高海拔地区蚕豆/马铃薯根系时空分布特征及根系活性研究

通过土柱栽培实验,对蚕豆/马铃薯间作复合群体根系的时空分布特征和根系活性进行深入研究.结果表明,间作蚕豆的根系总干质量在苗期、盛花期、结荚期、成熟期与对照相比增减了-4.17%,13.40%,15.43%,-6.53%,间作马铃薯的根系总干质量增减分别为-30.98%,38.10%,4.24%,-12.56%.可见,在2作物生长最旺盛时期,间作具有提高根系总质量的作用.同时,间作扩展了蚕豆根系垂直方向的生态位,较深根系分布有利于蚕豆后期的竞争恢复生长.0²0cm土层,2作物生长前期,间作蚕豆与间作马铃薯的根比例较其单作降低了1.01%,6.17%,根系发生了下移现象;生长中期,间作马铃薯的根系较单作上升了10.77%,表现为根质量密度的上移,间作蚕豆的根比例较单作下降了3.08%.020cm土层,2作物生长前期,间作蚕豆与间作马铃薯的根比例较其单作降低了1.01%,6.17%,根系发生了下移现象;生长中期,间作马铃薯的根系较单作上升了10.77%,表现为根质量密度的上移,间作蚕豆的根比例较单作下降了3.08%.0⁴0cm土层,间作群体的根系比例在苗期、盛花期、成熟期与040cm土层,间作群体的根系比例在苗期、盛花期、成熟期与0²0cm土层的根系比例变化不明显,但结荚期间作马铃薯根比例比单作上升了9.27%.间作蚕豆在苗期、盛花期的根系含水率高于相应对照,而结荚期和成熟期却低于相应对照;间作马铃薯在盛花期、结荚期的根系含水率高于相应对照,而苗期、成熟期的根系含水率低于相应单作.蚕豆/马铃薯间作群体020cm土层的根系比例变化不明显,但结荚期间作马铃薯根比例比单作上升了9.27%.间作蚕豆在苗期、盛花期的根系含水率高于相应对照,而结荚期和成熟期却低于相应对照;间作马铃薯在盛花期、结荚期的根系含水率高于相应对照,而苗期、成熟期的根系含水率低于相应单作.蚕豆/马铃薯间作群体0⁸0cm深层,根系含水率高于相应单作,具有更高的贮水能力,有利于提高土壤水的利用效率.随着生育进程的推进,根系高活性位点呈下移趋势.根系还原总质量和还原总质量密度呈上高下低的"T"型分布,可将其分为3种类型:080cm深层,根系含水率高于相应单作,具有更高的贮水能力,有利于提高土壤水的利用效率.随着生育进程的推进,根系高活性位点呈下移趋势.根系还原总质量和还原总质量密度呈上高下低的"T"型分布,可将其分为3种类型:0²0cm为高量高密度型,2020cm为高量高密度型,20⁴0,4040,40⁶0cm为中量中密度型,6060cm为中量中密度型,60⁸0cm为低量低密度型.     

AMF与根瘤菌对间作大豆光合与呼吸代谢的影响

为探索接种幼套球囊霉Glomus etunicatum（简写为A）和费氏中华根瘤菌Sinorhizobium fredii（简写为R）对金橘Fortunella margarita（Lour.） Swingle（简写为F）/大豆Glycine max（简写为S）间作系统中大豆植株生长的影响，本文通过田间试验，分析间作系统中各处理大豆的光合与呼吸代谢及植株生长发育状况。结果表明：1)所有间作处理的大豆根系菌根侵染强度η_m和根系泡囊强度η_V均比相应的单作处理低，各相对应处理间η_m差异均显著，η_V差异均不显著（除间作双接种处理较单作双接种处理η_V显著增加外）。与相应的S或F+S对照相比，所有单接种A或单接种R处理分别表现出显著或不显著的促进效应，而双接种处理的增加效应最大且差异显著。2)间作F+S处理的大豆根瘤数量和干质量均比相应的单作S处理低，但分别单接种A或R处理后，均呈增加趋势；单作系统和间作系统中，双接种A+R处理的促进效果最显著。3)间作系统中，F+S处理的大豆叶片叶绿素含...     

半干旱区农业节水技术及效益研究

本文针对半干旱气候特征,通过选择耐旱早熟的优质玉米和豆类作物,与小麦、马铃薯进行间作套种,粮食产量和经济效益均比单作高,雨水利用率分别为玉米种河南肉豆(41.59kg/hm2.mm)>马铃薯单作(20.20kg/hm2.mm)>玉米套种马铃薯(20.10kg/hm2.mm)>玉米间作小麦(18.07 kg/hm2.mm)>玉米单作(16.61kg/hm2.mm)。这种一地多元化的种植模式是有效利用当地光、热、水、气等资源,实现旱农高效高产的重要途径,应全面推广。     

