川中丘陵区不同土地利用方式下土壤养分特征研究——以中国科学院盐亭紫色土农业生态试验站小流域为例

根据川中丘陵区在国家实施退耕还林以来进行的土地利用调整,对6种土地利用方式(柏树林、梨树-蔬菜复合系统、核桃-油菜复合系统、核桃-花生复合系统、核桃林、玉米地)土壤养分状况进行对比分析.结果表明:除全钾含量外,土壤养分含量有随土层深度增加而不断减少的趋势.在不同土地利用方式下,土壤有机碳、全氮、全磷、全钾含量差异显著.土壤有机碳:柏树林＞梨树-蔬菜＞核桃-油菜＞核桃-花生＞核桃林＞玉米地;土壤全氮:柏树林＞梨树-蔬菜＞核桃-花生＞核桃-油菜＞核桃林＞玉米地;土壤全磷:梨树-蔬菜＞核桃-花生＞玉米地＞核桃林＞核桃-油菜＞柏树林;土壤全钾:核桃-油菜＞柏树林＞核桃林＞梨树-蔬菜＞核桃-花生＞玉米地.核桃-花生复合系统土壤有效氮含量显著高于其他2种农林复合模式,表现出较强的供给氮素的能力;梨树-蔬菜复合系统对磷素有较强的富集效应.     

商洛低山丘陵区核桃 黄芩农林复合系统中植物根系分布特征

以商洛低山丘陵区核桃(Juglans regia L.) 黄芩(Scutellaria baicalensis Georgi)复合系统为研究对象，采用根钻法取样，用WinRHIZO根系分析系统对根系形态进行分析，比较核桃 黄芩复合系统与单作系统中植物根系的空间分布和形态差异。结果表明，单作条件下核桃根系在垂直方向上呈负指数型分布，主要集中在10～50cm土层，而复合系统中核桃根系主要集中在20～70 cm土层。在水平方向上，复合系统中核桃根系分布主要集中在0～150 cm。间作作物黄芩根系在垂直方向上主要分布于0～50 cm土层，水平方向上主要分布于距核桃树干100～150 cm，其对核桃根系分布具有一定的影响。     

暗黑和铜绿金龟子的无公害防治技术

暗黑和铜绿金龟子是林木和果树的重要害虫。以杨树、榆树、风杨树、杞柳、蜡条、梨树、山楂树、樱桃树、板栗树受害最重 ,在重发年份树叶可被吃光 ,严重影响林果业的发展。暗黑、铜绿金龟子不但危害林果叶片 ,而且产卵生出的蛴螬是危害花生、大豆、甘薯和其它旱作物及花卉、苗木的最主要的地下害虫。蛴螬危害花生的荚果 ,使花生减产 ,甚至绝收 ;危害大豆根部 ,造成大豆成片死亡、绝产。因此 ,防治好暗黑、铜绿金龟子是保护林果叶片、确保花生等旱作物丰产丰收的重要措施。1 　发生特点暗黑和铜绿金龟子一年发生 1代 ,以高龄幼虫在土下犁底层…     

晋西果农间作光竞争及产量研究

以晋西黄土高原现有主要果农复合模式即富士苹果--大豆(PD)、富士苹果--花生(PH)、富士苹果--玉米(PY)3种配置结构为研究对象,通过定位对比测定分析3种复合模式中富士苹果与作物光合有效辐射(PAR)、净光合速率(Pn)与产量的关系。结果表明:3种间作模式中随着作物植株由低到高(花生<大豆<玉米),作物接收的光合有效辐射逐渐增高,而果树的光合有效辐射则随着间作作物植株高度增加而逐渐减少;果树的净光合速率变化和光合有效辐射变化一致,在PY、PH、PD模式中间作作物净光合速率逐渐减小;作物距果树树干由近及远,作物的光合有效辐射和净光合速率也逐渐增高。说明在果树栽植密度确定条件下,不同作物高度、种植密度决定不同复合模式光竞争状况;PD、PH、PY3种复合模式产投比分别为4.042:1、4.036:1和3.404:1,PD、PH2种间作模式效益要高于单作苹果的效益,可在晋西地区推广。     

