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》
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)·kg1(土); 施氮: 100 mg(N)·kg1(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。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-06 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 种间关系是间作高产和资源高效利用的重要生物学基础, 揭示种间关系对间作产量的影响, 对优化 间作技术具有重要理论指导意义。本研究通过盆栽试验, 设计根系完全分隔(地上互作)与不分隔(地上地下互作)2 种种间作用关系, 及2 个大麦种植密度(15 株·盆1、25 株·盆1), 探讨了根系相互作用与密植对大麦间作豌豆种间竞争互补关系及产量的影响, 以期为建立基于优化种间关系提高间作产量的管理技术提供理论依据。结果表明: 1)与单作相比, 间作可提高群体干物质积累量3.6%~11.3%, 其中地下作用的贡献率为53.9%~63.5%; 增加大麦种植密度, 使根系不分隔间作处理的群体干物质量提高12.5%~14.4%, 根系完全分隔间作处理提高3.3%~6.7%。同样, 与单作相比, 间作群体籽粒产量提高8.6%~38.8%, 地下作用的贡献率为2.4%~16.2%; 增加大麦种植密度, 不分隔与分隔间作处理的籽粒产量分别提高7.0%~10.9%与1.2%~2.6%, 说明地下根系相互作用是间作密植的重要基础。2)间作可提高大麦、豌豆的收获指数, 大麦提高8.7%~21.0%、豌豆提高3.3%~31.7%; 间作大麦收获指数随着大麦种植密度的增加而增大, 而间作豌豆收获指数随着大麦种植密度的增加而降低, 根系完全分隔处理降低作用更明显。3)根系不分隔地下作用可提高间作群体土地当量比(LER), 增加大麦种植密度降低了LER, 说明地下根系相互作用是产生间作优势的主要原因。4)地下作用明显增大了大麦相对于豌豆全生育期的平均竞争力, 增长率达40.1%~89.1%; 增加大麦种植密度, 平均竞争力提高11.0%~49.9%。5)间作群体籽粒产量与大麦相对于豌豆全生育期的平均竞争力呈二次相关关系, 当该竞争力在0.35、0.13 时利于间作大麦、豌豆获得高产。本研究表明, 通过增加大麦种植密度(如本研究的25 株盆1)来适度提高大麦的竞争优势, 特别是大麦灌浆期的竞争优势有利于间作群体整体产量的提高。
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