1、第三章第三章 种植方式种植方式种植方式种植方式，又称种植形式，是指，又称种植形式，是指作物在农田上的时空配置，包括作物在农田上的时空配置，包括间、混、套作间、混、套作和和复种复种1 间混套间混套 间、混、套作是我国农业遗产的重要组成部分，是精耕细间、混、套作是我国农业遗产的重要组成部分，是精耕细作、集约种植的一种传统技术作、集约种植的一种传统技术:公元前1世纪，西汉汜胜之书汜胜之书：“每亩以黍椹子各三升合种之”、“区种瓜又种薤十根”、“又可种小豆于瓜中”。公元6世纪齐民要术齐民要术：“二豆良美，润泽益桑”，以发挥作物间的互利关系；“慎勿于大豆地中杂种麻子”，以避开作物间的不利关系。至宋、元时期
2、的七百年间，间混套作有一定发展，注意到用地养地相结合，并提高了对套作的好处和合理选配作物组合的认识。至明、清，人口增加较快，人均耕地显著减少，间混套作普及较快。明代农政全书中有了关于大麦、裸麦和棉花套作，麦和蚕豆间作，以及棉薯间作等记载。清朝农蚕经记述了麦与大豆的套作。此外，明朝还有早稻与晚稻套作，清朝有稻豆套作、粮菜问作、稻与苡薏间作等有关记载。至建国前，套作已有相当规模的发展，玉米与豆类间作在全国各地已都有分布。建国后，“全国农业发展纲要”明确指出“合理的轮作(换茬)、间作套种和密植是增加农作物产量的重要措施”。间间(混混)套作已成为提高土地利用率，促进农作物高产、套作已成为提高土地利用率
3、，促进农作物高产、高效、持续增产的重要技术措施高效、持续增产的重要技术措施 有关概念有关概念间套作的意义间套作的意义 间套作的效应间套作的效应间套作的技术间套作的技术 主要间套作类型与方式主要间套作类型与方式Contents有关概念有关概念(sole/solid cropping)在同一块田地上种植一种作物的种在同一块田地上种植一种作物的种植方式，也称为纯种、清种、净种或平植方式，也称为纯种、清种、净种或平作。作。群体结构单一，全田作物对环境条件要求群体结构单一，全田作物对环境条件要求一致一致;生育一致，便于田间统一种植、管理与机生育一致，便于田间统一种植、管理与机械化作业械化作业;个体之间只
4、存在种内关系。个体之间只存在种内关系。(intercropping)在同一在同一田地上于同一生长期内，田地上于同一生长期内，分行分行或或分带分带相间种植相间种植两种两种或或两种以上两种以上作物的种植作物的种植方式。方式。l不同作物在田间构成不同作物在田间构成人工复合群体，人工复合群体，个体之个体之间既有种内关系，又有种间关系。间既有种内关系，又有种间关系。l 间作的作物播种期、收获期相同或不相同，间作的作物播种期、收获期相同或不相同，但作物共处期长，其中，但作物共处期长，其中，至少有一种作物的共至少有一种作物的共处期超过其全生育期的一半。处期超过其全生育期的一半。l间作是间作是集约利用空间集约
5、利用空间的种植方式。的种植方式。间作时，间作时，不论间作的作物有几种，皆不增计复种面积不论间作的作物有几种，皆不增计复种面积。有关概念有关概念 Strip intercropping 作物成多行或占一定幅度的相间种植，形成带状，如作物成多行或占一定幅度的相间种植，形成带状，如四行棉花间作四行甘薯，二行玉米间作三行大豆等。四行棉花间作四行甘薯，二行玉米间作三行大豆等。有关概念有关概念 便于机械化便于机械化或半机械化作业，与分行间或半机械化作业，与分行间作相比能够提高劳动生产率。作相比能够提高劳动生产率。有关概念有关概念 农作物与多年生木本植物相间种植，也有人称为多农作物与多年生木本植物相间种植，
