玉米与马铃薯间作对马铃薯干物质积累与养分吸收、分配的影响Effects of Maize and Potato Intercropping on Dry Matter Accumulation,Nutrient Absorption and Distribution of Potato
肖力力,田山君,田双燕,罗蓉,李永鹏,曹国璠
摘要(Abstract):
马铃薯与玉米间作是中国西南地区马铃薯生产重要的种植模式,具有促进资源利用和提高产量优势,但对于间作模式下马铃薯养分吸收积累的特性并不清楚。采用田间试验的方法,设马铃薯单作(CK)和马铃薯玉米2:2间作(T)两种种植模式,研究间作对马铃薯干物质积累量、大量元素积累、中量元素、微量元素积累的影响。结果表明,间作提高了马铃薯全生育期地上部、块茎的干物质积累量,利于干物质向块茎分配;间作增加马铃薯植株、地上部和块茎对氮素的吸收,显著增加马铃薯块茎中钾、钙、镁的积累,增加大量和中量养分在马铃薯生育后期向块茎的分配比例;间作有利于马铃薯对铁、铜、锰和锌的积累与向块茎的分配。因此马铃薯玉米2:2行比间作条件下,不仅促进马铃薯干物质积累,而且增加马铃薯对大量养分、中量养分和微量养分的吸收,有利于马铃薯生产和提高资源利用效率。
关键词(KeyWords): 马铃薯;间作;干物质;大量养分;微量养分
基金项目(Foundation): 国家自然科学基金项目(31960393);; 贵州省生物学一流学科建设项目(GNYL[2017]009);; 贵州省作物学重点学科(黔学位合字ZDXK[2014]8号);; 贵州大学引进人才科研基金(贵大人基合字201506)
作者(Author): 肖力力,田山君,田双燕,罗蓉,李永鹏,曹国璠
DOI: 10.19918/j.cnki.1672-3635.2021.06.006
参考文献(References):
- [1]陈萌山,王小虎.中国马铃薯主食产业化发展与展望[J].农业经济问题, 2015, 36(12):4-11.
- [2]方玉川,张万萍,白小东.马铃薯间、套、轮作[M].北京:气象出版社, 2019.
- [3]赵胜利.施氮对玉米//马铃薯作物养分吸收和土壤硝态氮含量的影响[D].昆明:云南农业大学, 2015.
- [4]安曈昕,杨圆满,周锋,等.间作对玉米马铃薯根系生长与分布的影响[J].云南农业大学学报:自然科学, 2018, 33(2):363-370.
- [5]周锋,安曈昕,吴开贤,等.间作群体中玉米对马铃薯生长及竞争力的影响[J].干旱地区农业研究, 2015, 33(6):105-112.
- [6]字淑慧,吴开贤,安曈昕,等.行距对间作玉米/马铃薯产量优势和种间关系的影响[J].云南农业大学学报:自然科学版, 2019,34(2):200-209.
- [7] Zheng Y Q, Zhang L M, Chen B, et al. Potato/Maize intercropping reduces infestation of potato tuber moth, Phthorimaea operculella(Zeller)by the enhancement of natural enemies[J]. Journal of Integrative Agriculture, 2020, 19(2):394-405.
- [8]柴强.间套复合群体水分高效利用机理研究进展[J].中国农业科技导报, 2008, 10(4):11-15.
- [9]齐万海,柴强.不同隔根方式下间作小麦玉米的竞争力及产量响应[J].中国生态农业学报, 2010, 18(1):31-34.
- [10] Mushagalusa G N, Ledent J F, Draye X. Shoot and root competition in potato/maize intercropping:effects on growth and yield[J]. Environmental and Experimental Botany, 2008, 64(2):180-188.
- [11]唐文雪,杨思存,马忠明.沿黄灌区玉米套种针叶豌豆栽培模式研究[J].甘肃农业科技, 2009(5):7-10.
- [12]付学鹏,吴凤芝,吴瑕,等.间套作改善作物矿质营养的机理研究进展[J].植物营养与肥料学报, 2016, 22(2):525-535.
- [13] Wu K X, Fullen M A, An T X. Above-and below-ground interspecific interaction in intercropped maize and potato:a field study using the'target'technique[J]. Field Crops Research, 2012,139:63-70.
- [14]鲁如坤.土壤农业化学分析方法[M].北京:中国农业科技出版社, 2000.
