【目的】研究糯高粱与大豆间作模式不同带宽配置下糯高粱根际土壤特性及产量的变化，为糯高粱的优质高产及可持续生产提供科学依据。【方法】采用完全随机区组设计于2021年和2022年开展田间试验，以单作糯高粱为对照（CK），研究（2行）糯高粱与（1行）大豆间作模式下4种带宽配置（T_(1)，带宽120 cm，糯高粱窄行行距40 cm、宽行行距80 cm，糯高粱与大豆间距40 cm；T_(2)，带宽130 cm，糯高粱窄行行距50 cm、宽行行距80 cm，糯高粱与大豆间距40 cm；T_(3)，带宽140 cm，糯高粱窄行行距40 cm、宽行行距100 cm，糯高粱与大豆间距50 cm；T_(4)，带宽150 cm，糯高粱窄行行距50 cm、宽行行距100 cm，糯高粱与大豆间距50 cm）对糯高粱根际土壤养分含量、土壤酶活性及产量的影响。【结果】糯高粱间作大豆不同带宽配置处理对糯高粱根际土壤特性及产量均有显著影响。不同带宽配置处理下糯高粱根际土壤养分含量和酶活性及产量均显著高于单作糯高粱处理，且均以T_(3)表现最好。在2021年和2022年，T_(3)下糯高根际土壤有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷和速效钾含量分别为69.85 g/kg和61.12 g/kg、0.84 g/kg和1.08 g/kg、0.39 g/kg和0.51 g/kg、44.61 g/kg和46.92 g/kg、344.58 mg/kg和266.63 mg/kg、25.79 mg/kg和26.16 mg/kg、16.32 mg/kg和23.60 mg/kg，其2年均值较CK分别增加18.47%、13.36%、26.00%、12.18%、60.85%、43.47%和49.24%；脲酶、多酚氧化酶、蔗糖酶、硝酸还原酶和过氧化氢酶活性分别为207.94 U/g和180.27 U/g、53.43 U/g和70.90 U/g、150.09 U/g和208.64 U/g、0.43 U/g和0.40 U/g、48.06 U/g和51.38 U/g，其2年均值较CK分别增加49.37%、45.61%、76.10%、55.81%和18.89%；产量分别为6199.18 kg/hm~(2)和6467.28 kg/hm~(2)，其2年均值较CK增加22.68%。【结论】本试验条件下，糯高粱间作大豆的适宜带宽配置为带宽140 cm，糯高粱窄行行距40 cm、宽行行距100 cm，糯高粱与大豆间距50 cm。

为了明确高粱大豆间作体系的间作优势,试验于2018-2019年在山西省汾阳市高粱试验田进行,设置高秆高粱晋杂22单作(G1)、矮秆高粱晋杂34单作(G2)、大豆单作(D)、2行高粱2行大豆间作(2G1∶2D、2G2∶2D)、2行高粱3行大豆间作(2G1∶3D、2G2∶3D)、2行高粱4行大豆间作(2G1∶4D、2G2∶4D)共9个处理,研究不同高粱与大豆间作模式下高粱大豆产量、土地生产力、水分养分利用效率的变化。结果表明,间作高粱的千粒质量、穗粒质量与单作高粱间差异不显著;大豆的结荚数在不同处理间达到显著差异,与单作相比,2G1∶2D、2G2∶2D、2G1∶4D、2G2∶4D间作处理大豆的结荚数分别降低37.89%,32.16%,22.46%,21.51%;高粱与大豆间作体系的土地当量比(LER)和水分当量比(WER)均大于1,表明间作具有土地和水分利用优势;间作体系的养分优势主要表现在氮累积量的增加;2G1∶2D间作处理的LER、WER、氮累积量分别比2G2∶2D间作处理提高8.91%,8.30%,4.56%,2G1∶4D间作处理的LER、WER、氮累积量分别比2G2∶4D间作处理提高10.17%,9.14%,4.35%,在晋杂22大豆间作体系下,2G1∶4D间作处理的LER、WER、氮磷钾累积量均高于2G1∶2D和2G1∶3D间作处理。高粱与大豆间作具有较高的土地生产力、水分及氮素养分利用优势;高秆高粱晋杂22与大豆间作比矮秆高粱晋杂34与大豆间作优势明显;2G1∶4D间作处理是最适宜的高粱和大豆间作配比。