花生玉米间作对性状和产量的影响

本实验比较花生单作、玉米单作以及花生玉米间作三种栽培方式对花生与玉米性状和产量的影响。结果表明,花生玉米间作对花生和玉米的生长性状影响不大,对花生的产量有较大影响,对玉米产量的影响不大。     

大豆和玉米间作土壤氮素时空变化特征研究

实验以大豆、玉米为研究对象,采用田间栽培方式,研究在作物不同生育期、不同土壤深度养分(有机质、全氮、速效氮)含量的变化特征.结果表明:大豆单作模式下,0~10 cm土层有机质含量、全氮含量及10~20 cm土层速效氮含量随生育期呈上升趋势,其余土层养分含量变化大致为先增加后减少;玉米单作模式下各土层的养分含量随生育期都呈上升趋势,其中尤以0~10 cm土层速效氮含量变化最为显著,喇叭口期和成熟期含量分别较播种前增加64%、67%;间作模式下土壤有机质和全氮的含量随生育期的变化趋势大致和单作大豆一样,在0~10 cm土层速效氮含量在喇叭口期后又显著上升,较播种前增加126%.实验农田C/N在7.4~10之间,比值较低,能促进土壤养分的矿质化.     

林业废弃物山核桃果皮黄酮对作物苗期营养吸收的影响

以盆栽小麦、玉米、大豆和绿豆幼苗为材料,研究了6个浓度山核桃黄酮提取液（0.1～2.0 mg·L ^－1）处理对四种作物幼苗新生根系的电导率、根系活力、硝酸还原酶活性、营养元素吸收、生物量的影响．结果显示：0.1～0.5 mg·L ^－1黄酮提取液对四种作物的苗期营养生长具有良好的促进效应,小麦和绿豆的根系活力分别为0.29、0.35ug ．dg ^－1．h^－1,比对照提高40％～24％,大豆和玉米的硝酸还原酶活性分别是49.9、53.1mg ．L ^－1,比对照增加54％～24％,处理对四种作物的影响达极显著或显著水平（ P＜0.01,P＜0.05）;适宜浓度的黄酮提取液能显著增加幼苗的鲜重与干重;促进根系对N、K、Ca、M g、Fe、M n、Cu和Zn的吸收,但对四种作物促进效应的浓度各有差异．研究表明：适宜浓度的山核桃黄酮提取液具有促进四种作物苗期生长、改善幼苗新生根系对矿质营养吸收的作用．     

小麦玉米套作水分利用研究进展

综述了小麦玉米套作水分利用研究情况,展望了小麦玉米套作研究的重点领域。小麦玉米套作总耗水量与单作耗水量的加权平均差异极小,但水分利用效率可较单作提高18~99%,小麦玉米套作有利于创造适宜作物生长发育的土壤水分环境。今后应重点研究套作,作物根系时空分布与水分间的作用关系,采用新的灌水方式提高作物套作水分利用效率研究。     

玉米/紫花苜蓿间作和不同施肥方式对玉米光合特性的影响

为阐明不同施肥方式下玉米/紫花苜蓿间作对玉米光合特性的影响,采用大田试验探究了不施肥(CK)、施氮(+N)、施磷(+P)和施氮+施磷(+NP)条件下对单作和间作玉米光合特性的影响.结果表明:间作和施肥对玉米光合特性的影响具有显著的交互作用.不施肥条件下,间作玉米的光合速率(Pn)和蒸腾速率(T r)比单作显著提高24％...     

不同间作模式对丘北辣椒病虫害的影响

为探索不同间作模式对丘北辣椒主要病虫害的影响,于2007～2008年在云南省丘北县开展了田间试验研究.结果表明:辣椒间作玉米、花生、大豆、向日葵,辣椒主要病害发病率分别比净作(CK)减少了14.6%,5.2%,10.1%,12.3%,主要虫害危害率比净作(CK)减少了6.8%,1.4%,4.4%,3.3%;间作作物主要病害发病率最高为大豆的61.1%,最低为玉米的15.0%,向日葵的45.5%和花生的20.8%介于其间.在各种间作模式中,辣椒主要病害发病率和主要虫害危害率最低为2行玉米间8行辣椒(M2C8)和2行玉米间10行辣椒(M2C10)2种模式,其中M2C8比CK减少了15.6%,6.0%,M2C10比CK减少16.6%,4.0%;间作作物主要病害发病率最低仍为M2C8和M2C10中的玉米,分别为13.4%,12.8%.说明M2C8和M2C102种间作模式,能有效减少辣椒主要病虫的危害,适宜在类似地区推广应用.     

茶柿间作系统中茶树根际微环境的研究

以湖北省贺胜桥茶场的茶柿间作系统和纯茶园系统为研究对象,对两种系统中茶树根系分泌物中的氨基酸、酚、可溶性糖及有机酸进行了分析,同时测定了根际土壤pH和养分含量.结果表明:与纯茶园系统相比,间作系统中茶树根系分泌的氨基酸量增加了2倍,酚下降了45.45%,酚氨浓度比下降了81.82%,改善了茶叶品质;根系分泌有机酸的能力减弱,防止了土壤的进一步酸化;同时土壤的理化性质得到了改善,更适宜于茶树的生长,因此,茶柿间作系统从根际微环境这个角度来看也是一个理想的复合生态模式.     

