玉米行距对大豆/玉米间作产量及种间竞争力的影响

为明确大豆/玉米间作体系中玉米最佳种植行距,通过设置5个间作玉米种植行距(D10:10 cm、D20:20 cm、D45:45 cm、D60:60 cm、D70:70 cm),研究不同玉米种植行距对作物产量、体系生产力、种间相对竞争力的影响。结果表明:玉米行距改变不影响间作产量优势,土地当量比(land equivalent ratio,LER)均大于1;随玉米行距的增加,间作大豆产量随之下降,间作玉米产量随之升高,系统生产力(system production,SP)随之提升;间作玉米行距改变显著影响了间作大豆的结荚数和单株粒数,单株结荚数从D10处理的38.5荚·株-1下降为D70处理的15.8荚·株-1,单株粒数从D10处理的66.6粒·株-1下降为D70处理的26.4粒·株-1;随玉米行距的增加,间作玉米穗粒数呈现先增加后减小的趋势,D60处理穗粒数最大,达606粒;间作玉米行距改变显著影响了种间相对竞争力,随间作玉米种植行距的增加,大豆相对于玉米的竞争力Asm逐渐弱化,竞争力平衡点出现在D45处理,采样期平均Asm为0.01。因此,综合考虑间作体系产量,作物产量和种间竞争力,D45处理为大豆/玉米间作体系间作玉米的最佳行距配置。     

玉米大豆间作对玉米主要病虫害发生及其产量的影响

为明确玉米大豆间作模式对玉米主要病虫害发生及其产量的影响,利用2017—2018年2年的田间小区试验及2019年的大田试验,在作物生长期对亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis、东方黏虫Mythimna seperata和玉米大斑病等主要病虫害发生情况进行调查和统计分析,并于收获期对间作作物产量进行测定。结果显示:与单作玉米相比,以被害株率、百株蛀孔数和百株活虫数为指标,玉米大豆间作对1代亚洲玉米螟种群数量和为害程度无显著影响,但能够显著降低2代亚洲玉米螟虫口数量和为害程度;且玉米大豆间作对东方黏虫为害株率和百株活虫数以及玉米大斑病的病情指数均无显著影响。与单作玉米相比,玉米大豆间作模式下玉米百粒重虽然降低,但玉米单位面积产量能够提高9.95%以上。表明玉米大豆间作能够显著降低2代亚洲玉米螟为害,并提高单位面积玉米产量。     

玉米与不同植物间作对田间杂草群落动态变化的影响

2008年和2009年对玉米苗期-拔节期、喇叭口期-授粉期、成熟期田间杂草群落的密度、生物量和多样性进行监测。结果显示,玉米与向日葵、苜蓿、甘薯、花生间作系统中,玉米-向日葵间作模式能明显降低田间杂草总密度和生物量,但抑制效果随着玉米的生长,越到后期效果越不明显,第二年的抑制效果也明显弱于第一年。2008年,玉米-向日葵间作处理杂草总密度在苗期-拔节期、喇叭口期-授粉期、成熟期分别是对照的44.46%、43.64%和76.23%,总干重分别是对照的12.65%、20.77%和58.14%;2009年,总密度在各时期分别是对照的78.33%、81.19%和88.26%,总干重分别是对照的52.99%、88.28%和83.55%。此外,玉米-向日葵间作还能提高成熟期田间杂草的生物多样性,2008年多样性指数是对照的1.15倍,2009年是对照的1.13倍。玉米与苜蓿、甘薯、花生间作模式与对照相比不能降低甚至还增加了田间杂草的发生与危害,但均比对照提高了杂草的生物多样性。初步表明,玉米与向日葵间作,既能增加农田生态系统的多样性,又有一定的控制杂草效果。     