- [15]刘帮艳,李金玲,曹国璠,等.高海拔环境太子参生物量、药用成分及矿质元素的动态变化[J].江苏农业科学, 2018, 46(9):132-136.
- [16]卢建武,邱慧珍,张文明,等.半干旱雨养农业区马铃薯干物质和钾素积累与分配特性[J].应用生态学报, 2013, 24(2):423-430.
- [17]何万春,何昌福,邱慧珍,等.不同氮水平对旱地覆膜马铃薯干物质积累与分配的影响[J].干旱地区农业研究, 2016, 34(4):175-182.
- [18]柳燕兰,郭贤仕,张绪成,等.密度和施肥对旱地马铃薯干物质积累、产量和水肥利用的影响[J].作物学报, 2021, 47(2):320-331.
- [19] Li L, Sun J, Zhang F. Root distribution and interactions between intercropped species[J]. Oecologia, 2006, 147:280-290.
- [20]金建新,何进勤,冯付军,等.马铃薯/玉米间作对作物生理生态特性的影响[J].贵州农业科学, 2019, 47(5):14-19.
- [21] Koch M, Naumann M, Pawelzik E, et al. The importance of nutrient management for potato production part I:plant nutrition and yield[J]. Potato Research, 2020, 63(1):97-119.
- [22] Torabian S, Farhangi-Abriz S, Qin R J, et al. Potassium:a vital macronutrient in potato production-a review[J]. Agronomy, 2021,11(3):543.
- [23]周芳,贾景丽,刘兆财,等.钾肥对不同马铃薯品种产量和品质的影响[J].中国马铃薯, 2021, 35(4):349-353.
- [24]辛建华.钙素对马铃薯生长发育、光合作用及物质代谢影响的研究[D].沈阳:沈阳农业大学, 2008.
- [25]麻浩,王爽,周亚丽.植物中钙依赖蛋白激酶的研究进展[J].南京农业大学学报, 2017, 40(4):565-572.
- [26]曾后清,张夏俊,张亚仙,等.植物类钙调素生理功能的研究进展[J].中国科学:生命科学, 2016, 46(6):705-715.
- [27]刘林敏,徐火忠,宁建美,等.镁对马铃薯产量和经济性状的影响[J].中国马铃薯, 2005, 19(1):28-29.
- [28] Cakmak I, Yazici A M. Magnesium:a forgotten element in crop production[J]. Better Crops, 2010(94):23-25.
- [29]党宏波.钙、镁元素对马铃薯产量和品质的影响[D].呼和浩特:内蒙古农业大学, 2018.
- [30]许亚芳,王云,任帅帅,等.微量元素喷施对冬小麦籽粒产量和品质的影响[J].中国农学通报, 2021, 37(12):10-17.
- [31]魏福龙,曾路生,李俊良,等.膜下滴灌不同追肥处理对马铃薯商品薯率及微量元素吸收效率的影响[J].中国农学通报, 2018,34(10):28-34.
- [32] Almeida L, Pereira H S, Cardoso A F, et al. Accumulation and export of micronutrients in potato fertilized with organic-mineral fertilizer[J]. Bioscience Journal, 2018, 34(6):71-80.
- [33]党小燕,刘建国,帕尼古丽,等.不同棉花间作模式中作物养分吸收和利用对间作优势的贡献[J].中国生态农业学报, 2012,20(5):513-519.
- [34]李旺,周锋,吴开贤,等.土壤异质性施肥对玉米马铃薯间作体系养分吸收与利用特征的影响[J].云南农业大学学报:自然科学版, 2020, 35(2):338-344.
- [35]蔡明,刘吉利,杨亚亚,等.马铃薯燕麦间作和施氮对马铃薯干物质累积、产量及品质的影响[J].西北农业学报, 2020, 29(3):354-362.
- [36] Li L, Li S M, Sun J H, et al. Diversity enhances agricultural productivity via rhizosphere phosphorus facilitation on phosphorus-deficient soils[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2007, 104(27):11192-11196.
- [37] Taskin M B, Kadioglu Y K, Sahin O, et al. Effect of acid modified biochar on the growth and essential and non-essential element content of bean, chickpea, soybean, and maize grown in calcareous soil[J]. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 2019, 50(13):1-10.
- [38] Stoltz E, Wallenhammar A C, Nadeau E. Functional divergence effects of intercropped faba bean and maize in organic production for forage increase mineral contents and reduces leaf spots[J].Agricultural and Food Science in Finland, 2018, 27(2):110-123.