科研产出
间作西瓜对甘蔗产量效益和根际土壤理化性质及微生态的影响
《作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：分析甘蔗间作西瓜对甘蔗产量、总经济效益、根际土壤生态及理化性质的影响,旨在探究甘蔗间作西瓜模式的生态效应,为进一步推广及应用甘蔗间作西瓜模式提供理论依据和技术支撑.基于传统和现代高通量测序技术,分析间作和单作甘蔗产量、总经济效益、根际土壤理化性质及根际土壤细菌群落结构变化.与甘蔗单作(CK)相比,甘蔗间作西瓜(TM)具有提高甘蔗产量和总经济效益的效果;对甘蔗根际土壤有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷和速效钾含量无显著影响;同时,甘蔗间作西瓜对甘蔗根际土壤细菌多样性和丰富度亦无显著影响.另一方面,门分类水平,甘蔗间作西瓜虽然增加了放线菌门(Actinobacteria)和其他(others)门类优势细菌的相对丰度占比,但亦缺失了浮霉菌门(Planctomycetes)和拟杆菌门(Bacteroidetes)等门类优势细菌的富集;属分类水平,热酸菌属(Acidothermus)、慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)、norank_o__SC-I-84、Bryobacter、链霉菌属(Streptomyces)、norank_f__DA111、Candidatus_Solibacter、酸杆菌属(Acidibacter)和norank_f__Acidobacteriaceae__Subgroup_1_则是甘蔗单作(CK)模式下甘蔗根际土壤中特有的优势细菌属;与之相比,小单孢菌属(Micromonospora)、norank_f__Anaerolineaceae、unclassified_f__Micrococcaceae、norank_o__JG30-KF-CM45、norank_f__Elev-16S-1332、norank_c__Actinobacteria、卢得曼氏菌属(Luedemannella)、unclassified_f__Intrasporangiaceae、norank_f__Nitrosomonadaceae、unclassified_f__Nocardioidaceae、norank_c__S085和Defluviicoccus则是甘蔗间作西瓜(TM)模式下,甘蔗根际土壤中特有的优势细菌属.基因功能预测结果显示,甘蔗间作西瓜并没有显著改变甘蔗植株根际土壤细菌的主体功能.与甘蔗单作相比,甘蔗间作西瓜具有提高甘蔗产量和总经济效益的效果;虽然没有显著改变甘蔗根际土壤理化性质,同时亦没有显著提升甘蔗根际土壤细菌多样性、丰富度以及细菌主体功能,仅改变了部分甘蔗根际土壤细菌的群落组成,富集了诸如小单孢菌属(Micromonospora)等特有的优势细菌属.综上所述,甘蔗间作西瓜有助于提高甘蔗产量和总经济效益,虽不能显著提升甘蔗根际土壤肥力,但亦没有造成甘蔗根际土壤细菌生态功能失衡或劣化,只是改变了部分甘蔗根际土壤细菌群落组成,但间套作西瓜富集的特有优势细菌属,诸如小单孢菌属(Micromonospora)属细菌是具有增强甘蔗植株抗性功能的有益细菌属.
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超宽行丛式甘蔗花生复合栽培模式对二者光合物质生产的影响
《花生学报 》 2023 北大核心
摘要：为明确超宽行丛式甘蔗花生复合栽培模式的生态经济效应,探究超宽行丛式甘蔗花生复合栽培的高效生产机制,并为该模式的推广应用提供科学依据,设置超宽行丛式甘蔗花生复合栽培(IS+IP处理)、单作甘蔗(MS处理)和单作花生(MP处理)3种栽培模式,分别于花生开花下针期、结荚期、成熟期及甘蔗收获期对土壤温度和湿度、叶片光合速率和叶绿素含量、农艺性状等指标进行测定,分析该模式的生产效益,揭示其高效生产机制.IS+IP处理的土壤含水量在花生三个生育期分别比单作甘蔗和单作花生提高5.1%~93.8%和17.0%~94.7%,其中间作花生边行(IP-1)土壤保水效果优于中行(IP-2).在IS+IP模式中,花生和甘蔗的土壤温度均分别低于单作花生和单作甘蔗,但差异均未达显著水平(P>0.05);花生叶片光合速率和叶片SPAD值降低,以花生成熟期IP-1叶片光合速率和叶片SPAD值降幅最大,与MP处理相比分别降低16.0%和16.4%.甘蔗的叶片光合速率和叶片SPAD值提高,在花生三个生育期增幅分别达到4.2%~18.5%和6.4%~20.0%.IS+IP处理表现出明显的间作优势,土地当量比(LER)值达到1.62,其中,IS+IP处理甘蔗收获期的单茎质量和产量均高于MS处理,分别较MS处理显著提高21.2%和18.3%(P<0.05);而花生株高较MP处理增加,在成熟期IP-1和IP-2处理的株高分别较MP-1和MP-2显著提高20.5%和25.5%(P<0.05),IP处理的花生根干质量在开花下针期和成熟期较MP处理显著降低23.4%~27.0%(P<0.05),IP处理的单株产量在成熟期较MP处理降低6.7%.在IS+IP模式下,花生产量达到1 643 kg/hm2,甘蔗产量达91 731 kg/hm2,较MS处理显著增产18.3%(P<0.05).IS+IP处理的经济效益相比MS处理显著增加175.6%(P<0.05).超宽行丛式甘蔗花生复合栽培使甘蔗达到较好的增产效果,并增加一造花生产量,是值得推广应用的高效种植模式.
