间作对旱地作物生长发育及生理生态影响的研究进展

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2020-0493

中国农学通报 ›› 2021, Vol. 37 ›› Issue (18): 1-5.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2020-0493

所属专题：生物技术；农业生态

• 农学·农业基础科学 • 下一篇

间作对旱地作物生长发育及生理生态影响的研究进展

崔爱花(), 刘帅, 白志刚, 胡启星, 孙巨龙, 沈家兴, 张允昔()

江西省棉花研究所,江西九江 332105

收稿日期:2020-09-24 修回日期:2021-01-18 出版日期:2021-06-25 发布日期:2021-07-13
通讯作者: 张允昔
作者简介:崔爱花,女,1983年出生,河南新乡人,副研究员,博士,研究方向：棉花栽培及生理生态。通信地址：332105 江西省九江市西郊九瑞大道16公里处,江西省棉花研究所,Tel：0792-6840274,E-mail： 49856861@qq.com。
基金资助:
国家现代农业棉花产业技术体系资金资助“棉花间作智能化管理技术研究与示范”(CARS-15-38);江西省农业农村厅科技计划项目“长江中下游棉田间作系统光温水及N资源高效利用机制研究”(赣农办字[2017]56号);基于地统计学的油后直播棉田土壤养分空间异质性特征研究(赣农厅办函[2019]76号)

The Effects of Intercropping on the Growth, Development, Physiology and Ecology of Dryland Crops: A Review

Cui Aihua(), Liu Shuai, Bai Zhigang, Hu Qixing, Sun Julong, Shen Jiaxing, Zhang Yunxi()

Cotton Research Institute of Jiangxi Province, Jiujiang Jiangxi 332105

Received:2020-09-24 Revised:2021-01-18 Online:2021-06-25 Published:2021-07-13
Contact: Zhang Yunxi

摘要/Abstract

摘要：

为了选择长江流域旱地作物适宜的耕作方式,增加作物产量、改善品质以及获得更高的经济效益和促进旱地农业可持续发展。本研究归纳了国内外关于间作对旱地作物产量、品质、农艺性状、光合特性、养分吸收及生态环境影响等方面的研究情况。间作系统各作物的总产量（或收益）高于其任一单作系统;间作能显著改善作物的品质;间作能够使各作物在时空与水肥利用上具有互补性;间作群体在辐射截获和利用总效率上不低于其任一作物的单作群体;间作系统的土壤水分含量及利用率、土壤养分利用效率高于单作系统;间作的两种作物对养分吸收存在竞争与促进关系,可提高肥料利用效率,减少肥料损失率;间作系统能够集约利用光、温、水等自然资源。针对长江流域旱地作物间作存在的问题,提出了4条研究方向。

关键词: 间作, 旱地作物, 生长发育, 生理特点, 生态环境

Abstract:

The aims of this study are to select suitable farming methods for dryland crops in the Yangtze River Basin, improve the yield and quality, obtain higher economic benefits and promote the sustainable development of dryland agriculture. The effects of intercropping on crop yield, quality, agronomic traits, ecological and photosynthetic characteristics, and nutrient uptake were reviewed both at home and abroad. The results show that the total yield (or income) of crops using an intercropping system is higher than that of any monoculture system. Intercropping significantly improves the quality of crops. Intercropping makes each crop complementary in space-time, water and fertilizer utilization. The total efficiency of radiation interception and utilization of intercropped dryland crops is not lower than that of monocultures of specific crops, and the soil water content and nutrient utilization rate of the intercropping system are higher than that of the monoculture system. Intercropping could lead the two crops to compete and improve the nutrient absorption, thus enhancing fertilizer use efficiency and reducing fertilizer loss rate. Intercropping system could use light, temperature and water intensively. Given the problems of dryland crop intercropping in the Yangtze River Basin, four research directions were pointed out.

Key words: intercropping, dryland crops, growth and development, physiological characteristics, ecological environment

中图分类号:

S344.2

崔爱花, 刘帅, 白志刚, 胡启星, 孙巨龙, 沈家兴, 张允昔. 间作对旱地作物生长发育及生理生态影响的研究进展[J]. 中国农学通报, 2021, 37(18): 1-5.

Cui Aihua, Liu Shuai, Bai Zhigang, Hu Qixing, Sun Julong, Shen Jiaxing, Zhang Yunxi. The Effects of Intercropping on the Growth, Development, Physiology and Ecology of Dryland Crops: A Review[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2021, 37(18): 1-5.

