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

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2022-0411

中国农学通报 ›› 2022, Vol. 38 ›› Issue (29): 16-21.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2022-0411

所属专题：生物技术；农业工程；油料作物

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

朱喜霞¹(), 郑玉珍², 王海红¹, 黄保², 平西栓³, 刘天学⁴, 赵霞²(), 李毓珍⁵()

¹河南省安阳市殷都区农业农村局,河南安阳 455000
²河南省农业科学院粮食作物研究所/河南省玉米绿色精准生产国际联合实验室,郑州 450002
³河南省农业技术推广总站,郑州 450002
⁴河南农业大学,郑州 450002
⁵许昌市种子管理站,河南许昌 461001

收稿日期:2022-05-19 修回日期:2022-07-30 出版日期:2022-10-15 发布日期:2022-10-14
通讯作者: 赵霞,李毓珍
作者简介:朱喜霞,女,1975年出生,副高级农艺师,本科,研究方向：农业推广应用。通信地址：455000 河南省安阳市殷都区农业农村局,Tel：0372-5139821,E-mail： wanghh2006@163.com。
基金资助:
上合现代农业发展研究院项目“吉尔吉斯共和国玉米精播滴灌丰产栽培技术集成示范与标准化研究”(SCO21B003);河南省农业科学院基础性科研项目“玉米营养表型鉴定与评价利用”(2022JC09)

Different Row Spacing and Reducing Nitrogen Application in Soybean-Maize Intercropping Under Mechanization: Effects on Crop Yield and Photosynthetic Characteristics of Soybean

ZHU Xixia¹(), ZHENG Yuzhen², WANG Haihong¹, HUANG Bao², PING Xishuan³, LIU Tianxue⁴, ZHAO Xia²(), LI Yuzhen⁵()

¹Yindu District Agricultural and Rural Bureau of Anyang City, Anyang, Henan 455000
²Cereal Institute, Henan Academy of Agricultural Sciences/Henan International Joint Laboratory on Maize Precision Production, Zhengzhou 450002
³Henan Agriculture Technology Extension Station, Zhengzhou 450002
⁴College of Agronomy, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002
⁵Xuchang Seed Management Station, Xuchang, Henan 461001

Received:2022-05-19 Revised:2022-07-30 Online:2022-10-15 Published:2022-10-14
Contact: ZHAO Xia,LI Yuzhen

摘要/Abstract

摘要：

研究大田机械化条件下不同玉米-大豆间作模式下的群体产量及大豆的光合特性,为筛选适合河南省玉米-大豆的行距配置和减肥施用提供理论基础。设置行比和减肥2个因素,玉米单作、大豆单作为对照,其中行比设置玉米大豆行比2:4间作(2/4J)、玉米大豆行比4:4间作(4/4J)2个处理,减肥处理在上面行比处理上减量20%(2/4N、4/4N),研究了不同行距配置及减肥条件下的作物产量及大豆LAI、干质量、SPAD值及叶片光合速率的影响。2年试验结果表明,玉米处理2/4J、4/4J、2/4N、4/4N比单作减产,LAI、干物质、SPAD值和叶片光合速率均显著低于单作,但减氮前后比较,除LAI指标外,干质量、叶片光合速率(Pn)和SPAD值没有显著差异。建议河南玉米-大豆间作模式行距配置和施肥管理中,玉米大豆间作行比2:4(2/4J)减氮20%处理2/4N更增加光合产物积累,从而提高大豆产量,提高间作效益。

关键词: 玉米-大豆间作, 行距配置, 减氮施肥, 光合特性, 产量

Abstract:

The population yield and photosynthetic characteristics of soybean under different maize-soybean intercropping modes of field mechanization were studied, to provide a theoretical basis for selecting suitable row spacing configuration and reducing nitrogen application for maize-soybean intercropping in Henan Province. The row ratio and fertilizer reduction were set as two factors, and maize monoculture and soybean monoculture were used as control. Two row ratios were set as 2:4 intercropping of maize and soybean (2/4J) and 4:4 intercropping of maize and soybean (4/4J). The treatment of reducing nitrogen application reduced the nitrogen rate of the above row ratios by 20 % (2/4N, 4/4N). The effects of row spacing and nitrogen fertilizer reduction on crop yield, soybean LAI, dry matter weight, SPAD value and leaf photosynthetic rate were studied. The results of the two years’ experiment showed that the yield of 2/4J, 4/4J, 2/4N and 4/4N treatments were lower than those of monoculture, and LAI, dry matter weight, SPAD value and leaf photosynthetic rate were significantly lower than those of monoculture. However, compared nitrogen reduction with no nitrogen reduction, except LAI, there was no significant difference of dry matter weight, leaf photosynthetic rate (Pn) and SPAD value. In summary, in row spacing configuration and fertilization of maize-soybean intercropping mode in Henan Province, 2/4N treatment of maize-soybean intercropping with row ratio of 2:4 and nitrogen reduction of 20% can increase the accumulation of photosynthetic products, so as to improve soybean yield and intercropping efficiency.

Key words: maize-soybean intercropping, row spacing, reducing nitrogen application, photosynthetic characteristics, yield

中图分类号:

S565.3

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.

ZHU Xixia, ZHENG Yuzhen, WANG Haihong, HUANG Bao, PING Xishuan, LIU Tianxue, ZHAO Xia, LI Yuzhen. Different Row Spacing and Reducing Nitrogen Application in Soybean-Maize Intercropping Under Mechanization: Effects on Crop Yield and Photosynthetic Characteristics of Soybean[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2022, 38(29): 16-21.

