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【科研新进展】(91)冯佰利教授团队在European Journal of Agronomy发表糜子研究成果

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近日,国际期刊European Journal of Agronomy在线发表了冯佰利教授课题组的糜子研究成果——“Interspecific root interactions and water-use efficiency of intercropped proso millet and mung bean”。真人网络赌钱平台农学院冯佰利教授为通讯作者,博士生宫香伟为该文的第一作者。

糜子(Panicum miliaceum L.)耐旱、耐瘠、生育期短,是黄土高原旱地的主要栽培作物,在作物布局中具有不可替代性。糜子营养丰富,含膳食纤维及矿物质,是理想的备荒救灾作物。绿豆( Vigna radiata),豆科,系高蛋白、中淀粉、低脂肪,是经济价值和营养价值较高的食用豆类。根系的根瘤菌能进行生物固氮,可增强土壤肥力。

基于黄土高原干旱地区生态环境脆弱,土壤的蓄水保墒能力及农田生态系统稳定性较差的环境特性,团队建立糜子-绿豆间作体系,探讨禾豆间作模式下物种间地下根系互作与水分利用之间的关系,以期为黄土高原旱作区杂粮产业发展提供技术支撑。

本研究中设置了4种间作模式,包括2行糜子间作2行绿豆间作(2P2M)、4行糜子间作2行绿豆间作(4P2M)、4行糜子间作4行绿豆间作(4P4M)、2行糜子间作4行绿豆间作(2P4M),单作糜子(SP)和单作绿豆(SM)作为对照。研究结果表明间作模式下物种间根系生长和水分利用的关系。结果表明糜子是间作模式下竞争优势作物,表现为较高的竞争力(平均1.66)和相对拥挤系数(平均2.66)。间作促进了两种作物根系的生长和分布,并在共生期内向中间行方向扩展,引起上层土壤(0−50 cm)植株根长密度、根表面积密度和根体积密度增加,有利于吸收更多的土壤水分,提高间作糜子的水分利用效率。相比之下,绿豆作为竞争劣势作物,水分利用效率显著小于单作。综合分析发现,两行糜子间作四行绿豆是陕北地区糜子-绿豆最佳的间作配比。

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Fig.1. 糜子绿豆间作模式图

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Fig.2. 不同土层土壤含水量与根长(A)、根表面积(B)、根体积(C)的关系。

本项目受到国家现代农业(谷子高粱)产业技术体系建设专项(CARS-13.5-06-A26),国家“十二五”科技支撑计划项目(2014BAD07B03),国家自然科学基金项目(31371529)和陕西省小杂粮产业技术体系项目(NYKJ-2018-YL19)等项目资助。

原文链接:https://doi.org/10.1016/j.eja.2020.126034


编辑:王学锋

终审:徐海