小麦/大豆间作中作物种间的竞争作用和促进作用

春小麦／春大豆间作是西北一熟制灌区广泛采用的高产种植形式．本文采用田间小区和微区根系分隔试验研究了这种种植形式作物种间的竞争作用和促进作用．结果表明,小麦／大豆间作具有明显的间作优势．土地当量比为１．２３～１．２６．小麦为优势种,竞争力强于大豆,具有明显的间作边行优势．小麦边行优势的１／３贡献来自于地下部．小麦收获后,大豆生长具有恢复作用,认为这种恢复作用是间作优势的机制之一．间作相对于单作两种作物的收获指数均有显著提高．收获指数的种间促进作用是间作优势的另一机制．     

广东旱坡地玉米间套种群体生态效应与栽培技术关键

通过对河源市灯塔盆地的旱坡地进行玉米与花生（或黄豆）间作套种试验示范研究,针对玉米间套种群体的生态效应,结合旱坡地自然特征,提出了旱坡地玉米间套种技术关键,即选用良种,适时早播;行比合理,畦宽适宜;育苗移栽,确保全苗;科学施肥,加强管理．这为广东旱坡地的耕作改制,实行玉米间套种,充分挖掘旱坡地生产潜力,提高玉米产量提供了科学依据和示范作用．     

麦菜烟间作套种

为了充分利用土地资源，增加经济效益，河南嵩县部分烟草产区的烟农，根据当地自然条件，耕作栽培技术水平，以烟叶生产为主，试行小麦、蔬菜、烟叶间作套种栽培，获得了较好的收益。试验结果表明：小麦亩产２７０．３ｋｇ，亩产值３６７．６元；青帮油菜亩产１５００ｋｇ...     

留茬方式对小麦间作玉米产量和水分利用效率的影响

小麦/玉米间作是河西绿洲灌区主要间作模式,但传统间作和套种需水量大,使该地区水资源紧张.2010年在甘肃河西走廊石羊河绿洲灌区进行大田试验,研究传统小麦秸秆焚烧、秸秆翻还和秸秆立茬3种留茬方式对小麦/玉米间作作物籽粒产量、水分利用效率(WUE)和经济效益的影响.结果表明:与焚烧和翻还的籽粒产量相比,立茬小麦单作分别增加7.2％和5.1％,立茬小麦间作分别增加6.2％和5.1％,立茬玉米单作分别增加4.7％和2.5％,立茬玉米间作分别增加7.2％和3.3％;与焚烧和翻还的WUE相比,立茬小麦单作分别增加20.4％和16.2％,立茬小麦间作分别增加17.9％和14.6％,立茬玉米单作分别增加16.7％和10.9％,立茬玉米间作分别增加11.8％和17.0％.就单作小麦、单作玉米和小麦/玉米平均值而言,焚烧、翻还、立茬处理的纯收益分别为10946、11471和13454元·hm-2.从籽粒产量、水分利用效率和纯收益等方面考虑,立茬种植方式为甘肃省河西绿洲灌区小麦/玉米最佳种植模式.     

留茬方式对小麦间作玉米产量和水分利用效率的影响

小麦/玉米间作是河西绿洲灌区主要间作模式,但传统间作和套种需水量大,使该地区水资源紧张.2010年在甘肃河西走廊石羊河绿洲灌区进行大田试验,研究传统小麦秸秆焚烧、秸秆翻还和秸秆立茬3种留茬方式对小麦/玉米间作作物籽粒产量、水分利用效率(WUE)和经济效益的影响.结果表明： 与焚烧和翻还的籽粒产量相比,立茬小麦单作分别增加7.2%和5.1%,立茬小麦间作分别增加6.2%和5.1%,立茬玉米单作分别增加4.7%和2.5%,立茬玉米间作分别增加7.2%和3.3%;与焚烧和翻还的WUE相比,立茬小麦单作分别增加20.4%和16.2%,立茬小麦间作分别增加17.9%和14.6%,立茬玉米单作分别增加16.7%和10.9%,立茬玉米间作分别增加11.8%和17.0%.就单作小麦、单作玉米和小麦/玉米平均值而言,焚烧、翻还、立茬处理的纯收益分别为10946、11471和13454元·hm^-2.从籽粒产量、水分利用效率和纯收益等方面考虑,立茬种植方式为甘肃省河西绿洲灌区小麦/玉米最佳种植模式.     

