小麦/燕麦根系不同分隔方式及施锰对小麦锰营养的影响

通过根系分隔的根盒试验,研究了小麦/燕麦间作体系中根系不同分隔方式及土壤施锰对小麦锰营养的影响。结果表明：与不施锰肥处理相比,施用锰肥显著提高了小麦的地上部干重和吸锰量,小麦/燕麦根系不同分隔方式对小麦的地上部干重、锰浓度和吸锰量均无显著影响。不同作物品种吸收活化土壤锰的能力不同,表现为燕麦＞小麦;9023＞川麦28;坝莜4号＞坝莜3号。但在本试验条件下,与燕麦间作没能改善小麦的锰营养,可能是作物种植密度大,而根系生长空间较小造成的,其具体原因还有待于进一步研究     

燕麦/小麦轮作和混作对小麦锰营养的影响

通过盆栽试验研究了燕麦/小麦轮作和混作对小麦锰营养的影响。结果表明,不同品种的小麦耐缺锰能力不同,表现为9023＞川麦28。在本试验条件下,与燕麦轮作或混作均未能改善小麦的锰营养,并且还抑制其生长;与单作相比,混作降低了小麦的地上部吸锰量;而叶面喷施锰肥则显著促进了小麦生长,明显改善其锰营养     

玉米/蚕豆、小麦/蚕豆和大麦/蚕豆间作体系地上部、 地下部生物量及作物含氮量分析

【研究目的】该盆栽试验研究了在不同分隔方式下三种禾本科作物与蚕豆间作对间作作物地上部、地下部生物量及吸氮量的影响。【方法】首先采用三种分隔方式（塑料膜分隔,尼龙网分隔和无分隔）建立了同一作物组合条件下种间根系相互作用的不同强度;其次选用竞争能力不同的三种禾本科作物（大麦、小麦和玉米）与蚕豆间作,建立了禾本科和豆科作物的竞争强度不同的作物组合。【结果】首先,与三种禾本科作物间作,以及同一间作体系不同分隔方式,对蚕豆地上部、地下部生物量的影响不大;仅与小麦间作蚕豆地上部生物量无分隔显著高于尼绒网分隔。其次,禾本科作物地上部生物量,玉米和大麦显著高于小麦,分别高出15.3%和16.5%;三种禾本科作物地下部生物量,玉米显著高于大麦,高出30.5%,大麦显著高于小麦,高出50.8%;同一间作体系不同分隔方式,对玉米、小麦和大麦地上部和地下部生物量影响显著。再次,大麦全氮含量显著高于玉米和小麦,分别高出16.5%和19.7%,与三种禾本科作物对土壤氮素的竞争能力相一致,大麦大于小麦和玉米;同玉米间作蚕豆全氮含量显著高于同小麦和大麦间作蚕豆,分别高出11.2%和5.6%。最后,玉米,同小麦和大麦间作蚕豆无分隔处理全氮含量显著高于塑料膜分隔,表现出间作优势。【结论】蚕豆的生长受间作禾本科作物的影响不显著;然而大麦/蚕豆间作体系利用氮素最充分;间作玉米在氮素营养上显著受益于同蚕豆的间作;并且在三种间作体系里,根系完全相互作用时有利于作物氮素的累积。     

丛枝菌根真菌与间作对滇池流域红壤上大豆生长及磷累积的影响

为了探讨玉米/大豆间作体系中不同丛枝菌根真菌(AMF)对大豆生长及磷吸收累积的影响,通过盆栽模拟试验对不同AMF处理[不接种(NM)、接种Glomus mosseae(GM)、接种Glomus etunicatum(GE)]与不同根系分隔方式(不分隔、尼龙网分隔、塑料布分隔)组合进行研究。结果表明,大豆根系侵染率GM一根系不分隔处理最高。与NM处理相比,无论何种根系分隔方式,GM处理均显著增加了大豆的株高及其植株生物量,并明显增加了大豆地上部磷含量及磷吸收量;GE处理也明显增加了大豆植株生物量和株高并显著增加了根系磷吸收量。无论何种AMF处理,大豆根系磷吸收量均以尼龙网分隔处理显著高于塑料布分隔处理,明显高于不分隔处理。所有复合处理中,大豆地上部磷含量和磷吸收量、根系磷吸收效率均是GM一根系塑料布分隔处理最高。可见,在滇池流域玉米/大豆间作种植区通过GM一根系塑料布分隔处理可以有效促进大豆地上部磷的迁移累积,进而改善其生长。     