参考文献 52

[1]	张桂国. 苜蓿玉米间作系统饲料生产潜力及其机理研究[D]. 泰安: 山东农业大学, 2011.
[2]	高阳, 段爱旺, 刘祖贵, 等. 单作和间作对玉米和大豆群体辐射利用率及产量的影响[J]. 中国生态农业学报, 2009,17(1):7-12.
[3]	刘巽浩. 面向21世纪的中国农作制[M]. 石家庄: 河北科学技术出版社, 1998.
[4]	佟屏亚. 试论耕作栽培科学的发展趋势和研究重点[J]. 耕作与栽培, 1993,64(4):1-7.
[5]	崔爱花, 孙亮庆, 刘帅, 等. 间作对红壤旱地棉花农艺性状、产量及品质的影响[J]. 中国棉花, 2019,46(9):11-15.
[6]	芶久兰, 孙锐锋, 何佳芳, 等. 种植模式和氮肥形态对威芋3号马铃薯产量及品质的影响[J]. 中国马铃薯, 2011,25(1):36-41.
[7]	黄齐, 孙永明, 刘青, 等. 鄱阳湖区棉花不同间套作模式效益研究[J]. 江西农业学报, 2010,22(6):20-22.
[8]	逢焕成, 陈阜. 玉米大豆间作复合群体光效应特征研究[J]. 耕作与栽培, 1995(4):4-7.
[9]	刘天学, 李潮海, 马新明, 等. 不同基因型玉米间作对叶片衰老、籽粒产量和品质的影响[J]. 植物生态学报, 2008,32(4):914-921. doi: 10.3773/j.issn.1005-264x.2008.04.021
[10]	刘景辉, 曾昭海, 焦立新, 等. 不同青贮玉米品种与紫花苜蓿的间作效应[J]. 作物学报, 2006,32(1):125-130.
[11]	张向前. 不同氮水平下玉米间作大豆和花生的效应研究[D]. 南京: 南京农业大学, 2013. DOI: 10.7666/d.Y2360640.
[12]	吕越. 玉米/大豆种内与种间作物的资源竞争[D]. 杨凌: 西北农林科技大学, 2014.
[13]	顾宏辉, 朱金庆, 陈润兴等. 旱地多熟制春玉米+棉花间作技术研究[J]. 浙江农业学报, 2001,13(01):0-12.
[14]	高阳. 玉米/大豆条带间作群体PAR和水分的传输与利用[D]. 北京: 中国农业科学院, 2009.
[15]	刘卫星, 张金宝, 张枫叶, 等. 豫东棉田不同间作模式的产量与经济效益比较[J]. 湖北农业科学, 2016,55(22):5764-5766,5788.
[16]	Harris D, Natarajan M, Willey R. Physiological basis for yield advantage in a sorghum-groundnut intercrop exposed to drought. I. Dry-matter production, yield, and light interception[J]. Field Crops Res., 1987(17):259-272.
[17]	Awal M, Koshi H, Ikeda T. Radiation interception and use by maize/peanut intercrop canopy[J]. Agric. For. Meteorol., 2007(139):74-83.
[18]	张建华, 马义勇, 王振南, 等. 间作系统中玉米光合作用指标改善的研究[J]. 玉米科学, 2006,14(4):104-106.
[19]	任金虎, 谢军红, 李玲玲, 等. 种植模式对旱地玉米光合特性和产量的影响[J]. 干旱地区农业研究, 2017,35(5):8-13.
[20]	焦念元, 宁堂原, 杨萌珂, 等. 玉米花生间作对玉米光合特性及产量形成的影响[J]. 生态学报, 2013,33(14):4324-4330.
[21]	陈玉香, 周道玮, 张玉芬. 玉米苜蓿间作的产草量及光合作用[J]. 草地学报, 2004,12(2) 107-112.
[22]	李植, 秦向阳, 王晓光, 等. 大豆/玉米间作对大豆叶片光合特性和叶绿素荧光动力学参数的影响[J]. 大豆科学, 2010,29(5):808-811.
[23]	仲惟磊, 李增嘉, 宁堂原, 等. 夏闲菜田间套作懦玉米产量优势分析内[J]. 作物杂志, 2011(05):108-111.
[24]	Tang N, Zheng Y, Han H, et al. Nitrogen uptake, biomass yield and quality of intercropped spring and summer-sown maize at different nitrogen levels in the north China plain[J]. Bio. Bioen., 2012(47):91-98.
[25]	焦念元, 宁堂原, 赵春, 等. 施氮量和玉米-花生间作模式对氮磷吸收与利用的影响[J]. 作物学报, 2008,34(4):706-712.
[26]	朱树秀, 季良, 阿米娜. 玉米单作及与大豆混作中氮来源的研究[J]. 西北农业学报, 1994,3(1):59-61.
[27]	雍太文, 杨文钰, 任万军, 等. 两种三熟套作体系中的氮素转移及吸收利用[J]. 中国农业科学, 2009(09):3170-3178.
[28]	Li H, Shen J, Zhang F, et al. Phosphorus uptake and rhizosphere properties of intercropped and monocropped maize, faba bean and white lupin in acidic soil[J]. Bio. Fer. Soil., 2010,6(2):79-91.