枣粮间作养分利用与表观损失空间差异性

基于枣粮间作复合生态系统内部异质性,通过在系统内不同位置采样,分析了枣粮间作系统内间作作物产量、氮磷营养元素利用与表观损失方面的空间差异性,并对枣粮间作、枣树单作和农田3种生态系统进行了比较.结果表明:(1)枣粮间作系统内间作作物产量随着距枣树种植行距离的缩小而迅速降低,表现出明显的空间差异性.虽然与农田生态系统比较,间作小麦、玉米均表现减产,经济产量分别降低11.4%、39.9%,但整个枣粮间作系统提高了土地利用程度;(2)枣粮间作系统间作作物吸收氮磷量也呈现明显空间差异性,且与间作作物生物量有极显著相关性.3种生态系统相比,吸氮量为枣粮间作>枣树单作>农田;吸磷量为农田>枣粮间作>枣树单作;(3)枣粮间作系统内氮磷表观损失量有明显的空间差异性,距枣树种植行0.25m处表观损失量显著高于其它位置表观损失量,在距枣树种植行6.5m到2m范围内,随着与枣树种植行的接近,氮磷表观损失量有所降低.3种生态系统相比,氮、磷表观损失量均为枣树单作>农田>枣粮间作.     

连栋大棚内辣椒烟粉虱的绿色防控研究

为探讨连栋大棚内蔬菜上烟粉虱的绿色防控,系统研究了芹菜不同种植方式(辣椒与芹菜按5∶1、10∶3、15∶5、两侧各种植2行芹菜)、棚内种植蓖麻和喷施拟青霉等措施对辣椒上烟粉虱的控制作用。结果发现,辣椒和芹菜以5∶1、10∶3间作以及在辣椒行外种植2行芹菜等3种种植方式对生长中期(10月11日)的辣椒上烟粉虱均具有明显的驱避作用,其中在辣椒行外种植2行芹菜后辣椒上烟粉虱虫量较对照下降71.14%,辣椒和芹菜15∶5间作对辣椒烟粉虱没有明显的驱避作用;辣椒和芹菜以5∶1、10∶3、15∶5间作以及在辣椒行外种植2行芹菜等4种种植方式对生长中后期(11月10日)辣椒上烟粉虱均具有明显的驱避作用,和对照相比,在辣椒行外种植2行芹菜辣椒上烟粉虱虫量(3.90头/3叶)下降了64.85%。在棚内种植蓖麻后,辣椒上烟粉虱成虫和若虫的数量分别下降了62.99%和53.07%。在适宜的环境条件下,以浓度106个分生孢子/mL的孢子悬液的溶液喷雾,5∶1、10∶3间作以及在辣椒行外种植2行芹菜的种植方式,拟青霉对烟粉虱的侵染率达到了80%以上,但15∶5间作的处理与对照没有明显差异。芹菜不同种植方式对辣椒产量有一定的影响,芹菜以5∶1、5∶3和行外种2行辣椒产量明显高于10∶3和对照,两侧种2行芹菜的辣椒产量比对照高34.69%。     