不同种植方式及施肥对镉污染油菜根系生长特性的影响

在盆栽条件下,研究了0.6mg/kg和10.0mg/kg两个Cd污染水平土壤中,单作、间作及不同施肥处理对油菜根系生长特性中主根长、根体积、根系活力的影响.结果表明,间作鹰嘴豆和施肥处理均能促进油菜根系生长,含Cl-氮钾肥处理对促进油菜主根长、根系体积增大效果要显著优于其他肥料处理;间作可显著提高根系活力.     

不同根系分隔方式对间作蚕豆养分吸收和斑潜蝇发生的影响

通过根系分隔的盆栽试验,研究了地下部分隔对小麦//蚕豆间作系统中蚕豆的养分吸收和斑潜蝇发生的影响。结果表明：根系完全分隔处理蚕豆的生物量和N、P、K吸收量均高于其余2种分隔方式,在各个生育期,根系完全分隔处理与不分隔处理间差异均显著。根系分隔方式还影响了蚕豆斑潜蝇的发生,蚕豆斑潜蝇的发生均表现为根系不分隔（I）＜尼龙网分隔（M）＜完全分隔（P）。说明根系的相互作用,对蚕豆斑潜蝇的发生有一定的减轻作用。     

设施条件接种丛枝菌根真菌对紫色土上玉米/大豆生长及氮素利用的影响

为了阐明紫色土上接种丛枝菌根真菌（arbuscular mycorrhizal fungus,AMF）和不同间作方式对提高间作玉米（Zea mays L.）、大豆（Glycine max L.）的氮素利用和减少土壤氮残留的贡献。本试验在设施盆栽条件下,采用根系分隔模拟装置研究玉米/大豆间作体系中根系不分隔、尼龙网分隔、塑料膜分隔3种方式和不同AMF处理[不接种AMF（NM）、接种Glomus mosseae（GM）]对玉米、大豆植株生长、氮素累积与利用的影响。研究结果表明：接种GM不同程度提高了间作玉米和大豆根系菌根侵染率、株高、植株生物量及氮含量,而显著降低了玉米和大豆种植土壤的碱解氮含量。其中,GM-根系不分隔处理玉米、大豆的菌根侵染率最高。无论是否接种AMF,大豆生物量和植株氮含量均以根系分隔处理显著高于不分隔处理,而玉米生物量和植株氮含量却刚好相反。此外,GM处理条件下,玉米、大豆根际土壤碱解氮含量均以尼龙网分隔和不分隔处理显著低于塑料膜分隔处理。在所有复合处理中,以GM-根系不分隔处理对玉米生长及氮素累积的促进作用最好;GM-尼龙网分隔处理对大豆生长及氮素累积的促进效果最佳,并更能显著降低玉米、大豆根际土壤的碱解氮残留,可望减轻土壤氮流失而降低氮素流失对地表水体的污染风险。     

大豆和小麦对土壤中汞的吸收与富集研究

为了探讨不同作物对汞吸收和富集特征,在盆栽条件下,研究了大豆和小麦在汞添加量为0~3.0 mg/kg的土壤中生长及对汞的吸收与富集特征。结果表明,随外源汞添加量增加,大豆株高、单盆籽粒数、根系和地上部汞含量均无明显变化,但小麦株高和单盆籽粒数会降低,根系和地上部汞含量会增加。适量低浓度汞均能促进2种作物的单盆产量增加。相同汞添加量的条件下,地上部汞含量均为大豆＞小麦,而根部汞含量在较低汞添加量时为大豆＞小麦,较高汞添加量时为小麦＞大豆。2种作物对汞的转移系数则表现为在不添加汞的土壤中小麦＞大豆,而在添加汞的土壤中大豆＞小麦。大豆不同部位的汞富集系数表现为：根＞茎＞叶。小麦空白处理各部分的富集系数为茎叶＞根,其他处理为根＞茎叶。     

