单作花生高出16.2%~20.5%和30.7%~55.8%,蛋白质产量当量比(PLER)>1,具有明显的蛋白质产量间作优势;增施氮肥、磷肥有利于提高间作玉米、间作花生蛋白质产量。这表明玉米花生间作促进玉米、花生蛋白质合成和玉米。叶器官中氮营养的再运转,提高间作体系蛋白质产量,增施氮肥显著提高间作体系蛋白质产量。     

施氮量和玉米-花生间作模式对氮磷吸收与利用的影响

2004—2005年在山东泰安研究了施氮量与种植方式对玉米和花生产量、生物量、氮磷吸收与利用以及蛋白质产量的影响。结果表明, 与单作相比, 玉米-花生间作显著提高了玉米产量和氮、磷吸收量, 但降低了花生产量和氮吸收量。2行玉米4行花生间作模式(2∶4间作模式)的产量、生物量、蛋白质产量、氮磷吸收量以及氮磷吸收利用效率均高于2行玉米8行花生间作模式(2∶8间作模式); 2∶4间作模式的氮、磷吸收效率均显著高于单作模式, 土地当量比(LER)和蛋白质土地当量比(PLER)均大于1, 土地利用率提高8%~17%, 间作优势明显。与不施氮处理相比, 施氮处理显著提高间作玉米产量, 间作花生增产不显著, 促进玉米-花生间作体系氮、磷积累, 提高了氮、磷吸收总量及磷吸收利用效率, 从而显著提高了间作体系的产量和蛋白质产量, 间作优势却随施氮量的增加而降低。     

不同施氮量对玉米花生间作下茬小麦干物质积累及产量构成的影响

为明确适宜玉米花生间作下茬小麦稳产高效的氮肥运筹,在玉米花生间作前茬条件下,以冬小麦品种济麦22为研究材料,以传统施氮量(225. 0 kg/hm~2)为对照,分别设置不同增氮、减氮处理,系统研究了不同施氮量对玉米花生间作下茬小麦产量及产量结构、干物质积累分配及氮肥吸收利用效率的影响。结果表明,两增氮处理及减氮10%处理干物质积累总量、氮素积累总量、花前干物质转运量、花后干物质积累量及其籽粒产量与对照均无显著差异;减氮30%处理显著降低了间作茬小麦拔节后干物质积累总量、氮素积累总量、花后干物质积累量及籽粒产量;以传统施氮量为对照,增加或减少30%范围内,公顷穗数随氮肥减少而降低,且减氮10%处理的公顷穗数与对照无显著差异,均显著高于减氮20%以上处理,但施氮量的增减对穗粒数和千粒质量无显著影响;各减氮处理显著提高了玉米花生间作下茬小麦氮肥偏生产力。综上,该研究条件下,施氮量从225. 0 kg/hm~2减至202. 5 kg/hm~2对玉米花生间作下茬小麦干物质积累及产量形成无显著影响,但显著提高了其氮肥偏生产力。初步得出,该试验条件下,施氮量从225. 0 kg/hm~2减至202. 5 kg/hm~2更利于玉米花生间作下茬小麦的高效安全生产。     

接种根瘤菌对蚕豆/玉米间作系统氮营养的影响

通过田间试验,研究了不同施氮水平下蚕豆接种根瘤菌GS374对蚕豆/玉米间作系统氮营养的影响.结果表明,在不施氮肥的蚕豆/玉米间作系统中,与不接种相比,蚕豆接种根瘤菌GS374显著提高了系统中蚕豆、玉米的生物学产量和籽粒产量,但在N225水平下则差异不显著.在本试验的N0水平上接种根瘤菌与不接种只施用N 225 kg/hm2所获得的系统总产量相当.无论施氮与否,在蚕豆/玉米间作系统中,与蚕豆不接种相比,蚕豆接种根瘤菌对蚕豆、玉米地上部植株含氮量均无显著影响,但对整个系统的植株地上部吸氮量有显著的促进作用.换句话说,在不施氮的间作系统中,蚕豆接种处理的系统吸氮量比不接种处理提高了19.5%,在施N 225 kg/hm2的间作系统中也提高了14.1%.同时,在不同施氮水平的蚕豆/玉米间作系统中,与蚕豆不接种处理相比,接种根瘤菌并不能显著影响0～20 cm土壤的全氮、硝态氮和铵态氮含量.因此,本研究认为豆科作物接种合适的根瘤菌,是进一步提高豆科/禾本科作物间作系统氮营养间作优势的又一重要途径.     

