钟诚[1]2004年在《坡地农林复合系统中绿篱与作物间的氮素竞争特点》文中研究指明坡地农林复合系统是山区和丘陵区为控制土壤侵蚀而采用的一种较为理想的用地和养地相结合的农业经营措施，但本系统中绿篱植物与带间作物之间有时可能存在竞争。本研究选用豆科植物紫穗槐和禾本科植物香根草为绿篱植物，间作小麦和大豆，通过盆栽、野外小区及同位素示踪试验，观测和分析绿篱及作物生物量、作物产量、含氮量、养分吸收量，采用有关竞争强度计算方法，研究绿篱与作物间作时对氮营养竞争特点，结果表明： 不同间作系统其间作优势不同。小麦／绿篱间作土地当量比为1.07～1.11，大豆／绿篱间作土地当量比为0.95～0.99，表明小麦／绿篱种植有间作优势，小麦为优势种，竞争力大于绿篱，大豆／绿篱种植虽没有间作优势，但不明显。 无论间作是否具有优势，作物与绿篱间总是存在着氮素竞争吸收。根据Morris提供的营养竞争比率公式，从总吸氮量角度得出作物相对于绿篱对氮营养竞争能力：小麦／绿篱间作中，小麦相对于绿篱氮营养竞争比率为1.06～1.18，小麦竞争吸氮能力较强，绿篱较弱；大豆／绿篱间作中，大豆对绿篱氮营养竞争比率为0.84～0.87，绿篱对氮的吸收能力较强，大豆较弱。运用~(15)N同位素示踪试验则直接证明了大豆与绿篱间作存在竞争吸氮，从植株体内~(15)N原子百分超(即单位吸氮量)来衡量大豆和绿篱对氮营养竞争吸收能力：土施~(15)N处理大豆／紫穗槐间作中，大豆植株体内~(15)N原子百分超为0.341％，紫穗槐为0.399％；大豆／香根草间作，大豆百分超为0.500％，香根草为0.729％，说明绿篱对土壤中氮的竞争吸收能力比大豆强。从植株吸收~(15)N总量来衡量绿篱和大豆对氮竞争吸收能力：土施~(15)N处理大豆／紫穗槐间作，大豆吸~(15)N量为1.21毫克／行，紫穗槐为6.42毫克／行；大豆／香根草间作，大豆吸~(15)N量为4.84毫克／行，香根草为13.9毫克／行，说明绿篱对土壤中氮的竞争能力比大豆强。 不同植物对氮素竞争吸收能力的不同，造成对相邻行间作植物生物量、含氮量和吸收量影响也不同。绿篱对相邻行大豆影响大于小麦，但随着距离的增加，间作系统各行作物生物量、含氮量和吸氮量与单作相比差异不显着。其机理可能是作物对氮的竞争方式主要通过根系进入绿篱根区直接吸取的，而通过降低作物根际含氮量，使绿篱根区的氮向作物根际移动的竞争途径作用较小。 但作物与绿篱间的氮素竞争吸收特点还因不同间作系统而有所不同。从本间作系统吸氮量与单作加权平均吸氮量比较来看，间作系统吸氮量是增加的，其中小麦／绿篱间作系统吸氮量高于单作加权平均11％～19％，大豆／绿篱间作系统吸氮量高于单作6％～7％，小麦／绿篱间作系统吸氮比大豆／绿篱间作系统吸氮有优势。从间作系统氮利用效率与单作加权平均氮利用效率比较来看，小麦／绿篱间作系统氮利用效率高于单作系统5%~7%,大豆/香根草间作系统氮利用效率略高于单作2%,大豆/紫穗槐间作系统氮利用效率略低于单作4%,小麦/绿篱间作系统对氮的利用效率比大豆/绿篱间作系统高,但都相对较低。说明要想提高棕红壤和紫色土上坡地农林复合系统绿篱/作物间作优势的潜力,不仅在于提高氮的吸收效率,还要在于提高氮的利用效率。 本研究初步揭示了农林复合系统中组分间氮素竞争特点,可为坡地农林复合系统在生产管理上提供理论依据。关键词:农林复合系统绿篱作物竞争氮
