不同禾豆间作模式对作物产量及水氮利用的影响

摘要

于2023年4—10月设置玉米大豆间作（MS）、高粱大豆间作（BS）、玉米单作（M）、高粱单作（B）、大豆单作（S）共5个处理，测定玉米、高粱、大豆的产量、植株氮积累量、土壤含水量等指标，分析作物产量变化、土地生产力、水分利用效率、氮素利用效率，探究不同禾豆间作模式种间竞争和促进作用。结果表明：（1）同等面积上MS处理的玉米籽粒产量较M处理显著降低21.53%,BS处理的高粱籽粒产量较B处理降低7.17%;与S处理相比，MS、BS处理的大豆籽粒产量分别显著降低53.65%、57.39%,间作高粱在产量上更具优势。（2）BS处理的土地当量比（LER）和水分当量比（WER）比MS处理分别提高9.42%和7.75%;间作高粱更具土地和水分利用优势。间作体系的养分优势主要表现为氮积累量增加，玉米大豆间作体系的氮积累量比玉米单作提高15.41%,高粱大豆间作体系的氮积累量比高粱单作提高14.32%;对于氮素吸收效率、籽粒氮利用效率、氮收获指数和氮肥偏生产力，间作玉米与单作玉米相比各项指标降低2.31%～21.52%,间作高粱与单作高粱相比各项指标降低3.00%～7.19%;高粱大豆间作更具氮素利用优势。（3）BS处理中高粱相对于大豆的种间竞争力（A_p=0.62）小于MS处理中玉米相对于大豆的种间竞争力（A_p=1.27）;BS处理中相对拥挤系数（K_p=1.30）小于MS处理的相对拥挤系数（K_p=1.77）;BS处理种间竞争相对和谐。综上可知，两种间作模式均不同程度提高了土地生产力和作物氮素养分积累量，高粱大豆间作体系具有更高的土地生产力和水分利用效率优势，并且种间竞争相对和谐，更适合在陕北地区推广。

关键词

玉米 / 高粱 / 大豆 / 间作 / 产量 / 水氮利用 / 种间竞争