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花生/玉米间作增加花生土壤微生物活性促进土壤有机碳固持
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作者 李世文 卢居勐 +4 位作者 黄耿 沈一 孙波 张嵚 陈晏 《土壤学报》 北大核心 2025年第3期801-810,共10页
间作种植模式是利用农田生物多样化增加土壤碳(C)固存的有效途径。为探究间作体系中邻近玉米的花生根际微生物对土壤有机碳(SOC)固持的贡献,依托江苏省农业科学院花生/玉米间作长期实验平台,设置两行花生两行玉米带状种植,利用生态测试... 间作种植模式是利用农田生物多样化增加土壤碳(C)固存的有效途径。为探究间作体系中邻近玉米的花生根际微生物对土壤有机碳(SOC)固持的贡献,依托江苏省农业科学院花生/玉米间作长期实验平台,设置两行花生两行玉米带状种植,利用生态测试板(BIOLOG)和气相色谱等技术,分析玉米对邻近花生根际微生物C代谢能力的影响机制,解析微生物残体碳的积累规律。结果表明,相较于远离玉米的花生,邻近玉米的花生根际多酚氧化酶活性降低了19.0%,平均颜色变化率(AWCD)提高了22%,根际微生物对酚酸类和氨基酸类的代谢能力分别提高了149.4%和16.1%;邻近玉米的花生根际土壤总氨基糖含量(TAS)相较于远离玉米的花生提高了6.45%,并提高了其细菌残体碳和真菌残体碳的含量,最终促使SOC提高了12.9%。研究表明邻近玉米没有改变花生根际土壤呼吸速率,而是降低花生根际SOC分解酶活性并增强根际微生物对更广泛有机碳组分的代谢能力,进而通过积累微生物残体碳(包括细菌和真菌残体碳)来提升根际SOC固持。 展开更多
关键词 花生/玉米间作 土壤呼吸速率 BIOLOG 氨基糖 微生物残体碳
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玉米花生间作复合种植对花生根际微生态环境及其产量的影响 被引量:2
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作者 衣婷婷 唐朝辉 +6 位作者 李庆凯 张正 王建国 张佳蕾 郭峰 崔利 万书波 《山东农业科学》 北大核心 2024年第12期70-78,85,共10页
花生连作严重影响植株生长,导致花生产量和品质下降。间作复合种植是缓解连作障碍的一种安全、有效、生态的方法。为进一步探明玉米花生间作复合种植对花生根际微生态环境及花生产量的影响,本研究选取山东省莒县花生连作10年的地块,以... 花生连作严重影响植株生长,导致花生产量和品质下降。间作复合种植是缓解连作障碍的一种安全、有效、生态的方法。为进一步探明玉米花生间作复合种植对花生根际微生态环境及花生产量的影响,本研究选取山东省莒县花生连作10年的地块,以‘花育22’和‘郑单958’为试验材料,以单一种植花生为对照,设置玉米、花生3∶4间作模式,研究玉米花生间作对花生根际土壤氮磷钾养分及有机质含量、根际土壤微生物群落结构和荚果产量的影响;通过室内模拟试验探究玉米根系分泌物和玉米根际微生物对连作花生生长和根际微生物群落结构的调控作用。田间试验结果表明,与花生单一种植相比,玉米花生间作换带种植显著增加花生土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾和有效钾含量,并显著增加花生根际土壤细菌Actinospica、Granulicel⁃la、Bryobacter、Chujaibacter的丰度,而Bradyrhizobium、Mesorhizobium的丰度显著降低;花生百果重显著增加41.8%,单株烂果数显著降低66.7%,荚果产量显著提高32.2%。室内模拟试验结果表明,添加玉米根系分泌物和根际微生物均能增加连作花生根际土壤Actinospica的丰度,促进花生根系生长;玉米根系分泌物处理花生地上部干重显著增加24.1%,根系长度和根表面积仅增加7.2%和5.4%;玉米根际微生物处理花生地上部干重提高4.7%,根系长度和根表面积分别显著增加50.5%和47.4%。综上,玉米花生间作复合种植能够提高花生根际土壤养分的有效性,改善微生物群落结构,减少烂果数,进而提高花生产量;玉米花生间作系统中玉米根系分泌物和玉米根际土壤微生物对连作花生土壤微生态环境的改善有重要作用,是缓解花生连作障碍的主要因素之一。 展开更多
