





中国农业科学 ›› 2025, Vol. 58 ›› Issue (23): 4872-4885.doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2025.23.006
• 黄淮地区玉米大豆复合种植丰产增效技术研发 • 上一篇 下一篇
石德杨1(
), 高春华2, 李艳红3, 赵海军2,*(
), 夏德君1
收稿日期:2025-04-29
接受日期:2025-08-28
出版日期:2025-12-01
发布日期:2025-12-09
通信作者:
联系方式:
石德杨,E-mail:shideyang888@163.com。
基金资助:
SHI DeYang1(
), GAO ChunHua2, LI YanHong3, ZHAO HaiJun2,*(
), XIA DeJun1
Received:2025-04-29
Accepted:2025-08-28
Published:2025-12-01
Online:2025-12-09
摘要:
【目的】 玉米大豆4﹕6间作模式作为黄淮海地区主推种植模式,存在间作玉米中间行行间郁闭、通风透光差、结实不良等问题。通过优化行距配置,探索改善间作玉米群体冠层结构、提高间作系统产量的有效途径,为玉米大豆带状复合种植技术在黄淮海地区的推广应用提供理论依据。【方法】 于2023—2024年,以有限生长型大豆品种菏豆22与紧凑密植型玉米品种立原296为供试材料,在玉米大豆4﹕6间作模式下,设置间作玉米等行距60 cm(ER)与宽窄行40 cm+70 cm+40 cm(WNR1)、40 cm+80 cm+40 cm(WNR2)、40 cm+90 cm+40 cm(WNR3)、40 cm+100 cm+40 cm(WNR4)5种行距配置处理,研究间作玉米行距配置对间作系统产量,间作玉米干物质积累、植株性状、冠层特性的影响。【结果】 玉米大豆4﹕6间作模式下,间作玉米宽窄行种植显著提升间作玉米产量,WNR3处理2年平均较ER增产6.68%,花后干物质积累量增加10.49%。产量提升主要源于中间行穗粒数(增加8.24%—9.95%)和千粒重(增加2.66%—3.04%)的提高;宽窄行种植缓解了中间行“避阴反应”,WNR3处理下中间行玉米株高与边行差异缩小2.3%,茎粗增加5.7%,叶片衰老延缓,抽雄后穗位叶SPAD值较ER处理提高1.95%—14.95%。随着中间行行距的增大,冠层透光率、单株叶面积呈上升趋势,WNR3处理中间行底层透光率提升29.11%,穗位层透光率提升25.44%,但在WNR3与WNR4处理间差异不显著。尽管WNR4处理的冠层通风透光条件得到进一步改善,但间作玉米群体的光能截获率显著降低,导致花后光合产物积累与籽粒产量降低。【结论】 玉米大豆4﹕6间作模式下,采用40 cm+90 cm+40 cm宽窄行配置可显著改善玉米冠层结构,增强光合性能,提高花后干物质积累与籽粒产量,是黄淮海地区优化间作系统产量的有效途径。
石德杨, 高春华, 李艳红, 赵海军, 夏德君. 行距配置对间作玉米冠层特性及产量的影响[J]. 中国农业科学, 2025, 58(23): 4872-4885.
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图2
玉米大豆带状复合种植田间种植图 ER、WNR1、WNR2、WNR3、WNR4分别代表间作玉米60 cm等行距种植、宽窄行40 cm+70 cm+40 cm、40 cm+80 cm+40 cm、40 cm+90 cm+40 cm、40 cm+100 cm+40 cm种植 ER、WNR1、WNR2、WNR3 and WNR4 represent intercropping maize in equal row of 60 cm, and in width and narrow line of 40 cm+70 cm+40 cm, 40 cm+80 cm+40 cm, 40 cm+90 cm+40 cm, and 40 cm+100 cm+40 cm, respectively。实线和虚线分别代表玉米行和大豆行Solid and dashed lines represent maize rows and soybean rows, respectively;黑色实心圆和黑色空心圆分别代表单株玉米和大豆 Each solid circle represents one maize plant, and each hollow circle represents one soybean plant。下同 The same as below"
表1
各处理种植模式"
| 处理 Treatment | 占地比例 Crop land ratio (%) | 小区面积 Plot area (m2) | 种植密度 Crop density (plants/hm2) | |
|---|---|---|---|---|
| ER | 玉米 Maize | 48.08 | 150 | 64102 |
| 大豆Soybean | 51.92 | 162 | 144230 | |
| WNR1 | 玉米 Maize | 44.90 | 132 | 68019 |
| 大豆Soybean | 55.10 | 162 | 153061 | |
| WNR2 | 玉米 Maize | 46.00 | 138 | 66667 |
| 大豆Soybean | 54.00 | 162 | 150000 | |
| WNR3 | 玉米 Maize | 47.06 | 144 | 65358 |
| 大豆Soybean | 52.94 | 162 | 147058 | |
| WNR4 | 玉米 Maize | 48.08 | 150 | 64102 |
| 大豆Soybean | 51.92 | 162 | 144230 | |
表2
行距配置对间作玉米产量及构成因素的影响"
| 年份 Year | 处理 Treatment | 产量 Grain yield (kg·hm-2) | 中间行 Middle row | 边行 Border row | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 穗数 Ear number (ears/hm2) | 穗粒数 Grain number per ear | 千粒重 1000-grain weight (g) | 穗数 Ear number (ears/hm2) | 穗粒数 Grain number per ear | 千粒重 1000-grain weight (g) | |||
