品種與根系分隔對玉米-大豆套作下作物生長、氮素吸收及大豆生物固氮的影響.pdf

1、玉米-大豆套作是我國西南地區(qū)近幾年發(fā)展的一種早地新型高效多熟套種模式，為了進一步弄清不同結瘤能力的大豆品種與根系互作對該體系下的作物生長、氮素吸收及根瘤固氮的影響，豐富玉米/大豆套作模式栽培技術體系。本試驗于2013年采用盆栽方式，以玉米品種“川單418”、大豆強結瘤品種“NTS1007”和大豆弱結瘤品種“南豆12”為研究材料，設計了三種不同的根系分隔方式（即不分隔、尼龍網分隔和完全分隔），對玉米/大豆套作體系下玉米拔節(jié)期、抽雄期、成熟

2、期和大豆三節(jié)期(V3期)、始花期(R1期)、盛莢期(R4期)、成熟期(R8期)的農藝性狀、光合特性、生物產量與經濟產量、植株吸氮量及根瘤固氮酶活性進行了測定分析。研究結果表明:
　　1.玉米-大豆套作體系下，相對于強結瘤大豆“NTS1007”，弱結瘤大豆“南豆12”有利于構建玉米/大豆套作體系下大豆矮健植株形態(tài)（株高顯著降低、莖粗增大、第一節(jié)間長縮短），可以提高玉米（抽雄期）、大豆(R4期)凈光合速率5.99％、48.45％，增加

3、玉米、大豆產量32.42％、55.94％;與根系不分隔相比，尼龍網分隔可以提高玉米、大豆凈光合速率，玉米地上部莖、籽粒、雄穗生物產量和玉米產量，分別較不分隔處理增加16.10％、8.18％、12.25％、16.60％、27.50％和11.54％，但降低了大豆地上部生物產量和經濟產量，較不分隔處理莖、葉莢和產量分別降低5.81％、9.92％、19.82％。從品種與根系分隔方式的交互作用看，玉米與弱結瘤大豆“南豆12”套作，采用尼龍網分隔方

4、式，可以實現玉米、大豆高產，比與強結瘤品種“NTS1007”套作，根系不分隔方式的交互作用分別增產34.88％、34.76％。
　　2.玉米-大豆套作體系下，相對于強結瘤大豆“NTS1007”，弱結瘤大豆“南豆12”對玉米的氮素吸收有利，自身吸氮能力則顯著降低，差異達顯著水平;而根系互作（不分隔）顯著提高了玉米、大豆地上部氮素吸收水平，其中，玉米的莖、葉、籽粒、雄穗的全氮含量分別較完全分隔處理增加55.38％、10.95％、3.6

5、4％和19.29％，大豆V3期、R1期、R4期全氮含量比完全分隔分別提高了18.32％、7.53％和9.73％，大豆籽粒含量則較完全分隔增加了7.64％。
　　3.玉米-大豆套作體系下，強結瘤大豆“NTS1007”相對于弱結瘤大豆“南豆12”有較高的固氮潛力，其固氮酶活性在R1期、R4期時分別較“南豆12”高14.04％和28.34％，大豆植株吸氮量和生物量也均高于“南豆12”;玉米收后強結瘤大豆“NTS1007”根瘤數目較多但單

6、個重量較小，而弱結瘤大豆“南豆12”數目雖少但單個根瘤重量較大;強結瘤大豆“NTS1007”剝于地上部氮素積累，但弱結瘤大豆“南豆12”的氮素及生物量轉移效率更高，使得玉米和大豆的最終經濟產量高于強結瘤大豆“NTS1007”。根系互作下（不分隔），各生育時期大豆的固氮酶活性、根瘤數與根瘤重均為最高，不分隔雖不利于苗期生長，但大豆固氮潛力的恢復及生長空間的優(yōu)勢使得氮素吸收利用效率及產量及得到提高;尼龍網分隔能夠緩解大豆苗期對養(yǎng)分競爭壓力，