小麦行距配置对套种花生生理特性和产量的影响

以大花生品种早熟型‘山花108’和晚熟型‘780-15’为试验材料,设置小麦3种行距配置(25 cm、30 cm、大小行40 cm+20 cm)和2种花生种植方式(麦套、夏直播),探讨不同种植模式对夏花生产量构成、光合特性、抗氧化活性和干物质积累与分配的调控作用.结果表明: 适当扩大小麦行距、相同平均行距下选用大小行种植,可提高套种花生荚果产量和籽仁产量,增大叶面积指数和干物质积累量,增强光合能力,同时提高超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性,降低丙二醛含量.麦套花生产量高于夏直播花生并且以大小行处理产量最高.与小麦行距30 cm相比,大小行处理山花108和780-15两品种花生荚果产量和籽仁产量分别提高6.3%、13.3%和7.7%、16.5%.表明大小行种植有助于扩大光合面积,提高净光合速率,增加干物质积累量,同时缓解花生植株个体与群体间的矛盾,延缓衰老,从而提高麦套花生产量.     

间作芹菜和薄荷对设施辣椒烟粉虱的控制作用

为了探讨嗜好性植物和低嗜好性植物在蔬菜烟粉虱绿色防控中的应用技术,研究了芹菜和薄荷不同种植方式对设施辣椒烟粉虱的控制作用。结果表明,大棚辣椒田中以3∶1、5∶1的密度间作芹菜,辣椒植株上烟粉虱成虫数量显著下降,而以8∶1的密度间作对辣椒上烟粉虱成虫没有明显影响;在辣椒田一端集中种植5行薄荷,另一端种植5行芹菜,15 d后辣椒上烟粉成虫数量较对照下降29%以上;在辣椒田一端集中种植5行薄荷,另一端分别按3∶1和5∶1的密度间作5行芹菜,15 d后3∶1和5∶1的间作芹菜的辣椒上烟粉成虫数量较对照下降38.57%和25.71%。结果表明,芹菜对烟粉虱具有较好的驱避作用;在辣椒间作芹菜的同时,在棚的一端间作薄荷可以进一步提高对烟粉虱的驱避效果。     

核桃-小麦复合系统中细根生长动态及竞争策略

以核桃(Juglans regia)-小麦(Triticum aestivum)间作复合系统为研究对象,用微根窗和根钻相结合的方法采样,研究复合系统中核桃和小麦细根年内年际的生长动态和竞争适应策略,为农林复合系统的经营管理和竞争模型的建立提供理论依据和技术支持。结果表明,间作核桃和小麦根系均在上半年有一个大的生长高峰(5月和4月),在下半年有一个小的生长高峰(9月和11月),二者的竞争主要发生在上半年的大生长高峰期。在各年份各土层,间作核桃的根长密度均低于单作核桃,且在从第7年开始存在显著差异。在0—20 cm土层间作小麦根长密度在第3—7年间获得迅速提高,从第7年开始显著高于单作小麦,但在20 cm以下土层则相反。间作使核桃和小麦细根生态位实现了分离,11年的观察期内间作核桃比单作核桃细根的垂直分布中心下移了6.59 cm,间作小麦比单作小麦的上移了8.59 cm。在根系竞争策略方面,小麦根系是通过短期内的快速生长,迅速占据土壤空间获得竞争优势;而核桃根系是通过根系的逐年积累,逐步占据土壤空间从而获得竞争优势。可以干扰核桃根系积累过程的"竞争-干扰-再平衡"农林复合经营管理策略可以让复合系统中核桃和小麦保持各自竞争优势的情况下实现共存。在根系形态方面,自身细根直径较小者小麦在剧烈竞争区域以增加细根直径减小比根长来适应竞争,而自身细根直径较大者核桃则相反。     