东省不同地区玉米内生真菌的群落组成和多样性分析

为探究山东省玉米内生真菌的资源分布、群落组成及多样性,采用叶片组织分离法对山东省52个市县的玉米内生真菌进行分离纯化,通过内转录间隔区（internal transcribed spacer,ITS）序列分析技术进行内生真菌的种属鉴定,并分析内生真菌的群落组成和多样性。结果表明,共分离到857株内生真菌,隶属25个属,其中链格孢属Alternaria的菌株数量最多,为583株,占总菌株数的68.03%,其次为镰刀菌属Fusarium有71株,占总菌株数的8.28%;大部分地区的优势属为链格孢属,少数地区的优势属为镰刀菌属、炭疽菌属Colletotrichum和弯孢属Curvularia。不同地区的内生真菌定殖率变化很大,在12.50%~100.00%之间,平均定殖率为76.15%;陵城的多样性指数和均匀度指数最高,分别为1.74和0.97;莱芜的丰富度指数最高为2.22。山东省玉米内生真菌可以分为5个类群,其中黄河流域地区内生真菌定殖率相对较高。表明山东省玉米内生真菌种类丰富,不同地区间多样性水平存在差异。     

间作绿肥饲草与减施氮肥对河西绿洲灌区玉米产量和土壤肥力的影响

通过3年定位试验,在河西绿洲灌区,研究不同比例减少化学氮肥用量的情况下,间作针叶豌豆和毛叶苕子2种豆科绿肥饲草对玉米产量、经济效益和土壤肥力的影响。结果表明,间作针叶豌豆时,施用农民习惯化学施氮量90％的效果最好,虽然该模式下玉米籽粒产量下降了0．63％,但是差异不显著,而且可以多收针叶豌豆籽粒1987．34 kg?hm －2、针叶豌豆干草1374．35 kg?hm －2,同时经济效益最高,为36364元?hm －2,高于农民习惯施肥18．05％。间作毛叶苕子时,虽然所有化学氮肥减施处理的玉米籽粒产量均低于农民习惯施肥,但是在施用农民习惯化学施氮量90％的情况下减产幅度最低,只有2．76％,达到了14263 kg?hm －2,与农民习惯施肥处理之间的差异不显著,而且可以多收毛叶苕子干草3175．47 kg?hm －2,同时经济效益最高,为32136元?hm －2,高于农民习惯施肥4．33％。而且这2种种植体系下的土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾含量与农民习惯施肥处理之间的差异不显著。可见,在河西绿洲灌区进行玉米种植时,间作收获籽粒为主的针叶豌豆和间作以收获豆科饲草为主的毛叶苕子,均能减少10％的化学氮肥用量,其中间作针叶豌豆的经济效益高于间作毛叶苕子。     

玉米-大豆间作对草地贪夜蛾生长发育及繁殖的影响

为绿色防控草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda,通过生命表研究玉米和大豆对草地贪夜蛾生长发育和繁殖能力的影响,同时室内测定草地贪夜蛾幼虫和成虫对玉米及大豆的产卵选择性和取食趋向性,并通过室内和田间小区试验研究玉米-大豆间作对草地贪夜蛾种群发生的影响。结果显示,取食大豆后草地贪夜蛾可以完成生活史,但与取食玉米相比,取食大豆会导致草地贪夜蛾发育迟缓,存活率降低,成虫期缩短,繁殖力下降和产卵天数减少;取食玉米的草地贪夜蛾种群的内禀增长率、周限增长率和净增殖率均显著高于取食大豆的草地贪夜蛾种群,取食玉米的草地贪夜蛾种群的平均世代周期低于取食大豆的种群,但两者间差异不显著。与大豆相比,草地贪夜蛾幼虫和成虫均对玉米有明显的趋性。当玉米与大豆按照2∶2比例间作时,植株上的草地贪夜蛾着卵率为65.31%,显著低于玉米单作的着卵率。当大豆包围玉米和玉米与大豆按照2∶2比例间作时,玉米的被害率分别为86.67%和85.56%,均显著低于玉米单作的被害率。表明玉米与大豆按适度比例间作可以显著降低草地贪夜蛾的发生和为害。     

