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不同禾豆间作复合群体根系时空分布特征研究 黄高宝，柴强，黄鹏 (甘肃农业大学农学院，兰州，730070) 擒耍：在农业生产中，受耕地和人口数量逆向增长的双重压力，闯混套作应用比例不断扩大已成为未来农业发震 的必然趋势。以小麦／／菜豆、小麦／／蚕豆及单作模式为对象，对不同模式根系的时空间分布特征进行了研究。结果 表明，小麦／／菜豆的总根干重在小麦苗期、开花期、灌浆期、成熟期与对照相比增减幅度分别为50．80％、42．25％、 小麦／／蚕豆全生育期根干重按生育进程呈下移到上移的分移特性。两作生长前期。问作作物根系空间分布范围大 于单作；生长后期t间作根系分布在O～50cm的土层中，单作集中分布在0～70cm的范围内。小麦／／蚕豆的总根干 重在全生育期呈小一大一小一大的双峰变动趋势，小麦／／菜豆与单作相同，呈以生长盛期为峰值的单峰变动趋势。 问作群体深层根系舍水率高于单作。 关t词；禾豆间作l根系I时空分布I根系含水率 根系是作物的地下营养器官。与地上部分共同构成了一个完整的物质生产系统。复合群体中，豆科作物 与禾科作物多层面的互补是复合群体增产的重要原因。研究表明，复合群体各配对作物根系的垂直分布表现 米根系的垂直分布特征基本一致[1“。问套作物根系垂直生长还呈多波顺次递推特点，这种特性使根系生长 中心和吸收中心交替出现，提高了水分和养分的利用效率哪。 有关间作系统根系的研究中，农林问是较成功的运用根系空间分布进行生产的典例。在桐农间作的复合 了显著的空间互补效应。赵秉强(2001)等研究了间作条件下春玉米根系数量与根系空间分布变化规律发现， 间作玉米在乳熟期根深达到最大值160cm，根量与根重随生育进程呈小一大一小变化规律，且75％的根干 重分布在0～20cm范围内，根系数量和重量密度在垂直土体中呈“T”型分布“]。小麦与蚕豆间作时，两种作 物根密度生长期交错出现，小麦的峰值出现较早，其中小麦和蚕豆根干重最大值分别出现在抽穗期和成熟 期，而根长的最大值分别出现在拔节期的成熟期。这在一定程度上减轻了两种作物共处期的竞争，是其产量 增加的重要原因；N素和P素作用下间作小麦的根重、根长和表面积较单作显著提高o]。 玉米与花生问作种植，根系形态特征与单作相比，根半径减少，根长增加，侧根数目和长度增加，从而提 高了竞争条件下作物对土壤中移动比较差的营养元素的吸收o]。 禾豆间作是间套复合群体的典型模式，但不同作物搭配后，由于种间关系复杂化，互补关系促进作物生 长，克生关系抑制作物生长。研究表明。小麦与莱豆问存在化感抑制作用““，而小麦蚕豆是西北地区增产稳 产的粮饲兼用型种植模式，本研究采用小麦／／蚕豆、小麦／／菜豆为参试模式，旨在通过对两种具有不同种间 关系复合群体根系生长特性的对比研究，为复合群体的科学组配和调控提供理论依据。 1材料与方法 1．1材料 (MB)，单作菜豆(MK)，小麦／／蚕豆(1wB)，小麦／／菜豆(IWK) 1．2试验方法 200mg／kg土施肥。作物生长期 200mg／kg土，纯PzOs 院实习基地，装管前过孔径为0．2ram筛，并按照纯N 学基金“化感作用在问套复合群体中的作用机理研究”(ZS021--A25--044一N)。 305 问充足供水，为确保上层和下层都有充足的水分，装土时，在中间埋插直径为2cm的塑料管，供灌水用。 播种时单作小麦种8个穴，定苗40株，单作蚕豆种8个穴，定苗8株，单作菜豆种4个穴，定苗4株，间 作密度减半。种植前将种子于3％H：O：消毒，浸泡至露白播种。 1．3测定指标和取样时间、取样方法 测定指标：根系含水率，根干重。 清洗，烘干后称重。 2结果与分析 2．1不同模式根系干重的空间分布特征 2．1．1不同生育期小麦／／蚕豆和小麦／／菜豆总根干重的空间分布特征 以两种单作在相同土层中根干重和的一半做间作对照比较间作与间作根系空间分布的差异，结果如表 1。试验表明，小麦／／菜豆在小麦苗期、小麦开花期、小麦灌浆期与对照相比根系总干重分别增加了50．80％、 不断降低的趋势。小麦／