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施磷量对玉米-大豆间作根际红壤无机磷形态及磷吸收的影响

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中国土壤与肥料 2022年第4期 9-16页

作者：覃潇敏农玉琴骆妍妃陆金梅覃宏宇陈远权韦锦坚韦持章广西南亚热带农业科学研究所广西龙州532415

通过盆栽模拟试验,探讨不同施磷量对玉米-大豆间作作物生长及磷吸收的影响,并分析根际红壤中各无机磷形态的变化。结果表明:与单作相比,玉米-大豆间作显著提高了作物地上部生物量及磷素吸收量,并具有明显的产量优势。与常规施磷水平(P1... 详细信息

通过盆栽模拟试验,探讨不同施磷量对玉米-大豆间作作物生长及磷吸收的影响,并分析根际红壤中各无机磷形态的变化。结果表明:与单作相比,玉米-大豆间作显著提高了作物地上部生物量及磷素吸收量,并具有明显的产量优势。与常规施磷水平(P100)下的单作相比,玉米-大豆间作条件下,磷肥减施1/2(P50)并未降低作物籽粒产量与玉米的磷吸收量。间作种植显著降低了玉米、大豆根际红壤总无机磷含量,并且无机磷减少量主要以O-P、Fe-P和Ca-P为主。玉米、大豆根际土壤Fe-P、Al-P、Ca-P与O-P占土壤总无机磷含量的比例主要受磷水平的调控,而种植模式对玉米和大豆根际土壤中各无机磷形态的比例(除Fe-P外)均没有影响。在本试验条件下,玉米-大豆间作通过根系交互作用主要促进土壤中Fe-P、Ca-P和O-P的活化来增加玉米与大豆的磷吸收,并具有节约磷肥、维持作物产量和磷吸收的潜力。

关键词：玉米-大豆间作红壤施磷水平无机磷形态作物磷吸收

不同磷水平下玉米-大豆间作对根系有机酸分泌特征及磷吸收的影响

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中国土壤与肥料 2022年第7期 41-48页

作者：农玉琴陆金梅骆妍妃覃宏宇陈远权韦锦坚韦持章覃潇敏广西南亚热带农业科学研究所广西龙州532415

通过盆栽试验,探讨不同磷水平下玉米-大豆间作根系分泌物中有机酸以及磷吸收的变化特征。结果表明:与单作相比,在P50和P100水平下,间作种植显著提高了玉米和大豆籽粒产量70.82%、52.67%和22.46%、16.62%。2个磷水平下,玉米-大豆间作具... 详细信息

通过盆栽试验,探讨不同磷水平下玉米-大豆间作根系分泌物中有机酸以及磷吸收的变化特征。结果表明:与单作相比,在P50和P100水平下,间作种植显著提高了玉米和大豆籽粒产量70.82%、52.67%和22.46%、16.62%。2个磷水平下,玉米-大豆间作具有明显的磷吸收优势,磷吸收土地当量比(LERP)为1.32~1.56,且LERp不受磷水平调控。与常规磷水平(P100)下的单作相比,玉米-大豆间作在磷肥减施1/2(P50)的条件下,并未降低玉米和大豆的磷素吸收量。间作改变了玉米和大豆根系有机酸分泌的种类,显著提高了有机酸的分泌速率,并且在P50水平下间作处理有机酸的分泌速率最大。因此,间作诱导根系有机酸分泌增加是驱动不同磷水平下玉米和大豆磷高效吸收的重要机制之一,玉米-大豆间作具有减施磷肥并维持作物产量和磷吸收的潜力。

关键词：磷水平玉米-大豆间作有机酸磷吸收

施磷对玉米-大豆间作结瘤固氮及氮素吸收的影响

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中国土壤与肥料 2022年第11期 10-16页

作者：农玉琴骆妍妃陈远权李金婷韦持章韦锦坚覃潇敏广西南亚热带农业科学研究所广西崇左532415

通过盆栽模拟试验,探讨不同供磷水平对玉米-大豆间作作物生物量、根瘤生长与固氮特性以及植株氮素吸收量的影响,并初步分析间作植株氮素吸收与生物固氮之间的关系。结果表明:不同磷水平下,玉米-大豆间作具有显著的氮吸收优势,氮吸收当量... 详细信息

