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间作对氮素和水分利用的影响

叶优良

  间作由于具有充分利用资源和增加作物产量的特点,在我国西北地区广泛应用。近年来,生产中氮肥用量不断增加,灌水用量也相对较高,但是关于间作对氮素和水分利用效率的研究较少。本文通过田间试验,对小麦/玉米、蚕豆/玉米、大豆/玉米和豌豆/玉米间作种植下作物对氮素和水分利用的影响进行了系统比较,获得的主要结果如下:(1)蚕豆/玉米间作的土地当量比(LER)都大于1;豌豆/玉米间作以籽粒产量为基础的LER无论施氮还是不施氮都大于1,而以生物学产量为基础的LER只有施用氮肥时才大于1;大豆/玉米间作无论施氮还是不施氮LER均小于1。小麦/玉米间作,施用氮肥时的LER均大于1,而不施氮时,不同小麦品种和试验条件下表现不一样。(2)蚕豆/玉米和豌豆/玉米间作时作物的吸氮量均高于单作,小麦/玉米间作时小麦吸氮量高于单作,玉米吸氮量低于或接近单作;而大豆/玉米间作时间作大豆吸氮量低于单作,间作玉米吸氮量高于单作。蚕豆、豌豆和大豆、小麦间作的氮素利用效率均高于单作,而玉米间作则低于单作。(3)蚕豆、豌豆、大豆和小麦间作氮素盈余和损失都低于单作,氮肥当季利用率和生产率都高于单作。(4)随氮肥用量增加,土壤硝态氮含量和累积量亦增加。蚕豆和豌豆间作土壤硝态氮累积量都高于单作,而大豆、小麦和玉米间作在不同时间和不同氮水平下表现不一样。(5)在蚕豆收获后测定时,蚕豆、豌豆、大豆和小麦间作土壤含水量都高于单作,玉米间作则低于单作;而在玉米收获后测定,间作玉米土壤含水量都高于单作。蚕豆/玉米间作相对于单作水分利用率(WUE)增加,豌豆/玉米和小麦/玉米间作在施用氮肥后增加,而大豆/玉米间作无论施氮还是不施氮都降低。(6)不同灌水用量对小麦/玉米间作产量影响不大,施用氮肥后作物产量增加,但225与450kg·hm~(-2)施氮量之间产量无明显差别。随氮肥用量增加,玉米带土壤硝态氮含量和累积量明显增加,且随灌水量增加,硝态氮向140cm以下土层累积。氮肥当季利用率利氮肥生产率都是以225kg·hm~(-2)氮水平最高。WUE随灌水用量减少或氮肥用量增加而增加,但225kg·hm~(-2)与450kg·hm~(-2)施氮量之间差别较小。……   
[关键词]:不同间作方式;氮素;水分;利用效率
[文献类型]:博士论文
[文献出处]:中国农业大学2003年