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。     

不同作物与玉米间套作对玉米产量和生物量累积的影响

通过设置蒜苗、甘蓝、豌豆、大豆、胡麻、小麦与玉米间套作,研究不同作物与玉米间作对玉米产量及生物量累积的影响.结果表明:除大豆/玉米间作模式外,其他模式土地当量比(LER)均大于1,表现出明显的间作产量优势,不同作物与玉米的共生期越短,其模式的LER越大;相对于单作玉米,与蒜苗、甘蓝、豌豆间作的玉米穗粒数和百粒重均显著提高;与大豆间作的玉米百粒重虽显著提高,但穗粒数提高不显著,与胡麻和小麦间作的玉米各产量构成因素均有提高,但不显著.玉米的生物量累积符合logistic增长模型,相比单作玉米,与蒜苗、甘蓝间作的玉米在播后66～ 86d后生物量累积高于单作,与大豆间作,共生期玉米生物积累量始终低于单作;与豌豆、小麦、胡麻间作,间作玉米的生物积累量转折点分别为玉米播后106、86、75d.     

豆科–燕麦间作对作物光合特性及籽粒产量的影响

为进一步揭示豆科燕麦间作体系中作物产量优势的光合机制,设置燕麦单作、大豆单作、花生单作、大豆燕麦间作和花生燕麦间作试验,在不施氮肥的条件下,调查大豆、花生同燕麦的产量、功能叶片相对叶绿素含量(SPAD)及光合特性。结果表明,与单作相比,大豆–燕麦和花生–燕麦间作优势明显,土地当量比(LER)分别为1.41~1.63和1.31~1.52。同大豆间作的燕麦除单株粒重及千粒重外,其他各产量构成因子均增加;同花生间作的燕麦各产量构成因子均高于单作燕麦,其中小穗数、穗粒数、单株粒重与单作相比差异显著;间作提高了大豆各产量构成因子,但降低了花生的结荚数及单株粒重。间作提高了燕麦的叶绿素含量和净光合速率,改变了叶绿素构成,使燕麦衰老延缓;间作对大豆的相对叶绿素含量及净光合速率均无显著影响;在燕麦孕穗后期至抽穗期,间作花生净光合速率显著高于单作。在不施氮肥的条件下,间作体系均明显优于单作,其中燕麦花生间作体系显著促进了燕麦的生长发育,大豆燕麦间作体系对燕麦、大豆均有一定促进作用。     

不同高粱大豆间作模式对产量及水分养分利用的影响

为了明确高粱大豆间作体系的间作优势,试验于2018-2019年在山西省汾阳市高粱试验田进行,设置高秆高粱晋杂22单作(G1)、矮秆高粱晋杂34单作(G2)、大豆单作(D)、2行高粱2行大豆间作(2G1∶2D、2G2∶2D)、2行高粱3行大豆间作(2G1∶3D、2G2∶3D)、2行高粱4行大豆间作(2G1∶4D、2G2∶4D)共9个处理,研究不同高粱与大豆间作模式下高粱大豆产量、土地生产力、水分养分利用效率的变化。结果表明,间作高粱的千粒质量、穗粒质量与单作高粱间差异不显著;大豆的结荚数在不同处理间达到显著差异,与单作相比,2G1∶2D、2G2∶2D、2G1∶4D、2G2∶4D间作处理大豆的结荚数分别降低37.89%,32.16%,22.46%,21.51%;高粱与大豆间作体系的土地当量比(LER)和水分当量比(WER)均大于1,表明间作具有土地和水分利用优势;间作体系的养分优势主要表现在氮累积量的增加;2G1∶2D间作处理的LER、WER、氮累积量分别比2G2∶2D间作处理提高8.91%,8.30%,4.56%,2G1∶4D间作处理的LER、WER、氮累积量分别比2G2∶4D间作处理提高10.17%,9.14%,4.35%,在晋杂22大豆间作体系下,2G1∶4D间作处理的LER、WER、氮磷钾累积量均高于2G1∶2D和2G1∶3D间作处理。高粱与大豆间作具有较高的土地生产力、水分及氮素养分利用优势;高秆高粱晋杂22与大豆间作比矮秆高粱晋杂34与大豆间作优势明显;2G1∶4D间作处理是最适宜的高粱和大豆间作配比。     

