中国农学通报 ›› 2025, Vol. 41 ›› Issue (5): 7-12.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2024-0290
孙广涛1(), 包桂荣1, 邰继承1, 萨如拉1,2(
), 刘乃嘉1, 于淼1, 李安宁1
收稿日期:
2024-05-07
修回日期:
2024-08-26
出版日期:
2025-02-15
发布日期:
2025-02-11
通讯作者:
作者简介:
孙广涛,男,2003年出生,本科。通信地址:028000 内蒙古通辽市科尔沁区霍林河大街西536号,Tel:0475-8314829,E-mail:2125768177@qq.com。
基金资助:
SUN Guangtao1(), BAO Guirong1, TAI Jicheng1, SA Rula1,2(
), LIU Naijia1, YU Miao1, LI Anning1
Received:
2024-05-07
Revised:
2024-08-26
Published:
2025-02-15
Online:
2025-02-11
摘要:
本研究旨在探讨玉米与花生间作对作物农艺性状、生理活性及土壤特性的影响。通过盆栽根系分隔试验,评估了间作对玉米和花生的株高、叶绿素含量、抗逆性指标(SOD和POD活性)以及土壤速效养分和酶活性的影响。结果表明,玉米花生间作影响作物的形态及生理指标。增加花生株高71.4%、相对叶绿素含量11.3%,但对其根长、根重和叶片重量无显著影响;增加玉米株高43.9%、叶片鲜重122%及根长45.6%;但对其叶片叶绿素相对含量无显著影响。玉米花生间作提高植物抗逆性,分别增加花生叶片SOD和POD活性66.7%和129%、降低根系MDA含量19.8%;分别增加玉米叶片和根系SOD活性39.9%和17.0%,降低其根系MDA含量61%。玉米花生间作改变土壤速效养分含量,降低花生土壤碱解氮79.5%,但提高土壤速效磷含量11.5%、对其土壤速效钾含量无影响;对玉米田土壤碱解氮和速效钾含量无影响,但降低土壤速效磷含量9.4%。玉米花生间作影响土壤生物学特性,增加土壤酶活性,尤其对碱性磷酸酶活性的提高幅度较大,花生和玉米田土壤碱性磷酸酶活性分别增加122%和330%;增加玉米和花生土壤微生物数量,玉米花生间作可改善土壤微环境,提高作物苗期叶片和根系生理活性。
孙广涛, 包桂荣, 邰继承, 萨如拉, 刘乃嘉, 于淼, 李安宁. 玉米花生间作对作物及土壤特性的影响[J]. 中国农学通报, 2025, 41(5): 7-12.
SUN Guangtao, BAO Guirong, TAI Jicheng, SA Rula, LIU Naijia, YU Miao, LI Anning. Effect of Maize and Peanut Intercropping on Crop and Soil Characteristics[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2025, 41(5): 7-12.
处理 | 株高/cm | 根长/cm | 叶片鲜重/g | 根系鲜重/g | |
---|---|---|---|---|---|
T1 | 14.00Cd | 10.60Bb | 3.06ABab | 0.60Aa | |
T2 | 41.00Bb | 13.17ABb | 1.90Bb | 0.63Aa | |
T3 | 花生 | 12.67Cd | 10.50Bb | 1.96Bb | 0.58Aa |
玉米 | 39.63Bb | 12.93ABb | 1.70Bb | 0.95Aa | |
T4 | 花生 | 24.00Cc | 11.50ABb | 3.20ABab | 0.69Aa |
玉米 | 59.00Aa | 19.17Aa | 4.22Aa | 0.88Aa |
处理 | 株高/cm | 根长/cm | 叶片鲜重/g | 根系鲜重/g | |
---|---|---|---|---|---|
T1 | 14.00Cd | 10.60Bb | 3.06ABab | 0.60Aa | |
T2 | 41.00Bb | 13.17ABb | 1.90Bb | 0.63Aa | |
T3 | 花生 | 12.67Cd | 10.50Bb | 1.96Bb | 0.58Aa |
玉米 | 39.63Bb | 12.93ABb | 1.70Bb | 0.95Aa | |
T4 | 花生 | 24.00Cc | 11.50ABb | 3.20ABab | 0.69Aa |
玉米 | 59.00Aa | 19.17Aa | 4.22Aa | 0.88Aa |
处理 | 总吸收面积/m2 | 活跃吸收面积/m2 | 活跃吸收面积百分比/% | |
---|---|---|---|---|
T1 | 467.75Aa | 245.01Aa | 52.38Aa | |
T2 | 495.86Aa | 259.72Aa | 52.38Aa | |
T3 | 花生 | 261.94Aa | 137.20Aa | 52.38Aa |
玉米 | 280.69Aa | 147.02Aa | 52.38Aa | |
T4 | 花生 | 280.66Aa | 147.01Aa | 52.38Aa |