小麦/玉米/大豆三熟套作体系中小麦根系分泌特性及氮素吸收研究

为探讨小麦/玉米/大豆多熟套作体系下小麦根系分泌物的分泌特性及其对根系生长环境和植株氮素吸收的影响,2006-2008年连续两个生长季采用田间定位试验,研究了小麦-大豆、小麦-甘薯、小麦/玉米/大豆和小麦/玉米/甘薯4种种植模式下小麦根系分泌物的数量与种类、小麦根系生长、土壤水分、土壤氮含量及植株吸氮量的变化特性。结果表明,与小麦-大豆和小麦-甘薯两种净作模式及小麦/玉米/甘薯套作模式相比,小麦/玉米/大豆套作降低了开花期和成熟期小麦生长区的土壤湿度、pH值及NO₃^--N和NH₄⁺-N的含量,提高了小麦植株地上部总吸氮量、根系活力、根干重及土壤总氮含量,并且,开花期小麦根系分泌有机酸总量和可溶性糖含量增加,表现为套作>净作,大豆茬口>甘薯茬口,边行>中行,其中以小麦边行处理的分泌量最高。拔节期根系分泌的有机酸,净作处理以乙酸含量较高,占总量的47.8%~51.6%,套作处理以柠檬酸含量较高,占总量的31.7%~55.1%;开花期根系分泌的有机酸,净作和套作处理均以乙酸含量较高,占总量的33.3%~78.3%。小麦/玉米/大豆套作对小麦根系分泌有机酸和可溶性糖有促进作用,从而改善了根系生长环境,提高了小麦对氮素的吸收。     

氮镁胁迫对油菜苗期养分累积及氮同化的影响

为探究氮、镁胁迫对油菜苗期养分累积及氮同化途径的影响,以油菜品种中双11为材料,通过营养液设置正常对照(CK)、低氮(-N)、低镁(-Mg)和低氮低镁(-N-Mg)4个处理,分析氮、镁胁迫对油菜苗期氮、镁吸收累积及氮同化关键酶活性的影响及差异。结果表明:氮、镁缺乏显著抑制油菜苗期地上部生长,与对照相比,-N、-Mg和-N-Mg 3种处理地上部生物量分别显著降低68.49%,35.49%,69.71%。-N处理刺激根系生长,根冠比显著增加;-Mg处理抑制根系生长,根冠比显著降低。并且氮、镁交互对油菜氮、镁吸收累积均有显著影响,-N处理油菜根部镁含量及累积量显著增加,而-Mg处理油菜地上部氮含量及累积量显著降低;缺镁会导致油菜NH_4~+含量显著提升,并且-N-Mg对油菜氮、镁吸收累积影响的主要效应来自氮的缺乏。进一步比较不同处理下氮同化关键酶活发现,与对照相比,-N处理油菜新叶、老叶中NR、GS活性均显著降低,根部NR、GS和GOGAT活性均显著降低;-Mg处理GS活性也显著下降,但是降幅小于-N处理,而NR和GOGAT活性显著升高。综上所述,氮、镁缺乏对油菜苗期氮、镁积累存在交互作用,低氮胁迫会降低油菜苗期氮的吸收积累继而抑制植株氮同化;低镁胁迫可以通过提高铵态氮、NR和GOGAT活性来促进氮在无机氮间以及无机氮向有机氮的同化。     

Wheat and chickpea intercropping systems in an additive series experiment: Advantages and weed smothering