玉米-豆科作物带状间套作对养分吸收利用及产量优势的影响

为明确玉米大豆套作、玉米花生间作养分吸收利用对产量优势贡献的差异。本研究开展了2年大田试验,通过比较间套作与相应单作成熟期植株氮磷钾养分吸收量和利用效率,综合分析了玉米大豆套作、玉米花生间作中养分吸收和利用效率的变化。结果表明:玉米大豆套作土地当量比(land equivalent ratio, LER)为1.16～1.72,具有套作产量优势,玉米花生间作LER为0.89～1.13,无明显间作产量优势。玉米大豆套作体系中,植株氮、磷、钾养分吸收总量比相应单作提高32.60%～54.22%、27.35%～34.64%和17.74%～24.42%,氮素利用效率低于相应单作21.99%～42.07%。氮、磷、钾吸收效率对LER的贡献分别为0.34～0.62、0.31～0.46和0.22～0.32,利用效率的贡献分别为–0.11～–0.35、–0.03～–0.31和–0.11～0.22。玉米花生间作体系中,氮、磷、钾养分吸收总量分别高出相应单作–7.86%～31.58%、23.09%～46.52%和1.60%～55.48%,氮素利用效率高出相应单作7.55～26.60。氮、磷、钾吸收效率对LE...     

北疆玉米与大豆间作模式下作物根系形态及产量变化研究

为探索新疆北疆玉米与大豆间作模式对作物根系分布及产量的影响,本试验以大豆单作、玉米单作、豆玉间作3种种植模式为研究对象,分析不同模式作物根系形态和产量变化。结果表明,间作种植模式使各作物之间根系分布更为合理,间作种植大豆和玉米的SPAD值较单作的有所提高,缩短了大豆的生育期,节约土地资源,玉米与大豆间作土地当量比大于1,表明该间作模式有效提高了土地利用率。本文研究对新疆北疆滴灌地区推广发展豆玉间作具有指导意义。     

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。     

新单 58 与高油 899 间作互补增抗增效效应分析

为探究在遭遇极端暴风雨天气后，普通玉米与高油玉米间作下玉米的茎秆抗倒伏能力、抗虫能力以及籽粒产量和油分，以新单 58 和高油 899 为试验材料，设置单作和间作处理，研究了新单 58 和高油 899 间作对玉米茎秆抗倒伏能力、抗虫能力、产量和品质的影响，并对二者间作土地当量比进行了分析。研究结果表明，新单 58 和高油 899 间作相较于二者单作能够提高抗倒伏能力；能够减少主要害虫数量，减轻害虫对玉米的危害；能够增加玉米穗长、穗粗、穗粒数和百粒重；单位面积下二者间作产量之和比新单 58 和高油 899 单作产量分别增加了 14.59% 和 5.19%，新单 58 间作油分比单作提高了 17.96% ；新单 58/ 高油 899 间作体系内土地当量比为 1.10，说明新单 58 和高油 899 间作优势明显。综上，新单 58 和高油 899 间作在极端不利天气影响下能够提高玉米抗倒伏能力和抗虫性，增加玉米产量和油分。     

玉米沟塘覆膜模式间作马铃薯产量效益研究

针对云南省农业生产中玉米马铃薯间作面临的突发干旱危害和低产低效问题,在云南省宣威市农业技术示范基地,进行了玉米打塘开沟地膜覆盖间作马铃薯抗旱增产增效试验研究。结果表明：玉米开沟或打塘+地膜覆盖间作马铃薯复合技术可以提高土壤水分积蓄量,玉米开沟间作和打塘间作土壤含水量分别比玉米平垄和马铃薯单作最多增加28.32%和25.16%;在玉米生育前期,玉米开沟或打塘地膜覆盖间作马铃薯措施有利于促进玉米和马铃薯的生长发育,开沟和打塘模式玉米株高比平垄分别增加31.94%和26.33%,叶面积指数（LAI）分别增加49.56%和25.29%;开沟和打塘措施的玉米理论产量和经济系数均高于玉米平垄间作和单作,玉米产量、复合产量和土地当量比（LER）均显著增加,打塘种植的土地当量比最大（LER=1.20）,比平地处理增加10.52%,增产效益显著。所以,该措施能有效提高作物间作系统抗旱能力,增产增效,对稳定农业收益和保障粮食安全具有重要意义。     