关键词 玉米花生间作 连作花生 根际微生物 土壤氮磷钾养分 根系分泌物 连作障碍
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基于不同方法评价玉米−花生垄作间作和施磷对土壤团聚体稳定性的影响 被引量:1
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作者 郁宁 马任甜 +1 位作者 寇太记 焦念元 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期2053-2062,共10页
【目的】探究玉米−花生垄作间作和施磷对土壤团聚体稳定性的影响,为优化带状复合种植技术体系及进一步改善土壤结构和合理施肥提供科学依据。【方法】2010—2022年在河南科技大学试验农场进行田间试验,以玉米‘郑单958’和花生‘花育16... 【目的】探究玉米−花生垄作间作和施磷对土壤团聚体稳定性的影响,为优化带状复合种植技术体系及进一步改善土壤结构和合理施肥提供科学依据。【方法】2010—2022年在河南科技大学试验农场进行田间试验,以玉米‘郑单958’和花生‘花育16’为供试材料,设玉米−花生平作间作(FIC)和玉米−花生垄作间作(RIC)两种种植模式及P_(2)O_(5)0 kg/hm^(2)(P_(0))和180 kg/hm^(2)(P_(180))两个施磷水平。2022年10月夏季作物收获后,采集0—20 cm土层土壤样品,采用干筛、湿筛和Le Bissonnais[慢速湿润(SW)、预湿后扰动(WS)、快速湿润(FW)]3种方法分析土壤团聚体粒径分布和稳定性。【结果】与玉米−花生平作间作(FIC)相比,玉米−花生垄作间作(RIC)处理土壤>0.25 mm粒径团聚体(R_(0.25))占比增加了0.2%~6.0%,土壤团聚体平均质量直径(MWD)增加了1.1%~12.9%,几何平均直径(GMD)增加了2.8%~14.3%。与P_(0)相比,P_(180)处理土壤>0.25 mm粒径的团聚体(R_(0.25))占比增加了2.0%~13.3%,土壤团聚体MWD增加了4.2%~22.7%,GMD增加了8.3%~32.6%。各处理土壤团聚体MWD、GMD和R_(0.25)表现为P_(0)FIC<P_(0)RIC<P_(180)FIC<P_(180)RIC。Le Bissonnais法处理中,土壤团聚体MWD表现为SW>WS>FW。此外,干筛法测定的平均质量直径(MWD_(D))与SW法测定的平均质量直径(MWD_(SW))及WS法测定的平均质量直径(MWD_(WS))呈显著正相关(P<0.001),湿筛法测定的平均质量直径(MWD_(W))与FW法测定的平均质量直径(MWD_(FW))呈显著正相关(P<0.001)。【结论】玉米−花生垄作间作(RIC)较玉米−花生平作间作(FIC)增加了土壤大团聚体含量,增强了团聚体的稳定性,且施磷进一步提高了土壤结构的稳定性。 展开更多
关键词 玉米−花生垄作间作 Le Bissonnais法 土壤团聚体稳定性
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红壤坡耕地间种垄作玉米//花生的产量表现及其种间竞争力的评定 被引量:5
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作者 黄尚书 钟义军 +3 位作者 叶川 李小飞 武琳 秦超 《江西农业学报》 CAS 2017年第7期5-8,共4页
以花生单作和玉米单作为对照,设置玉米//花生平作、垄面花生//垄沟玉米和垄面玉米/垄沟花生3个间作处理,研究了不同间作处理对作物生物产量和经济产量的影响,分析了不同间作模式下作物的种间竞争力和经济效益。结果表明:不同间作处理中... 以花生单作和玉米单作为对照,设置玉米//花生平作、垄面花生//垄沟玉米和垄面玉米/垄沟花生3个间作处理,研究了不同间作处理对作物生物产量和经济产量的影响,分析了不同间作模式下作物的种间竞争力和经济效益。结果表明:不同间作处理中花生的生物产量与经济产量总体上低于花生单作处理的,而玉米则相反;不同间作处理的土地当量比以及花生相对于玉米的种间竞争力均以垄面花生//垄沟玉米处理为最大;在不同间作处理中,以垄面花生//垄沟玉米的经济效益和产投比最高,分别为1843.69元/hm^2和1.07。 展开更多
