在"麦/玉/豆"套作模式下研究了玉米不同播期和密度对后作大豆茎叶形态及产量的影响。结果表明,玉米适期早播,产量提高,收获提前,缩短了与大豆的共生期,保证了大豆生长期间适宜的株高、较大的茎粗和理想的叶面积指数和比叶重,利于大豆产量的形成。玉米不同密度对大豆茎叶形态的影响主要体现在玉米收获前,后期影响效应无显著差异,但大豆在玉米高密度下的产量显著低于在玉米中、低密度下的产量;玉米产量则是以中密度下的产量最高。因此,考虑玉米和大豆的综合效益,本实验得出的最优组合为玉米3月21日播种,密度为5.25万株·hm-2。

探讨不同播期和种植密度对糯玉米产量和干物质积累的影响,为糯玉米合理套作甘蔗提供理论依据。采用裂区设计,以不同糯玉米播期为主处理,分别设为2月18日、2月28日和3月10日;以不同糯玉米种植密度为副处理,分别设为0(纯种甘蔗)、3.0、3.9、4.8万株/hm24个水平;研究不同播期和种植密度条件下套作甘蔗的糯玉米产量、叶面积和干物质积累等的变化规律。结果表明,随着播期的推迟,套作甘蔗的糯玉米产量表现为早播≥中播>晚播,早播的糯玉米群体棒三叶长和棒三叶面积显著大于晚播的;在3.0~4.8万株/hm2密度范围内,增加套作甘蔗的糯玉米的种植密度,有利于增加糯玉米的产量、群体叶面积和干物质总量;以糯玉...

为建立套作系统中大豆(Glycine max)茎秆生长过程的模拟方程,本研究以玉米(Zea mays)/大豆套作为对象,单作大豆为对照,3种不同株型大豆(南豆032-4、南豆12、九月黄)为材料,对两种种植模式下大豆茎秆生长进行定量化模拟。运用Richards方程[y=α/(1+βe-γx)1/δ],构建大豆茎长、茎粗生长变化的动态模型,方程参数α值(终极生长量参数)为各品种遗传参数,β值(初值生长量参数)、γ值(生长速率参数)和δ值(形状参数)在不同栽培模式、品种间变异较大,可见主要通过调节参数β、γ、

【目的】探究不同种植模式和施氮水平下玉米大豆的叶片持绿、光合和系统产量特性。【方法】通过田间定位试验研究种植方式(玉米单作(MM)、大豆单作(SS)、玉米套作(IM)、大豆套作(IS))和施氮水平(不施氮(NN)、减量施氮(RN:180 kg N·hm~(-2))、常量施氮(CN:240 kg N·hm~(-2)))对玉米大豆叶片持绿、光合特性以及其干物质积累和系统产量的影响。【结果】玉米产量随施氮量增加而增加，大豆产量随施氮增加先增后降；RN下，IM的籽粒干物质积累量最大，玉米大豆套作系统的总产量最高，系统生产力指数（SPI）最大。套作下各作物的叶片持绿期更长，光合特性指标均较单作稳定，且在籽粒形成期优于单作；各施氮水平下，套作处理的绿叶百分比均显著高于单作，IM的最大绿叶衰减速率出现天数比MM的分别晚7 d、5 d和1 d;IS的则比SS的分别晚7 d、0 d和11 d。相比单作，套作可以显著降低各施氮水平下玉米叶片的平均衰减速率，延长最大衰减速率出现天数，降低绿叶衰减程度。各作物的光合速率表现为套作高于单作，减量施氮高于常量施氮。玉米R2期，IM的叶片光化学淬灭系数（Qp）比MM的高12.78%，非光化学淬灭系数（NPQ）则低21.30%;NPQ随施氮水平的增加而降低，RN比NN降低了17.11%。套作SPAD值波动幅度弱于单作，且呈稳定上升趋势；玉米R2期，IM比MM高34.52%，大豆R2和R6期，IS分别比SS高10.39%、29.48%;RN的SPAD值最高，玉米R2期，IMRN处理比IMNN处理高17.46%,MMRN处理比MMNN处理高35.02%；大豆R6期，ISRN处理比ISNN和ISCN处理分别高7.71%、6.67%,SSRN处理比SSCN处理高10.03%。【结论】减量施氮下，玉米大豆套作显著延长了叶片的持绿期；花后叶片的光合速率、PSⅡ光合机构功能、叶绿素都保持在较高的水平且比单作稳定，籽粒干物质积累增强，充分发挥了玉米的生产潜力并增加了大豆产量，使得套作系统总产量显著提高。