玉米-大豆间作种植效应分析及展望

玉米-大豆间作是农业中典型的间作模式之一。结合试验研究结果可知,玉米-大豆间作种植在时间和空间上利用光、热、水、养分等资源具有互补优势。文章分析了玉米-大豆间作种植类型,总结了该间作体系增加养分累积量、防控作物病虫害、抑制杂草生长、增强抗倒伏能力、提高土壤肥力、土地当量比及产量等间作优势,并根据目前应用情况提出了需进一步研究的问题和展望方向。     

交替灌溉对西北绿洲区小麦间作玉米水分利用的影响

受水资源不足的严重制约,西北绿洲区以间作套种为主体的多熟种植面积被持续压缩,使单位耕地产出率和光能利用率明显下降,间作节水理论和技术研究亟待开展。交替灌溉技术节水和提高水分利用效率的作用已得到大量验证,但该技术应用到间作中能否产生节水、增效作用,缺乏理论依据。2006—2008年,在甘肃河西走廊干旱荒漠绿洲区进行田间试验,探讨了交替灌溉对小麦间作玉米产量、耗水量和水分利用效率的影响。结果表明,与单作相比,交替灌溉小麦间作玉米可显著提高土地利用效率(LER),LER达到1.22~1.52。交替灌溉与传统灌溉间作相比,LER差异不显著;对间作小麦的产量效应不显著,但使间作玉米的产量提高11.4%~36.4%,混合产量平均提高12.9%。与传统灌溉间作相比,交替灌间作未显著增加作物的耗水量,与单作小麦、单作玉米的加权平均相比高1.2%~19.4%。交替灌溉小麦间作玉米的WUE较单作小麦高12.0%~71.4%、较单作玉米高10.6%~37.8%、较传统灌小麦间作玉米高0.9%~22.5%。在河西绿洲灌区,小麦间作玉米上应用交替灌溉技术具有节水和提高WUE的可行性。     

间作对作物产量效应的Meta分析

旨在探明间作模式对作物产量的影响,为间作措施的合理应用和推广提供理论依据。该研究以单作为对照,利用Meta分析方法定量分析间作对作物产量的影响及其影响因素。结果表明,间作较单作显著降低了作物产量,尤其在温带地区。此外,在地面覆盖和豆科作物条件下,间作也降低了作物产量。然而,当降雨量超过600 mm时,间作较单作的作物产量显著增加了29.6%。而当降雨量小于600 mm时,间作较单作的作物产量降低了18.7%。年均气温也显著影响间作的产量效应,当年均气温高于20℃时,间作较单作的作物产量降低了55.1%,长期间作（>5年）有利于提高产量,然而当年数少于3年时,间作较单作却降低了作物产量。高有机质含量(>20 g/kg)和低有机质含量(1 g/kg)条件下,间作均不利于作物产量提高。与此类似,当土壤全氮高于1.5 g/kg时,间作较单作的作物产量降低48.6%。间作对作物产量的降低幅度在pH 6.5~7.5时是最大的。当土壤有效磷、氮和钾含量分别为>30 mg/kg、 <50 mg/kg和50~100 mg/kg时间作较单作降低作物产量。因此,间作的产量效应受气候、试验年限和土壤性状等多种因素的影响。     