玉米/豆科作物间作系统中不同互作因子对群体产量的影响

【目的】明确在间作条件下不同互作因子(地上部互作、根系竞争、土壤环境改良)对不同复合群体的生态效应。【方法】以玉米/大豆和玉米/花生间作组合为研究对象,设置了间作无隔、间作网隔、间作全隔和3种作物的单作处理,比较分析不同间作处理的种间竞争关系和互作因子的产量贡献率。【结果】玉米/大豆和玉米/花生间作均能提高群体产量,其中玉米增产起到主要作用,不同作物的竞争力排序为玉米大豆花生;地上部互作效应主要体现在提高了两种间作组合中玉米的产量,其产量贡献率分别为15.83%(玉米/大豆)和15.98%(玉米/花生),但却显著抑制了花生的产量(-11.42%);根系竞争对玉米/大豆间作组合的单一作物和群体产量均起到负效应(玉米-2.87%、大豆-5.35%、群体-4.52%),而对玉米/花生间作组合的玉米和群体产量起到正效应(5.88%和0.80%);土壤环境改良对两种间作组合中各作物产量均表现出正效应,可显著提高间作系统的产量和稳定性。【结论】不同间作组合之间,由于作物在形态和生理上的差异,各互作因子对间作群体产量的贡献率存在差异,其中土壤环境改良对玉米/豆科间作系统的增产及稳产起到主要作用。通过量化不同互作因子对间作作物产量形成的生态效应,可为优化间作的田间作物配置和管理提供依据。     

紫色土区不同农林复合模式的能值对比分析

【目的】对比分析紫色土区不同农林复合模式的结构功能特征和生态经济效益。【方法】采用能值分析理论和方法,以当地梨树林地及其林下不同作物形成的农林复合生态系统为研究对象,对紫色土区梨树-油菜-玉米(M1)、梨树-油菜-花生(M2)、梨树-小麦-玉米(M3)和梨树-小麦-甘薯(M4)4种农林复合模式的能值投入产出进行比较。【结果】M1、M2、M3和M4 4种农林复合模式的能投结构相似,均以消耗不可更新资源为主,劳力和化肥能值占主导地位。M1模式的生产效率最高,产品在价格竞争上最有优势,独自发展能力最强;M4模式对自然可更新资源利用程度最低,自然环境负荷程度最小,能值可持续性指标最大;M2和M3模式的净能值产出率和能值自给率相近,但M2模式对环境压力小,更具有发展潜力。【结论】紫色土区农林复合生态系统的科技水平低下,应加大有机能投入。梨树-油菜-玉米模式是当前最优的一种模式,梨树-小麦-甘薯模式最具发展潜力。     

林—果—农复合系统中植物蒸腾及系统蒸散的研究

本文讨论了林（带）、果（梨）、农（冬小麦）复合系统中植物蒸腾、耗水特征及耗水关系。结果表明冬小麦是系统中蒸腾耗水的主要部分（占系统耗水量的69．3％），梨树居中（占23．6％）。系统中蒸散耗水关系也表现出类似的规律。进一步分析指出，从合理利用水资源角度考虑，适当发展具有三层结构的林-果-农复合系统是可行的。     

花生施钙效果好

<正>花生是喜钙作物,与大豆、玉米、水稻、大麦、小麦等作物相比,生产等量产物,需钙量是大豆的2倍,玉米的3倍,水稻的5倍,大麦、小麦的7倍多。给花生施钙肥,可促进花生的根系生长,增强根系活力,防止花生早衰,还能增强果针下扎入土能力,增加果荚数,并能促进花生果仁饱满,提高花生     

在柑桔幼树行间问种短季作物效果好

目前,在平地或缓坡地上种植柑桔比较常见的密度有2m×3m、2m×4m、3m×4m(株距×行距)等。其行距一般都在3m宽以上,每亩行距的空地面积有0.6亩以上。柑桔在幼树期间,树冠小,根系浅,根系群范围小,在幼树行间间种短季作物不会与柑桔幼树争夺养分,还能充分利用行间空地,增加收入,以短养长,促进幼树生长,为早产丰产打好基础。1间种短季作物的好处能充分合理利用土地资源,进一步提高土地利用率,从短季作物收益中,能够保证有更多的资金投入到柑桔果树上来,增加对果树的物化投入,达到以种植短季作物养活长期作物的目的。夏季可作为柑桔幼树果盘的活…     