【目的】探讨玉米-大豆间套作下田间小气候的变化对大豆花芽分化进程的影响,以期为明确大豆对生长环境变化的反应机理提供形态学依据。【方法】于2018—2019年开展田间试验,采用二因素裂区设计,主因素是不同大豆品种:南豆25(ND)、桂夏3号(GX)和贡秋豆8号(GQ),副因素为种植模式:大豆单作(SS)、玉米-大豆套作(RI)和玉米-大豆间作(SI)。于2018年,在大豆出苗后40、47、54和61 d对其主茎顶端的花芽进行连续性的形态学解剖观察,并在此基础上于2019年进一步对大豆出苗后54 d的主茎顶端、中部和底部的花芽进行分部位观察。同时在2019年,统计分析不同种植模式下大豆冠层透光率、田间温度、相对湿度以及CO_2浓度等小气候的变化对大豆不同部位花芽分化进程的影响。【结果】2018年,3个大豆品种的花芽分化规律表现为GQ要快于ND和GX。在出苗后47 d和61 d,此时大豆处于营养生长后期和生殖生长前期,不同种植模式间的差异最大,表现为间套作的花芽分化进程要稍快于单作。2019年,对大豆营养生长到生殖生长转变的关键时期(出苗后54 d)的花芽分化进程进行分层观察发现,3个大豆品种均表现为冠层>中部>底部,但是在不同模式下的表现不一致,ND和GX在SS模式下的花芽分化进程要慢于RI和SI模式,GQ的花芽分化在3个种植模式之间的差异并不显著。ND、GX和GQ的透光率在出苗后60 d为1个拐点,此时RI和SI模式冠层的透光率与SS模式相比无显著差异,中部和底部的透光率虽呈下降趋势,但都要显著高于SS模式。而在出苗后70 d,ND、GX和GQ在SI模式的冠层透光率最低,分别是82.1%、88.2%和86.8%,而此时的SS和RI模式的冠层透光率均接近100%。在生殖生长后期,ND、GX和GQ在RI和SI模式的日均温度均要高于SS模式,同时RI模式要高于SI模式。不同种植模式下的ND、GX和GQ的相对湿度均在出苗后70 d有一个显著下降趋势,其中RI模式的相对湿度最低,分别是73.5%、75.4%和78.2%。ND、GX和GQ的CO_2浓度在RI和SI模式下都要低于SS模式,在间套作种植中下又以RI模式的CO_2浓度最低,尤其是在出苗后70 d分别比SS模式低10.3%、10.2%和10.9%。【结论】玉米-大豆间套作种植可以促进大豆花芽从营养生长到生殖生长的转变。在大豆生育后期,间套作模式下尤其是套作玉米收获后,套作大豆的中下层的透光率显著高于单作,行间温度、相对湿度和CO_2浓度均低于单作,这种带状间套作种植模式的大豆行间微环境优于单作,有利于大豆生殖生长后期荚果的发育,为间套作大豆产量形成机制提供了形态学依据。

【目的】发展间种套作大豆是有效解决粮食供需矛盾的重要途径。本文旨在通过优化群体配置,改善群体光分布特征,实现大豆对有效光能的高效利用,为套作大豆高产栽培及群体结构的优化设计提供理论依据和技术途径。【方法】本研究于2011年和2012年,以不同株型玉米杂交种和大豆品种贡选1号为试材,设计登海605/贡选1号(处理A)、川单418/贡选1号(处理B)、雅玉13/贡选1号(处理C)3种玉豆带状套作组合,并以大豆单作作为对照(CK),分析不同玉豆带状套作组合PAR分布特征对大豆光合特性和产量的影响。【结果】(1)不同玉豆带状套作组合的PAR和透光率存在显著差异,且均显著低于CK(P<0.05)。玉豆共...

