间作对刺梨园土壤团聚体化学计量特征和养分贡献率的影响

设置玉米-刺梨间作、辣椒-刺梨间作、刺梨单作3种种植模式，对比不同种植模式下刺梨园土壤团聚体的生态化学计量特征、速效养分含量和土壤养分贡献率，揭示间作对刺梨园土壤团聚体化学计量特征和土壤养分的影响。结果表明：间作可有效提高刺梨园0～20 cm土层土壤大团聚体(粒径≥0.25 mm)的养分含量，玉米-刺梨间作对不同粒级团聚体有机碳的提升效果优于辣椒-刺梨，但辣椒-刺梨间作对不同粒级团聚体全氮和速效养分的提升效果优于玉米-刺梨间作。在0～20 cm土层，各粒级团聚体的碳氮比整体表现为间作>单作，但氮磷比表现为间作<单作，说明长期间作可增加土壤氮素对刺梨生长的限制作用，而长期单作易导致土壤磷素对刺梨生长产生限制。间作模式下，大团聚体对土壤有机碳、全氮、全磷、碱解氮、有效磷、速效钾的贡献率分别为41.2%～56.8%、44.8%～58.2%、46.3%～60.0%、51.9%～62.3%、52.4%～66.3%和43.5%～58.9%,而刺梨单作的贡献率分别为31.1%～31.6%、30.6%～38.7%、30.6%～46.4%、37.9%～52.8%、30.8%～38.9%和27...     

石漠化治理区经果林地土壤养分对种植模式的响应

【目的】揭示石漠化治理区经果林地土壤养分对间作和单作种植模式的响应机制,为石漠化治理区刺梨、核桃为主的经果林地的植被优化和土壤养分供应提供科学依据。【方法】结合野外采集样本和常规土壤养分分析,运用单因素方差分析、因子分析和排序分析等方法,研究石漠化治理区经果林地土壤养分对种植模式的响应。【结果】除土壤pH随土层加深呈升高外,其余养分含量均随土壤层次的加深呈降低趋势,不同土层土壤以土壤全氮、全磷、速效磷和速效钾含量刺梨-核桃间作高于刺梨单作(P0.05),全钾和碱解氮含量刺梨单作高于刺梨-核桃间作(P0.05),土壤有机质含量在0～10 cm刺梨-核桃间作高于刺梨单作,10 cm后刺梨-核桃间作低于刺梨单作(P0.05);刺梨-核桃间作土壤养分供应水平(0.572分)优于刺梨单作地(0.439分);全钾、有机质、碱解氮和速效钾是影响研究区土壤养分供应水平差异的主要因子。【结论】石漠化治理区经果林地土壤养分对间作与单作种植模式响应敏感,巩固维持间作地土壤养分含量供应水平,重点补充单作地的土壤养分以提升供应水平。     

玉米、大豆间作对根际土壤微生物数量和酶活性的影响

通过盆栽实验,研究了玉米间作大豆对根际土壤微生物数量和酶活性的影响。结果表明:在玉米喇叭口期和大豆分枝期,玉米、大豆间作的玉米地上生物学产量高于单作玉米38.73%,大豆地上生物学产量较单作大豆降低了8.12%,差异不显著。与单作相比,间作体系中的玉米、大豆根际土壤养分有效性、根际土壤微生物数量、根际土壤酶活性均显著高于相应单作根际土壤。间作体系中玉米取得间作优势,养分利用率提高主要是根际土壤养分有效性的提高,而根际土壤养分有效性高受根际土壤中微生物数量和酶活性的影响。     