【目的】探析间作对凉粉草（Mesona chinesis）品质的影响及其作用机制，为凉粉草的高质量栽培技术开发提供理论依据。【方法】通过田间随机区组试验，设置大豆/凉粉草/玉米间作（S/M/C）和大豆/凉粉草间作（S/M）两种间作模式，并以单独种植凉粉草（M）为对照，比较不同种植模式对凉粉草品质及其根际土壤特性的影响。【结果】相比于单独种植凉粉草，S/M/C间作模式和S/M间作有利于促进凉粉草叶片和茎中的钙（Ca，叶中增加11.36%—24.20%，茎中增加33.44%—38.16%）、镁（Mg，叶增加34.41%—52.00%、茎增加15.20%—91.99%）、铁（Fe，叶中增加15.21%—15.46%）、铜（Cu，茎增加17.19%—30.73%）等元素积累。S/M/C间作时，凉粉草茎部总黄酮含量增加44.42%。两种间作显著降低了凉粉草根际土壤全氮（TN）、碱解氮（AHN）、速效钾（AK）等养分含量，显著改善了凉粉草土壤pH(M模式4.82,S/M模式5.22,S/M/C模式5.51)，而pH是本研究中驱动细菌群落结构改变最重要的土壤因子。S/M/C处理显著提高凉粉草根际土壤的细菌多样性，两种间作均显著提高优势菌属芽孢杆菌（Bacillus）的相对丰度：由M模式下的3.24%分别增加至S/M模式下的5.28%和S/M/C模式下的8.09%。此外，S/M/C间作时，凉粉草根际土壤招募更多的蛭弧菌门（Bdellovibrionota）、Dependentiae、WS2等菌门及甲基孢囊菌属（Methylocystis）等菌属。【结论】大豆/凉粉草/玉米间作（S/M/C）可促进凉粉草营养元素和总黄酮等活性成分积累，有利于其品质提升。土壤pH的改善可能是S/M/C模式驱动土壤细菌多样性提高、群落结构变化的最主要因素。凉粉草根际土壤中特定细菌在S/M/C模式下的富集有利于凉粉草种植土壤的生物学特性的改善。因此，S/M/C等合理间作是实现凉粉草高质量种植的有效措施。

【目的】明确小麦开花后根际土壤特性动态特征及其与产量和籽粒氮素积累量之间的关系,能够为生产上合理施肥、提高氮肥利用效率和减轻环境污染提供理论依据。【方法】2014—2015和2015—2016年在小麦季设置4个氮肥水平(0,CK;150 kg N·hm(-2),N150;240 kg N·hm(-2),N240和300 kg N·hm(-2),N300)并于小麦开花期、灌浆中期和成熟期分层(0—20 cm和20—40 cm)测定小麦根际和非根际土壤铵态氮、硝态氮、蔗糖酶、脲酶,同时测定根、茎、叶和穗生物量

【目的】明确不同生育时期根际土壤特性与玉米籽粒产量之间的关系，为生产上合理施肥、提高氮素利用效率和减轻环境污染提供理论依据。【方法】２０１２年大田设置５个氮肥梯度固定施肥样地（对照、１８０ ｋｇ·ｈｍ～（－２）、２４０ ｋｇ·ｈｍ～（－２）、３００ ｋｇ·ｈｍ～（－２）和３６０ ｋｇ·ｈｍ～（－２），分别简写为Ｃｋ、Ｎ１８０、Ｎ２４０、Ｎ３００和Ｎ３６０），并于２０１２、２０１３和２０１４年连续３年在玉米拔节、吐丝、成熟３个关键生育时期测定玉米根际和非根际土壤铵态氮、硝态氮、脲酶、过氧化氢酶、ｐｈ，同时测定玉米根系和地上部生物量及其氮素累积量，重点分析Ｃｋ、Ｎ２４０和Ｎ３６０ ３个处理根际土壤．．．