【目的】研究玉米/大豆不同种植模式对土壤有机质和全氮含量及空间分布的影响，为合理管理和优化肥料利用，以最低的肥料成本获得更好的作物产量提供参考。【方法】于2018—2020年，以玉米/大豆带状套作连作(MS1)、玉米/大豆带状套作轮作(MS2)、玉米/大豆传统套作(MS3)、单作玉米(M)、单作大豆(S)和休闲地(FL)的土壤为测试对象，分析不同种植模式下土壤有机质和全氮含量差异。【结果】玉米/大豆套作不同种植方式下土壤有机质(29.19 g/kg)和全氮(10.19 g/kg)含量以MS2最高。FL土壤有机质(1.69 g/kg)和全氮(0.64 g/kg)含量最低。大豆行土壤全氮高于玉米行，不同种植模式下有机质含量存在显著差异（P

为明确四川省凉山州不同海拔地区的大豆适宜品种和播期，采用裂裂区试验设计，在低海拔（1 600 m、LA），中海拔（2 000 m、MA）和高海拔（2 400 m、HA）地区，选用大豆‘齐黄34’（‘QH 34’）和‘成豆18’（‘CD 18’）为试验材料，于4月21日（早播、S₁）和5月21日（晚播、S₂）播种，调查大豆生育期，测定并分析3个海拔地区大豆透光率、茎秆与叶片干物质分配率及产量等指标。结果表明：播期与品种对带状间作大豆的生长发育、光环境、干物质分配、产量均有显著影响（P<0.05）。与S₂相比，3个海拔地区的S₁播期下‘QH 34’和‘CD 18’生育期分别延长15（LA）、19（MA）、5（HA）和15（LA）、15（MA）、7 d（HA）(P<0.05)，冠层透光率和倒伏率均显著降低（P<0.05），分枝数和叶面积指数则显著增加（P<0.05）；其中LA的分枝数增加34.21%和17.39%，‘CD 18’在成熟期荚的干物质分配率升高9.24%（P<0.05）。S₁播期下各海拔‘QH 34’产量较S₂分别增加10.01%（LA）、25.37%（MA）、43.56%（HA）(P<0.05)，‘CD 18’的产量则相应增加23.23%（LA）、18.73%（MA）、62.27%（HA）(P<0.05),S₁播期下‘QH 34’和‘CD 18’在3个海拔地区的产量分别为2 611.26和2 740.18（LA）、2 627.87和2 947.02（MA）、1 115.22和1 405.96 kg/hm²（HA）；其中以‘CD 18’在MA地区S₁产量最高。综上，在四川省凉山州海拔1 600～2 400 m地区，选用‘CD 18’适时早播（4月21日，S₁）有利于大豆玉米带状间作模式下大豆增产。

为探索川中丘陵区套作春玉米的适宜种植密度,通过田间试验,研究不同种植密度对玉米叶面积、干物质积累、倒折率及产量的影响。结果表明:玉米单株绿叶面积和单株干物质积累随着密度增加而降低,群体干物质和叶面积随着密度增加而增加,种植密度对群体的调控效应大于单株。‘成单30’种植密度由3.75×104株/hm2增加至6×104株/hm2,产量随着密度增加而增加;但超过6×104株/hm2后,穗粒数、百粒重显著降低,茎秆倒折率显著上升,从而导致玉米减产。小麦玉米套作"双三O"种植模式下,供试品种"成单30"获得较高产量的种植密度为5.25×104~6×104株/hm2,高产群体结构指标吐丝期LAI为4.72...

【目的】利用高光谱数据构建一种适合于净作和套作群体的大豆叶绿素密度光谱估测通用模型，为监测以叶绿素密度为参数的净、套作大豆长势提供支撑。【方法】以南豆１２为供试大豆品种，设计净作和套作２种种植模式，测定净、套作下大豆不同生育时期叶绿素密度及其冠层光谱特征，对通过原始、全波段导数光谱和多波段组合计算的植被指数与叶绿素密度进行相关性分析，比较不同高光谱特征参数与叶绿素密度之间的关系，借助高光谱遥感分析方法构建适合于净、套作下大豆叶绿素密度的估测模型。【结果】净作和套作大豆叶绿素密度在整个生育期呈先上升后下降的单峰曲线，在结荚期达到最大值，其中净作比套作平均高５．５％。同样，大豆冠层光谱反射率在近红．．．

