作物杂志,2025, 第1期: 187–193 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2025.01.023

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

施氮对燕麦间作三叶草产量、氮积累量及种间关系的影响

韩雪1(), 王英1, 韩冬雨1, 赵鑫瑶1, 李晓婷2, 张宏杰1, 李立军1()   

  1. 1内蒙古农业大学农学院,010019,内蒙古呼和浩特
    2山西农业大学草业学院,030801,山西晋中
  • 收稿日期:2023-11-09 修回日期:2024-01-08 出版日期:2025-02-15 发布日期:2025-02-12
  • 通讯作者: 李立军,研究方向为耕作制度与农业生态系统,E-mail:imaullj@163.com
  • 作者简介:韩雪,研究方向为农牧交错区农作制度与农业生态,E-mail:1184399224@qq.com
  • 基金资助:
    内蒙古自治区科技重大专项(2021ZD0002);国家重点研发计划项目(2022YFD1500904-3);内蒙古自治区2024年度“草原英才”工程专项资金

Effects of Nitrogen Application on Yield, Nitrogen Accumulation, and Interspecific Relationships of Oat Intercropped with Clover

Han Xue1(), Wang Ying1, Han Dongyu1, Zhao Xinyao1, Li Xiaoting2, Zhang Hongjie1, Li Lijun1()   

  1. 1Agricultural College of Inner Mongolia Agricultural University, Hohhot 010019, Inner Mongolia, China
    2College of Grassland Science, Shanxi Agricultural University, Jinzhong 030801, Shanxi, China
  • Received:2023-11-09 Revised:2024-01-08 Online:2025-02-15 Published:2025-02-12

摘要:

为明确施氮对燕麦和三叶草间作系统生产力的影响,在燕麦间作三叶草、燕麦单作和三叶草单作3种种植模式下设不施氮(N0)、施氮量75(N75)和150 kg/hm2(N150)3个施氮水平,探究不同处理对作物氮积累量、饲草产量及种间关系的影响。结果表明,燕麦间作三叶草显著提高了燕麦饲草产量14.45%~29.26%,仅降低三叶草饲草产量1.60%~6.97%。施氮肥可提高燕麦和三叶草饲草产量及间作生产力,N0、N75和N150处理的土地当量比分别为1.07、1.15和1.19;N75处理较N0显著提高了燕麦饲草产量18.83%~29.99%,N150处理较N75燕麦产量仅提高4.60%~8.01%;燕麦间作三叶草较单作显著提高了作物氮积累量,其中燕麦增幅为16.47%~ 23.09%,三叶草增幅为20.85%~26.60%;评价竞争力指标表明在间作系统中燕麦较三叶草具有更高的产量优势,相较于单作表现出增益,施氮后表现出更高的间作系统生产力。综上,燕麦间作三叶草较单作表现出更高的产量及氮积累量,配合施氮能进一步提高其间作生产力,适合在内蒙古阴山沿麓地区推广。

关键词: 间作, 施氮, 产量, 氮积累量, 种间关系

Abstract:

To clarify the effect of nitrogen application on the productivity of oat intercropped with clover system, we set up three nitrogen application modes, no nitrogen application (N0), 75 (N75), and 150 kg/ha (N150) under three cropping patterns, oat intercropping with clover, oat monocropping, and clover monocropping. We explored the effects of different treatments on crop nitrogen accumulation, forage yield, and interspecific relationships. The results showed that intercropped oats with clover significantly increased oat forage yield by 14.45%-29.26%, and only decreased clover forage yield by 1.60%-6.97%. Nitrogen fertilization increased forage yield and intercropping productivity of oats and clover, land equivalent ratios of N0, N75, and N150 were 1.07, 1.15, and 1.19, respectively; N75 treatment significantly increased oat forage yield by 18.83% to 29.99% compared to N0, and N150 treatment only increased oat yield by 4.60% to 8.01% compared to N75; oats intercropped with clover significantly increased crop nitrogen accumulation compared to monocropping, in which oats increased by 16.47%-23.09%, and clover increased by 20.85%-26.60%; evaluation indexes of competitiveness indicated that oats in intercropping system had a higher yield advantage over clover, it showed gains compared to monocropping, and showed higher productivity in the intercropping system after N application. In comparison to monocropping, oats with clover demonstrated a greater yield and N accumulation in intercropping system. With N application, intercropping productivity might be further increased, making it a viable option for promotion in the area along the Yinshan Mountains in Inner Mongolia.

Key words: Intercropping, Nitrogen application, Yield, Nitrogen accumulation, Interspecific relationship

图1

不同处理下燕麦和三叶草饲草产量 不同小写字母表示差异显著(P < 0.05)。下同。

图2

不同处理下燕麦和三叶草植株氮积累量

表1

燕麦与三叶草间作系统不同氮处理对LER和K的影响

施氮水平
Nitrogen application level
土地当量比LER 相对拥挤系数K
LERo LERs LER Ko Ks K
N0 0.76±0.01b 0.31±0.01a 1.07±0.03c 1.62±0.10c 0.90±0.05a 1.45±0.04c
N75 0.83±0.02a 0.32±0.01a 1.15±0.02b 2.54±0.29b 0.93±0.04a 2.38±0.33b
N150 0.86±0.03a 0.33±0.02a 1.19±0.01a 3.12±0.03a 0.98±0.02a 3.04±0.04a

表2

燕麦与三叶草间作系统不同氮处理对A和CR的影响

施氮水平
Nitrogen
application level
侵占力
A
竞争比率
CR
Ao As CRo CRs
N0 0.41±0.01b -0.41±0.01a 1.23±0.07a 0.81±0.04a
N75 0.45±0.01a -0.45±0.01a 1.31±0.04a 0.76±0.02a
N150 0.47±0.00a -0.47±0.00b 1.31±0.02a 0.76±0.01a

表3

燕麦与三叶草间作系统不同氮处理对ALY和SPI的影响

施氮水平
Nitrogen application level
实际产量损失AYL 系统生产力指数
SPI
AYLo AYLs AYL
N0 0.14±0.02c -0.07±0.04a 0.08±0.02c 4247.31±169.66b
N75 0.25±0.02b -0.05±0.03a 0.21±0.05b 5422.08±230.84b
N150 0.29±0.00a -0.02±0.01a 0.28±0.01a 5852.07±220.68a

表4

燕麦与三叶草间作系统不同氮处理对NER和N-RC的影响

施氮水平
Nitrogen application level
氮素当量比NER 氮素相对竞争力N-RC
NERo NERs NER N-RCo N-RCs N-RC
N0 0.77±0.06b 0.40±0.01a 1.18±0.06b 1.16±0.09a 1.21±0.03a -0.05±0.07a
N75 0.81±0.02a 0.41±0.02a 1.23±0.02a 1.22±0.03a 1.24±0.06a -0.02±0.08a
N150 0.82±0.01a 0.42±0.01a 1.24±0.02a 1.23±0.01a 1.27±0.04a -0.04±0.04a
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