6、也有人称为多层作。层作。木本植物木本植物：林木、果树、桑树、茶树等：林木、果树、桑树、茶树等农作物农作物：粮食、经济、园艺、饲料、绿肥作物等：粮食、经济、园艺、饲料、绿肥作物等 农林间作农林间作 Agroforestry农林间作与坡地农业农林间作与坡地农业田篱间作田篱间作 Alley cropping 或 Hedgerow Intercropping：每隔4-6公尺宽以速生树种植成田篱，田篱之间种植一般农作物。种植作物前修剪作为绿肥并且避免遮荫。樟、茶间作农桐间作农桐间作(混合间作)Mixed intercropping 在同一块田地上，同在同一块田地上，同期混合种植期混合种植两种或两种两种或
7、两种以以上不同基因型作物的种植上不同基因型作物的种植方式，也称为混种。方式，也称为混种。生育期相近生育期相近 混作的作物相距很近或在混作的作物相距很近或在田间分布不规则，不便分别管田间分布不规则，不便分别管理，并且要求混种的作物的生理，并且要求混种的作物的生态适应性要比较一致。态适应性要比较一致。有关概念有关概念(接替间作接替间作)Relay intercropping 在前季作物生长在前季作物生长后期后期的株行间种植（的株行间种植（播种或移播种或移栽栽）后季作物的种植方）后季作物的种植方式，也称为套种、串种。如式，也称为套种、串种。如于小麦生长后期每隔于小麦生长后期每隔3 34 4行小麦播种
8、一行玉米。行小麦播种一行玉米。后后季作物英文有时称为季作物英文有时称为under-sown cropunder-sown crop。每种作物的共每种作物的共生生期都期都不超过其全生育期的一半不超过其全生育期的一半.注：注：间作与套作都有作物共处期，不同的是间作作物的共处期间作与套作都有作物共处期，不同的是间作作物的共处期长长;套作作物的共处期短，每种作物的共处期都不超过其生育套作作物的共处期短，每种作物的共处期都不超过其生育期的一半。期的一半。有关概念有关概念(multistorey cropping and raising)在同一块田地上，在同一块田地上，作物作物与与食用微生物食用微生物、农
9、业动物农业动物或或鱼类鱼类分层利用空间种植和养殖的结构；或在同一水体内，分层利用空间种植和养殖的结构；或在同一水体内，高经济价值的水生植物与鱼类、贝类相间混养、分层混高经济价值的水生植物与鱼类、贝类相间混养、分层混养的结构。养的结构。如玉米和菌菇、稻和鱼共同种养，后者如藻如玉米和菌菇、稻和鱼共同种养，后者如藻(海带海带)和和扇贝、海参共养。扇贝、海参共养。有关概念有关概念(multistory cropping)在同一农田上两在同一农田上两种或两种以上的作物种或两种以上的作物(包括包括木本木本)从平面、时间上多层从平面、时间上多层次利用空间的种植方式。次利用空间的种植方式。凡是立体种植都有多物
10、种凡是立体种植都有多物种、多层次地立体利用资源、多层次地立体利用资源种植的特点，都有构成复种植的特点，都有构成复合群体的阶段，因此，实合群体的阶段，因此，实际上际上间、混、套作是立体间、混、套作是立体种植的总称种植的总称。有关概念有关概念国际上一般采用国际上一般采用土地当量比土地当量比(Land Equivalent Ratio,LER)来反映间、混、套作的土地利用效来反映间、混、套作的土地利用效益。益。土地当量比土地当量比1，表示间、混、套作有利；且大，表示间、混、套作有利；且大于于1的幅度愈高，增产效益愈大的幅度愈高，增产效益愈大。土地当量比土地当量比(Land Equivalent Ra