通过盆栽模拟试验,探讨不同供磷水平对玉米-大豆间作作物生物量、根瘤生长与固氮特性以及植株氮素吸收量的影响,并初步分析间作植株氮素吸收与生物固氮之间的关系。结果表明:不同磷水平下,玉米-大豆间作具有显著的氮吸收优势,氮吸收当量比(LERN)介于1.25~1.41之间。与单作相比,在3个磷水平上间作玉米的平均氮素吸收量在小喇叭口期、大喇叭口期和孕穗期分别提高30.95%、30.50%和25.59%;间作大豆的平均氮素吸收量在分枝期、开花期和结荚期分别提高42.18%、32.25%和32.01%。与常规施磷水平下的单作处理相比,玉米-大豆间作条件下,磷肥减少50%并未降低玉米和大豆植株的氮素吸收量。在3个生育期,间作及施磷均显著提高了大豆根瘤数、根瘤重以及根瘤固氮酶活性,且磷肥减少50%供应时并不影响间作大豆根瘤的生长与固氮。本试验条件下,玉米-大豆间作具有氮磷养分协同高效的优势,可以减少磷肥施用。

关键词：施磷量玉米-大豆间作结瘤固氮氮素吸收

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适宜机械化玉米-大豆间作生产模式研究

玉米科学 2021年第1期29卷 104-111页

作者：潘利文朱暖暖杨豫龙刘天学河南农业大学农学院/省部共建小麦玉米作物学国家重点实验室/作物生长发育调控教育部重点实验室郑州450002

研究机械化条件下玉米-大豆间作的生产效益,为优化玉米-大豆间作模式提供理论基础。设置玉米单作(MM)、大豆单作(SM)、玉米大豆行比2∶4间作(2/4I)和玉米大豆行比4∶4间作(4/4I)种植模式,分析不同种植模式的作物产量、经济效益和土壤温... 详细信息

研究机械化条件下玉米-大豆间作的生产效益,为优化玉米-大豆间作模式提供理论基础。设置玉米单作(MM)、大豆单作(SM)、玉米大豆行比2∶4间作(2/4I)和玉米大豆行比4∶4间作(4/4I)种植模式,分析不同种植模式的作物产量、经济效益和土壤温室气体排放特征。结果表明,2/4I和4/4I模式均具有间作优势,土地当量比分别为1.24和1.15;与单作相比,间作成本降低、产值增加、经济效益显著提高;间作还降低了农田土壤CO2和N2O排放通量。综合比较两种间作模式的产量和效益,2/4I模式优势优于4/4I。

关键词：玉米-大豆间作机械化生产效益温室气体排放

玉米-大豆间作和减量施氮对玉米生长、产量及土壤硝态氮含量的影响

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西北农业学报 2020年第8期29卷 1159-1166页

作者：赵笃勤刘淑慧赵凯超太原理工大学水利科学与工程学院太原030024

通过大田试验,研究玉米单作(MM)、玉米-大豆间作1∶2(IMS1,玉米1行,大豆2行)、2∶2(IMS2,玉米2行,大豆2行)3种种植方式和3种施肥水平不施氮(N0)、减量施氮200 kg/hm^2(N1)、常量施氮300 kg/hm^2(N2)对玉米生长、产量以及土壤硝态氮含量... 详细信息

通过大田试验,研究玉米单作(MM)、玉米-大豆间作1∶2(IMS1,玉米1行,大豆2行)、2∶2(IMS2,玉米2行,大豆2行)3种种植方式和3种施肥水平不施氮(N0)、减量施氮200 kg/hm^2(N1)、常量施氮300 kg/hm^2(N2)对玉米生长、产量以及土壤硝态氮含量的影响。结果表明,IMS1下,N2玉米叶面积较N0显著提高6.30%。间作和N1处理对玉米产量无显著影响,但显著提高了玉米和大豆总产量。N1较N2的氮肥农学效率显著提高。土壤硝态氮随玉米不同生育期的变化而变化,在成熟期达到最低值。与N2相比,N1土壤硝态氮无显著变化,未对土壤养分产生负面影响并能满足作物对氮素的需求,保持高产。总体来看,玉米大豆间作模式下减量施氮有利于节肥和提高间作体系总产量。

关键词：玉米-大豆间作减量施氮产量硝态氮

适宜黄淮平原全程机械化玉米-大豆间作产量及经济效益的研究

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适宜黄淮平原全程机械化玉米-大豆间作产量及经济效益的研究