For increasing land use efficiency and weed suppression intercropping plays a pivotal role. A field experiment was carried out on wheat (Triticum aestivum L. emend. Fiori and Paol)–chickpea (Cicer arietinum L.) mono- and intercropping with various weeding (0, 1, or 2 hand-weeding operations) and row spacing (20- or 30-cm) treatments in the eastern plateau region of India over consecutive five winter seasons (1997/2001). The experimental design was a randomized complete block with eighteen treatments replicated thrice. Significant (P ≤ 0.05) differences were observed in yield and economics with and without weeding treatments. Chickpea yield was significantly reduced by wheat when intercropped. However, total productivity and land use efficiency were higher under the intercropping system as compared to monocrops of either species. There was a significant reduction in weed density and biomass for the intercropping system over both monocrops. Wheat facilitated an increase in nodule number and dry weight in chickpea under intercropping over monocrops, moreover, root length of chickpea was greater when intercropped. These findings suggest that intercropping wheat and chickpea increase total productivity per unit area, improve land use efficiency and suppress weeds, a menacing pest in crop production. Considering the experimental findings, wheat–chickpea (30 cm) with two weedings may be recommended for yield advantage, higher net income, more efficient utilization of resources, and weed suppression as a biological control in eastern plateau region of India.     

小麦不同品种间作和混作对麦蚜发生量的影响

通过小麦不同品种的间作、混作,以期用其本身物种的多样性控制麦蚜发生数量。实验通过将5个小麦品种在田间间作和混作组合,以单作小麦品种为对照,在小麦关键期和麦蚜盛发期调查麦蚜发生数量,用蚜量比值法比较不同小麦品种间的抗虫性,用麦蚜发生量比较不同组合间的差异并对比其防治效应。结果表明：各单作品种的感虫程度为高感：石7816>95-108>兰天13,感虫：兰天6>兰天1;在扬花期和灌浆期所有间、混作组合麦蚜发生量至少显著低于其中一种单作品种(P<0.05);在扬花期和灌浆期,除兰天1/石7816、兰天13/95-108、兰天6/95-108和兰天1/95-108这4个组合出现了防治效应负增长外,所有间、混作组合均对麦蚜有防治效果,间作的平均防治效应为12.94%,变化范围为-24.67%~44.33%,混作的平均防治效应为28.92%,变化范围为1.67%~61.33%,防治效应最好的组合均是兰天1/兰天6/兰天13/95-108/石7816,防治效应分别为44.33%和61.33%。研究结果表明不同小麦品种间作、混作大部分对麦蚜的发生量有较好的防治效果。     

Spatial and Temporal Distributions of Soil Available Phosphorus in Wheat-Cotton Double-Cropping Systems

[Objective] Here, the spatial and temporal distributions of soil available phosphorus (AP) were investigated during cotton growth stages in wheat-cotton double-cropping systems in northern Henan, China. [Method] Using the spatial grid sampling and geo-statistical analysis methods, we analyzed the spatial and temporal distributions of soil AP in a cotton monoculture, wheat-cotton 3-1 intercropping system (3-1) and wheat-cotton 6-2 intercropping system (6-2) during the wheat and cotton co-growth stage and the key growth stages of cotton only. [Result] The AP contents were significantly influenced by the cropping systems on different dates. In the co-growth stage, the AP content in the cotton monoculture was higher than that in 3-1, at 20.98% on May 12 and 24.26% on June 7. After wheat was harvested (July 3 and August 4), there were no significant differences among the three cropping systems, and in the boll-opening stage of cotton, the order of the AP contents were as follows: cotton monoculture＞6-2＞3-1. In the vertical direction, the AP contents decreased as the soil depth increased, while in the horizontal direction, the AP distribution was influenced significantly by the cropping system. Based on the semivariance, there were strong spatial dependencies in the vertical direction in all three cropping systems. [Conclusion] Wheat-cotton double-cropping systems changed the distribution of soil AP, but had no influence on the spatial heterogeneity of the soil AP in the vertical direction. Geo-statistics provide a more intuitive method and guide to study the soil nutrients of the wheat–cotton and other double-cropping systems.     