箭筈豌豆、玉米产量对间作和施氮水平的响应

研究不同施氮水平下箭筈豌豆、玉米产量对单作和间作的响应,对于优化栽培措施、提高作物产量具有重要意义。本试验于2017年在甘肃河西绿洲灌溉区进行,重点研究是不同施氮水平下箭筈豌豆、玉米在单作及间作模式中干物质累积、产量构成、产量表现。结果表明,间作箭筈豌豆干物质累积量与单作相比在不施氮(N0)、减量施氮(N1)和常规施氮(N2)处理下分别提高44.0%、36.7%和37.2%;施氮水平间,间作模式下N1比N2和N0提高9.1%和25.5%,单作模式下提高9.4%和32.1%。间作玉米干物质累积量与单作相比在N0、N1和N2处理下分别提高23.3%、22.5%和23.0%;施氮水平间,间作模式下N1比N2和N0提高9.3%和19.8%,单作模式下提高9.9%和20.7%。间作模式下箭筈豌豆豆荚数和玉米穗数较相应单作分别增加7.6%和14.5%,两者的产量较单作分别提高34.9%和27.0%。由通径分析可知,箭筈豌豆产量决定次序是豆荚数>粒重>单荚粒数,玉米产量决定次序是穗数>粒重>穗粒数。间作结合施氮量240 kg/hm²能获得较高干物质积累量和产量,是河西灌溉区玉米间作箭筈豌豆适宜的施氮水平。     

玉米/辣椒间作复合群体生理效应研究Ⅰ.不同间作方式对玉米/辣椒光合速率和产量的影响

为了确定玉米/辣椒间作不同种植方式下,对玉米/辣椒光合速率和产量的影响,设置3种玉米/辣椒间作带型结构,带比分别为P/M2:3、P/M2:5、P/M2:7。从光合速率上看,在3种间作2:3、2:5、2:7中,玉米光合速率均为最高,其次是单作,辣椒光合速率最低,辣椒间作比单作光合速率降低6.78%～20.4%;从产量上看,3种间作方式在产量上均高于单产,且达到极显著水平,并以2:3间作方式的总产量最高,比对照高84.7%。综合来看,2:5间作方式产值效应最好。     

棉花/芝麻间作模式对作物生长和产量的影响

【目的】间作是提高土地和资源利用率的1种集约化种植方式。本研究旨在探讨棉花/芝麻间作的优劣势,并寻找棉花/芝麻间作最佳种植模式。【方法】以等行距单作棉花(Tc_1)、大小行单作棉花(Tc_2)和单作芝麻(Ts)为对照,设计棉花、芝麻的间作方式分别为1-1式(棉花行距80 cm,棉花行间种植1行芝麻),2-1式(棉花大小行种植,宽行中间种植1行芝麻),2-2式(棉花大小行种植,宽行中间种植2行芝麻)3种间作模式,比较研究了不同间作模式对棉花/芝麻产量及产量构成因子、叶面积动态和干物质积累的影响,并采用土地当量比(LER)分析了不同间作模式的土地利用效率及间作优劣势。【结果】与单作棉花或单作芝麻相比,所有间作模式皆降低棉花或芝麻的产量,但2-1式间作中棉花籽棉产量与单作棉花Tc_1、Tc_2相比仅略降低,差异不明显;1-1式间作模式下2年平均籽棉产量、株高、单株成铃数和铃重比Tc_1分别降低了17.3%、7.9%、19.7%和7.9%;2-2式间作的籽棉产量、株高、单株成铃数和铃重比Tc_2分别降低16.4%、5.81%、14.8%和6.2%。间作系统中棉花与芝麻的混合产量和综合经济效益皆高于棉花和芝麻单作。与单作相比,间作显著提高了群体的叶面积指数,增加了单位面积干物质积累总量。2015年、2016年的LER分别为1～1.24和0.91～1.16。【结论】棉花/芝麻间作的LER大于1,间作的混合产量和综合经济效益高于棉花和芝麻单作,两者具有间作优势。2-1式间作既不影响棉花产量又增收一茬芝麻,且易于栽培管理,是可行的栽培模式。     

玉米大豆间作体系沼液浸种的产量效应分析

利用玉米大豆间作体系与主作物玉米沼液浸种相结合,采用三因素二次回归正交旋转组合设计,进行玉米大豆间作玉米密度、带型配置指数、沼液浸种时间与间作总产量关系的研究.结果表明:玉米密度、带型配置、玉米浸种时间三因子对间作总产量的影响达到极显著水平.沼液浸种时间与玉米密度、沼液浸种时间与带型配置指数;以及玉米密度与带型配置指数间都有一定的互作效应.当玉米密度、带型配置适当,沼液浸种能增加产量,即在玉米大豆间作体系中利用沼液浸种能有效地提高间作总产量.其最佳的实验方案为:玉米密度50 040～52 950株/hm2、带型配置2:4～3:3,玉米沼液浸种时间17.5～25 h时,可更好地发挥玉米大豆间作复合群体的增产效应.     