燕麦/小麦间作对小麦生长和锰营养的影响

通过根系分隔的盆栽试验,研究了燕麦,小麦间作对小麦生长及其锰营养的影响。结果表明：根系不分隔处理,小麦地上部干重和植株吸锰量都高于其他两种分隔方式;而根系完全分隔处理,小麦地上部植株锰含量高于其他两种分隔方式;根系不同分隔方式对川麦28土壤DTPA-Mn含量几乎没有影响,小麦9023土壤DTPA-Mn含量则以完全分隔处理高于另外两种分隔方式。推测在该间作体系中,燕麦可能通过根系分泌物来活化土壤难溶性的锰氧化物,从而促进了小麦的生长,改善了小麦的锰营养,但因其竞争能力不如小麦而消弱了自身的生长。具体原因有待于进一步试验验证。试验还发现,种植燕麦后土壤的DTPA-Mn含量要高于种植小麦后的土壤,而且燕麦地上部植株锰含量也比小麦高,表明燕麦活化、吸收土壤锰的能力强于小麦。不同间作组合时,小麦各项研究指标无一致的规律性,说明在促进小麦生长、改善小麦锰营养的能力方面,本试验采用的3个燕麦品种之间无明显差异。     

番茄玉米间套作对烟粉虱的屏障效应及控制番茄黄化曲叶病毒病的效果

为探讨番茄与玉米间套作对烟粉虱的趋避效应及控制番茄黄化曲叶病毒病的效果,设置番茄品种‘金山511'以固定株行距与玉米品种‘先玉335'分别以10、20、30 cm的播种株距进行间作套种,调查3种栽培方式对烟粉虱屏障效应及黄化曲叶病毒病发生的影响。结果表明: 与番茄单作相比,玉米植株建立起的自然屏障使番茄生长环境相对稳定,玉米播种株距为10、20、30 cm时,番茄植株在6:00—20:00的平均温度分别降低3.01、2.26和1.45 ℃,平均相对湿度分别提高13.0%、8.8%、6.0%,平均光照强度分别降低26.1%、20.4%和14.5%;在每日的高温时段可显著降低番茄温度,提高湿度,减少光照强度,有效缓解强光、高温和干旱等有利于病毒病发生的不良环境条件,且在玉米播种距离为10 cm时效果最好。番茄间作玉米对烟粉虱有趋避效应,能抑制番茄黄化曲叶病毒病的发生,玉米株距为10、20、30 cm时,烟粉虱虫口数分别比单作减少88.7%、82.0%、73.9%,对病毒病的抑制作用呈减弱趋势,间作病情指数分别显著降低67.3%、59.4%和44.5%。玉米/番茄间作的种植模式有利于番茄植株生长和坐果,可提升番茄产量,玉米种植密度越高,效果越好,本试验条件下以玉米种植株距10 cm效果最好。     

限量灌溉对河套灌区间作小麦干物质转移与灌浆特征的影响

针对内蒙古河套灌区水资源短缺现状,为探究限量灌溉条件下间作春小麦的干物质转移与灌浆特征,掌握制约春小麦籽粒灌浆的因素,进而提高间作模式下春小麦的水分生产率,研究了限量灌溉(298、328、358和388 mm 4个水平)对间作模式(小麦/玉米间作、小麦/向日葵间作)下春小麦籽粒灌浆特征的影响。结果表明:间作向日葵模式下的小麦茎、叶干物质转移量是相同灌水处理下间作玉米模式下的小麦茎、叶干物质转移量的1.08~1.86倍与1.12~2.17倍,而颖轴干物质转移量则间作玉米模式是间作向日葵模式的1.00~1.19倍,且不同水分处理与种植模式下的小麦籽粒灌浆过程符合"S"型生长曲线,可用Logistic方程模拟;间作玉米模式下的小麦灌浆速率的峰值出现在花后25~30 d,较对照提前1.26~2.85 d,间作向日葵模式下的小麦灌浆速率的峰值出现在花后25~30 d,较对照提前1.80~2.44 d,各处理最大灌浆速率与平均灌浆速率均较对照提高,且减少了达到最大灌浆速率所需时间;小麦的活跃灌浆期则表现为灌水总量较少的处理(298~328 mm)有利于延长间作玉米模式下小麦的活跃灌浆期,而较高灌水量的处理(358~388 mm)则会延长间作向日葵种植模式下小麦的活跃灌浆期。     