晋西黄土区苹果花生间作系统光合有效辐射及其对花生生长的影响

【目的】研究果-农间作系统的种间关系,为果-农间作系统的可持续经营提供理论支持。【方法】以晋西黄土区7年生苹果(Malus pumila)+花生(Arachis hypogaea)间作系统为研究对象,以花生单作系统为对照,布设根障以阻断苹果树与花生根系之间的延伸交叉,采用定位观测和数学模拟相结合的试验手段,对林下光合有效辐射(PAR)分布及其对花生生长的影响进行研究。【结果】间作系统内树行北侧的作物行主要在上午受果树遮阴影响,南侧则主要在下午受影响,距树干基部越近的作物行PAR均值越小;采用直角双曲线修正模型对花生花期(7月)所测光合数据进行光响应曲线拟合,拟合效果良好,计算得花生光饱和点(LSP)为1 497.4μmol/(m2·s);间作系统内不同作物行表现为距树干基部越近,饱和PAR时长越小,生物量越小;花生生物量与PAR均值和饱和PAR时长均极显著相关,且与饱和PAR时长的相关性更高。【结论】间作系统内果树树荫不断移动变化,导致林下PAR出现时空异质性,且距树干基部越近的作物行受影响程度越深。     

作物根系分泌物对小麦种子萌发及幼苗生长的影响

为了探讨不同前茬作物与小麦轮作的生化关系,以大豆、花生、玉米、甘薯为供试材料,以小麦为受体材料,研究了4种作物根系分泌物对小麦种子萌发、幼苗形态及生理指标的影响。结果表明,大豆、花生、玉米和甘薯根系分泌物对小麦种子萌发率、胚根长、株高、根长、叶绿素含量、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性均产生不同程度的影响,这4种作物根系分泌物对供试小麦的萌发率均表现出抑制作用,对小麦的胚根长、幼苗株高及根长则表现为低浓度促进、高浓度抑制的作用,且小麦幼苗的叶绿素含量整体上随着根系分泌物浓度的增加而降低。此外,小麦幼苗的POD、CAT活性总体上均随着根系分泌物浓度的增加而增加,大豆和甘薯根系分泌物处理下的MDA含量随着根系分泌物浓度的增加而降低。     

铅和酸雨对大豆结荚期根系抗氧化系统的复合影响

植物体内含有由多种保护酶及抗氧化物质组成的活性氧清除系统,结荚期是大豆生物量形成的关键期.了解Pb与酸雨(AR)对大豆结荚期根系抗氧化系统的复合影响,是科学评价AR和Pb伤害植物的重要依据,相关研究报道较少.本文以结荚期大豆根系为试材,选取POD、CAT、MDA、质膜透性为考察目标,分析其对Pb和AR复合胁迫的响应规律,为科学评价和预防大豆结荚期Pb和AR伤害提供参考.     

农林复合系统中林带和作物的根系分布特征

本文从农林复合系统角度探讨了杨树林带和小麦根系分布特征。结果认为：林带根系分布水平伸展至１．５Ｈ（Ｈ为树高）范围内，尤以０．５Ｈ范围内树根量为集中，并且９０％以上，根系集中于０－１００ｃｍ土层内，其中２０－６０ｃｍ土层为根系密集区。讨论了土壤水分状况、林带遮荫与根系分布的关系以及林带附近的作 物生产效能。     

农林复合系统中农田实际蒸散及可能蒸散的研究

应用微气象学方法讨论了农林复合系统（简称“系统”）中，作物蒸腾、实际蒸散及可能蒸散的一些特点。指出“系统”中林网内与梨麦间作地的小麦实际蒸散分别较旷野小５．３％及显１４．９％，可能蒸散分别较旷野小３．８％与１４．６％。“系统”的这种水分效应以白天１０～１４时最明显。还分析了“系统”对水分利用效率（ＷＵＥ）的影响，指出“系统”内林网保护下的农田ＷＵＥ的提高与作物生理功能的改善和光合速率的增强有关。     