玉米 | 336.83Aa | 176.42Aa | 52.38Aa |
处理 | 总吸收面积/m2 | 活跃吸收面积/m2 | 活跃吸收面积百分比/% | |
---|---|---|---|---|
T1 | 467.75Aa | 245.01Aa | 52.38Aa | |
T2 | 495.86Aa | 259.72Aa | 52.38Aa | |
T3 | 花生 | 261.94Aa | 137.20Aa | 52.38Aa |
玉米 | 280.69Aa | 147.02Aa | 52.38Aa | |
T4 | 花生 | 280.66Aa | 147.01Aa | 52.38Aa |
玉米 | 336.83Aa | 176.42Aa | 52.38Aa |
处理 | 相对叶绿素含量 | MDA含量/(μmol/g) | SOD活性/(U/g·FW) | POD活性/(μ/g·min) | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
叶片 | 根系 | 叶片 | 根系 | 叶片 | 根系 | |||
T1 | 44.10BCb | 0.81Aa | 0.66Aa | 49.99Dc | 84.95Cd | 87.00Cd | 315.33Bb | |
T2 | 38.96Dc | 0.69Aa | 0.36BCbc | 60.66CDc | 100.46ABCbc | 179.33ABabc | 163.67Cc | |
T3 | 花生 | 49.80Aa | 0.67Aa | 0.18Ccd | 82.84BCb | 85.46Cd | 193.33ABab | 156.00Cc |
玉米 | 39.16CDc | 0.82Aa | 0.14Cd | 100.95ABab | 117.50Aa | 220.67Aa | 186.67BCc | |
T4 | 花生 | 47.24ABab | 0.65Aa | 0.54ABab | 117.97Aa | 90.03BCcd | 127.33BCcd | 470.67Aa |
玉米 | 30.44Ed | 0.73Aa | 0.22Ccd | 102.03ABab | 103.01ABb | 151.33ABCbc | 240.00BCbc |
处理 | 相对叶绿素含量 | MDA含量/(μmol/g) | SOD活性/(U/g·FW) | POD活性/(μ/g·min) | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
叶片 | 根系 | 叶片 | 根系 | 叶片 | 根系 | |||
T1 | 44.10BCb | 0.81Aa | 0.66Aa | 49.99Dc | 84.95Cd | 87.00Cd | 315.33Bb | |
T2 | 38.96Dc | 0.69Aa | 0.36BCbc | 60.66CDc | 100.46ABCbc | 179.33ABabc | 163.67Cc | |
T3 | 花生 | 49.80Aa | 0.67Aa | 0.18Ccd | 82.84BCb | 85.46Cd | 193.33ABab | 156.00Cc |
玉米 | 39.16CDc | 0.82Aa | 0.14Cd | 100.95ABab | 117.50Aa | 220.67Aa | 186.67BCc | |
T4 | 花生 | 47.24ABab | 0.65Aa | 0.54ABab | 117.97Aa | 90.03BCcd | 127.33BCcd | 470.67Aa |
玉米 | 30.44Ed | 0.73Aa | 0.22Ccd | 102.03ABab | 103.01ABb | 151.33ABCbc | 240.00BCbc |
处理 | 碱解氮 | 速效磷 | 速效钾 | |
---|---|---|---|---|
T1 | 298.9Bb | 1.13CDcd | 93.69Aa | |
T2 | 31.85Cc | 1.39Aa | 85.36Aa | |
T3 | 61.25Cc | 1.26Bb | 92.65Aa | |
T4 | 花生 | 695.8Aa | 1.20BCbc | 95.77Aa |
玉米 | 36.75Cc | 1.08Dd | 92.65Aa |
处理 | 碱解氮 | 速效磷 | 速效钾 | |
---|---|---|---|---|
T1 | 298.9Bb | 1.13CDcd | 93.69Aa | |
T2 | 31.85Cc | 1.39Aa | 85.36Aa | |
T3 | 61.25Cc | 1.26Bb | 92.65Aa | |
T4 | 花生 | 695.8Aa | 1.20BCbc | 95.77Aa |
玉米 | 36.75Cc | 1.08Dd | 92.65Aa |
处理 | 碱性磷酸酶/ [mg/(g·24h)] | 脲酶/ [mg/(g·24h)] | 纤维素酶/ [mg/(g·72h)] | |
---|---|---|---|---|
T1 | 21.30Bb | 1928.18BCb | 0.08Bb | |
T2 | 11.00Bb | 1452.42Cc | 0.06Bb | |
T3 | 47.32Aa | 2846.36Aa | 0.17Aa | |