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套种广金钱草对幼龄茶园的影响
《农业研究与应用 》 2023
摘要：探究梯壁套种广金钱草(Desmodium styracifolium)对幼龄茶园杂草和茶树生长的影响,为"茶树+中草药"套种模式提供参考依据.通过在幼龄茶园梯壁套种广金钱草,并以清耕为对照,调查茶苗生长、杂草生长及广金钱草生长变化情况.结果表明:在套种广金钱草3个月后,茶园杂草密度和地上部鲜重较对照分别下降48.71%和34.40%,对茶园杂草株防效和盖度防效为48.71%和5.19%.在套种广金钱草15个月后,套种广金钱草的区域杂草种类数、密度、地上部鲜重和总覆盖度分别较对照下降50.00%、80.18%、86.39%和87.58%,且与对照呈显著性差异;对茶园杂草的株防效和盖度防效为80.18%和87.58%,与套种3个月相比呈显著性差异;广金钱草株高、根系长度和覆盖度达58.5 cm、32.8 cm和96.0%,茶园单位面积的广金钱草鲜重和干重达14800.4 kg/hm2和4810.1 kg/hm2,可增收3.84×104 元/hm2;但对茶苗植株高度和径粗无明显影响.因此,在幼龄茶园梯壁套种广金钱草,能有效防控茶园杂草,增加山地茶园护坡能力并减少水土流失,提高幼龄茶园经济收入,值得在生产上进一步推广应用.
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不同宽窄行木薯‖大豆对间作体系产量和品质的影响
《大豆科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为探讨不同宽窄行木薯‖大豆对间作体系产量和品质的影响，采用随机区组设计，木薯设置4个宽行(1.6,1.8,2.0和2.2 m)和3个窄行(0.5,0.6和0.7 m)处理，在宽行内统一种植4行大豆，以清种木薯、清种大豆为对照，分析了木薯‖大豆不同宽窄行配置下大豆的主要农艺性状及间作体系的产量。结果表明：在保持作物种植密度不变的情况下，木薯(1.2万株·hm~(-2))、大豆(22.5万株·hm~(-2))间作模式下的产量均极显著低于清种。随着木薯宽、窄行距的增加，大豆的株高和倒伏指数随之升高；茎粗、分枝数、产量和产量构成因素均呈下降的趋势；蛋白质含量降低，脂肪含量上升，其中宽行为1.6和1.8 m时，边行大豆的蛋白质含量低于中行、而脂肪含量高于中行；当宽行为2.0和2.2 m时，边行大豆蛋白质含量高于中行、而脂肪含量低于中行。木薯的单株薯数和鲜薯产量随其宽、窄行距的增加呈先增后减的趋势，宽行2.0 m、窄行0.6 m时的鲜薯产量达最高，为39.03 t·hm~(-2)。综上所述，在木薯宽窄行种植条件下，其宽行2.0 m、窄行0.6 m时，在宽行内间作4行大豆，为宽窄行木薯‖大豆的最佳田间配置。此研究结果可为广西发展木薯间作大豆机械化种植的群体构成提供理论依据。
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间作对玉米根系形态特征及其氮磷养分吸收的影响
《南方农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探索间作种植模式中玉米根系形态的变化与玉米氮磷养分吸收的关系,为玉米间作体系氮磷养分的优化管理提供理论依据.[方法]通过玉米/大豆间作田间试验,设玉米单作与玉米/大豆间作2种种植方式,对玉米根长、根表面积、根体积、平均根直径及根尖数5个指标进行定量分析,并测定植株全磷和全氮含量,计算植株氮磷吸收量.[结果]在小喇叭口期、抽雄期与成熟期,与单作玉米相比,间作可促进玉米生长,玉米籽粒产量显著提高35.10%(P<0.05,下同).间作玉米单株氮含量在抽雄期显著提高10.54%,磷含量在小喇叭口期和成熟期分别显著提高12.81%和12.10%.在3个生育期,间作玉米单株氮吸收量和磷吸收量分别显著增加78.71%、26.06%、39.26%和88.15%、23.02%、46.42%.间作玉米根长在3个生育期分别显著增加23.90%、14.91%和27.49%,根表面积和根体积在抽雄期与成熟期分别显著增加18.41%、21.46%和33.39%、31.11%,根尖数在小喇叭口期与抽雄期分别显著增加15.11%和14.72%,而平均根直径无显著变化(P>0.05).相关分析和逐步回归分析结果显示,玉米氮磷养分吸收与根系形态参数密切相关,根长和根干重对玉米植株氮吸收量影响最大,根体积与根干重对玉米磷吸收量影响最大.[结论]与单作玉米相比,间作可增加玉米根长、根表面积、根体积和根尖数,降低平均根直径,并显著提高玉米植株氮磷养分吸收量.根系形态变化是驱动间作玉米氮磷吸收增加的重要适应机制之一.