留茬免耕播种对河西绿洲灌区春小麦出苗和产量的影响

本研究通过田间定位试验,探讨了河西绿洲灌区单作小麦、小麦/玉米间作、小麦/大豆间作3种典型春小麦生产模式下,长期留茬免耕播种对春小麦出苗和产量的影响,为该区域春小麦高效可持续生产提供理论依据。结果表明: 与传统翻耕相比,留茬免耕播种小麦/玉米和小麦/大豆间作的小麦出苗率、出苗均匀度下降明显,降幅分别为3.3%～8.6%、9.6%～20.5%和2.9%～8.8%、10.7%～61.7%;单作小麦的出苗均匀度有所提高,其中2019年显著增加14.9%,而出苗率在2020年显著降低4.2%;3种种植方式下,春小麦麦苗整齐度均有所下降。留茬免耕播种3种种植模式下,春小麦成穗数在收获时均与传统翻耕处理持平,差异不显著。3种模式下的春小麦均可以通过提高穗粒数和千粒重来弱化出苗对产量的影响,在收获时,春小麦籽粒产量的增幅分别为10.3%～12.9%(单作小麦)、10.5%～11.9%(小麦/玉米间作)和10.3%～22.5%(小麦/大豆间作),均达到显著水平。在农田风蚀退化极其严重的河西绿洲灌区,留茬免耕播种是春小麦生产中切实可行的耕作措施。     

供肥对小麦间作蚕豆群体产量及根系的调控

利用田间,池栽,盆栽等方法,对不同N,P水平下小麦间作蚕豆群体根系的时空分布及产量效应进行了研究。结果表明,供P对小麦-蚕豆间作系统有明显的增产作用,与不供P相比,田间试验中供P处理间作小麦和蚕豆分别提高了48.39%和16.69%,池栽试验中群体产量增产幅度为20.07%-43.14%。间作蚕豆经济产量增幅为58.46%-78.78%,小麦间作蚕豆多作系统2种作物根密度生长高峰期交错出现,小麦的峰值出现早于蚕豆,其中,小麦和蚕豆根干重最大值分别出现在抽穗期和成熟期,而根长的最大值分别出现在拔节期和成熟期,这在一定程度上减轻了共生期2种作物对水肥的竞争,也是此群体增产增效的原因之一,施P处理间作小麦的根重,根长和根表面积分别比不施P处理提高54.33%,48.88%和47.00%;施N处理间作小麦的根重,根长和根表面积分别比不施N的增加15.25%,11.61%和11.46%。间作小麦根重的57.61%和蚕豆的69.20%分布在0-30cm土层,随施P水平的提高,总根干重及根密度都趋于增加,且深层土壤中根系增加明显。     

农田向农林复合系统转变过程中土壤物理性质的变化

以渭北黄土区农林实践中被广泛采用的核桃-小麦间作复合模式为研究对象,以两物种的单作系统为对照,研究单作农田向农林复合系统转变对土壤物理性质的影响,为农林复合系统经营管理和模型的建立提供理论依据.结果表明: 核桃-小麦间作对土壤物理性质的改善作用主要发生在0～40 cm土层.核桃-小麦间作可以避免表层(0～20 cm)土壤容重升高,同时在20～40 cm土层对单作农田形成的犁底层也有显著的改善作用.核桃-小麦间作对各土层田间持水量均表现出持续的改善作用,除在20～40 cm土层略低于核桃单作外,其他从第5年开始均高于两单作系统.核桃-小麦间作对各土层土壤孔隙度均存在持续的改善作用,在0～20 和20～40 cm土层与两单作系统相比存在显著差异,同时也能提高毛管空隙度的比例.农田向农林复合系统转变过程中对土壤容重、田间持水量、土壤孔隙度均有持续的改善作用,且对浅层土壤的改善作用强于深层土壤.     