【目的】探讨马铃薯／大豆套作复合群体品种搭配原则，为马铃薯／大豆套作高产高效提供理论和技术依据。【方法】以当前西北一熟制灌区生产中广泛种植且间套优势明显的早熟马铃薯／大豆间套作方式为研究对象，通过两年田间试验，以大豆品种中黄３０（早熟）、冀豆１７（中熟）和齐黄３４（晚熟）单作为对照，分析套作马铃薯收获前后大豆叶面积指数、干物质积累、光合速率的变化及对产量构成因素的影响，评价不同熟期大豆品种的生长补偿效应。【结果】（１）相对于单作，套作条件下各大豆品种的开花期延迟７ ｄ左右，但不影响全生育期，套作大豆营养生长期延长而生殖生长期相对缩短。马铃薯与大豆各品种间的共生期差异不显著，但其生殖生长共生期差．．．

【目的】探究不同灌水比例和灌水时间对单套作玉米产量及其水分利用效率的影响,为构建套作复合群体水分高效管理技术提供依据。【方法】采用自动式遮雨棚水分精量控制,2016—2017年连续2年在灌溉定额4 050 m~3·hm~(-2)条件下,设置2种种植模式(单作A1、套作A2)、3种灌水比例(播种水25%+拔节水25%+抽雄水25%+灌浆水25%,B1;播种水25%+拔节水25%+抽雄水15%+灌浆水35%,B2;播种水25%+拔节水35%+灌浆水40%,B3)两因素随机区组试验。研究不同种植模式下灌水时间和灌水比例对玉米生育期内土壤含水量、棵间蒸发量、耗水特征、产量及水分利用效率的影响。【结果】相同的灌溉定额下,玉米拔节后单作土壤含水量比套作平均高出16.60%,拔节期—成熟期套作棵间蒸发量平均较单作高出23.60%;单套作耗水强度高峰期均为拔节—抽雄期,日耗水强度最高达到7.21 mm·d~(-1),耗水量占全生育期21.62%—31.67%,拔节期后套作阶段耗水强度均显著高于单作,平均高出3.68%;单作玉米产量在播种水25%+拔节水35%+灌浆水40%时达最高,平均较单作其他处理提高16.49%,水分利用效率平均提高11.71%,而套作则在灌水处理为播种水25%+拔节水25%+抽雄水15%+灌浆水35%时,穗粒数、有效穗数平均较其他灌水处理增加4.47%、6.97%,从而使产量平均增加22.07%,水分利用效率平均提高19.11%。【结论】本试验灌溉定额为4 050 m~3·hm~(-2)下,播种、拔节期、灌浆期分别灌水25%、35%、40%有利于提高单作玉米产量,而套作玉米采用宽窄行带状栽培则需要增加一次灌水时间,在播种、拔节期、抽雄期、灌浆期分别灌水25%、25%、15%、35%有利于提高其产量及水分利用效率。

【目的】探究不同播期和种植密度对玉米茎秆性状及抗倒力学特性的影响,为四川地区玉米高产抗倒栽培及玉米机械粒收技术的应用提供理论依据和实践指导。【方法】以‘仲玉3号’玉米为供试材料,设置6个不同的播期(3月27日、4月6日、4月16日、4月26日、5月6日、5月16日)及6.75和8.25万株/hm~2 2个种植密度水平。各处理玉米均在生理成熟后10 d收获,测定玉米倒伏率(根倒率、茎折率)、产量、植株农艺性状(株高、穗位高、穗位高系数)及基部第3节茎秆形态(节间长、节间粗和节间长粗比)、质量性状(节间干质量、单位长度干质量、单位体积干质量和茎秆含水率)与力学强度(穿刺强度、压碎强度、弯折强度),研究不同播期和种植密度对玉米茎秆抗倒性能的影响。【结果】播期及种植密度显著影响玉米的抗倒性能,随着播期的推迟,玉米根倒率、茎折率和倒伏率总体上先降低后增高,产量逐渐降低。随着播期的推迟,植株株高、穗位高、第3节节间长及长粗比则显著增大;节间干质量、单位长度干质量和单位体积干质量呈先降低后增高的趋势,茎秆含水率和力学强度呈先增高后下降的变化规律,以上指标均在播期4月26日或5月6日达到极值。增大种植密度使这种增高或降低效应进一步加强,玉米倒伏率显著增大。相关性分析表明,不同播期玉米生理成熟后倒伏率受降雨及刮风的影响,并与基部节间长粗比、节间干质量及力学强度显著相关,其中茎秆力学强度是引起倒伏率变化的主要原因,而节间单位长度干质量及长粗比则是影响抗倒力学的主要因素。【结论】早播及增大种植密度对玉米产量虽有一定的提升作用,但茎秆抗倒能力却较差。因此,为协调玉米高产与抗倒之间的矛盾,建议春播不宜过早,在4月中下旬播种较为适宜;夏播则不宜过晚,应尽量安排在5月上旬完成。种植密度以6.75万株/hm~2为宜。