机械化条件下“豆玉”不同行距配置和减肥对作物产量及大豆光合特性的影响

研究大田机械化条件下不同玉米-大豆间作模式下的群体产量及大豆的光合特性,为筛选适合河南省玉米-大豆的行距配置和减肥施用提供理论基础。设置行比和减肥2个因素,玉米单作、大豆单作为对照,其中行比设置玉米大豆行比2:4间作(2/4J)、玉米大豆行比4:4间作(4/4J)2个处理,减肥处理在上面行比处理上减量20%(2/4N、4/4N),研究了不同行距配置及减肥条件下的作物产量及大豆LAI、干质量、SPAD值及叶片光合速率的影响。2年试验结果表明,玉米处理2/4J、4/4J、2/4N、4/4N比单作减产,LAI、干物质、SPAD值和叶片光合速率均显著低于单作,但减氮前后比较,除LAI指标外,干质量、叶片光合速率(Pn)和SPAD值没有显著差异。建议河南玉米-大豆间作模式行距配置和施肥管理中,玉米大豆间作行比2:4(2/4J)减氮20%处理2/4N更增加光合产物积累,从而提高大豆产量,提高间作效益。     

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。本文通过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79d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%。     

大豆种植密度对玉米/大豆间作系统产量形成的竞争效应分析

旱区作物间作系统是优化作物群体质量、提高产量的一种重要种植方式,从产量构成因子角度探讨作物间作竞争优势机制还鲜见报道。本研究设置3个大豆密度梯度和4个种植比例(玉米与大豆以2∶0、0∶2、2∶2和2∶4间作),分析间作系统的作物竞争指数、产量构成和最终产量的差异性变化,探讨间作群体产量增加的作物竞争机制。结果表明,不同大豆密度和种植比例组合下的间作系统产量提高14%～23%。玉米的实际产量损失大于0,大豆的实际产量损失小于0。间作系统中玉米的穗重、穗长、穗粗、穗粒重、轴重和千粒重均显著高于单作;除结荚长度和主茎节间长度外,间作系统中大豆的单株粒重、单株荚数、单株总粒数、单株有效粒数、主茎节数和百粒重低于单作或与单作间无显著差异。间作系统中玉米的竞争比率大于1,大豆的竞争比率小于1,在3种大豆密度下玉米和大豆的竞争比率分别为2.08、1.84、1.68和0.49、0.56、0.63,表明随着大豆密度的增加,间作中玉米的竞争比率增加的同时大豆的竞争比率降低。玉米的侵占力大于0,大豆的侵占力小于0。玉米产量与轴重、千粒重、穗重、穗粒重、穗长、行粒数呈正相关关系,与秃尖长呈负相关关系。通径分析表明,直接作用中,穗粒重对玉米产量的贡献最大(2.18);间接作用中,轴重、千粒重通过每穗粒重对玉米产量的贡献较大(1.64和1.58)。综上所述,大豆间作玉米有间作优势,间作优势来源于每穗粒重。     

河南省沙区玉米花生间作对花生铁营养效率及间作优势的影响

通过田间试验研究了两种不同的玉米花生间作方式对作物铁的吸收和利用效率的影响.结果表明,间作方式Ⅰ(玉米∶花生的行数比例为6∶10)和间作方式Ⅱ(玉米∶花生∶玉米的行数比例为3∶8∶3)对铁的吸收效率比单作分别增加了68.72%和97.68%; 而铁的利用效率分别比单作降低了23.26%和24.09%.同时间作方式Ⅰ和间作方式Ⅱ的土地当量