为了探究带宽和大豆密度配置对大豆产量的影响,以玉米-大豆间作模式为研究对象,采用二因素裂区设计,主因素为3个带宽水平(BW_1:2.0 m、BW_2:2.2 m、BW_3:2.4 m),副因素为4个大豆种植密度(D_1:52 500株/hm~2、D_2:67 500株/hm~2、D_3:82 500株/hm~2、D_4:97 500株/hm~2),调查不同田间配置下的大豆光合特性、干物质积累、器官分配比率、籽粒灌浆及产量。结果表明:带宽增加有利于大豆光合特性、群体干物质积累、籽粒灌浆、百粒质量、单株粒数和产量的增加,BW_3的大豆产量较BW_1和BW_2显著提高了37.2%和19.6%。各密度水平下,大豆产量呈现出先增后减的趋势,D_3的大豆产量较D_1和D_4显著提高了9.4%和6.0%。在BW_3下不同密度处理间的大豆产量表现为:D_2>D_3>D_4>D_1。在玉米-大豆间作中,带宽2.4 m,大豆种植密度在67 500～82 500株/hm~2时,大豆光合特性改善,群体干物质积累量增加,大豆产量较高。

根际土壤微生物在调控土壤根际环境和养分转化中发挥着重要的作用。高粱已被广泛用作饲料且耐瘠薄性较强,探明根际微生物对不同养分的生态响应,可为不同土壤养分条件下高粱的养分管理提供理论依据。以高粱/玉米轮作的长期定位大田试验为基础,结合人工温室的盆栽试验,采用BIOLOG微平板法研究了NPK、PK、NK、NP、CK(无肥处理) 5种长期不同施肥条件对高粱根际土壤微生物功能多样性的影响。结果表明,大田试验与盆栽试验的结果一致,PK处理提高了根际微生物的代谢活性,提高了微生物对氨基酸类、羧酸类、胺类、糖类和聚合物的利用,降低了对双亲化合物的利用,其多样性指数、丰富度指数和Simpson(优势度指数)均高于其他处理; NK和NP处理对根际微生物功能多样性的影响不显著,但NK处理降低了培养后期根际微生物代谢活性; CK处理显著降低了根际微生物对碳源的利用能力,其多样性指数、丰富度指数和优势度指数均低于其他处理,均匀度指数高于其他处理。主成分分析表明,大田试验中,NPK和NP处理根际土壤微生物碳源利用能力和类型差异不显著,其余处理间差异显著;盆栽试验中施氮处理NPK、NK和NP利用碳源能力和类型差异不显著,其余处理间差异显著。综上所述,施肥有利于改善土壤微生物特性。高粱根际微生物对氮、磷、钾胁迫的响应不同,氮胁迫时,微生物活性的增强可能是高粱耐氮的原因。

为寻求一种促进采伐带毛竹快速恢复及改善土壤特性的经营模式，设计采伐带宽（A）、稀土用量（B）及复合肥与生物炭肥比例（C）3个因素3个水平的正交试验[L_(9)（3~(4)）]，分析了带状采伐后毛竹的出笋量、立竹数、胸径、株高、枝下高、冠幅以及土壤C、N、P、K含量，含水量及孔隙度的变化。研究表明：促进毛竹生长的最优组合为A_(2)B_(2)C_(2)，A因素是影响毛竹生长的首要因素，且A_(2)水平（8 m带宽）下毛竹生长状态最佳。改善土壤特性的最优组合为A_(2)B_(2)C_(2)，A因素是影响养分含量的首要因素，且A_(2)水平下土壤养分含量最高；C因素是影响土壤含水量、孔隙度的首要因素，且C_(2)水平（7:3）下土壤含水量最高，C_(3)水平（4:6）下土壤孔隙度最大。综上可得，促进采伐带毛竹生长及改善土壤特性的最佳经营模式为A_(2)B_(2)C_(2)组合（采伐带宽8 m，稀土用量35 kg·hm~(-2)，复合肥与生物炭肥的比例7:3）。