T4 | 花生 | 24.01Bb | 2267.58ABb | 0.16Aa |
玉米 | 19.13Bb | 2085.76BCb | 0.07Bb |
处理 | 碱性磷酸酶/ [mg/(g·24h)] | 脲酶/ [mg/(g·24h)] | 纤维素酶/ [mg/(g·72h)] | |
---|---|---|---|---|
T1 | 21.30Bb | 1928.18BCb | 0.08Bb | |
T2 | 11.00Bb | 1452.42Cc | 0.06Bb | |
T3 | 47.32Aa | 2846.36Aa | 0.17Aa | |
T4 | 花生 | 24.01Bb | 2267.58ABb | 0.16Aa |
玉米 | 19.13Bb | 2085.76BCb | 0.07Bb |
处理 | 固氮菌(×109) | 硅酸盐细菌(×109) | 有机磷细菌(×109) | 无机磷细菌(×109) | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
根际土壤 | 非根际土壤 | 根际土壤 | 非根际土壤 | 根际土壤 | 非根际土壤 | 根际土壤 | 非根际土壤 | |||||
T1 | 2.67Bc | 1.33Cc | 5.33BCbc | 2.67Bb | 1.33Cc | 2.00Cc | 38.33BCb | 16.67Cc | ||||
T2 | 1.67Bc | 2.00Cc | 2.83Cc | 2.67Bb | 2.70Cc | 2.67BCc | 12.33Dd | 19.33Cc | ||||
T3 | 花生 | 12.00Aa | 10.33Aa | 10.33Aa | 9.33Aa | 17.67Aa | 10.67Aa | 61.00Aa | 47.33Aa | |||
玉米 | 11.00Aab | 10.67Aa | 13.33ABa | 25.00CDc | ||||||||
T4 | 花生 | 5.67ABbc | 5.60Bb | 5.33BCbc | 3.00Bb | 5.67Cbc | 7.67Aab | 42.00Bb | 33.33Bb | |||
玉米 | 6.33ABbc | 6.67Bb | 8.33ABab | 3.67Bb | 7.33BCb | 7.00ABb | 24.33CDc | 36.33Bb |
处理 | 固氮菌(×109) | 硅酸盐细菌(×109) | 有机磷细菌(×109) | 无机磷细菌(×109) | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
根际土壤 | 非根际土壤 | 根际土壤 | 非根际土壤 | 根际土壤 | 非根际土壤 | 根际土壤 | 非根际土壤 | |||||
T1 | 2.67Bc | 1.33Cc | 5.33BCbc | 2.67Bb | 1.33Cc | 2.00Cc | 38.33BCb | 16.67Cc | ||||
T2 | 1.67Bc | 2.00Cc | 2.83Cc | 2.67Bb | 2.70Cc | 2.67BCc | 12.33Dd | 19.33Cc | ||||
T3 | 花生 | 12.00Aa | 10.33Aa | 10.33Aa | 9.33Aa | 17.67Aa | 10.67Aa | 61.00Aa | 47.33Aa | |||
玉米 | 11.00Aab | 10.67Aa | 13.33ABa | 25.00CDc | ||||||||
T4 | 花生 | 5.67ABbc | 5.60Bb | 5.33BCbc | 3.00Bb | 5.67Cbc | 7.67Aab | 42.00Bb | 33.33Bb | |||
玉米 | 6.33ABbc | 6.67Bb | 8.33ABab | 3.67Bb | 7.33BCb | 7.00ABb | 24.33CDc | 36.33Bb |
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|
[2] |
|
[3] |
|
[4] |
|
[5] |
|
[6] |
焦念元, 侯连涛, 宁堂原, 等. 玉米花生间作氮磷营养间作优势分析[J]. 作物杂志, 2007(4):50-53.
|
[7] |
李奇松. 玉米与花生间作互惠的根际生物学过程与机理研究[D]. 福州: 福建农林大学, 2016.
|
[8] |
焦念元, 李亚辉, 刘领, 等. 隔根对玉米Ⅱ花生间作光合特性与间作优势的影响[J]. 植物生理学报, 2016, 52(6):886-894.
|
[9] |
|
[10] |
|
[11] |
|
[12] |
|
[13] |
doi: 10.1186/s12870-024-05061-0 pmid: 38773357 |
[14] |
|
[15] |
|
[16] |
|
[17] |
李庆凯. 玉米//花生缓解花生连作障碍机理研究[D]. 长沙: 湖南农业大学, 2020.
|
[18] |
左元梅, 王贺, 李晓林, 等. 石灰性土壤上玉米/花生间作对花生根系形态变化和生理反应的影响[J]. 作物学报, 1998(5):558-563,644.
|
[19] |
乔月彤. 间作和施氮对玉米、花生和大豆产量和氮素积累的影响[D]. 济南: 山东师范大学, 2022.
