张金丹 范 虹 杜进勇 殷 文 樊志龙 胡发龙 柴 强

甘肃农业大学农学院 / 甘肃省干旱生境作物学重点实验室, 甘肃兰州 730070

人口增长、水土资源减少, 使得粮食安全问题日益突出, 高产种植模式研究仍广受关注[1-2]。间作是提高单位面积土地生产力较为普遍的高产种植模式, 在国内外广泛应用[3-4]。研究者发现[5], 间作增产的主要原因是对需求特性不同的作物提供了生态位分离的基础, 促成了作物间竞争与互补, 提高了资源利用, 即作物种间关系是影响间作产量的重要原因。优化种间关系是提高间作增产优势的生态学基础[6], 也是多熟种植体系重要研究内容。

间作作物因在共生期共同利用空间和各种资源而发生竞争, 而间作系统早熟作物收获后, 后熟作物单独生长会得到时空恢复效应[7]。在适宜范围内竞争力与群体产量呈正比[8-9], 且提高恢复效应是后熟作物增产的重要基础[10]。研究表明, 肥水管理[11]、作物搭配[12]、种植方式[13]、密度调控[14-15]等是调控种间关系的重要措施, 其中密度是调控群体最简单有效的栽培措施[16]。间作系统在一定范围内种间竞争力往往随某一作物的密度增加而提高[15,17], 且晚熟作物密度增加更有利于发挥其恢复效应[14]。可见密植是增加竞争优势、促进恢复效应的重要突破点。此外, 间作系统较单作具有一定的高密度承载力[17-18]。在间作高产栽培中, 增密是间作群体产量增加的重要机制之一[19], 间作“纳密”水平的提升有利于间作产量和资源利用效率的提高[18]。……