作者：潘利文河南农业大学

学位级别：硕士

为了提高在全程机械化条件下玉米-大豆间作的生产效益、经济效益和生态效益,本研究采用玉米品种登海605和大豆品种荷豆19,于2017-2018年,在许昌,以玉米大豆行比2:4间作(2/4I;玉米宽行3.2m)和玉米大豆行比4:4间作(4/4I;玉米宽行3.2m)作... 详细信息

为了提高在全程机械化条件下玉米-大豆间作的生产效益、经济效益和生态效益,本研究采用玉米品种登海605和大豆品种荷豆19,于2017-2018年,在许昌,以玉米大豆行比2:4间作(2/4I;玉米宽行3.2m)和玉米大豆行比4:4间作(4/4I;玉米宽行3.2m)作为研究对象,以玉米单作(MM)和大豆单作(SM)为对照,从作物产量、农田投入成本和土壤温室气体排放等方面,研究了玉米-大豆间作模式下作物产量特点、土壤温室气体排放特点及可能影响机制。并从2/4I和4/4I两个模式中,选出更优的行比间作模式。主要研究结果如下:1与玉米单作和大豆单作相比,玉米-大豆间作显著提升了经济效益,结果表现为:2/4I>4/4I>SM>MM。(1)农田系统投入成本的差异主要表现在化肥和农药两方面,化肥上的差异主要体现在玉米上,农药的差异主要体现在大豆上。化肥方面投入成本间作与单作玉米(MM)相比,2/4I和4/4I均明显减少,分别平均减少了 1279yuan.hm-2和908 yuan.hm-2;农药方面投入成本与大豆单作(SM)相比,两间作模式分别降低了 382 yuan.hm-2和300 yuan.hm-2。与玉米单作(MM)相比,2/4I模式成本平均降低了 22.27%,4/41模式平均降低了 15.91%;与大豆单作(SM)相比,2/4I模式投入成本平均降低了 3.20%,4/4I模式投入成本平均升高了6.73%。(2)四种种植模式农田系统中产值表现为2/4I>4/4I>MM>SM,经济效益表现为2/4I>4/4I>SM>MM。与玉米单作(MM)和大豆单作(SM)相比,2/4I模式农田产值和经济效益均显著提高,产值分别提高了 3030 yuan.hm-2、4021 yuan.hm-2和经济效益分别提高44.61%、35.99%;4/4I模式作物产值与MM和SM相比,分别提高了 1878 yuan.hm-2和2804 yuan.hm-2,经济效益与MM和SM相比,分别增加了 29.14%和21.78%;两个间作模式间的产值和经济效益相比,4/4I均小于2/4I,分别减少1202 yuan.hm-2和12.29%。2与玉米单作和大豆单作相比,玉米-大豆间作显著提升了农田系统物质产出。(1)玉米-大豆间作主要通过降低玉米和大豆的有效株数来降低玉米和大豆的产量,但农田系统作物群体产量提高,农田群体产量表现为:2/4I>4/4I>MM>SM。与单作玉米相比,2/41和4/41模式分别减产了 3071kg/hm2和2375kg/hm2,其中4/4I 比2/4I增产9.93%;与单作大豆相比,两个间作模式(2/4I和4/4I)大豆产量均显著降低,分别减产1802kg/hm2和2380kg/hm2,4/4I模式大豆产量比2/4I模式减产了 28.94%;2/4I模式和4/41模式土地当量比分别是1.23和1.14。(2)间作使玉米株高和茎粗降低,且4/4I模式比2/4I模式变化更加显著;2/4I使玉米单株叶面积增加,而4/4I使玉米叶面积减小。玉米-大豆间作使间作玉米叶面积指数增加、穗位叶SPAD值降低和光合速率升高,其中4/4I与2/4I相比,玉米叶面积指数和穗位叶SPAD值降低明显,光合速率升高不明显。与单作相比,2/4I模式玉米和大豆单株干物质积累均高于单作,但差异不显著;而4/4I模式中,间作玉米单株干物质积累量比单作玉米(MM)减少,差异不显著,但大豆单株干物质积累明显高于单作大豆(SM)和2/4I大豆。间作提升了玉米和大豆的单株产量,但4/4I模式间作玉米单株产量两年表现不一致,与单作相比,2/41使玉米和大豆单株产量分别平均提高了 12.87%和18.83%,4/4I使玉米单株产量平均降低1.48%,大豆单株产量平均提高18.73%。3与单作玉米和单作大豆相比,间作可减少农田土壤温室气体排放,但影响较小。与单作玉米相比,间作分别降低了 CO2排放通量2.32mg.m-2.h-1和N2O排放通量0.009mg.m2.h-1;与单作大豆相比,间作提高了 CO2排放通量9.3 6mg.m-2.h-1,降低了 N2O排放通量0.002 mg.m-2.h-1。与单作玉米相比,在玉米小喇叭口期,间作显著降低了农田土壤N2O排放通量,降低了 34.13%,大豆单作(SM)显著低于玉米单作,降低了 63.81%;与大豆单作相比,在玉米和大豆成熟期,间作显著降低了土壤N2O排放通量,降低了 73.11%,玉米单作农田土壤N2O排放通量显著降低,降低了 79.53%。土壤CH4排放通量在玉米和大豆成熟期大豆单作模式(SM)显著低于玉米单作模式(MM),降低了 34.01%。而土壤CO2排放通量无显著差异。综合以上研究结果,与玉米单作和大豆单作相比,玉米-大豆间作能够降低玉米株高和茎粗,提高玉米净光合速率、大豆单株干物质积累量、玉米和大豆单株产量以及农田群体产