【目的】分析不同杂草防除模式对大葱产量及根际土壤生物学性状的影响,阐明不同杂草防除模式对菜园土壤肥力的影响机制,为构建杂草生态防控模式提供理论依据。【方法】以大葱为试验对象,设置3种杂草防除处理:不除草(CK)、人工除草(T1)和木糠覆盖(T2);并基于传统和高通量测序技术分析不同杂草防除模式对大葱产量及根际土壤生物学性状的影响。【结果】处理T2显著提高了大葱产量和根际土壤中可培养的细菌及真菌数量,与对照相比,分别增加了6.5%、20.8%和33.3%,不同杂草防除模式对可培养放线菌数量的影响不显著;处理T2显著提高了大葱根际土壤β-葡糖苷酶和氨肽酶活性,但对磷酸酶活性的影响不显著;处理T2显著提高了大葱根际土壤微生物生物量碳和氮,但对微生物生物量磷的影响不显著;不同杂草防除模式下,细菌丰度指数ACE指数和Chao指数呈现T2>T1>CK的趋势;细菌多样性指数Simpson指数呈现CK>T1>T2的趋势,表明处理T2的土壤微生物物种丰富度和多样性更高;门分类水平下,杂草防除处理提高了根际土壤中酸杆菌门(Acidobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)和拟杆菌门(Bacteroidetes)细菌的比例,分别增加了28.08%、7.53%和74.59%;属分类水平下,处理T1和T2与对照相比假单胞菌属(Pseudomonas)显著减少,分别减少了486.00%和925.00%。【结论】木糠覆盖防除杂草模式能够提高大葱的产量和改善大葱根际土壤的健康状况,适宜作为南方大田作物生产中杂草生态防控的管理模式进行规模化推广。

运用ＰＣＲ－ＤＧＧＥ技术研究燕麦／豆科不同间作组合和单作处理对根际土壤固氮细菌的群落结构及多样性的影响。结果表明：不同生育时期，单作燕麦根际固氮微生物群落结构存在明显差异；在间作系统中，除灌浆期差异显著外，间作燕麦根际固氮微生物群落比较稳定。在整个生育期，间作豆科作物相对于其单作，根际固氮微生物群落较为接近。间作系统中作物根际固氮微生物群落结构更为稳定，变化幅度小，或趋于一致，尤其在燕麦／大豆间作系统中表现更为突出。ＤＧＧＥ条带测序可知，燕麦的根际固氮微生物都属于变形菌门，主要为α－变形菌纲的慢生根瘤菌属、β－变形菌纲的ＡｚｏｈｙＤＲｏｍｏｎＡｓ和少数其他菌属。豆科作物根际固氮细菌种类较丰富，．．．

【目的】筛选适合云南省植烟水稻土耕层土壤质量提升及烟叶提质增效、烤烟与多元产业有效融合的最佳种植模式。【方法】以烤烟品种云烟87号为材料，在水稻土上进行3年大田试验，设置5个处理：烤烟连作（T1，CK）、2年紫花苜蓿—1年烤烟轮作（T2）、1年紫花苜蓿—2年烤烟轮作（T3）、烤烟套作玉米（T4）、烤烟—羊肚菌轮作（T5），探讨种植模式对烟田土壤理化特性、土壤微生物数量和烟叶产量、品质的改良效应。【结果】与T1（CK）相比，烤烟轮作、套作后土壤容重降低2.47%～21.77%，土壤孔隙度、阳离子交换量及有机质、水解性氮、有效磷、速效钾含量显著增加，土壤水溶性氯无明显变化；且能提高土壤中大粒径团聚体含量，改善土壤结构及其稳定性。与T1（CK）相比，烤烟轮作、套作后根际土壤的真菌、细菌、放线菌数量均显著增加，增幅分别为61.82%～176.4%、13.0%～49.73%、25.38%～130.05%，微生物量碳、氮及碳氮比分别提高13.81%～60.38%、9.96%～52.40%、3.51%～5.48%。烤烟轮作、套作后烟叶的叶面积、上等烟比例、产量和产值显著增加，其中处理T2、T5产值最高，分别较T1（CK）显著提高43.28%、50.22%。与T1（CK）相比，T2、T3、T4、T5烟叶总糖、还原糖、钾含量显著升高，增幅为13.96%～56.51%、7.46%～27.91%、40.76%～52.72%；烟叶总氮、烟碱含量则显著降低4.13%～11.00%、3.39%～16.41%。【结论】采用“烤烟—紫花苜蓿”“烤烟—羊肚菌”轮作体系，可提升土壤肥力，改善土壤通透性、团聚体结构及土壤微生物群落丰度；对提高烟叶产量、产值，改善烟叶化学成分协调性作用效果明显。