[29]	Singh R, Ahlawat I P S. Productivity, competition indices and soil fertility changes of Bt cotton (Gossypium hirsutum)-groundnut (Arachis hypogaea) intercropping system using different fertility levels[J]. Ind. J. Agric. Sci., 2011,81(7):606-611.
[30]	Vankessel Cand C. Hartley. Agricultural management of grain legumes: has it led to an increase in nitrogen fixation[J]. Field Crop Research., 2000(65):165-181.
[31]	杨文亭, 李志贤, 赖健宁, 等. 甘蔗-大豆间作和减量施氮对甘蔗产量和主要农艺性状的影响[J]. 作物学报, 2014,40(3):556-562.
[32]	Prasad R, Blaise. Soil Nitrogen dynamics in cropping systems[A]. Roots and nitrogen incropping systems of the semi-arid tropics[C]. Published by Japan International Research Center for Agricultural Science, Ohwashi, Tsukuba, Ibaraki Japan, 1996: 429-440.
[33]	Adu-Gyamfi J, Katayama, K, Devi, G. et al. Improvement of soil and fertilizer nitrogen use efficiency in sorghum/pigeon pea intercropping[A]. Roots and nitrogen incropping systems of the semi-arid tropics[C]. Japan International Research Center for Agricultural Science, l-2, Ohwashi, Tsukuba, Ibaraki 305, Japan, 1996: 493-506.
[34]	代会会, 胡雪峰, 曹明阳, 等. 豆科间作对番茄产量、土壤养分及酶活性的影响[J]. 土壤学报, 2015,52(4):911-917.
[35]	汪春明, 马琨, 代晓华, 等. 间作栽培对连作马铃薯根际土壤微生物区系的影响[J]. 生态与农村环境学报, 2013,29(6):711-716.
[36]	赵伟, 郝帅, 孙泰朋, 等. 粮草间作培肥处理对黑土土壤有机碳含量的影响[J]. 江苏农业科学, 2017,45(7):277-280.
[37]	刘均霞, 陆引罡, 远红伟, 等. 玉米、大豆间作对根际土壤微生物数量和酶活性的影响[J]. 贵州农业科学, 2007,35(2):60-61.
[38]	叶优良, 肖焱波, 黄玉芳, 等. 小麦/玉米和蚕豆/玉米间作对水分利用的影响[J]. 中国农学通报, 2008,24(3):445-449.
[39]	成婧, 吴发启, 路培, 等. 玉米苜蓿间作的蓄水保土效益试验研究[J]. 水土保持研究, 2012,19(3):54-57.
[40]	Tosti G, Guiducci M. Durum wheat-faba bean temporary intercropping: Effects on nitrogen supply and wheat quality[J]. European Journal of Agronomy, 2010(33):157-165.
[41]	张向前, 黄国勤, 卞新民, 等. 间作对玉米品质、产量及土壤微生物数量和酶活性的影响[J]. 生态学报, 2012,32(22):7082-7090.
[42]	褚贵新, 沈其荣, 张娟, 等. 用N富积标记和稀释法研究旱作水稻/花生间作系统中氮素固定和转移[J]. 植物营养与肥料学报, 2003,9(4):385-389.
[43]	袁玉江, 李新建, 何清. 影响阿克苏棉区棉花单产的温度要素分析[J]. 中国农业气象, 2001,22(1):34-38.
[44]	黄国勤, 贺娟芬, 王翠玉, 等. 红壤旱地棉田覆盖种植对棉花生长和农田环境的影响[J]. 中国农学通报, 2010,26(7):336-342.
[45]	罗冰. 红壤旱地的间作生态系统小气候特征分析[J]. 江西农业大学学报, 2007,29(4):634-643.
[46]	崔爱花, 杜传莉, 黄国勤. 红壤旱地棉田间作小气候效应初步研究[J]. 气象与减灾研究, 2016,39(4):290-294.
[47]	李朝海, 苏新宏, 孙敦立. 不同基因型玉米间作复合群体生态生理效应[J]. 生态学报, 2002,22(12):2096-2103.
[48]	何世龙, 艾厚煜. 玉米、马铃薯间套作模式评价[J]. 作物杂志, 2001(3):18-20.
[49]	叶修祺, 罗继春. 马铃薯玉米立体种植的小气候效应[J]. 中国农业气象, 1993,14(3):23-26.
[50]	谢世清, 冯毅武, 杜红莲, 等. 滇中甘薯玉米立体高产栽培的研究[J]. 云南农业科技, 1997,22(4):8.
[51]	Yang C, Huang G, Chai Q, et al. Water use and yield of wheat/maize intercropping under alternate irrigation in the oasis field of northwest China[J]. Fie. Cro. R., 2011,124(3):426-432.
[52]	王心星, 荣湘民, 张玉平, 等. 以玉米为主的作物间套作模式效果研究进展[J]. 中国农学通报, 2015,31(9):13-19.