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广西环江毛南族自治县夏大豆产量形成差异分析
《广西农学报 》 2022
摘要：【目的】了解广西环江毛南族自治县春玉米套种夏大豆种植模式下夏大豆产量限制因素，为提高该地夏大豆单产水平提供科学理论依据。【方法】2018—2021年对22个大豆生产田66个样本进行抽样调查，收集单产及产量相关性状数据，按育成品种和农家种进行统计，并采用逐步回归分析法判断决定该县夏大豆单产的关键因素。【结果】结果表明，育成品种平均种植密度、株高、单株荚数、单株粒数和单产高于本地农家种，百粒重小于农家种；从变异幅度看，育成品种单株荚数和单株粒数高于农家种，平均种植密度、株高、百粒重低于农家种。春玉米套种夏大豆种植模式下夏大豆相关性状的标准化回归系数大小顺序为：X4（单株粒数）＞ X1（种植密度）＞X5 （百粒重），表明对环江夏大豆产量影响首要因素是单株粒数，其次是种植密度，最后是百粒重。【结论】决定环江夏大豆种植产量的关键因素是单株粒数，但变异系数大；环江夏大豆产量潜力较大，建议采取加快替代农家种、改善群体透光状况增加中下部结荚数量、化学防治减少落花落荚增加单株粒数、春玉米秸秆覆盖提高出苗率和均匀度来提高单株粒数等措施，提高环江夏大豆单产水平。
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茶树/大豆间作体系氮素对茶叶品质成分及其土壤养分的影响
《华北农学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为了探究不同氮水平下茶树/大豆间作对茶叶品质成分及其土壤养分的影响。通过盆栽试验,设置了4个氮水平（N0:0 g/kg, N1:0.25 g/kg, N2:0.50 g/kg, N3:1.00 g/kg）和茶树/大豆间作、茶树单作2种种植模式,8个处理。结果表明:与单作相比,茶树/大豆间作显著提高茶叶氨基酸、咖啡碱及可溶性糖的含量,降低了茶多酚的含量,改善了茶叶的营养品质以及产量;显著提高了土壤全氮、碱解氮、有效磷、速效钾以及有机质的含量,改善了土壤的肥力状况。此外,在茶树/大豆间作系统中,与常规施氮水平（N2）下的单作相比,氮肥减施1/2（N1）并未显著降低茶叶产量和品质成分含量,还有效改善了土壤的肥力。相关性分析表明,茶叶品质成分与土壤各营养成分的丰缺显著相关,以有效磷的影响最大。本试验条件下,茶树/大豆间作系统具有在减施氮肥而维持茶叶产量、品质和改良土壤养分的潜力。
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茶与大豆间作对土壤微生物群落代谢功能多样性的影响
《华北农学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：探究茶与大豆间作条件下根系土壤微生物群落代谢功能多样性的变化特征,有助于进一步了解茶园间作生态系统高产优质的机制。通过田间试验,设置茶树单作、大豆单作和茶树/大豆间作3种种植模式,运用Biolog技术分析土壤微生物群落代谢功能多样性的变化。结果表明,与单作模式相比,茶-大豆间作提高了土壤微生物群落的碳源平均利用率（AWCD）,在120 h分别显著提高了11.52%,12.99%。茶-大豆间作提高了土壤微生物群落对糖类、氨基酸类、羧酸类及胺类等4类碳源的利用强度,并且提高了土壤微生物多样性指数。主成分分析表明,茶树与大豆间作主要通过改变土壤微生物群落对糖类、羧酸类碳源利用的模式来改善土壤微生物群落的代谢多样性。本试验条件下,茶与大豆间作改变了根际微生物的群落组成,改善了根际微生物群落功能多样性。
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甘蔗间套种/轮种玉米模式调查与分析
《广西糖业 》 2021
摘要：甘蔗是我国重要的糖料作物,对我国食糖安全起重要作用。但由于人工成本、地租等生产成本不断升高,导致甘蔗效益逐年减少。因此,如何提高单位面积甘蔗效益是当前甘蔗产业面临的重大问题。采用文献数据、面上调查、数据收集、实地调查和试验结果相结合的调查方法,进行比较分析我国甘蔗间套种玉米历史和现阶段主要模式进行差异分析。宿根蔗间套种玉米主要有每行间种和隔行间种二行两种模式,且宿根蔗间套种模式当前只能靠人工操作,规模化发展难度大;新植蔗间套种玉米的主要方式有等行距每行种植、等行距隔行种植、宽窄行间套种（宽行2.4～3.2米）等模式,但是等行距间套种无法机械化种植难以推广,而宽窄行间套种模式适合机械种植但严重影响单位面积甘蔗苗数;甘蔗轮作玉米能实现机械化种植和管理,但是只能在甘蔗良种繁育基地推广应用。因此,选择适合的间套种品种和合理种植模式还值得进一步研究。
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