玉米花生间作系统优化配置模式研究

通过对2：x型玉米花生间作模式的叶绿素含量,光照强度以及产量效应的分析表明,玉米花生间作以2:6型效果最好,其次为2:8型,其有利于改善群体光照强度的变化,从而提高群体产量。但在缺铁的土壤上,间作改善生态效应的作用变得次要,其主要效应是根际作用改善铁营养,由此间作花生产量不仅没有降低,反而比单作提高。在缺铁土壤上间作改善铁营养效应对群体产量提高的贡献率占70.4%,对产量优的贡献率占65.5%。     

小麦玉米轮作体系氮、磷吸收与平衡研究

当前在作物生产中氮磷资源的不合理利用严重威胁环境,为了探讨华北山前平原冬小麦-夏玉米轮作体系合理的氮磷配合措施,在几年水氮(水磷)定位试验基础上对氮磷吸收与利用状况进行了分析。试验为小麦-玉米周年轮作种植,设水氮和水磷试验,水分为主区,施氮(磷)量为副区,裂区试验设计。水分设置限水和适水2个处理,周年设置6个施氮水平,小麦+玉米氮肥用量分别为0+0,60+60,120+120,180+180,240+240,300+300 kg/hm2;3个施磷水平,小麦季磷肥用量分别为75,150,225 kg/hm2,玉米季不施磷。结果表明,施氮(磷)可提高作物地上部分吸氮(磷)量,小麦和玉米全年施氮量240 kg/hm2即可达到较高的地上部总吸氮量,限水和适水下施氮量分别为218.7,243.5 kg/hm2才能保证氮素盈余量为零。小麦和玉米全年施磷量75~150 kg/hm2可达到较高的地上部总吸磷量,但限水和适水下施磷量分别为49.4,69.9 kg/hm2才能保证磷素盈余量为零。冬小麦对氮和磷的生产效率低于夏玉米,限水和适水下百千克籽粒吸氮量小麦分别为2.4,2.3 kg,平均为夏玉米的1.42倍;百千克籽粒吸磷量小麦均为0.61 kg,平均为夏玉米的1.23倍。当限水和适水下土壤全氮含量分别达0.102%和0.097%、全磷含量分别达0.213%和0.209%时土壤即可保持养分盈余量为零。土壤水分含量较高使植株对氮磷的吸收量也较高,但百千克籽粒吸氮(磷)量却表现出相反的趋势。在华北山前平原区小麦玉米轮作体系周年施氮量218.7~243.5 kg/hm2、施磷量49.4~69.9 kg/hm2可实现氮磷盈余量为零。     

氮肥后移对玉米间作豌豆耗水特性的调控效应

针对水资源不足严重制约干旱灌区间作发展,间作中以氮调水理论研究的薄弱,生产实践中缺乏氮肥运筹同步提高间作产量和水分利用效率的措施等问题。2012-2013年,以河西走廊规模化应用的玉米间作豌豆为研究对象,在总施氮量相同且基肥和孕穗肥分别占10%和50%条件下,设氮肥后移30% (N₁,拔节肥0+花粒肥40%)、氮肥后移15% (N₂,拔节肥15%+花粒肥25%)、传统制度(N₃,拔节肥30%+花粒肥10%) 3个施氮处理,探讨氮肥后移对间作产量和水分利用效率(WUE)的影响,以期为禾豆间作优化施氮制度、提高产量和水分利用效率提供理论依据。结果表明,氮肥后移对玉米间作豌豆总耗水量(ET)影响不显著,但降低了棵间蒸发量(E)和棵间蒸发量占总耗水量的比例(E/ET);与传统施氮处理相比,氮肥后移15%使玉米间作豌豆的E和E/ET降低6%和4%,氮肥后移30%使玉米间作豌豆的E和E/ET均降低2%。在间作系统中,豌豆带、玉米带的棵间蒸发量分别为329 mm、232 mm,表明豌豆带的无效耗水显著高于玉米带。氮肥后移15%间作的混合籽粒产量、WUE较传统施氮间作分别高出6%、5%,氮肥后移30%间作混合籽粒产量、WUE较传统施氮间作分别提高3%、2%。因此,玉米间作豌豆结合氮肥后移15%,即豌豆开花结荚期(玉米拔节期)追施氮肥67.5 kg hm^-2、玉米大喇叭口期追施氮肥225 kg hm^-2、玉米花后15 d追施氮肥112.5 kg hm^-2,可作为绿洲灌区玉米间作豌豆增产和提高WUE的农艺措施之一。     

