华北低山丘陵区石榴-小麦间作系统的土壤呼吸特征——以河南省济源市试验点为例

在2010年3月至2010年6月,利用Li-8100土壤呼吸自动观测系统,研究了位于河南省济源市的华北低山丘陵区石榴-小麦间作系统(间作系统)和小麦单作系统(单作系统)内土壤呼吸速率(SRR)的时间变化特征及其与土壤温度和湿度的关系。结果表明:(1)间作系统和单作系统的SRR在晴天-多云均表现出明显的时间变化特征,呈单峰变化趋势,在阴天日波动变化幅度较小。SRR在晴天-多云和阴天与土壤温度的变化趋势均基本一致。间作系统的SRR高于单作系统。整个观测时期内间作系统和单作系统的平均SRR分别为1.813μmol.m-2.s-1和1.642μmol.m-2.s-1。(2)间作系统和单作系统SRR与15cm处土壤温度存在显著的指数相关关系,在该深处的Q10值分别为1.73和1.49。(3)间作系统和单作系统与20cm处的土壤体积含水量与SRR的相关关系均不明显。

华北低山丘陵区农林间作系统中小麦根系时空分布及边行效应研究

通过调查小麦-石榴间作系统及单作作物系统中冬小麦根长密度,分析了冬小麦在间作模式下根系的空间变化规律及边行效应.结果表明,在间作系统中,在空间上冬小麦根系主要分布在0～40 cm土壤层,80 cm以下根长密度较小,在垂直方向上随深度的增加符合幂函数衰减规律,呈"T"型分布.在时间上冬小麦吸水根长密度从返青期开始增加,在灌浆期达到峰值,乳熟期略有下降,呈现"低-高-低"的变化趋势.在各个生育时期,不同位置间作小麦吸水根长密度的大小为N80>S80>N160>S160>Center,在水平方向上呈"两边多、中间少"分布趋势.与单作系统相比,Center处的间作小麦根长密度略有下降,但N80,S80,N160和S160间作小麦根长密度明显增加,边行效应明显.灌浆期中单作小麦根长密度等值线明显高于S80,S160,N160和N80的间作小麦,表明在相同的根系等值线条件下,间作小麦根系下扎深度要深于单作小麦,且越靠近石榴下扎深度越深,边行根系生长优势有利于间作冬小麦对有限水资源的竞争.