小麦间作豌豆对麦长管蚜及其主要天敌种群动态的影响

为探索麦田物种多样性对麦长管蚜Sitobion avenae的生态调控效应,于2007年10月至2008年7月在河北省廊坊市进行田间小区试验,系统调查了豌豆与小麦分别以2∶2,2∶4,2∶6和2∶8比例行间作(分别记作2-2间作、2-4间作、2-6间作和2-8间作)种植模式下麦长管蚜种群数量的时序动态, 同时分析了麦田主要天敌种群数量的时序动态、丰富度、多样性指数及均匀度的变化。结果表明：在麦长管蚜发生高峰期,小麦与豌豆间作麦长管蚜无翅蚜的百株蚜量（平方根转换）极显著低于单作田(P<0.01),其中小麦单作（77.38）>2-2间作（68.62）>2-4间作（68.51）>2-8间作（65.19）>2-6间作（64.94）。尽管不同种植模式下,麦长管蚜主要天敌的动态变化趋势基本一致,但间作处理的优势天敌瓢虫类和蚜茧蜂类均有较高的种群密度,天敌群落的丰富度明显提高,Shannon-Wiener多样性指数增加,但均匀度下降。总之,小麦间作豌豆不仅有效降低了麦长管蚜的种群数量,同时也增加了天敌控制害虫的稳定性和可持续性。     

菠菜匍柄霉引起的菠菜叶斑病

菠菜Spinacia oleracea在中国是一种被广泛种植的蔬菜,2009年秋天,在甘肃省兰州市郊区观察到由匍柄霉引起的菠菜叶斑病,根据病原菌的形态学特征、致病性试验及分子测序,其病原菌鉴定为一新种,菠菜匍柄霉Stemphylium spinaciae B.J. Li, Y.F. Zhou & Y.L. Guo sp. nov.     

谁是入住植物工厂的主人

<正>居住小区的房子盖完了,就会有主人陆续入住自己的新家,那么植物工厂盖好后,会有哪些主人去入住,也就是说植物工厂适合种植什么植物呢?大多数人会回答产量较高的叶菜类蔬菜,尤其是售价可观的生菜,或者其他沙拉蔬菜。事实确实如此,作为植物工厂的主人,叶菜类蔬菜长居植物工厂的霸主地位。目前,餐桌上常见的叶菜类蔬菜中,在植物工厂种植的主要有生菜、菠菜、芝麻菜等,并且其霸主地位难以撼动。导致这一现象的主要原因,首先是叶菜类蔬菜生产     

小麦蚕豆间作对蚕豆根际微生物群落功能多样性的影响及其与蚕豆枯萎病发生的关系

通过田间小区试验,研究了小麦与蚕豆间作对蚕豆枯萎病发生和根际微生物代谢功能多样性的影响。结果表明,小麦与蚕豆间作使蚕豆枯萎病的发病率和病情指数分别比单作显著降低20%和30.4%。与单作处理相比,间作显著增加了蚕豆和小麦根际微生物对31种碳源的平均利用率（AWCD）,其中间作蚕豆的AWCD值最高,比单作增加82.7%,单作蚕豆最低。间作蚕豆和间作小麦根际微生物的Shannon多样性指数与丰富度指数均显著高于单作,间作使蚕豆和小麦的丰富度指数分别增加29.2%和30.3%。根际微生物对六类碳源的利用强度百分比以糖类、羧酸类和氨基酸最高,分别为41.96%,19.80%和18.13%。主成分分析表明,小麦与蚕豆间作改变了根际微生物的群落组成;相关分析表明,糖类、羧酸类和氨基酸类碳源是区分单间作处理差异的主要碳源,其中氨基酸类碳源是最敏感的碳源。小麦与蚕豆间作增加了根际微生物活性,提高了Shannon多样性指数和丰富度指数,改变了微生物群落功能多样性,是抑制蚕豆枯萎病的有效措施。该研究为阐明根际微生物功能多样性变化在间作体系病害控制中的作用与机制奠定了理论基础。