玉米‖花生间作对土地生产力及水分利用的影响

发布时间：2017-12-09 16:36

  本文关键词：玉米‖花生间作对土地生产力及水分利用的影响

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【摘要】：间作是我国传统农业的精华,具有提升土地生产力和资源利用效率的优势,在我国南北各地广泛应用。玉米‖花生间作是禾本科作物与豆科作物间作的重要模式,在农业生产中具有重要意义。为了探明辽西北旱作农业区玉米‖花生间作对土地生产力及水分利用的影响。2015-2016年在农业部阜新农业环境与保育科学观测试验站,设置2行玉米:4行花生间作(2M:4P)、4行玉米:4行花生间作(4M:4P)和玉米单作(S-M)、花生单作(S-P)4个种植模式,研究间作复合系统作物产量、土地生产力、水分生产力及作物根系分布等变化规律,旨在探明辽西北旱作农业区两种玉米‖花生间作模式的合理性与适应性,为该区域玉米和花生种植产业健康发展提供理论与技术指导。主要结论如下:(1)2M:4P 和 4M:4P 间作系统的 LER(LER:Landequivalentratio)均≥1.10,两间作系统表现出较强的间作优势。2015年(干旱年份)2M:4P间作系统的LER为1.24,4M:4P间作系统的LER为1.16,说明干旱年份中2M:4P间作系统的土地生产力要高于4M:4P间作系统;2016年(丰水年份)2M:4P间作系统的LER为1.10,4M:4P间作系统的LER为1.12,说明在水分相对丰富的年份中4M:4P间作系统的土地生产力要略高于2M:4P间作系统。(2)间作玉米的植株干物质积累与单作相比优势明显,为间作系统生物和籽粒产量的提升奠定了重要基础;而间作花生干物质积累受资源竞争影响,较单作花生有所下降。(3)玉米‖花生间作系统各时期的土壤含水量(0-100cm)均呈现单作花生间作花生间作玉米单作玉米。2015-2016年2M:4P间作系统和4M:4P间作系统的WER(WER:Water equivalent ratio)分别为 1.12-1.23 和 1.16-1.17,均大于 1,说明玉米‖花生间作具有一定的水分利用优势。水分当量比可能存在受降雨量、行比设置中玉米遮阴和土壤水分蒸发等因素的影响,在2015年(干旱年份)2M:4P间作模式水分生产力优势要高于4M:4P间作,而在2016年(丰水年份),4M:4P间作模式优于2M:4P间作。(4)玉米‖花生间作作物生育前期,系统中玉米和花生根长密度和根表面积密度均高于单作。随着作物生长发育,种间资源竞争的变化,到作物成熟期,间作系统中花生受玉米根系相互交错分布对资源争夺的影响,最终形成间作花生根长密度(RLD:Root length density)和根表面积密度(RSAD:Root surface area density)低于单作花生,而间作玉米的RLD和RSAD仍呈现高于单作的特征。综上,玉米和花生间作可增加作物产量,提高农田土地和水分利用效率,考虑不同降水年型,可以选择不同的间作模式,其中枯水年建议采用2M:4P间作模式,而在降水比较丰富的年份,建议选用4M:4P间作模式。
【学位授予单位】：沈阳农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S513;S565.2

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本文编号：1271108