辣椒/／玉米间作条件下作物对氮、磷和钾的吸收利用特征研究

辣椒//玉米间作条件下,作物氮、磷和钾素吸收利用特征的研究将有助于肥料利用率的提高和辣椒产量的增加.通过田间小区试验,研究了辣椒//玉米间作(10:2)条件下,作物对氮、磷和钾的吸收利用特征.结果表明:(1)间作辣椒第1行土壤碱解氮和速效磷低于单作,问作辣椒中间行碱解氮、速效磷和速效钾含量与单作接近;(2)间作辣椒第1行叶片含氮、磷量低于单作辣椒,间作3、5行辣椒叶片含氮、磷量显著高于辣椒单作,从第1行到第5行逐渐增加.间作辣椒叶片含钾量在前期低于单作辣椒,后期则高于辣椒单作;(3)间作玉米含氮量高于单作玉米.前期间作玉米叶片磷、钾含量与单作玉米前期接近,后期低于单作;(4)辣椒//玉米间作条件下,辣椒和玉米的生物量和产量显著高于单作时的产量.可见,辣椒//玉米间作(10:2)条件下,辣椒第1行的N、P和K的吸收受到玉米一定的影响,辣椒中间行的N、P和K的吸收利用效率增加,辣椒和玉米的产量分别比单作增加13.29%和28.36%.     

种植年限对刺梨园土壤微生物数量和酶活性的影响

以种植4、9、15年的刺梨园土壤为研究对象,测定0～20、20～40 cm土层土壤微生物数量和酶活性,旨在探明种植年限对刺梨园土壤微生物数量和酶活性的影响,为刺梨种植的土壤养分管理和科学施肥等提供依据。结果表明,0～20、20～40 cm土层土壤细菌和放线菌数量、过氧化氢酶和脲酶活性、细菌与真菌以及放线菌与真菌数量比随着种植年限增加呈先增加后减少的趋势,种植年限为9年时最大,真菌数量随着种植年限的增加而增加,而酸性磷酸酶活性则随种植年限的增加呈下降的趋势;0～20 cm土层土壤微生物数量和酶活性高于20～40 cm土层。随着种植年限的增加,土壤细菌与真菌以及放线菌与真菌数量比先增加后降低,说明种植年限较长会抑制细菌和放线菌的生长而促进真菌的生长,以及降低酶活性进而使土壤质量下降,因此建议长期种植的刺梨园土壤采取施肥、更换耕作方式等管理措施增加土壤肥力。     

甘蔗间作花生对根际土壤微生物种群及酶活性的影响

通过田间试验,设置甘蔗单作、花生单作和甘蔗/花生间作3种种植处理,探讨甘蔗/花生间作种植下根际土壤微生物群落、土壤酶活性的变化及其内在联系。结果表明,与单作相比,甘蔗/花生间作增加了根际土壤细菌、真菌及放线菌数量,改变了土壤微生物群落的结构组成;提高了根际土壤脲酶、酸性磷酸酶与过氧化氢酶活性。相关分析结果显示,土壤微生物数量与酶活性之间存在显著或极显著的正相关性。说明甘蔗/花生间作具有明显的促进效应,能有效调节根际微生物群落结构组成以及土壤酶活性。     

茶树/大豆间作对根际土壤微生物群落及酶活性的影响

通过盆栽试验,设置(单作茶树、单作大豆和茶树/大豆间作)3种种植处理,探讨茶树/大豆间作种植下根际土壤微生物群落结构、酶活性的变化及二者的内在联系。结果表明:与单作处理相比,茶树/大豆间作增加根际土壤细菌、真菌、放线菌数量及微生物总量,改善土壤微生物群落多样性;提高作物根际土壤脲酶、酸性磷酸酶与过氧化氢酶的活性。相关分析结果显示,土壤微生物数量与酶活性存在正相关关系,以茶树根际相关性最显著。说明茶树/大豆间作具有显著的种间促进效应,能有效调节根际微生物群落结构组成及土壤酶活性。     