图/表 4

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处理	2020年		2021年		玉米平均产量	大豆平均产量
处理	玉米	大豆	玉米	大豆	玉米平均产量	大豆平均产量
单作	9658±252a	3876±89a	8564±136a	4132±101a	9111	4004
2/4J	7868±201c	2805±32b	6410±164c	2337±54b	7139	2571
4/4J	8952±152b	1758±41c	7546±125b	2078±38c	8249	1918
2/4N	7535±215c	2693±133b	6338±180c	2241±69b	6936.5	2467
4/4N	8873±197b	1734±154c	7354±218b	1997±76c	8113.5	1865.5

处理	2020年		2021年		玉米平均产量	大豆平均产量
处理	玉米	大豆	玉米	大豆	玉米平均产量	大豆平均产量
单作	9658±252a	3876±89a	8564±136a	4132±101a	9111	4004
2/4J	7868±201c	2805±32b	6410±164c	2337±54b	7139	2571
4/4J	8952±152b	1758±41c	7546±125b	2078±38c	8249	1918
2/4N	7535±215c	2693±133b	6338±180c	2241±69b	6936.5	2467
4/4N	8873±197b	1734±154c	7354±218b	1997±76c	8113.5	1865.5

处理	2020年			2021年			平均值
处理	V3	V5	R1	V3	V5	R1	V3	V5	R1
单作	0.82±0.02a	2.23±0.37a	2.97±0.24a	0.93±0.03a	2.57±0.32a	3.21±0.32a	0.88	2.40	3.09
2/4J	0.71±0.17b	1.83±0.32b	2.45±0.22b	0.82±0.18c	2.01±0.42b	2.73±0.42c	0.77	1.92	2.45
4/4J	0.67±0.15b	1.77±0.24b	2.32±0.19b	0.79±0.13b	1.96±0.39b	2.57±0.34b	0.73	1.87	2.59
2/4N	0.69±0.16b	1.74±0.15c	2.28±0.21c	0.75±0.15c	1.86±0.28c	2.43±0.31c	0.72	1.80	2.24
4/4N	0.65±0.12b	1.54±0.11c	2.16±0.18b	0.71±0.16c	1.73±0.27c	2.31±0.35c	0.68	1.64	2.36

处理	2020年			2021年			平均值
处理	V3	V5	R1	V3	V5	R1	V3	V5	R1
单作	0.82±0.02a	2.23±0.37a	2.97±0.24a	0.93±0.03a	2.57±0.32a	3.21±0.32a	0.88	2.40	3.09
2/4J	0.71±0.17b	1.83±0.32b	2.45±0.22b	0.82±0.18c	2.01±0.42b	2.73±0.42c	0.77	1.92	2.45
4/4J	0.67±0.15b	1.77±0.24b	2.32±0.19b	0.79±0.13b	1.96±0.39b	2.57±0.34b	0.73	1.87	2.59
2/4N	0.69±0.16b	1.74±0.15c	2.28±0.21c	0.75±0.15c	1.86±0.28c	2.43±0.31c	0.72	1.80	2.24
4/4N	0.65±0.12b	1.54±0.11c	2.16±0.18b	0.71±0.16c	1.73±0.27c	2.31±0.35c	0.68	1.64	2.36

处理	2020年			2021年			平均值
处理	V3	V5	R1	V3	V5	R1	V3	V5	R1
单作	11.45±1.34b	71.21±3.46a	152.44±5.32a	11.36±1.36a	75.38±3.27a	178.76±6.15a	11.41	73.30	165.60
2/4J	9.24±1.02b	54.27±2.46b	137.46±5.47b	9.17±1.76	59.44±3.25b	152.78±5.32b	9.21	56.86	145.12
4/4J	8.36±1.23c	50.97±2.67c	124.62±5.16c	8.22±1.26	55.67±2.97c	141.79±5.98c	8.29	53.32	133.21
2/4N	9.11±1.09b	53.13±2.87b	131.25±5.82b	9.03±1.39	54.27±2.74b	150.26±5.28b	9.07	53.70	140.76
4/4N	8.45±1.22c	28.21±2.38c	122.83±5.43c	8.32±1.44	53.59±3.16c	140.83±5.65c	8.39	40.90	131.83

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Different Row Spacing and Reducing Nitrogen Application in Soybean-Maize Intercropping Under Mechanization: Effects on Crop Yield and Photosynthetic Characteristics of Soybean

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处理	Pn/[μmol CO₂/(m²·s)]			SPAD
处理	V3	V5	R1	V3	V5	R1
单作	13.12±1.24a	17.2±1.07a	21.64±1.45a	18±2.65a	25.38±1.14a	28.76±1.65a
2/4J	9.74±1.41b	13.65±1.31b	15.01±1.39b	13.13±2.16b	19.14±1.98b	22.78±1.34b
4/4J	7.37±1.11c	11.15±1.25c	17.08±1.41c	11.12±1.48c	15.07±1.65c	21.19±1.76c
2/4N	9.46±1.04b	13.21±1.16b	14.97±1.38b	12.69±2.11b	18.77±1.11b	21.23±1.74b
4/4N	7.19±1.09c	10.86±1.08c	16.87±1.42c	10.97±2.07c	14.79±1.35c	20.66±1.53c

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