氮磷钾肥对青贮玉米产量和品质的影响

为了探讨施肥对青贮玉米原料及青贮饲料的影响,在撒施羊粪的田间,青贮玉米栽培管理时,分别单独施用氮肥（N-150kg/hm ²）、磷肥（P₂O₅-120kg/hm ²）、钾肥（K₂O-150kg/hm ²）,以不施用化肥为对照,经田间测产和取样,并对其青贮发酵后进行分析。结果表明,增施氮肥能极显著提高青贮玉米产量（P<0.01）,Milk2006奶亩指数显著高于单施磷钾肥和对照处理（P<0.05）;增施钾肥显著提高了青贮玉米的产量（P<0.05）。增施氮肥除了提高玉米青贮饲料氨态氮含量外（P<0.05）,玉米青贮饲料的其他发酵品质参数差异不显著。青贮不仅保存了原料的养分,同时降低了硝酸盐含量。     

施磷对不同间作体系间作优势与磷肥利用的影响

为了探明施磷水平对不同间作体系产量间作优势和磷肥利用的影响,在河北曲周主要研究了施磷对玉米‖蚕豆、玉米‖大豆和玉米‖油菜3种间作体系土地当量比(LER)、磷吸收量、磷肥吸收效率和磷间作优势的影响。结果表明：玉米‖蚕豆的LER是1.24~1.31,玉米‖油菜的LER是1.20~1.24,玉米‖大豆的LER是1.11~1.15,均大于1,具有明显的间作优势;3个磷水平下,吸磷量表现为玉米‖大豆>玉米‖蚕豆>玉米‖油菜,除玉米‖油菜间作体系外,比单作玉米分别高21.5%%~40.2%和13.3%~22.9%,且均随着施磷量的增加而增加,但增加幅度降低;3种间作体系均具有明显的磷间作优势,除玉米‖大豆间作体系外,施磷后均降低;磷肥吸收效率除玉米‖蚕豆在施磷90 kg/hm²外均低于单作玉米,并且随着施磷量的增加而降低。这表明,通过活化磷能力强的作物与玉米间作可以提高土壤难溶性磷的利用,玉米‖大豆和玉米‖蚕豆比玉米‖油菜效果好,适宜的施磷量为90 kg/hm²。     

间作绿肥对幼龄茶园土壤锌及养分含量的影响

[目的]研究茶园间作绿肥对幼龄茶园土壤有效锌及养分含量的变化影响。[方法]采用花生、黄豆、绿豆和茶肥1号4种绿肥进行幼龄茶园田间间作试验,调查分析了间作绿肥对土壤pH、有机质、有效锌、氮、磷、钾等养分状况,茶树株高、树幅等生长指标的影响。[结果]结果表明,间作绿肥有利于幼龄茶园土壤有效锌含量的提高,且在埋青后1个月提高效果明显,依次为绿豆＞黄豆＞茶肥1号＞花生;间作绿肥提高了幼龄茶园土壤碱解氮、有效磷和速效钾的含量。相关分析表明,土壤有效锌含量与土壤碱解氮、有效磷(相关系数分别为-0.888**、-0.941**)呈极显著负相关。4种绿肥均提高了茶树株高、树幅、枝干粗和存活率,间作花生效果最为明显。[结论]该试验筛选出绿豆和花生2种绿肥适宜在幼龄茶园中间作,有利于提高土壤肥力,增强茶树的生长。     

作物间套作种植方式间作效应研究

阐述了国内外作物间套作方式的研究进展及内容,总结近五年来作物间套作方式的研究特点：土壤容重、光照强度、叶绿素含量、抗病虫性、土壤水分变化规律、施肥水平对间套作作物性状的影响和经济效益方面研究较多;间套作水土保持作用,土壤水分和养分利用状况及作物地下部分等方面研究较少。提出间套作在栽培措施方面应注意的关键问题：合理安排间套作作物的播种期和移栽期;采用共生系统施肥法(即施肥时要同时考虑间套作作物);种植密度要适宜。     