关键词 红壤坡耕地 玉米 花生 间种垄作技术 产量 种间竞争力
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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 被引量:11
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作者 董奇琦 袁洋 +11 位作者 杜琪 刘振华 史晓龙 张克朝 周东英 杨旭 王晓光 蒋春姬 刘喜波 郭峰 赵新华 于海秋 《中国油料作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1296-1306,共11页
为探明玉米花生带状间作模式下植株氮吸收利用和土壤微生物群落特征,设置玉米单作(SM)、花生单作(SP)和玉米花生间作(IMP)三种种植模式,系统分析了不同种植模式下氮素吸收利用规律,并采用16S/ITS测序技术明确玉米花生带状间作系统下根... 为探明玉米花生带状间作模式下植株氮吸收利用和土壤微生物群落特征,设置玉米单作(SM)、花生单作(SP)和玉米花生间作(IMP)三种种植模式,系统分析了不同种植模式下氮素吸收利用规律,并采用16S/ITS测序技术明确玉米花生带状间作系统下根际土壤细菌/真菌群落结构变化。结果表明,间作玉米边行优势明显,地下和地上部干物质积累量和氮积累量显著高于单作玉米和间作玉米中间行。间作玉米和间作交互区根际土壤细菌和真菌多样性和丰富度降低,而间作花生根际真菌多样性和丰富度增加,其中变形菌门、担子菌门、子囊菌门等有益菌最为显著富集。土壤中细菌和真菌存在复杂的相关性,变形菌门与子囊菌门正相关。间作丰富了物种功能多样性,参与氨基酸运输、代谢和碳水化合物代谢的细菌和腐生营养型真菌的显著富集,改善了植物养分吸收,促进了植株生长发育。可见,玉米花生间作可通过优化土壤微生物的群落结构,促进植株对氮素的吸收和利用,本研究为玉米花生带状间作氮营养互促吸收提供了科学依据。 展开更多
关键词 玉米 花生 带状间作 交互区 氮吸收利用 16S/ITS
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玉米‖花生茬口对冬小麦旗叶光化学活性的影响 被引量:8
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作者 王飞 尹飞 +5 位作者 龙浩强 李雪 武岩岩 焦念元 马超 付国占 《草业学报》 CSCD 北大核心 2019年第7期123-131,共9页
为探明玉米‖花生茬口显著提高冬小麦旗叶的光合速率和产量的光反应机理,研究了玉米‖花生茬口(间作茬口,ICR)、玉米茬口(MCR)和花生茬口(PCR)及不同施磷水平对冬小麦播前土壤含水量、冬小麦花后旗叶的气体交换参数、光系统Ⅱ(PSⅡ)、... 为探明玉米‖花生茬口显著提高冬小麦旗叶的光合速率和产量的光反应机理,研究了玉米‖花生茬口(间作茬口,ICR)、玉米茬口(MCR)和花生茬口(PCR)及不同施磷水平对冬小麦播前土壤含水量、冬小麦花后旗叶的气体交换参数、光系统Ⅱ(PSⅡ)、光系统I(PSⅠ)及二者间的性能协调性的影响。结果表明,间作茬口较玉米茬口显著提高了冬小麦播前土壤含水量及旗叶的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和PSⅡ反应中心供(Wk)/受体侧(Vj)的活性,增强了单位面积吸收的光能(ABS/CSo)、捕获的能量(TRo/CSo)和进入电子传递的光能(ETo/CSo)。间作茬口较玉米茬口显著提高了冬小麦扬花期旗叶PSⅡ初级光化学最大量子产额(φpo)、转化效率(Ψo)、电子传递效率(δRo)及乳熟期的PSⅠ的性能(ΔI/Io)、PSⅡ与PSⅠ协调性(ΦPSⅠ/PSⅡ)和籽粒产量,较花生茬口显著提高了乳熟期的φpo和δRo值。施磷提高了Pn、ABS/CSo、TRo/CSo、ETo/CSo、φpo、Ψo、δRo、ΔI/Io和ΦPSⅠ/PSⅡ值。这说明间作茬口较玉米茬口提高了冬小麦旗叶光反应中心活性,从而提高净光合速率,重要原因可能是间作茬口能保持耕层较高的土壤含水量。 展开更多
关键词 玉米‖花生茬口 土壤含水量 冬小麦 光化学特性 光系统
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