关键词：玉米-大豆间作产量经济效益温室气体

玉米-大豆间作和施氮对玉米产量及农艺性状的影响

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基层农技推广 2023年第6期 83-86页

作者：杨艳丽内乡县农业综合行政执法大队河南南阳474350

分析玉米产量及农艺性状在玉米-大豆间作模式和施氮影响下的表现,确定适宜的玉米种植模式和施氮量,提高玉米产量。以河南省南阳市某农场玉米种植基地为试验地,采用双因素区组试验方法,种植模式设2种:玉米单作模式(C1)、玉米-大豆间作模... 详细信息

分析玉米产量及农艺性状在玉米-大豆间作模式和施氮影响下的表现,确定适宜的玉米种植模式和施氮量,提高玉米产量。以河南省南阳市某农场玉米种植基地为试验地,采用双因素区组试验方法,种植模式设2种:玉米单作模式(C1)、玉米-大豆间作模式(C2);施氮水平设2种:0 kg/hm^(2)(N0)、150 kg/hm^(2)(N1),分析玉米产量及农艺性状在不同种植模式以及施氮水平下的表现。结果表明,施氮150 kg/hm^(2)条件下,玉米单作模式、玉米-大豆间作模式的产量均有所增高,与不施氮相比,玉米单作模式、玉米-大豆间作模式的上部生物量分别提高40.34%、29.91%,百粒重分别提高18.92%和19.23%,玉米穗长也显著提高,施氮与不施氮具有显著差异。在玉米-大豆间作和施氮150 kg/hm^(2)条件下,玉米株高、叶绿素以及玉米干物质积累均有所增加,其中在施氮150 kg/hm^(2)条件下效果更佳,玉米-大豆间作和施氮150 kg/hm^(2)的结果具有显著差异。整体来看,与玉米-大豆间作模式相比,施氮150 kg/hm^(2)条件下的玉米产量以及农艺性状效果更为显著。可见,虽然豆科作物能够为玉米提供氮素,但是随着玉米的生长,玉米大量吸收氮素,导致土壤供氮能力下降。因此,施氮能提高玉米产量以及改善玉米农艺性状。

关键词：玉米单作玉米-大豆间作施氮产量农艺性状

适于辽宁中南部地区的玉米-大豆间作模式及大豆生育特性研究

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适于辽宁中南部地区的玉米-大豆间作模式及大豆生育特性研究

作者：郑亚杰沈阳农业大学

学位级别：硕士

本试验采用课题组前期所筛选出的耐荫大豆和生产上种植面积较大的耐密植玉米品种,根据不同地区的生态条件进行了玉米-大豆品种间作试验。沈阳市辽中区选用辽豆32大豆品种和东单6531玉米品种为试验材料;普兰店市选用铁丰31大豆品种和良... 详细信息