间作和低施氮肥对旱地玉米生长及产量的影响

在江西红壤旱地,设置大豆、花生间作玉米大田试验,观测分析间作及低施氮(50 kg/hm2)条件下玉米植株性状、根干重、单株干物重、叶面积指数、叶绿素含量及产量差异。结果表明,间作和施肥可以增加玉米的株高、节间长和节间粗,其中施肥对玉米株高的影响达到显著水平(P<0.05);玉米单株干物重和根干重也明显受到间作和施肥的影响,但间作的效果没有施肥显著;间作和施肥可以增加玉米的叶面积指数和叶绿素含量,但施肥的效果更明显;间作和施肥在提高和改善玉米产量及其构成因素方面也发挥着重要作用,其中施肥对产量存在显著影响(P<0.05)。     

栽培制度对麦田昆虫群落组成及结构的影响

从群落生态学和害虫综合治理角度出发,1992～1993年连续2年对河南省修武县3种小麦主要栽培制度麦田即单作麦田、麦油菜间作田、麦套棉田的昆虫群落组成及结构进行系统调查研究,并加以分析比较,为组建小麦害虫综合治理技术体系和提高防治策略,提供了参考。     

秸秆覆盖和根系互作对间作玉米生理特性及产量的影响

通过盆栽试验研究了不同秸秆覆盖水平和玉米/大豆间作系统中根系互作对玉米的影响。结果表明：秸秆覆盖 和根系互作可增加玉米成熟期单株绿叶面积和不同生育时期的叶绿素含量,且根系互作的作用随覆盖水平的提高而增强;玉米成熟期的植株含水量和根伤流显著受到覆盖的影响,而受根系互作的影响不显著(P＞0.05);覆盖和根系互作可提高玉米光合速率、气孔导度和蒸腾速率,而降低胞间CO₂浓度,其中相同隔根处理下,T1和T0间的差异显著;覆盖和根系互作可改善玉米产量各构成因素,并提高成熟期单株生物产量和经济产量。相关分析发现,玉米单株绿叶面积、叶绿素含量、根伤流速度、光合速率均与产量存在直线正相关关系。得出,覆盖和根系互作有利于改善玉米生理特性,提高产量,且根系互作的优势作用随覆盖水平的提高而增强。     

果棉间作对棉田节肢动物群落结构的影响

在新疆阿克苏地区,2014年-2015年选择了枣棉、苹果棉间作模式试验点各24个,2017年-2018年选择了核桃棉间作模式试验点21个,比较研究了3种模式的间作棉田与相应单作棉田中节肢动物群落结构.结果 显示,与枣树、苹果树、核桃树间作棉田节肢动物群落Shannon-Wiener多样性指数、均匀度指数和优势集中度指数...     

小麦/玉米间作和氮肥对水分利用的影响

以甘肃河西灌区为试验地点,探讨了在两个氮水平下6个小麦品种与玉米间作对水分的利用情况,结果表明:不同品种小麦与玉米间作,小麦收获后,间作小麦土壤含水量都高于单作,间作玉米土壤含水量低于单作;玉米收获后,与6个小麦品种间作的玉米土壤含水量都高于单作;但不同小麦品种在土层深度上又有差异.不施氮条件下,6个小麦品种与玉米间作相对于单作水分消耗量(WU)减少4.82%～8.79%,小麦品种171与玉米间作相对于单作水分利用效率(WUE)增加9.25%,而其余5个品种与玉米间作较单作减少2.30%～15.06%.在300 kg/hm2氮水平下,6个小麦品种与玉米间作较单作WU减少1.09%～6.96%,WUE增加10.76%～29.56%.     