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。     

成龄胶园间作砂仁对根际和非根际土壤微生物数量的影响

为探究橡胶林下间作砂仁对根际及非根际土壤微生物数量丰度的影响,以橡胶树单作、砂仁单作和橡胶树/砂仁间作的根际和非根际土壤作为试验材料,测定了不同处理后非根际土壤和根际土壤中细菌、真菌、放线菌的数量。结果表明：橡胶树/砂仁间作能显著提高砂仁根际土壤中细菌、真菌和放线菌的数量;与砂仁相比,间作后橡胶树根际土壤中细菌和放线菌数量增加极显著（P<0.01）,真菌数量较橡胶树单作差异不显著（P>0.05）。在非根际土壤中,间作模式下土壤中的细菌、真菌、放线菌数量分别达到11.46×108 CFU/g、8.22×105 CFU/g和3.32×104CFU/g,均显著高于橡胶树单作和砂仁单作。不同处理下3种土壤微生物类群的数量变化都呈现同一种趋势,即橡胶树/砂仁间作>橡胶树单作,橡胶树/砂仁间作>砂仁单作。由此可见,在成龄胶园间作砂仁能够有效提高砂仁根际土壤中和非根际土壤中的微生物数量丰度,改善其微生态环境,这一结果为揭示橡胶树间作砂仁模式下的土壤微生物生态学研究奠定了理论基础。     

棉花-孜然间作模式对土壤微生物数量及酶活性的影响

采用棉花单作、孜然单作、棉花和孜然间作3种种植模式,研究其土壤微生物数量和土壤酶活性的变化。结果表明,间作与棉花单作相比,土壤细菌、放线菌、真菌数量及脲酶、过氧化氢酶、蔗糖酶活性显著降低,间作不能有效调节土壤的微生物区系,不能很好地改善棉田的土壤环境。     

不同种植模式下核桃树体生长发育及果实品质分析

为了明确核桃单作和核桃—玉米间作模式对核桃树体长势及核桃果实品质的影响,以九年生单作核桃园与核桃—玉米间作园为研究对象开展了试验研究。结果表明:不同种植模式对核桃一次枝、冠幅及树高在坐果期无显著影响;不同种植模式对核桃果实品质影响不明显,但单作园核桃果仁单宁含量要低于间作园,单作园核桃口感更好;间作模式下核桃果实在经济性状方面表现优于单作模式,其中干果三径均值与单作模式有显著差异;单作模式下核桃青皮水分含量高于间作模式,推断间作核桃园养分吸收利用率更高。     

辣椒/玉米间作条件下土壤持水能力和作物水分利用特征研究

通过田间小区试验,在辣椒/玉米间作(10∶2)条件下,对土壤的持水性能、土壤贮水量和作物水分利用效率特征研究分析。结果表明:(1)生长期间作辣椒第1行和第5行的土壤饱和持水量显著高于单作的玉米和辣椒,生长期的土壤饱和持水量显著高于盛果期;生长期间作辣椒的平均非毛管持水量比单作辣椒高54.86%,呈显著差异。(2)收获期玉米单作地的土壤贮水量显著高于辣椒单作地;收获期土壤平均贮水量相比播种前增加了64.95%。(3)间作辣椒产量和水分利用效率均为中间行显著高于第1行,与单作无显著差异性;间作玉米的产量和水分利用效率显著高于单作。从水分利用角度来看,玉米和辣椒间作能提高土壤持水性能,提高作物产量,也是提高田间有限水分利用效率的可行途径之一。     

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%.     

粉垄耕作对宁夏银北盐碱地玉米地土壤微生物量及酶活性的影响

为探究粉垄耕作对土壤理化性质及土壤微生物的影响,对粉垄耕作方式下宁夏银北盐碱地玉米生长期和收获期的土壤酶活性和微生物数量进行了研究。结果表明,与传统对照相比,粉垄深度40 cm提高了玉米生长期0～20 cm土壤中微生物数量和土壤酶活性,其中：细菌数量和脲酶、磷酸酶及蔗糖酶的活性在3种粉垄深度中均为最高;粉垄深度40 cm和45 cm均能提高玉米生长期20～40 cm、收获期0～40 cm土层的微生物数量和土壤酶活性。粉垄耕作能够在一定程度上提高盐碱地土壤微生物数量和土壤酶活性,其中：粉垄40～45 cm深度最佳。     