间作对旱地作物生长发育及生理生态影响的研究进展

The Effects of Intercropping on the Growth, Development, Physiology and Ecology of Dryland Crops: A Review

RichHTML

PDF (PC)

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献 52

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

关于本刊

作者中心

审者中心

在线期刊

联系我们

[1]	孙歌, 接伟光, 胡崴, 张颖智, 乔巍, 魏丽娜, 姜怡彤, 白莉. 菌根真菌及菌根辅助细菌对农作物发育的影响研究进展[J]. 中国农学通报, 2022, 38(9): 88-92.
[2]	邓裕帅, 王宇光, 於丽华, 耿贵. 水涝胁迫对不同土壤盐碱度下甜菜幼苗生长及光合特性的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(7): 18-23.
[3]	王丽霞, 殷晓敏, 刘永霞, 连子豪, 王必尊, 何应对. 间作韭菜模式下番木瓜根区微生物群落变化特征[J]. 中国农学通报, 2022, 38(31): 66-76.
[4]	董寅壮, 王堽, 於丽华, 耿贵. 亚铁胁迫对甜菜幼苗矿质元素积累的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(3): 11-16.
[5]	杨琪雪, 潘换换, 吴树荣, 杜自强, 张红, 武志涛. 基于GIS的山西省煤田生态环境敏感性评价[J]. 中国农学通报, 2022, 38(3): 59-66.
[6]	朱喜霞, 郑玉珍, 王海红, 黄保, 平西栓, 刘天学, 赵霞, 李毓珍. 机械化条件下“豆玉”不同行距配置和减肥对作物产量及大豆光合特性的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(29): 16-21.
[7]	刘子凡, 苏必孟, 黄洁, 魏云霞, 肖子丽. 木薯花生不同间作模式对木薯地土壤肥力的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(25): 102-107.
[8]	黄雅丽, 马风云, 王霞, 郝军, 杜振宇, 刘方春, 石群, 马丙尧. 滴灌水量对核桃幼苗生长的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(22): 62-68.
[9]	刘斌, 魏慧, 寇燕燕, 陈年来, 颉建明. 灌溉制度对甜瓜/向日葵间作系统叶片水分状况和水分利用效率的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(2): 19-25.
[10]	王晨, 张居萍, 丁晗. miR172调控植物生长发育及逆境胁迫的研究进展[J]. 中国农学通报, 2022, 38(17): 27-34.
[11]	方学良, 付铭, 陈正, 白云秀, 何莹, 曾汉来. 5-氮杂胞苷调节植物基因表达研究进展与应用展望[J]. 中国农学通报, 2022, 38(13): 30-35.
[12]	李怀德, 崔同霞, 范重秀, 姚友旭, 惠和平. 定植密度和生长年限对黄芩生长发育和产量及种植效益的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(12): 41-46.
[13]	于红梅, 袁华招, 关玲, 陈晓东, 唐山远, 王庆莲, 赵密珍. 低温贮藏对草莓苗的生理变化及生长发育的影响[J]. 中国农学通报, 2021, 37(9): 35-41.
[14]	尹文露, 刘丽, 赵谭军, 韩森荣, 宋坚, 李莹莹, 常亚青, 湛垚垚. 海胆和海参中microRNAs的研究进展[J]. 中国农学通报, 2021, 37(7): 150-158.
[15]	宋磊, 次仁央金, 王小强, 何燕. 小麦对高温胁迫的响应机制研究进展[J]. 中国农学通报, 2021, 37(36): 6-12.