|
[20] |
|
[21] |
董奇琦, 袁洋, 杜琪, 等. 玉米花生带状间作对植株氮吸收和土壤微生物群落的影响[J]. 中国油料作物学报, 2022, 44(6):1296-1306.
doi: 10.19802/j.issn.1007-9084.2021283 |
[22] |
唐秀梅, 黄志鹏, 吴海宁, 等. 玉米/花生间作条件下土壤环境因子的相关性和主成分分析[J]. 生态环境学报, 2020, 29(2):223-230.
doi: 10.16258/j.cnki.1674-5906.2020.02.002 |
[23] |
|
[24] |
|
[25] |
|
[26] |
吴林坤, 李奇松, 李倩, 等. 玉米和花生间作根际细菌群落结构与PICRUSt的功能预测[J]. 生态学报, 2023, 43(18):7485-7496.
|
[27] |
|
[28] |
|
[29] |
|
[30] |
|
[31] |
|
[32] |
|
[33] |
doi: 10.1186/s12866-021-02425-6 pmid: 34996375 |
[34] |
|
[1] | 赵国珍, 刘慰华, 刘似玉, 董林波, 李林东, 陈于敏. 优质食味粳稻新品种‘云粳37号’的稳定性分析[J]. 中国农学通报, 2025, 41(5): 1-6. |
[2] | 李文宗, 许一凡, 陈建华, 胡超, 王贞, 黄雅敏. 富铁锌高叶酸玉米的创制及加工贮藏方法的探究[J]. 中国农学通报, 2025, 41(5): 135-142. |
[3] | 赵芳, 高运青, 高韶斌, 郑丽珍, 李姝彤, 尚启兵, 徐东旭, 关翔宇. 河北省绿豆种质资源主要农艺性状、经济性状遗传多样性分析及综合评价[J]. 中国农学通报, 2025, 41(5): 23-29. |
[4] | 王立禹, 杨峰山, 付海燕, 葛志坚, 苑明睿, 刘春光. 植物对土壤微生物介导碳循环的影响[J]. 中国农学通报, 2025, 41(5): 63-68. |
[5] | 陈朝辉, 魏廷邦. 水肥耦合对玉米光合作用、干物质积累量和产量的影响[J]. 中国农学通报, 2025, 41(4): 1-9. |
[6] | 何柳, 原小燕, 张玉松, 刘丽晶, 钟丽琼, 赵凯琴, 张立帆, 何晓莹, 符明联. 花生蔗糖含量与气象因素和品质性状的相关性分析[J]. 中国农学通报, 2025, 41(3): 18-24. |
[7] | 刘立伟, 刘静, 王静, 易媛, 朱雪成, 张娜, 张会云, 马红勃, 刘东涛, 冯国华. 2004—2022年徐州地区气候因子及小麦区域试验品系性状演变分析[J]. 中国农学通报, 2025, 41(3): 76-83. |
[8] | 游宇, 林显凤, 江云, 张良, 张云梅, 唐冬梅, 余洪洁, 熊忠伟. 四川盐源玉米种植肥料利用率与经济效益分析[J]. 中国农学通报, 2025, 41(2): 17-22. |
[9] | 刘春晓, 汪黎明, 董瑞, 刘铁山. 种植密度对籽粒机收玉米‘鲁单608’生长发育和产量的影响[J]. 中国农学通报, 2025, 41(2): 23-27. |
[10] | 房佰涵, 刘晶晶, 郭晓雯, 叶扬, 杨茂琪, 张楠, 郭慧娟, 闵伟. 等碳量秸秆和秸秆炭还田对棉田土壤理化性质及酶活性的影响[J]. 中国农学通报, 2025, 41(2): 69-82. |
[11] | 陈海龙, 陈朝辉, 魏廷邦. 氮肥减量与有机肥配施对玉米干物质积累及产量的调控机理[J]. 中国农学通报, 2025, 41(2): 7-16. |
[12] | 唐旭, 田辉, 张浩冉, 柴国华, 吴秀文. 外源L-天门冬氨酸纳米钙对镉污染土壤理化性质及微生物群落分布的影响[J]. 中国农学通报, 2025, 41(2): 98-108. |
[13] | 杨珊, 李清超, 陈小翠, 刘建新, 罗国才, 曾文兵, 杨红, 夏玉琼. 辣椒农艺性状与产量的相关分析和通径分析[J]. 中国农学通报, 2025, 41(1): 48-54. |
[14] | 史庆玲, 张静雯, 张鑫悦, 霍冰, 董永彬. 玉米植株性状的分离特征研究[J]. 中国农学通报, 2025, 41(1): 8-12. |
[15] | 徐奕琳, 徐东东, 张盼盼, 张逸康, 李鲜花. PEG模拟干旱胁迫下不同玉米品种萌芽期及苗期抗旱性鉴定[J]. 中国农学通报, 2025, 41(1): 13-18. |
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