11、tio，LER)为了获得与间、混、套作中各个作物同等的产量，所需各种作物单作面积之比的总和。Yi 代表单位面积内间、混、套作群体中的i作物的实际产量；Yij 代表该作物在同样单位面积上单作时的产量。M 是复合群体中作物的个数。Land Equivalent Ratio(LER)有时也用Relative Yield Total(RYT)表示。例例：玉米玉米+大豆，其中玉米产量大豆，其中玉米产量349.1kg，大豆产量，大豆产量56.8kg。玉米单作的。玉米单作的产量为产量为371.7kg，大豆单作的产量为，大豆单作的产量为75.3kg。则玉米。则玉米+大豆的土地当量比大豆的土地当量比为为 LER
12、=间作玉米产量间作玉米产量/单作玉米产量单作玉米产量+间作大豆产量间作大豆产量/单作大豆产量单作大豆产量 =349.1/371.7+56.8/75.3 =1.693间混套作的作用间混套作的作用提高产量提高产量(粮经、农鱼、林农粮经、农鱼、林农)增加经济效益增加经济效益(土地当量比大于土地当量比大于1)1)提高产量稳定性提高产量稳定性(单一作物易受灾单一作物易受灾)增加产品多样性增加产品多样性增强对病虫害的抗性增强对病虫害的抗性(驱避作用驱避作用)保护资源环境保护资源环境(防止水土流失防止水土流失)中国间套作发展中国间套作发展面积扩大面积扩大（除西藏、青海未见报导除西藏、青海未见报导）山东、河南
13、、安徽、贵州、宁夏山东、河南、安徽、贵州、宁夏类型增多类型增多粮、棉、油、菜、肥、林、果、烟、药、鱼、畜、禽、花、糖粮、棉、油、菜、肥、林、果、烟、药、鱼、畜、禽、花、糖水平提高水平提高产量、品质、技术规范产量、品质、技术规范（育苗移栽，化学除草、化控、复膜等）育苗移栽，化学除草、化控、复膜等）问题：问题：增加农事操作与田间管理的复杂性增加农事操作与田间管理的复杂性增加了机械操作的难度；增加了机械操作的难度；比较费工比较费工在人多地少、人畜力比重较高的地区间、混、套作发展较为广泛。在人多地少、人畜力比重较高的地区间、混、套作发展较为广泛。在机械化技术与间、混、套作结合上，还有许多课题值得研究在
14、机械化技术与间、混、套作结合上，还有许多课题值得研究世界世界间套作间套作发展发展历史久远历史久远类型丰富类型丰富广泛分布在非洲、中南美洲、亚洲（人多地少）。广泛分布在非洲、中南美洲、亚洲（人多地少）。处于热带的非洲、中南美洲，热量资源丰富，主要靠降雨，受干湿季影处于热带的非洲、中南美洲，热量资源丰富，主要靠降雨，受干湿季影响较大，耕作粗放，广泛采用间混作，也有部分套作，。目的是形成一响较大，耕作粗放，广泛采用间混作，也有部分套作，。目的是形成一个稳定的农田生态系统，以求稳定产量。个稳定的农田生态系统，以求稳定产量。欧洲，热量不足，复种困难，由于畜牧业比重较大，为了提高土地利用欧洲，热量不足，复
15、种困难，由于畜牧业比重较大，为了提高土地利用率，多进行农牧结合。率，多进行农牧结合。北美洲人少地多，畜牧业发达，套种和混播牧草比较普遍。北美洲人少地多，畜牧业发达，套种和混播牧草比较普遍。亚洲如日本和朝鲜，由于人多地少，间套也较多亚洲如日本和朝鲜，由于人多地少，间套也较多其作用主要是其作用主要是 在易变的环境中在易变的环境中，保证单位面积上总产量。如种植生长习性不同，保证单位面积上总产量。如种植生长习性不同的作物；较好的利用环境因素；增加地面覆盖度，保护土壤，减少的作物；较好的利用环境因素；增加地面覆盖度，保护土壤，减少水蚀和风蚀。水蚀和风蚀。在稳定的环境中在稳定的环境中，通过对资源的分层利用