甘蔗间种大豆的试验

以甘蔗品种新台糖22号和大豆品种桂早1号为试材,研究了纯种甘蔗和间种大豆两种条件下作物的生长情况、农艺性状、产量及效益。结果表明,甘蔗间种大豆后,分蘖数明显减少,前期长势比较慢,后期不受影响;间种大豆的甘蔗有效茎数比对照稍低,但茎长、茎径和单茎重均高于对照,产量比对照提高6.84%;间种大豆处理比对照的产值多12503.9元/hm²。说明在前期间种大豆虽然影响甘蔗分蘖和长势,但后期大豆的固氮和枯根落叶,增加了土壤有机质和养分,促进甘蔗增产。     

间作群体生态生理研究进展

综述了国内外间作群体的生态生理研究进展,对间作群体的生态效应、生理效应、间作对作物病虫草害的影响以及间作群体内的个体变化状况和效益做出分析,并对间作群体提出展望:向着粮、经、饲多元立体化产业发展;解决间作复合群体的各种矛盾,实现精耕细作农业的持续发展。     

苎麻间套作的应用研究进展

苎麻是具中国特色的经济作物之一,是中国重要的出口产品。由于受国际市场环境的影响,苎麻产业日益萧条,与其他作物的间套作越来越受到关注和重视。笔者阐述了国内外有关间套作种植方式的研究进展,简要介绍了苎麻以及其副产品的应用价值,分析了苎麻间套作的生理生化效应、经济效益、生态效益（防治病虫害、修复土壤重金属污染等）,提出苎麻间套作应注意的关键问题并初步探讨了解决方案,以期为苎麻间套作的推广提供理论依据。     

玉米田间作平菇研究

试验结果表明,内蒙古西部地区,玉米田间作平菇,在６月上旬至９月下旬是切实可行的。间作２００ｍ＾２平菇的玉米田产粮１５０ｋｇ,收鲜菇７３２．５ｋｇ,对照田产粮１２３ｋｇ,间作较对照增产２２％。     

甘蔗间种菜用大豆对蔗田土壤养分的影响

通过在甘蔗行间间种菜用大豆,研究不同大豆品种、不同播期及不同间种密度对蔗田土壤N、P、K及有机质等的影响。结果表明,在相同田间管理和施肥情况下,不论是不同的大豆品种,播期还是间种密度,间作蔗田土壤养分含量都有不同程度的提高;甘蔗单作后,土壤氮、磷、钾和有机质含量明显下降,甘蔗间种大豆则有利于降低相应养分含量的下降幅度,提高有机质含量。说明合理的间种可以维持土壤肥力和保持地力。综合3个因素来看,以2月中旬间种1行中熟大豆品种的效果最好。     

大豆行间覆膜栽培技术

大豆行间覆膜栽培技术是以地膜覆盖、土壤深松、化肥深施和精量播种四项技术为核心，利用地膜在大豆行间进行覆盖，增温保墒，促进幼苗及植株生长，以实现高产、优质、高效栽培目的综合高产新技术。     

山地果园套种牧草种类筛选

对浙南山地桃园套种白三叶、紫花苜蓿、黑麦草、百喜草与适度留草和清耕进行了研究,结果表明,四种牧草均具有一定的适应性,对改良果园环境、提高土壤肥力和增加经济效益均有一定作用。其中,白三叶草在浙南山区桃园内生长繁殖快,产量可达39000kg/hm2,在四种牧草中其温度调节作用、水土保持效果、培肥土壤能力和桃园的经济效益最好,值得推广应用。     

农林间作生态系统的资源利用研究进展

简要叙述了农林复合生态系统间作研究进展及农林间作系统中各生态因子的特征。归纳了国内外不同农林间作系统中光能、温度、湿度、土壤水分、风速、土壤养分以及农林间作系统的经济生态效益的研究进展。指出了农林间作系统中生态因子方面的研究不足及需要进一步研究的科学问题。提出了农林复合间作系统获得高产高效的关键技术。