红壤旱地花生//大豆不同间作模式对作物产量及经济效益的影响

[目的]探讨江西红壤旱地大豆和花生合理的间作种植模式,为提高作物种植效益及缓解南方红壤旱地作物连作障碍提供参考.[方法]采用田间试验方法,以花生单作(CK1)、大豆单作(CK2)为对照,设2行花生//2行大豆(J1)、4行花生//2行大豆(J2)、8行花生//2行大豆(J3)3种间作种植模式,结合田间观测与室内分析,分析不同种植模式对作物生长、产量和经济效益的影响.[结果]与花生单作相比,花生//大豆间作处理对花生生长的影响不明显,花生主要农艺性状指标、间作总面积产量、花生单位面积产量均无显著变化(P>0.05).大豆在间作模式中则处于优势地位,与其单作相比,花生//大豆间作处理可提高大豆的株高、主茎节数、有效分枝数、单株有效荚数、单株粒重和百粒重,并显著提高间作总面积产量和大豆单位面积产量(P<0.05).综合考虑投入和产出情况,花生//大豆间作处理中以J1处理的经济效益最佳,纯收益达4223.07元/ha,产投比为1.31.[结论]花生//大豆间作种植模式下作物的总产量及经济效益明显高于单作大豆,而与单作花生无明显差异,其中,以2行花生//2行大豆的间作模式经济效益最佳,可在江西红壤旱地推广应用.     

比较效益、生产选择与作物结构调整

以花生、大豆为例,基于1993—2017年省级花生、大豆的面板数据,从生产的替代效应与选择效应视角,挖掘作物生产结构调整及生产区域集中化的驱动力.结果表明,在生产替代效应下比较效益促进花生和大豆的生产规模扩张,但这种促进作用会伴随着最优化行为约束下的生产选择效应减弱,从而导致花生和大豆的生产规模收缩,且相较于非劳动密集型作物大豆,劳动密集型作物花生的比较效益促进结构调整受兼业程度影响的敏感程度更大.因此,应政策性提高花生和大豆相对于其他替代作物的比较收益,同时考虑到地区农民非农兼业化程度,加快新型经营主体培育,推进花生、大豆生产专业化分工.     

梨园覆草综合效益分析

探讨了梨园多年连续覆草对土壤养分含量、土壤理化性质及梨树根系的影响。结果表明，覆草能有效地稳定土壤温度，保持和提高土壤水分，降低土壤容重，增加土壤孔隙度，增加土壤有机质和养分含量，覆草后梨树根系数量增加，改善果树营养，提高产量和品质。     

丘陵红壤果园间套模式效益的研究

对丘陵红壤果园幼龄期间套作物的３种模式进行了比较试验。分析了各种间套模式的经济投入及农产品产出，比较了劳动生产效率；研究了在高温干旱期间花生稿复盖对果树地表温度、地温和土壤水分等小气候环境的影响，以及耕层土壤理化性状的变化；综合评价了不同间套模式的经济效益和生态效益；指出花生大萝卜或早大豆／晚大豆模式是值得推广应用的优化组合模式。     

管好土壤促进菌根作物的生长

大多数作物是利用根系的根毛来吸收养分的,而柑桔、荔枝、板栗、核桃等果树,以及油菜等作物,它们具有菌根,由真菌的菌丝完全进入植株根系细胞的表皮和表皮以内,把根系和土壤连接起来。这种真菌能分泌许多酶,如过氧化酶、纤维素酶、谷氨酸酶等,来分解土壤中不溶解状态的有机物和     

科尔沁沙地南缘旱作农田不同作物配置土壤水分效应及作物响应研究

针对科尔沁沙地南缘风蚀沙漠化严重、水资源短缺等突出问题,在大田条件下,以仁用杏、花生、谷子、甘薯为研究对象,进行了旱作农田不同作物配置土壤水分效应及作物响应研究。结果表明,不同作物配置方式在西侧距仁用杏2 m（W2）、1 m（W1）、仁用杏树带下（T0）,东侧距仁用杏1 m（E1）、2 m（E2）处土壤水分效应均为负值,且程度不同。在垂直方向上,农林复合系统可有效保持表层土壤水分,但仁用杏与农作物之间也存在着水分竞争,20～80 cm为水分的主要竞争层,其中40～60 cm竞争最为强烈,不同作物的竞争程度表现为甘薯>谷子>花生;水平方向上,随带距的变化,土壤水分均呈现出中间小、两侧大的开口向上类似抛物线形状的分布趋势,但不同作物表现程度不尽相同。在作物产量方面,间作作物产量均出现一定程度的减产,花生、谷子和甘薯的产量分别比对照降低70.7%、63.3%和64.0%。