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间套作大豆不同共生持续时间的产量差异与竞争能力

点击数:2020-07-22 11:49:33 来源:

面对全球作物生产用地有限以及单位面积单产下降的情况,建立玉米大豆间套作的耕作制度,可通过有效利用资源来提高农业土地的生产力,减少作物歉收的风险。前人研究表明,在间套作系统中,先播种的作物具有竞争优势,后播种的作物存在竞争劣势,确定合适的后播作物(大豆)播种时间(共生持续时间)是减少作物间竞争并获得更高产量的关键因素之一。

项目组以耐荫性大豆南豆12和半紧凑型玉米品种川单418为材料,以单作为对照,在玉米大豆间套作条件下,选择不同时间播种大豆,测定不同处理下单作和间作大豆的产量构成、土地当量比、种间竞争率、作物的生长速率、植物生物量以及当地降雨情况和环境温度。研究结果显示,大豆不同播期下的产量构成、生长速率以及植物生物量有着显著差异。改变大豆的播种时间,能改变玉米和大豆之间的互作强度。在玉米大豆间套作系统中,较短的共生持续时间降低了玉米的竞争并增强了大豆的竞争能力,大豆种子产量显着提高,玉米的籽粒产量也随之增加,而早播大豆降低了大豆与玉米共生期间的竞争能力,并降低了大豆产量。大豆的晚播协调了玉米大豆间套作系统中玉米较高的经济收益与增产之间的矛盾。该研究揭示了间套作中不同作物的播种时间取决于作物的生物学特性和生长的自然环境,同时可以为类似的间套作系统提供参考。

研究结果以“Optimized planting time and co-growth duration reduces the yield difference between intercropped and sole soybean by enhancing soybean resilience towards size-asymmetric competition”为题,近期发表于《Food and Energy SecurityIF=5.212https://doi.org/10.1002/fes3.226)。四川农业大学农学院Shoaib Ahmed, Muhammad Ali Raza Xiaoqin Yuan为论文共同第一作者,杨文钰教授和刘卫国教授为论文通讯作者。该研究得到国家重点研发计划资助。

    

 

 

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