缺锌条件下小麦的养分吸收状况及不同基因型的耐性差异

采用螯合-缓冲营养液（Chelator-buffer culture solution）进行培养试验,对缺锌条件下3种小麦基因型（绵阳19、邯6172、新麦13）的生长发育状况及对P、Cu、Fe、Mn营养的影响进行了研究,并且应用4种指标,即锌效率（缺锌与锌充足供应条件下小麦地上部干物质之比）、相对冠根比（缺锌与锌充足供应条件下小麦冠根比之比）、缺锌条件下小麦地上部的锌吸收量、干物质量,对3种小麦的耐缺锌能力进行了比较。结果表明,在锌缺乏条件下小麦地上部生长量明显降低,而根系依然能保持相对较强的生长发育能力;不同小麦基因型对缺锌的耐性存在明显差异,其中邯6172的耐性最强;在缺锌胁迫条件下,小麦地上部Cu、Fe、Mn含量及Cu／Zn、Fe／Zn、Mn／Zn均明显升高,地上部锌含量与Cu、Fe、Mn含量均呈极显著负相关,说明锌缺乏能够促进Cu、Fe、Mn在地上部的累积。与此相反,锌缺乏条件下小麦P含量及吸收量均明显降低,地上部磷、锌含量之间极显著正相关,但与Cu,Fe,Mn相似,缺锌后P从根系向地上部的转运率升高。同时,对缺锌耐性最强的小麦基因型邯6172在锌缺乏条件下,地上部Cu、Fe、Mn含量的升高与P含量的降低幅度均是3种供试小麦中最大的,似乎表明小麦对锌缺乏的耐性大小与对Cu、Fe、Mn的吸收能力及与对P吸收的抑制有关。     

麦棉套种对棉行太阳辐射和温度的影响

对３－２式麦棉套种预留棉行的小气候效应进行研究在明，小麦对预留棉行有根强的遮荫作用；致使齐穗期预留棉行中央的光合有效辐射较冠层减少３０％，太阳总辐射削减１９％；小麦黄熟前，预留棉行内风速较一熟棉田小，午后气温也较一熟棉田低；共生前期麦套露地棉田地温较一熟棉田低，小麦黄熟后较一熟棉田高，而麦套地膜棉田的地温一直较一熟棉田高。降低小麦株高，留足预留棉行，麦套棉地膜覆盖。加强小麦生育后期的水分管理，都有利于减轻麦棉套种的不利和小气候的影响。     

根钻和图像法测定棉麦套种及单种作物根长密度的精确性研究

【目的】研究田间根钻取样结合计算机图像软件分析方法测定棉麦套种及单种作物根长密度的精确性。【方法】结合田间根钻取样,分别用图像法(DT-SCAN图像软件分析法)和直尺法(常规人工直尺测量法)测量根长密度,通过2002―2013年试验获得的3423对根长密度数据分析图像法的精确性,使用根均方差描述图像法测定值(模拟值)与直尺法测定值(观测值)之间的一致性。【结果】2种方法测定根长密度的相关性较好,图像法的精确性较高。对可能影响图像法精确性的因素分析表明:(1)在不同种植模式下图像法的精确性表现为小麦单种模式棉花单种模式麦棉套种模式;(2)随着土壤深度增加,图像法的精确性增加;(3)在麦棉套种模式下图像法的精确性从麦幅到棉幅逐渐提高,在小麦单种模式下行上大于行间,在棉花单种模式下行上小于行间;(4)在棉花开花前图像法的精确性表现为棉花单种模式大于麦棉套种模式,在棉花开花后表现为棉花单种模式小于麦棉套种模式。【结论】田间根钻取样结合计算机图像软件分析方法测定棉麦套(单)种作物根长密度的精确性较高,该方法成本低、测定速度快,能更好地扫描并分析计算棉花的细小侧根,具有较强的先进性和较高的可靠性。     

Effect of Intercropping on Yield Attributes of Chickpea and Safflower Under Different Soil Moisture Regimes and Population Densities

An experiment with eight cropping systems (pure and intercropping) with three levels of irrigations I₀, I₁ and I₂ based on the physiological growth stages of safflower and chickpea was conducted during the rabi (winter) season of 1983—84 and 1984—85. The eight cropping systems were CS₁— sole chickpea, CS₂— sole safflower, CS₃— paired rows of chickpea, CS₄— paired rows of safflower, CS₅— chickpea + 50% safflower, CS₆— safflower + 50% chickpea, CS₇— chickpea + 75% safflower and CS₈— safflower + 75% chickpea. Sole crop of chickpea always had higher yield component than inter-cropping. However, none of the yield components in safflower was influenced by intercropping except number and weight of capsules per plant in 1983—84 only. With regard to levels of irrigation chickpea and safflower responded to two irrigations.