玉米//甘蔗对玉米蚜、甘蔗绵蚜及其天敌昆虫的影响

【目的】为了明确玉米//甘蔗对玉米蚜、甘蔗绵蚜田间种群数量的控制作用。【方法】对比分析玉米、甘蔗间作和单作模式下玉米蚜、甘蔗绵蚜及其主要天敌昆虫的组成和多样性,并通过逐步回归分析和典型相关分析研究了不同种植模式下蚜虫—天敌间相关性。【结果】玉米//甘蔗对玉米蚜和甘蔗绵蚜的发生具有明显的控制作用,间作模式下蚜虫发生数量和峰值均低于单作模式;天敌亚群落物种多样性特征在不同地点间差异较大,不同种植模式间差异较小;间作田蚜虫及其主要天敌间的相关性高于单作田。【结论】玉米//甘蔗影响了田间天敌昆虫群落结构,增强了害虫—天敌间相关性,可有效降低田间害虫密度,用于玉米蚜、甘蔗绵蚜的田间生态控制。     

燕麦与豆科作物间作对土壤酶活和微生物量的影响

【目的】探索燕麦与豆科作物间作模式中的土壤酶与土壤微生物的作用机制,明确燕麦与豆科作物的间作优势,为燕麦间作模式生产提供科学依据.【方法】设置燕麦单作(TO)、大豆单作(TB)、豌豆单作(TP)、燕麦/大豆间作(TOB)和燕麦/豌豆间作(TOP)5种种植方式,以裸地为对照(CK),测定燕麦3个生育时期的土壤脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶4种酶活性,土壤细菌和真菌数量,及燕麦、大豆和豌豆的产量,并分析其相关关系.【结果】燕麦与豆科作物间作条件下,土壤脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶显著高于相应的单作方式和裸地对照.TOP的脲酶活性成熟期比CK提高了151.37%;TOP与TOB的过氧化氢酶活性显著高于单作TP、TO、TB;TOP的蔗糖酶活性显著高于CK,提高12.48%;碱性磷酸酶在间作模式下显著低于燕麦单作和对照,且随生育期呈现下降趋势,尤其TOP成熟期比苗期降低65.96%,比CK降低56.58%.土壤酶相对活性综合指数(REACI)随生育期的推进,均呈先增后降的变化,顺序为TOP>TP>TOB>TB>TO.间作模式下的土壤细菌数量显著高于单作,而真菌相反,且细菌的数量与土壤酶活相关性更高.与单作相比,燕麦/大豆间作、燕麦/豌豆间作优势明显,土地当量比(LER)分别为1.43和1.51.【结论】燕麦与豆科作物间作在不施肥条件下,可提高土壤酶活性,使土壤向健康的"细菌型"转变,改善土壤微生态环境,且有明显间作优势.     

间作对棉花产量、土壤微生物数量及酶活性的影响

为探讨红壤旱地上以棉花为主体的间作系统的优势机理,采取随机区组大田试验,共设置5个处理,分别为:棉花单作(CK)、棉花间作花生、棉花间作玉米、棉花间作甘薯、棉花间作大豆,研究了间作对棉花产量、土壤微生物数量及酶活性的影响。结果表明:与单作种植相比,棉花间作可显著提高棉花皮棉产量,2015～2016年年均增产22.0%～45.4%;棉花间作可增加土壤细菌、真菌、放线菌和固氮菌数量,增幅分别为25.0%～150.0%、57.1%～100.0%、22.2%～44.4%和85.7%～150.0%;还可以显著增加土壤中过氧化氢酶、蔗糖酶和脲酶活性,增幅分别为23.3%～53.3%、5.4%～32.4%和30.0%～90.0%。棉花产量除与土壤细菌数量呈极显著相关外,与土壤中其他微生物数量和酶活性之间均呈显著相关。     

间作对棉花产量、土壤微生物数量及酶活性的影响

为探讨红壤旱地上以棉花为主体的间作系统的优势机理,采取随机区组大田试验,共设置5个处理,分别为:棉花单作(CK)、棉花间作花生、棉花间作玉米、棉花间作甘薯、棉花间作大豆,研究了间作对棉花产量、土壤微生物数量及酶活性的影响.结果表明:与单作种植相比,棉花间作可显著提高棉花皮棉产量,2015～2016年年均增产22.0％～45.4％;棉花间作可增加土壤细菌、真菌、放线菌和固氮菌数量,增幅分别为25.0％～150.0％、57.1％～100.0％、22.2％～44.4％和85.7％～150.0％;还可以显著增加土壤中过氧化氢酶、蔗糖酶和脲酶活性,增幅分别为23.3％～53.3％、5.4％～32.4％和30.0％～90.0％.棉花产量除与土壤细菌数量呈极显著相关外,与土壤中其他微生物数量和酶活性之间均呈显著相关.     

