玉米与豆科作物间套作体系氮素吸收效应研究进展

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中文摘要：玉米与豆科作物间套作可以提高作物对氮、磷、钾等养分的吸收能力，从而提高土地利用当量比和耕地产能。通过查阅相关文献，对玉米与豆科作物间套作体系氮素吸收的表观现象，包括氮素吸收量、地上部生物量和籽粒产量等指标，以及相关机制进行归纳总结。诸多研究结果表明，玉米与豆科作物间套作可以提高玉米地上部氮素吸收量、地上部生物量和籽粒产量，增长幅度分别在6。0％～57。5％、2。6％～52。6％和14。0％～64。2％之间，而与玉米全生育期共生间作的大豆、花生和豌豆等作物则受到抑制，蚕豆等套作豆科作物(整个生育期中的部分时间与玉米共生，通常与玉米错期播种/收获)则受到促进。关于玉米与豆科作物间套作体系氮素高效吸收的机制可概括为3个方面:一是种间竞争作用，由于玉米对氮素的竞争大于豆科作物，促进玉米对氮素的优势吸收;二是作物根系相互作用和土壤微生物的存在，促进养分循环和作物之间的氮素转移，豆科作物固定的氮素可以被玉米吸收利用;三是豆科作物结瘤增加，固氮基因表达增强，提高了自身固氮能力。在以往研究的基础上，下一步需要加强在田间多场景(作物品种类型不同、土壤肥力梯度不同等)条件下的原位研究，从根际生命共同体(根系-土壤-微生物)作用机制以及种间地上相互作用-地下相互作用互馈的角度，更加全面和准确地阐明玉米与豆科作物间套作体系氮素高效吸收的机制，并加强农机农艺融合关键调控技术的研发，让传统间套作在现代农业中继续发光发热，赓续农耕文明。

作者：

孙岩、乔月彤、赵强、胡延峰、朱英华、赵培国、宋立成、夏海勇

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作者单位：

滨州市农业教育培训中心,山东滨州 256601

山东省农业科学院作物研究所,山东济南 250100

安徽农业大学农学院,安徽合肥 230036

滨州市国盛农业科技有限公司,山东滨州 256654

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关键词：

玉米豆科作物间套作氮素利用效率根际生命共同体

基金：

国家重点研发计划子课题山东省科技特派员创新创业共同体滨州市玉米产业服务团项目

项目编号：

2016YFD0300202

出版年：

2024

DOI：

10.15889/j.issn.1002-1302.2024.10.003

江苏农业科学

江苏省农业科学院

江苏农业科学

CSTPCD北大核心

影响因子：0.732

ISSN：1002-1302

年,卷(期)：2024.52(10)