大豆不同栽培模式与天敌协同对大豆蚜控制作用研究

2008—2010年,在辽宁东部岫岩县进行了大豆不同栽培模式(清种、大豆与玉米8∶2和8∶8间作)与天敌协同对大豆蚜控制作用研究。结果表明,不同栽培模式大豆蚜及天敌种群数量变动趋势有一定差异,但百株蚜量与天敌单位相关均达到极显著或显著水平,天敌跟随紧密,对蚜虫具有明显的控制作用。大豆蚜和天敌一般在7月11日—21日出现第1次高峰(主要危害期),7月26日—8月6日出现第2次高峰,个别年份延后或不明显。各年度间大豆蚜的发生程度不同,3种栽培模式的控蚜作用也有差异。轻发生年(2008、2009年)第1次高峰期3种栽培模式平均百株蚜量较低(0.4万头~1.3万头,清种间作),天敌单位数量较高(51~226个),天敌控蚜作用均比较明显;第2次高峰期平均百株蚜量上升(0.9万头~2.7万头,间作清种),但因天敌、蚜霉菌、植株抗性及小型蚜比例高(70%)等因子综合影响,蚜虫种群迅速下降,大豆均未明显受害。重发生年(2010年)第1次高峰期清种模式平均百株蚜量高达4.6万头,分别是8∶2模式的3.8倍和8∶8模式的2.6倍,天敌不足以控制蚜虫的增长,酿成危害;而间作模式蚜虫增长缓慢,蚜量低(1.2万头,1.8万头),天敌效能高,表明间作模式与天敌协同控蚜效果明显。     

小麦不同密度和田间配置对套作玉米苗期素质和产量的影响

试验研究不同小麦密度和田间配置对套作群体质量和产量的影响.结果表明:小麦密度过大,套作群体内透光率低,群体质量差,虽然以穗多可获得较高小麦产量,但玉米单产低,致使套作群体产量偏低.小麦密度低,通风透光好,以争取较多分蘖、穗大、粒多也能获取高产,并且还有利于玉米生长,套作群体产量较高.行数不同播种量一致的处理在4行150万/hm2的田间配置下,套作群体质量优,产量较高;行数和播种量均不同处理中以3行90万/hm2的田间配置较好.相关分析表明麦/玉套作群体产量的高低主要取决于玉米单产.     

Influences of double aerial CO2 concentration on plant root surface area and viability and infection intensity of vesicular-arbuscular mycorrhizal fungi

Using recently developed methods for root research, an investigation initiated concerning effects of doubled atmospheric CO2 concentration on root surface area and infection of vesicular-arbuscu-lar mycorrhizal (VAM) fungi in seedlings of maize, wheat and soybean. Results showed that doubled CO2 concentration significantly extended root system surface area and promoted VAM fungal infection intensity and viability. However, interspecific variation existed in these responses. It is suggested that plant community succession would be changed due to altered characteristics of roots among species in the future climate.     

农业土壤应力状态与作物根系生长相关性研究

分析了农业土壤在自然条件下的力学特性和任一深度的应力状态,得到土壤任一点的垂直应力和水平侧向应力的计算公式.通过模拟试验,研究了土壤应力变化对小麦、玉米根系生长发育及其根系分布规律的影响.结果表明:作物根系在土壤中的分布随土壤应力的变化呈指数曲线变化.土壤应力增大,作物根量、根表面积减小.     

不同种植方式玉米根系所含营养物质成分及其群体根量上的自动调节

在早熟玉米新玉4号和中晚熟玉米Sc704单株根系最大重量出现的吐丝期测定表明,玉米群体在根量上存在一定的自动调节作用,且Sc704新玉4号的自动调节能力强。玉米根系中可检出17种氨基酸,各种氨其酸含量多少的排列顺序受品种(新玉4号、Sc704)及种植方式(折密度为27778—111111株·ha~(-1))的影响较小。其氨基酸总量与根系含氮量具有显著的相关关系。在N、P、K三要素中,以P素对单株根量的贡献最大,其次是K,再次为N。即在增大密度种植时.特别要注意加强与改善植株对P的吸收。     

污灌对玉米萌发和早期生长发育的影响

本实验以玉米为材料，用小清河不同浓度的污水处理，研究了污水对玉米种子萌发、幼苗植株高度、生物量、根系活力、细胞膜渗透性等的影响．结果表明：在玉米种子萌发的早期，低浓度的污水处理有促进作用，高浓度污水有抑制作用；污灌可以增强玉米根系活力，促进其生长发育，50％浓度污水处理促进作用最强，而污水浓度100％时起抑制作用；所有浓度的污水对细胞膜都有损害作用．