不同间套作模式的小麦花生玉米间的互补竞争效应及对产量品质的影响

摘要

本研究于2004-2005年采用大田试验、以不同间套作模式的小麦、花生和玉米为研究对象，以单作小麦、花生和玉米作为对照，结合15N试验，研究了不同间套作条件下小麦花生玉米个体及群体的生长发育特点；研究了不同间套作条件下氮素的竞争与互补作用及对磷钾吸收的影响；研究了不同间套作模式对群体的产量及品质的影响，以筛选出高产高效优质的小麦花生玉米间套作模式，并明确其生理生化基础来指导生产。 研究结果如下：1.间套作复合群体的高产高效特性以小麦花生复种为对照，处理Iwpm2：4、Iwpm2：6的效果较好，其土地当量比分别是1.4578、1.3620；以小麦与玉米复种为对照，处理Iwpm2：6、Iwpm2：8的效果较好，其土地当量分别是1.1299、1.1574。但综合考虑，处理Iwpm2：6的土地当量比平均为1.2460，可提高土地利用率分别为24.60％，具有较高的经济效益，是比较好的种植模式。 2.不同间套作模式对资源利用的互补和竞争及其对产量和品质的影响2.1不同间套作模式对资源利用的互补与竞争研究结果表明，与单作相比，小麦间距60cm处理的含氮量最高，其次是小麦间距40cm处理，单作小麦间距20cm含氮量最低；花生和玉米Iwpm2：2的种植模式对光照及氮素等资源竞争激烈，而Iwpm2：6的种植模式互补效应最好。由于施肥量相同，含氮量越多的模式说明玉米转移花生固氮量的比例相对增加，玉米的氮素利用效率的提高。 2.2不同间套作模式的小麦、玉米和花生的产量及品质差异研究结果表明，间套作显著提高了小麦、玉米的产量。全年小麦、玉米、花生群体产量Iwpm2：4＞Iwpm2：6＞Iwpm2：8＞Iwpm2：2＞SM：间套作对花生的品质影响不显著，但能显著影响间套作的小麦、玉米的品质。综合考虑生物产量、籽粒产量、籽粒品质，处理Iwpm2：6的种植模式的小麦、花生和玉米的群体产量显著增加，品质有所提高，是最好的组合。 3.根际效应对养分吸收利用和产量品质的影响3.1根际效应对氮素竞争利用的影响间套作群体中小麦和玉米秸秆和籽粒中的含氮量增多，表现为：小麦间距60cm＞小麦间距40cm＞单作；Iwpm2：6、Iwpm2：8＞Iwpm2：4＞Iwpm2：2＞SM。间套作花生的固氮量增加，表现为：处理Iwpm2：8的花生边1＞边2＞边3＞边4、单作；但含氮量降低，表现为：与玉米间作的花生边1＜边2＜边3＜边4、单作；同时，氮素的利用率也降低。 3.2根际效应对不同间套作体系产量和品质的影响根际作用对间套作小麦、玉米的生物产量、籽粒产量及品质表现为正效应，使其生物产量、籽粒产量、粗蛋白产量等显著增加。对花生的生物产量表现为负效应，使其生物产量、籽粒产量显著降低；对花生的品质影响不显著。 3.3根际效应的生理学基础根系是植物吸收养分的主要器官，也是植物间发生养分竞争的主要场所。因此，植物根系的生长发育、活力、分布等行为活动与养分、水分竞争吸收有密切关系。不同间套作的种植方式根系之间的养分和水分互补竞争显著影响小麦、花生和玉米的叶绿素含量、硝酸还原酶活性、光合速率、荧光参数、GOGAT、GS活性等，从而间接的影响群体的产量和品质。与单作相比，间套作的小麦和玉米的叶片叶绿素含量、硝酸还原酶活性提高，GOGAT、GS活性增大，光合能力增强；而花生的叶绿素含量、硝酸还原酶活性、GOGAT、GS活性、光合速率、荧光参数等有所下降。 4.不同间套作模式的15N示踪肥料的去向对体系氮素利用的影响本研究表明，间套作处理提高了玉米的氮肥的利用率，并增加了第三种氮源，即转移了花生体内的氮素，同时使间套作的花生的固氮率提高，改善了土壤的氮素营养。

目录

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引言

2材料与方法

3结果与分析

4讨论

5结论

参考文献

致 谢

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