覆膜免耕对玉米间作豌豆农田土壤有机碳和氮的影响

借助2013年在河西绿洲灌区建立的不同耕作措施长期定位试验,通过探究耕作措施与种植模式对土壤有机碳和氮的变化特征,以期为构建试验区农田高效生产技术提供理论依据。试验设置耕作方式和种植模式两个因素,包括传统覆膜耕作（CT）和覆膜免耕（NT）2种耕作方式;单作玉米（M）、玉米间作豌豆（M/P）、单作豌豆（P）3种种植模式,共6个处理;通过分析不同种植模式下0~20 cm、20~40 cm土层土壤有机碳、全氮、硝态氮、铵态氮和C/N,明确覆膜免耕对禾豆间作农田土壤碳氮的影响。结果表明：与传统覆膜耕作相比,覆膜免耕显著增加0~20 cm土层土壤有机碳、全氮、硝态氮和铵态氮含量,2 a平均分别增加4.8%、  5.3%、11.1%、17.8%,同时也增加20~40 cm土壤的有机碳、硝态氮和铵态氮含量,但对全氮含量影响不显著。在覆膜免耕措施下,玉米间作豌豆较单作玉米显著提高0~20 cm土层土壤有机碳、全氮、硝态氮和铵态氮含量,分别提高4.6%、7.0%、14.5%和21.6%,而20~40 cm土层中仅土壤全氮含量无显著差异。覆膜免耕较传统覆膜耕作降低0~20 cm土层的C/N,而种植模式之间土壤C/N表现为玉米间作豌豆小于单作玉米。相对于其他处理,覆膜免耕玉米间作豌豆体系能有效提高土壤有机碳、全氮及其组分。因此,在河西绿洲灌区玉米间作豌豆体系中,覆膜免耕玉米间作豌豆为该区域高效、可持续种植模式。     

西北绿洲区间作模式对土壤团聚体组成及其有机碳含量的影响

间作种植有利于增加作物产量和提高资源利用效率,但目前关于间作对土壤有机碳的影响仍存在争议,为明确不同间作模式下土壤团聚体组成及其有机碳变化规律,本研究基于2016年在甘肃省武威市设置的间作模式定位试验,探究西北绿洲灌区间作种植模式对土壤团聚体的影响,试验包括7个处理：玉米单作（M）、豌豆单作（P）、油菜单作（R）、小麦单作（W）、玉米间作豌豆（M/P）、玉米间作油菜（M/R）和玉米间作小麦（M/W）。2019年10月作物收获后采集0~20 cm和20~40 cm土壤样品,分析不同间作模式下土壤团聚体及其有机碳含量。结果表明,间作处理有增加土壤水稳性大团聚体（>0.25 mm）和微团聚体（0.053~0.25 mm）含量以及降低黏粉粒（<0.053 mm）含量的趋势。与M处理相比,M/W和M/R处理显著增加了0~20 cm和20~40 cm土壤团聚体平均质量直径和平均几何直径,而M/P处理则与M处理无显著差异。间作模式增加了土壤及土壤团聚体有机碳含量,M/W处理0~20 cm土壤有机碳含量比M处理显著提高11.5%,M/R和M/W处理20~40 cm土壤有机碳含量则分别比M处理显著提高4.3%和9.6%。M/W处理增加了土壤有机碳储量,在0~40 cm土层,M/W处理土壤有机碳总储量比M处理显著提高10.2%,M/W处理有机碳储量的增加是由于0~40 cm土层>0.25 mm和0.053~0.25 mm土壤团聚体有机碳储量提升。研究表明,西北绿洲灌区间作种植模式增加了土壤团聚体稳定性和有机碳含量,有利于农田土壤固碳。