16、，能获得较高的产量。，通过对资源的分层利用，能获得较高的产量。单一群体的缺点：单一群体的缺点：漏光多透光差个体间竞争激烈难以通过增加LAI进一步提高产量单一作物难以充分利用资源单一作物难以充分利用资源（土地、温度、光、水）土地、温度、光、水）间、混、套作的效应间、混、套作的效应单作的好处：单作的好处：便于管理与机械化，不存在不同作物间的矛盾，在精心栽培下也可以获得高产，因而为世界上多数地区所采用。u在间、混、套作情况下，通过形成在间、混、套作情况下，通过形成合理的复合群体合理的复合群体，却，却有利于解决单一群体所存在的上述问题，有可能获得比单作有利于解决单一群体所存在的上述问题，有可能获得比单
17、作田高产，高效的结果。田高产，高效的结果。能达到增产增效的目的能达到增产增效的目的l 自然界植物群落中自然界植物群落中，植物种间客观存在的，植物种间客观存在的有利的互补关系有利的互补关系和和不利的竞不利的竞争关系争关系，为人类合理地处理栽培作物群体的种间关系，提供了可贵的启示，为人类合理地处理栽培作物群体的种间关系，提供了可贵的启示互补互补:指的是几种植物互为补充地利用环境资源光、热、水、养、气等指的是几种植物互为补充地利用环境资源光、热、水、养、气等生态因子，包括不同抗逆性的植物互为补充地抗御旱、涝、风等自然灾生态因子，包括不同抗逆性的植物互为补充地抗御旱、涝、风等自然灾害。害。植物之间的有
18、利关系，还表现在偏利作用和互利共生，对偏利作用和互利共生，都可看做是作物种间广义地互补关系的表现。竞争竞争:植物群落中的相互制约的负相互作用，普遍表现为竞争植物群落中的相互制约的负相互作用，普遍表现为竞争。在单一群体中普遍存在种内竞争；在复合群体内，同时存在着种间竞争和种内竞争。此外，寄生也是种间一个种群对另一个种群制约的一种不利作用。复合群体中的互补和竞争关系复合群体中的互补和竞争关系 间、混、套作组成的作物群体，是在人的控制下形成的人工复合群体人工复合群体，人们可能通过选择作物种类，运用合理的田间管理技术等手段，能动地发挥发挥作物间的互补作用，削弱、抑制种间和种内的竞作物间的互补作用，削弱
19、、抑制种间和种内的竞争。争。种间互补关系处理得好，能体现互补为主，竞争为辅，则能够充分利用环境资源，提高土地利用率，提高单位面积上的总产量。在间、混、套作情况下，按不同比例分别播种两种作物和时，其产量效益对比单作大致会有四种结局四种结局：1.的得利大于的削弱，总产量比单作增产的得利大于的削弱，总产量比单作增产2.2.和均得利，总产量显著高于单作和均得利，总产量显著高于单作3.3.的得利小于的削弱，总产量比单作减产的得利小于的削弱，总产量比单作减产4.4.和均受到削弱，总产量比单作显著减产。和均受到削弱，总产量比单作显著减产。生产实践中，应求得生产实践中，应求得第一、二种第一、二种结局。世界上分
20、布广泛的结局。世界上分布广泛的玉米与豆类玉米与豆类间作及国内当间作及国内当前采用和推广的间、混、套作方式多属于第一种结局。第二处结局是最理想的，当前采用和推广的间、混、套作方式多属于第一种结局。第二处结局是最理想的，当前尚少见。前尚少见。第三、四种第三、四种是间、混、套作不成功的结局，生产中应避免。是间、混、套作不成功的结局，生产中应避免。间、混、套作情况下，在原有单作田中加入间、混、套作情况下，在原有单作田中加入副作物副作物时，其产量时，其产量效益可有三种结局：效益可有三种结局：1.1.主作物产量比单作时主作物产量比单作时略减略减，增增收副作物产量，总产量收副作物产量，总产量高于单作。生产中