Impact of leaf damage by defoliators on yield of soybean as a sole crop and as a main crop in intercropping systems

Defoliators are common insect pests of soybean and often cause economic losses. Insecticides are the first option that farmers choose to minimize the damage caused by the defoliators, and the result is not only the emergence of resistance to insecticides in the pests but also environmental pollution. A field experiment carried out at the University of Agricultural Sciences, Dharwad, India, in 2013 and 2014 in the kharif season (June to September) tested nine intercrops in soybean – all grown as rain-fed crops – for their ability to reduce the damage caused by defoliators to soybean leaves and the effect on grain yield of soybean. Of the three species of defoliators, namely Spodoptera litura, Hedylepta indicata, and Diachrysia orichalcea, S. litura was the most severe. Maize and pigeonpea proved the most effective intercrops because of their phenology, repellent chemicals, and physical barriers and also because they were not the natural hosts of the defoliators and did not compete with soybean. In these two crops, the incidence of the defoliators and the extent of damage to soybean leaves were the lowest and the yields were the highest (3.56 t ha^?1 in soybean–maize and 3.25 t ha^?1 in soybean–pigeonpea).     

砜吡草唑与嗪草酮复配应用于大豆-玉米带状复合种植田的效果评价

为明确小麦Triticum aestivum田新型除草剂砜吡草唑与嗪草酮复配应用于大豆Glycine max-玉米Zea mays带状复合种植田的可行性,在温室内采用Gowing法测定砜吡草唑与嗪草酮复配的联合作用类型,并通过盆栽法测定两者复配制剂80%砜吡·嗪草酮水分散粒剂（water dispersiblegranule,WDG）的杂草防除谱以及对大豆和玉米的安全性。结果显示,砜吡草唑与嗪草酮复配防除禾本科杂草马唐Digitaria sanguinalis和稗Echinochloa oryzicola的联合作用类型属于增效作用;对阔叶杂草苘麻Abutilon theophrasti和龙葵Solanum nigrum的联合作用类型属于加成作用。80%砜吡·嗪草酮WDG对6种禾本科杂草马唐、稗、牛筋草Eleusine indica、狗尾草Setaira viridis、虎尾草Chloris virgata、大狗尾草Setaira faberii和4种阔叶杂草马齿苋Portulaca oleracea、青葙Celosia argentea、铁苋菜Acalypha australis、反枝苋Amaranthus retroflexus的防除效果均很好,其GR₅₀在6.1~21.6 g (a.i.)/hm²之间,GR₉₀在16.3~50.5 g (a.i.)/hm²之间,对苘麻和龙葵的防除效果略差,其GR₅₀分别为53.3 g (a.i.)/hm²和25.4 g (a.i.)/hm²,GR₉₀分别为282.1 g (a.i.)/hm²和96.7 g (a.i.)/hm²,低于其田间推荐剂量300~360 g (a.i.)/hm²,且该药剂对玉米和大豆的安全性都很高,在玉米与马唐、稗、牛筋草、马齿苋、青葙及铁苋菜这6种杂草之间的选择性指数均大于13.6,在大豆与这6种杂草之间的选择性指数均远大于28.5。表明砜吡草唑完全可与嗪草酮复配应用于大豆-玉米带状复合种植田的杂草防除。     

氮肥与作物秸秆配施对小麦生长及氮素利用的影响

通过盆栽试验研究了氮肥及其与不同作物秸秆配施对冬小麦生物量、籽粒产量以及氮素吸收利用的影响。本试验共8个处理,不施肥对照（CK）、单施尿素（100%U,150 mg·kg^-1）、尿素+大豆秸秆（UB）、尿素+玉米秸秆（UM）、120%尿素+玉米秸秆（120%UM）、110%尿素+大豆秸秆+玉米秸秆（110%UBM）、100%尿素+大豆秸秆+玉米秸秆（100%UBM）和80%尿素+大豆秸秆+玉米秸秆（80%UBM）,其中玉米秸秆及大豆秸秆的用量均为2 g·kg^-1。结果表明,在返青期,U处理小麦生物量显著高于尿素与秸秆配施各处理。收获期,尿素用量相同的处理相比,秸秆与尿素配施处理的小麦生物量均高于U处理,但差异均未达显著水平;UM和UBM处理小麦籽粒产量均显著高于U处理;降低氮肥用量（80%UBM）小麦籽粒产量与U处理相比,无显著差异;尿素与一种秸秆配施处理小麦氮素利用率均高于单施尿素处理和尿素与两种秸秆配施处理。说明尿素配施秸秆有利于提高小麦生物量、籽粒产量和氮素利用率。     