2004～2009年,在成都平原麦稻轮作区研究了不同周年耕作模式(周年翻耕无秸秆还田、小麦免耕稻草覆盖还田+水稻旋耕无秸秆还田、麦稻周年免耕秸秆全量还田、麦稻周年垄作免耕秸秆全量还田)对作物产量和土壤特性的影响。结果表明,不同模式间小麦产量差异较小,水稻产量差异较大;免旋结合稻草覆盖还田模式年际间水稻产量较其他模式稳定。麦稻关键生育阶段0～30 cm土层速效养分含量模式间差异较小;免旋结合稻草覆盖利于土壤表层有机质积累。周年免耕秸秆全量还田模式20 cm处紧实度降低,渗水速率增大,保水性能下降。研究结果说明,不同耕作模式下土壤养分供给能力不是影响作物产量的主要因素,因土壤物理性质变化导致水分下...

试验选取当前生产上较有代表性的非糯、半糯和糯高粱杂交种为试材,对光合物质积累、干物质积累、运输和分配等方面的特征特点进行了比较与分析。结果表明,灌浆期净光合速率(Photo)表现为非糯>半糯>糯;糯和半糯高粱干物质积累潜力较大,较非糯高粱还有一定的发展空间;干物质平均积累速率表现为非糯>半糯>糯,非糯高粱比半糯和糯的平均值分别高出3.85%和6.93%;茎鞘物质转化率非糯比半糯和糯分别高出56.33%和169.06%;非糯、半糯和糯高粱灌浆速率均呈"慢-快-慢"的"S"曲线变化,符合罗蒂斯蒂方程;非糯高粱灌浆速率较快,灌浆时期更为集中;干物质在茎秆中的比率半糯>非糯>糯;在籽粒中的比率糯>半糯...

【目的】分析对大豆胞囊线虫3号生理小种抗性不同的红小豆根际土壤细菌群落多样性，探明根际细菌群落构成与红小豆品种抗性之间的相关性。【方法】2021年7月在黑龙江省黑河市取4个不同抗性红小豆的根际土壤，利用Illumina Miseq高通量测序技术，对4个不同抗性红小豆品种在大豆胞囊线虫3号生理小种胁迫下根际土壤细菌16S rDNA基因组测序，分析受大豆胞囊线虫侵染的红小豆根际土壤细菌群落结构的变化。【结果】4个不同抗性红小豆根际土壤样品中共获得1959个OTUs，鉴定到细菌的30个门，85个纲，192个目，296个科，481个属，893个种。其中放线菌门（Actinobacteriota）、变形菌门（Proteobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteriota）、绿弯菌门（Chloroflexi）、芽单胞菌门（Gemmatimonadota）是5个优势菌门，鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）、norank＿f＿＿norank＿o＿＿Gaiellales、norank＿f＿＿norank＿o＿＿Acidobacteriales、芽单胞菌属（Gemmatimonas）、芽球菌属（Blastococcus）是5个优势菌属。感病红小豆品种根际土壤中的放线菌门（Actinobacteriota）、变形菌门（Proteobacteria）及芽单胞菌门（Gemmatimonadota）的平均相对丰度均低于抗病品种，与植物抗病性相关的芽单胞菌属（Gemmatimonas）和鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）在红小豆抗病品种辽红1号和免疫品种冀红9218的根际土壤中相对丰度高。【结论】不同抗性的红小豆在大豆胞囊线虫3号生理小种胁迫下根际土壤中细菌群落结构发生改变，抗病品种根际土壤中拮抗性细菌种群相对丰度高，说明红小豆根际土壤细菌群落结构可能与种质对胞囊线虫病的抗性具有相关性。