玉/豆间作产量优势中补偿效应和选择效应的角色

摘要：

竞争和补偿是间作体系产量优势发挥的主要生态学原理之一.于2017—2020年在甘肃张掖开展田间试验,试验包括3个玉米/豆科间作体系,即玉米/豌豆(maize/pea,M/P)、玉米/蚕豆(maize/faba bean,M/F)、玉米/大豆(maize/soybean,M/S),4个单作种植体系,即单作豌豆(sole pea,SP)、单作蚕豆(sole faba bean,SF)、单作大豆(sole soybean,SS)、单作玉米(sole maize,SM).通过测定单间作条件下作物产量,分析间作作物增产率、豆科对玉米竞争力(aggressivity,A)、间作体系土地当量比(land equivalent ratio,LER)、净效应(net effect,NE)、补偿效应(complementarity effect,CE)和选择效应(selection effect,SE),以明确补偿效应和选择效应在3个间作体系产量优势发挥中的角色.结果表明:4年平均,M/P、M/F和M/S的LER分别为1.30、1.31和1.13,大豆偏土地当量比小于0.5,豌豆和蚕豆偏土地当量比大于0.5,玉米偏土地当量比均大于0.5;豌豆、蚕豆和大豆的增产率分别为53.3％、81.4％和–14.9％,与之间作的玉米增产率分别为13.0％、–5.8％和32.3％;豌豆和蚕豆相对玉米的竞争力大于0,大豆相对玉米的竞争力小于0;M/P和M/F的补偿效应显著高于M/S,而M/S的选择效应显著高于M/P和M/F;LER与补偿效应显著正相关,与选择效应显著负相关;豆科作物增产率与补偿效应显著正相关,与选择效应显著负相关;玉米增产率与选择效应显著正相关;综上,M/P和M/F的产量优势主要来源于补偿效应,M/S体系产量优势主要来源于选择效应.

关键词：玉米豆科间作、生产力、补偿效应、选择效应

所属期刊栏目：48

分类号：S513;S344.2;S158.3

资助基金：国家自然科学基金;甘肃省自然科学基金;甘肃省农业科学院青年基金项目

在线出版日期：2022-08-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：2588-2596