堆肥替代化肥对玉米产量和水分利用效率的影响

本试验研究了河西绿洲灌区在堆肥施用量为30 000 kg·hm~(-2)和60 000 kg·hm~(-2),替代化肥用量10%、20%和30%时对玉米产量和水分利用效率的影响。结果表明,在不同堆肥用量条件下,替代化肥处理均较对照提高了玉米产量和水分利用效率;其中,堆肥用量60 000 kg·hm~(-2),替代化肥用量30%的平均3年玉米经济产量和水分利用效率均最高,分别为16 609.02 kg·hm~(-2)和25.08 kg·mm~(-1)·hm~(-2),较对照分别提高29%和23.73%。因此,在堆肥施用量为60 000 kg·hm~(-2),传统化肥减量30%时,玉米的增产和节水效果最佳,为河西绿洲灌区堆肥替代化肥的最佳施用量。     

秸秆还田与氮肥配施对春玉米产量及水分利用效率的影响

为了探讨长期玉米秸秆还田与氮肥配施对辽西风沙半干旱区春玉米产量和水分利用效率的影响,在农业部阜新农业环境与耕地保育科学观测实验站利用长期定位试验,设置了4个秸秆还田量水平(0,3 000 kg·hm~(-2),6 000 kg·hm~(-2),9 000 kg·hm~(-2))与两个施氮肥水平(210 kg·hm~(-2),420 kg·hm~(-2)),共8个处理。结果表明,连续秸秆还田与氮肥配施可以显著增加玉米的群体生物产量(P0.05)和经济产量(P0.05),2013年(平水年)和2014年(枯水年)的产量均为C3N1处理最高,分别为14 719.95 kg·hm~(-2)和12 397.95 kg·hm~(-2),大小顺序为C3N1C3N2C2N1C2N2C1N2C1N1C0N2C0N1;秸秆还田可以充分利用作物生育期降水,提高降水利用效率和作物水分利用效率,2 a的研究结果显示,C3N1处理的水分利用效率最高,在生物产量和子粒产量水分利用效率方面,2013年与2014年分别比最低的C0N1处理高26.83%、43.15%和44.64%、70.55%,两年平均水分利用效率的大小顺序与生物产量相同。综合分析认为,秸秆量9 000 kg·hm~(-2)、氮肥量210 kg·hm~(-2)是提高该区域类型土地生产力和农田水分利用效率的较优方案。     

不同施氮水平下小麦/玉米套作群体产量和水氮利用

通过2018—2020年连续两年田间试验,以小麦/玉米套作群体为试验对象,研究N0、N1和N2 3个水平下（施N量分别为小麦0、120 kg·hm^-2和240 kg·hm^-2,玉米0、180 kg·hm^-2和360 kg·hm^-2）小麦/玉米套作群体产量、土地当量比与土壤水分利用的差异。结果表明：小麦/玉米套作具有明显的产量与水分利用优势,与单作相比,套作小麦产量提高21.34%~27.80%（P＜0.05）,产量优势主要来源于边1行与边2行的增产,而套作玉米表现受氮肥供应的调控,在N0与N1水平下套作产量减少3.02%~11.43%,仅在N2水平下高于单作玉米;小麦/玉米套作群体的土地当量比（LER）在1.04~1.16,具有土地利用优势;在相同产量下小麦/玉米套作群体比单作群体的耗水量更少,水分利用效率更高,其中在N1水平下耗水量减少最为明显,两年内平均减少消耗47.30 mm的水分,而水分利用效率比单作系统提高2.77%~6.46%,小麦/玉米套作群体在3个施氮水平下均表现出节水与水分利用优势;套作种植还可以提高小麦和玉米的氮肥农学利用率及小麦的氮肥偏生产力,两年内套作小麦的氮肥偏生产力和氮肥农学利用率最高可达64.17 kg·kg^-1和11.17 kg·kg^-1。因此在半湿润区雨养条件下具有发展小麦/玉米套作种植模式的可行性。