本试验采用课题组前期所筛选出的耐荫大豆和生产上种植面积较大的耐密植玉米品种,根据不同地区的生态条件进行了玉米-大豆品种间作试验。沈阳市辽中区选用辽豆32大豆品种和东单6531玉米品种为试验材料;普兰店市选用铁丰31大豆品种和良玉99玉米品种;新民市选用沈农17大豆品种和东单6531玉米品种。在不同间作模式下研究了大豆冠层光能截获与光合特性、大豆植株养分含量、产量以及玉米-大豆间作的综合效益。试验采取完全随机区组设计,共设置四种间作模式:2行玉米//2行大豆、2行玉米//3行大豆、2行玉米//4行大豆、2行玉米//5行大豆,种植行向为南北行向,主要研究结果如下:1.玉米-大豆间作模式下,玉米遮荫会对不同生育时期大豆的植株形态性状产生直接影响,间作大豆为了获得更多光能,会导致植株变高,主茎变细,分枝数和节数减少,节间长度变大、平衡点升高,随着大豆种植行比的增加,这些指标逐渐趋于CK(正常单作)水平。且在R3(结荚期)时期对间作大豆株高影响最大。同时,与CK相比,玉米遮荫影响会使间作大豆结荚籽粒在植株冠层分布有下降趋势。2.不同玉米-大豆间作模式下,玉米遮荫会导致大豆光合能力受到抑制。随着间作大豆行数递增,大豆叶片的光合能力增强,2:5间作模式因玉米遮荫影响最小,其大豆叶片光合能力最强,长势最好,但低于CK水平。2:2间作模式因玉米遮荫影响最大,其大豆叶片光合能力最弱。净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)变化趋势相同;胞间CO浓度(Ci)变化趋势与净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)变化趋势相反。玉米遮荫影响降低了大豆的叶面积指数,但使间作大豆吸光能力变强。3.不同玉米-大豆间作模式下,随着大豆生育期的推进,大豆植株氮、磷、钾的百分含量逐渐上升且变化趋势相同,均表现在R3-R6阶段增速最快,但均低于CK水平。大豆进入成熟期后,会将养分从营养器官转向生殖器官。各个间作模式中,2:3间作模式是最理想的玉米-大豆间作模式。4.随着大豆种植行比的增加,间作大豆在单株荚数、单株粒数、每粒荚数及单株粒重均呈现逐渐上升趋势,2:5间作模式仅次于CK水平。间作模式不影响大豆的百粒重。玉米遮荫影响会提高大豆的蛋白质含量,但对大豆脂肪含量无明显影响。5.间作总产量整体高于单作大豆,低于单作玉米。随着大豆种植行比的增加,玉米产量逐渐降低,大豆产量逐渐升高,总产量呈现下降趋势,即2:2间作模式总产量最高,比单作大豆产量高195.30%—247.72%,2:5间作模式总产量最低,比单作玉米产量低32.58%—37.02%,比大豆单作产量高111.54%—146.18%。从综合效益来看(玉米按照1.6元/kg计算,大豆按照3.7元/kg计算),2:5间作模式综合效益最低,比单作大豆效益高34.93%—57.88%,2:3间作模式综合效益最高,比单作玉米综合效益高6.19%—7.34%,比单作大豆综合效益高49.75%—79.50%。

关键词：玉米-大豆间作光合特性养分含量产量综合效益

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玉米-大豆间作经济与环境效应研究进展

灌溉排水学报 2023年第S1期42卷 56-60页

作者：雷雲翔应晓成沈新平刘斌蒋敏扬州大学农学院江苏省作物遗传生理重点实验室/江苏省作物栽培生理重点实验室江苏扬州225009 扬大(常熟)现代农业发展研究院有限公司江苏苏州215500 常熟市董浜镇农村工作局江苏苏州215500

基于文献综述的方法,阐述了不同研究者所得出的玉米-大豆间作系统下的经济效应和环境效应方面的研究结果,总结玉米-大豆间作系统优势。玉米-大豆间作在提高土地利用效率、提高作物产量、增加种植收入、增加农田生态系统稳定性、减少病... 详细信息

基于文献综述的方法,阐述了不同研究者所得出的玉米-大豆间作系统下的经济效应和环境效应方面的研究结果,总结玉米-大豆间作系统优势。玉米-大豆间作在提高土地利用效率、提高作物产量、增加种植收入、增加农田生态系统稳定性、减少病害等方面具有优势。作为农业发展的重要方向,在未来发展中加大玉米-大豆间作在不同行距、不同株距的影响研究,要紧紧围绕粮食安全、资源节约、生态保护、提高效益的综合目标,促进玉米与大豆间作健康可持续发展。

关键词：玉米-大豆间作经济效应环境效应土壤水稳性团聚体