不同带宽对玉米-大豆带状套作系统作物养分积累竞争和产量的影响

来源 :四川农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:acmi99
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不同带宽配置是影响带状套作作物养分积累竞争、干物质积累分配和产量的重要因素之一。本研究以玉米-大豆带状套作为对象,设置1.6m,1.7m,1.8m,1.9m, 2.0m,2.1m,2.2m带宽处理,在2012和2013年研究了不同带宽对作物的养分积累竞争、于物质积累分配和产量的影响,试验得到的主要研究结果如下:1不同的带宽配置能显著影响套作系统中作物的养分积累及竞争。从养分积累结果看,随着带宽增加(间距增加,株距减小),系统氮磷钾积累量及其土地当量比先增加后降低;玉米氮磷钾积累量降低,原因是株距过小单株生物量减少;大豆氮磷钾积累量先增加后降低,由低到高(A5即带宽2.0m)是因为间距增大,单株生物量、单位面积个体数和植株氮磷钾含量增加,由高(A5)到低是因为株距过小,单株生物量及单位面积个体数减少。7种带宽的套作系统中玉米相对于大豆的氮磷钾竞争比率两年分别为1.3-3.6、1.2-3.6、1.3-3.2和1.1-2.3、1.2-2.6、1.1-2.3,玉米始终是养分竞争的优势作物,大豆则为养分竞争的劣势作物:随带宽增加玉米相对于大豆的氮磷钾养分竞争比率均先减小后增加,即玉米相对于大豆的养分竞争能力先减小后增加,大豆相对于玉米的竞争能力先增大后减小。当带宽为2.0m时,两种作物氮磷钾竞争比率均最接近于1,两种作物间对养分的竞争最为均衡,系统养分积累量最大。从积累过程看,各时期,随带宽增加玉米单株的氮磷钾积累量均呈下降趋势,原因是单株生物量减少;大豆的氮磷钾积累量随带宽增加的表现,因生育时期的不同而有差异,播种后90天以前随带宽增加而增加,此后随带宽增加先增加后降低,所表现的规律主要取决于生物量的变化,也受氮磷钾含量变化的影响。2不同带宽配置能够显著影响套作系统中作物的干物质积累与分配。从干物质积累结果看,随着带宽的增加系统干物质产出的土地当量比,先增后降;玉米干物质积累量减少,原因是株距过小,单株干物质积累量减少;大豆干物质积累量先增加后降低,由低到高(A5)变化是由于间距变大,单株干物质积累量增加,单位面积个体数增加,由高(A5)到低是由于株距过小,单株干物质积累量减少,单位面积个体数减少;2.0m带宽下系统干物质产出及干物质产出土地当量比均最大,为最具增产潜力的配置方式。从积累过程看,各时期,随带宽增加,玉米单株干物质积累量均降低,原因是株距过小个体竞争加剧:大豆单株干物质积累量在播后90天以前呈增加趋势,变化由间距变大引起,播后90天以后先增加后降低,由低到高(A5)由间距增加引起,由高(A5)到低是由于株体增大,个体间竞争增加,株距过小导致个体竞争激烈所致。从干物质转移分配看,随带宽增加,玉米营养器官的转移量和转移率、干物质向籽粒的分配比例均降低,干物质向籽粒的转化能力降低;大豆各指标均先增加后降低,带宽小于2.0m时,随着带宽的增加,大豆的干物质转化能力增强,带宽达到2.0m以后继续增加,大豆干物质转化能力降低。3不同带宽配置能够显著影响套作系统的籽粒产量。随着带宽的增加,籽粒产量土地当量比呈低-高-低变化规律;玉米产量呈高-低变化,2.0米以后显著低于对照产量,原因是株距过小,穗粒数和有效穗数减少;大豆产量呈低-高-低变化,由低到高(A5)变化是由于间距扩大,单株粒数和有效株数增加,由高(A5)到低是由于株距变得过小,单株粒数及有效株数降低。带宽小于2.0m时随带宽增加时,玉米相对于净作的产量降低幅度小、降幅增加慢,大豆相对于净作的产量降幅迅速减小,系统综合产量增加;带宽达到2.0m以后继续增加,玉米产量降幅大幅增加,大豆产量的降幅也呈增加趋势,系统综合产量降低。带宽为2.0m时,系统的籽粒产量、籽粒产量土地当量比均最大,两年分别达到了9.62×103kg/hm2、7.39×103kg/hm2和1.6、2.1,为本研究中综合产量最高的配置方式。
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