王中敏[2]2005年在《农林复合系统中绿篱与作物间磷素竞争特点试验研究》文中研究表明农林复合系统是山区和丘陵区为控制土壤侵蚀、提高坡地生产力而采用的一种较为理想的用地和养地相结合的农业经营措施,但本系统中绿篱植物与带间作物之间有时可能存在对养分、水分、光的竞争。本研究在低磷土壤上不施磷肥,通过盆栽、野外小区试验,种植以紫穗槐和香根草为绿篱植物,间作小麦—大豆的农林复合系统,观测和分析绿篱及作物生物量、作物产量、绿篱及作物含磷量与吸磷量,并结合采用有关竞争强度计算方法,研究绿篱与作物间作时对磷营养竞争特点,结果表明: 小麦/绿篱间作小麦的生物量和产量均高于单作小麦,大豆/绿篱间作大豆生物量和产量均低于单作大豆。反映出小麦/绿篱种植有间作优势,小麦为优势种,竞争力大于绿篱,大豆/绿篱种植没有间作优势。利用Perera竞争强度公式研究种间影响,盆栽小麦/紫穗槐和小麦/香根草系统竞争强度分别为0.26和0.14,野外试验小麦与绿篱间作,与紫穗槐间作竞争强度为0.086,与香根草间作竞争强度为0.0086,表明小麦与两种绿篱间作的种间影响小于小麦的种内影响,并且紫穗槐与小麦种间影响强于香根草与小麦种间影响强于小麦种内影响。盆栽大豆与绿篱间作竞争强度为-0.34和-0.39,野外试验大豆与紫穗槐和香根草竞争强度分别为-0.26、-0.23,大豆与两种绿篱间作种间影响强于种内影响,两种绿篱与大豆间作系统的竞争强度差异不大。 绿篱与作物的间距对作物的生物量和产量也有影响。绿篱对相邻行小麦生长促进作用较大,两种绿篱比较,紫穗槐较强,但随着距离绿篱较远促进作用减弱,到第叁行逐渐消失,但两种绿篱对小麦的影响没有明显差异。绿篱对大豆相邻行竞争强烈,距离较远(第四行时)竞争减小,间作大豆生物量和产量接近单作大豆,并且两种绿篱影响不同,大豆距离香根草渐远生物量和产量逐渐增加,紫穗槐在特定距离(第二行和第四行)大豆生物量和产量增加。 采用不同的根系分隔方式分开研究绿篱与作物地上和地下部影响。竞争强度还可分为总的竞争强度(TCI)地上部竞争强度(ACI)和地下部竞争强度(BCl)叁个部分。小麦/绿篱系统,ACI均大于0,地上部两种绿篱对小麦的影响均弱于小麦种内影响,并且ACI绝对值大于BCI绝对值,地上部影响均强于地下部。比较两种绿篱地下部对作物的影响,小麦与紫穗槐种间地下部影响强于小麦/香根草系统。大豆/香根草系统,种间地上部影响强于地下部,大豆/紫穗槐系统则地下部强于地上部,并且都差异较大;两种间作系统地上部影响比较,大豆/香根草较强,地下部比较则大豆/紫穗槐影响较强。 小麦与绿篱间作其植株磷浓度在盆栽和野外试验存在差异,盆栽试验中间作小麦磷浓度低于单作小麦,野外试验中高于单作小麦。比较试验的条件差异可以推测其原因在于根系吸收磷的空间面积不同,盆栽试验由于根系被限制在有限的空间内,
参考文献：
[1]. 坡地农林复合系统中绿篱与作物间的氮素竞争特点[D]. 钟诚. 华中农业大学. 2004
[2]. 农林复合系统中绿篱与作物间磷素竞争特点试验研究[D]. 王中敏. 华中农业大学. 2005