| 2023 | ER | 8109.7d | 23530.0d | 380.0c | 352.4d | 33439.0b | 409.0a | 362.6a |
| WNR1 | 8449.0c | 24688.3a | 382.0c | 354.4c | 34488.3a | 408.7a | 362.3a | |
| WNR2 | 8551.9b | 24469.7ab | 394.7b | 360.5b | 34174.3a | 409.3a | 362.5a | |
| WNR3 | 8644.0a | 24105.0bc | 411.3a | 363.1a | 34059.7a | 408.7a | 362.4a | |
| WNR4 | 8564.3ab | 23825.7cd | 410.7a | 363.0a | 33920.0ab | 408.0a | 362.2a | |
| 2024 | ER | 7652.5d | 23629.3b | 372.0c | 346.0b | 33696.3c | 384.7a | 355.8a |
| WNR1 | 7951.2c | 24745.0a | 373.3c | 347.7b | 34751.0a | 383.3a | 355.8a | |
| WNR2 | 8063.1b | 24613.7a | 386.7b | 353.6a | 34308.7b | 384.7a | 356.0a | |
| WNR3 | 8170.9a | 24120.7b | 408.7a | 355.1a | 34059.7bc | 385.3a | 355.9a | |
| WNR4 | 8062.9b | 23974.3b | 409.0a | 355.2a | 33746.3c | 385.7a | 355.4a | |
表3
行距配置对间作玉米干物质积累与转运的影响"
| 年份 Year | 处理 Treatment | 吐丝期干物质积累量 Dry matter accumulation at silking (kg·hm-2) | 成熟期干物质积累量 Dry matter accumulation at maturity (kg·hm-2) | 吐丝后干物质积累量 Dry matter accumulation after silking (kg·hm-2) | 吐丝后干物质转运量 Transfer amount of dry matter (kg·hm-2) | 吐丝后干物质转运对 籽粒的贡献率 Contribution to grain of dry matter transportation (%) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 2023 | ER | 7498.6d | 14893.0d | 7394.4c | 715.4a | 8.81a |
| WNR1 | 7763.2a | 15560.2c | 7797.0b | 652.0ab | 7.71ab | |
| WNR2 | 7902.2b | 15804.0b | 7901.9b | 650.0ab | 7.58ab | |
| WNR3 | 8187.4a | 16305.7a | 8118.3a | 525.7ab | 6.07b | |
| WNR4 | 7846.2bc | 15927.6b | 8081.4a | 483.0b | 5.63b | |
| 2024 | ER | 7461.4c | 14423.1c | 6961.6c | 690.9a | 8.97a |
| WNR1 | 7656.8ab | 15124.9b | 7468.1b | 483.1b | 6.06b | |
| WNR2 | 7712.2a | 15304.2ab | 7592.0ab | 471.2b | 5.79b | |
| WNR3 | 7743.1a | 15488.6a | 7745.4a | 425.5b | 5.17c | |
| WNR4 | 7562.2bc | 15150.8b | 7588.7ab | 474.2b | 5.84b |
图7
行距配置对间作玉米穗位层半球图像的影响(2024) a—e为间作玉米与间作大豆行间测定点穗位层半球图像 a—e are the hemispheric images at the ear layer of intercropping maize between the rows of intercropping maize and intercropping soybeans;f—j为间作玉米边行与中间行间测定点穗位层半球图像 f—j are the hemispheric images at the ear layer of the intercropping maize between the border row and inner row of intercropping maize;k—o为间作玉米中间行间测定点穗位层半球图像 k—o are the hemispheric images at the ear layer of the intercropping maize between the inner rows of intercropping maize"
图8
行距配置对间作玉米底层半球图像的影响(2024) A—E为间作玉米与间作大豆行间测定点底层半球图像 A—E are the hemispheric images at the ground floor of intercropping maize between the rows of intercropping maize and intercropping soybeans;F—J为间作玉米边行与中间行间测定点底层半球图像 F—J are the hemispheric images at the ground floor of the intercropping maize between the border row and inner row of intercropping maize;K—O为间作玉米中间行间测定点底层半球图像K—O are the hemispheric images at the ground floor of the intercropping maize between the inner rows of intercropping maize"
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