施氮和根间互作对密植大麦间作豌豆氮素利用的协同效应

分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-08 合作期刊: 《中国生态农业学报》

王利立 朱永永 赵彦华 殷 文 柴 强

摘要： 针对禾豆间作密植机理研究薄弱问题, 以大麦间作豌豆为研究对象, 设施氮[不施氮: 0 mg(N)·kg1(土); 施氮: 100 mg(N)·kg1(土)]、隔根(不隔根、隔根)和密度[低密度: 15 株(大麦)·盆1; 高密度: 25 株(大麦)·盆1]3 个参试因子, 通过盆栽试验探讨了施氮和根系分隔对密植间作群体氮素竞争互补关系和利用效率的影响, 以期为禾豆间作密植和氮素高效利用提供调控依据。结果表明: 1)施氮、根间互作和增加大麦密度均可提高大麦||豌豆间作群体的吸氮量, 其中施氮较不施氮处理提高33.8%, 不隔根处理较隔根处理提高81.1%, 高密度较低密度处理提高4.2%; 根间互作在低氮条件下对间作吸氮量的贡献相对较高, 不施氮和施氮条件下, 根间互作提高间作吸氮量的比例分别为92.4%和11.0%; 根间互作条件下增大大麦种植密度可显著提高间作群体吸氮量。2)大麦为氮素竞争优势种, 密植使大麦氮素竞争比率显著提高, 施氮能弱化大麦氮素竞争比率, 抽穗期大麦相对于豌豆的氮素竞争优势达到最大值。3)根间互作使大麦、豌豆籽粒氮含量在施氮条件下分别提高126.7%、26.9%, 不施氮时分别提高188.5%、46.5%, 且施氮水平和根间作用方式对间作籽粒氮含量有显著的交互作用。4)高密度大麦和根间互作可显著提高间作群体的氮肥利用率, 根间互作条件下增加大麦密度使间作群体氮肥利用率提高59.8%; 大麦相对于豌豆的氮素竞争比率与间作群体氮肥利用率呈显著正相关关系。本研究表明,施氮、根间作用与大麦密度对大麦||豌豆间作氮素利用呈显著的交互作用, 适宜的施氮量和充分的根间作用是支撑间作密植、优化种间对氮素的竞争关系, 最终提高群体吸氮量和氮肥利用率的重要途径。

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