为了探究玉米-大豆带状套作体系下不同施肥处理对玉米养分积累、土壤酶活性及土壤速效养分的影响,应用田间小区试验设置不同供氮(0, 120, 180, 240 kg/hm~2,记为N0、N1、N2、N3)和供磷水平(0, 35, 70, 105 kg/hm~2,记为P0、P1、P2、P3),以单作玉米(施氮水平:N0、N2,施磷水平:P0、P2)为对照。结果表明,玉米-大豆带状套作模式较玉米单作施氮磷的增效作用更明显,分别提高了20.16%和20.60%。套作玉米中,各氮磷处理对土壤酶活性及速效养分有影响,相同磷素水平下,土壤脲酶活性和碱解氮含量随施氮量的增加先增后减,于施氮180 kg/hm~2时最高,土壤磷酸酶活性则受到抑制,有效磷含量较不施氮降低;相同氮素水平下,随施磷量的增加,土壤脲酶、土壤酸性磷酸酶活性及土壤有效磷含量呈增加趋势,碱解氮含量先增后减。相关分析表明,氮磷互作下土壤脲酶活性与土壤碱解氮含量呈极显著正相关关系(r=0.636～0.812),与玉米氮磷积累呈正相关;土壤酸性磷酸酶活性与土壤有效磷及植株吸磷量呈正相关,尤其与有效磷含量存在极显著关系(r=0.634～0.851)。综上,玉米-大豆带状套作模式下,由于种间效应和氮磷互作共同作用,活化了根际土壤脲酶、酸性磷酸酶,提高土壤碱性氮含量和土壤有效磷含量,利于玉米植株氮、磷素的累积。本试验研究范围内,套作模式下玉米氮磷配施以氮减至180 kg/hm~2、磷减至70 kg/hm~2时,效应最佳。

【目的】探究玉米-大豆套作种间距离对土壤环境及根系空间分布的影响，以期为作物根系调控养分高效吸收提供理论依据。【方法】采用单因素随机区组试验设计，设置5种根系互作方式，其中玉米-大豆套作种间距分别为30 cm(MS30)、45 cm(MS45)、60 cm(MS60)，单作玉米行间距100 cm(MM100)，单作大豆行间距100 cm(SS100)，研究玉米-大豆套作下土壤理化性状及根系空间分布的变化规律。【结果】玉米蜡熟期（R4）至成熟期（R6）、大豆始粒期（R5）至成熟期（R8），套作处理日平均土壤氧气含量、土壤呼吸速率随种间距离增加呈先增后减趋势；其中玉米土壤氧气含量MS45处理最高，MS30处理最低，而套作后的土壤呼吸速率均显著低于单作；大豆土壤呼吸速率以MS45处理最高，较SS100处理高130.00%，而套作后的土壤氧气含量均低于单作。与单作相比，套作玉米土壤中>5 mm水稳性团聚体含量、套作大豆土壤中5—2 mm水稳性团聚体含量、土壤NO~-_3-N显著增加，其中均以MS45处理最高，较单作分别显著增加19.26%、4.49%、18.07%。共生期间，与单作相比，套作各处理玉米、大豆根系空间分布呈非对称性，套作玉米根系横向能延伸到大豆行的空间下方，纵向能下扎生长更深，套作大豆根系明显偏向大豆带生长，套作玉米和大豆根长、根表面积、根体积、根干重低于单作；玉米收获后，套作大豆根系恢复生长，在水平和垂直方向上进一步延伸，其中MS45处理的根体积高于单作。通过PCA分析，土壤养分含量和水稳性团聚体指标与根系形态参数呈正相关关系【结论】玉米-大豆带状套作合理的种间距离会促进土壤大团聚体的形成，增加土壤氧气含量，改善土壤通气环境及土壤养分状况，优化作物根系空间分布，促进根系生长发育。