21、大多数属此种情况。高于单作。生产中大多数属此种情况。2.2.主作物产量主作物产量不低于或高于不低于或高于单作，单作，增增收副作物产量，总收副作物产量，总产量显著高于单作田。产量显著高于单作田。3.3.应用生态位理论发挥应用生态位理论发挥群体增产效益群体增产效益促进促进间混套作复间混套作复合群体内作物间的合群体内作物间的互补互补关系，关系，减少竞争减少竞争强度，关键在于充分强度，关键在于充分利用空间、时间、营养等资源，这就涉及到利用空间、时间、营养等资源，这就涉及到生态位生态位(niche)(niche)理论。理论。生态位（生态位（niche）理论）理论物种在环境中的地位（空间生态位，物种在环境
22、中的地位（空间生态位，J.Grinell,1917J.Grinell,1917）有机体在群落中的功能作用和地位（营养生态位，有机体在群落中的功能作用和地位（营养生态位，C.Elton,1927C.Elton,1927）生物需要的生态因子的适宜生存范围，（空间、营养、时生物需要的生态因子的适宜生存范围，（空间、营养、时间、关系等综合生态位，间、关系等综合生态位，G.E.Hutchinson,1957G.E.Hutchinson,1957）生物在完成其正常生物在完成其正常生活周期生活周期时表现出来的对生态系统中环时表现出来的对生态系统中环境因子的境因子的综合要求综合要求或或适应适应特性特性生态位理
23、论启示生态位理论启示同样生态位的生物种以竞争胜败告终同样生态位的生物种以竞争胜败告终存在于同一生态系统的生物必有生态位差异存在于同一生态系统的生物必有生态位差异耕作学 第五章第五章 间间 套套 作作一、空间上的互补与竞争空间上的互补与竞争二、时间上的互补与竞争二、时间上的互补与竞争 三、地下养分、水分的互补与竞争三、地下养分、水分的互补与竞争 四、生物间的互补与竞争四、生物间的互补与竞争 复合群体中的互补和竞争关系复合群体中的互补和竞争关系 间套作复合群体在空间的互补与竞争，主要表现在间套作复合群体在空间的互补与竞争，主要表现在光光与与CO2CO2等方面等方面。互补互补：利用空间生态位不同作物
24、进行组合利用空间生态位不同作物进行组合1 1、增加了采光量，、增加了采光量，改平面受光为立体受光：增加受光面积分层截获，提高截光量，减少反射和漏射 2 2、提高了光合效率、提高了光合效率 3 3、改善了通风和、改善了通风和C02C02供应供应竞争竞争高位作物或上位作物高位作物或上位作物与与矮位作物或下位作物对光的竟争矮位作物或下位作物对光的竟争套作后茬与前茬作物对光的竟争。套作后茬与前茬作物对光的竟争。一、一、空间上的互补与竞争空间上的互补与竞争单作与间作受光面积示意图 l形态互补形态互补高矮、圆尖、直平、阴阳、早晚高矮、圆尖、直平、阴阳、早晚 合理的间合理的间(混混)、套作，在空间上配置的共
25、性是将、套作，在空间上配置的共性是将空间生态位不同空间生态位不同的作物进行组合，使其在形态上一高一矮，或兼有叶型上的一圆一尖，的作物进行组合，使其在形态上一高一矮，或兼有叶型上的一圆一尖，叶角的一直一平，生理上的一阴一阳，最大叶面积出现的时间一早一晚叶角的一直一平，生理上的一阴一阳，最大叶面积出现的时间一早一晚。利用作物这些生物学特性之间的差异，则可在。利用作物这些生物学特性之间的差异，则可在苗期扩大全田的光合面苗期扩大全田的光合面积，减少漏光损失积，减少漏光损失；在；在生长旺盛期增加叶片层次，减少光饱和浪费生长旺盛期增加叶片层次，减少光饱和浪费；生生长后期，提高叶面积指数长后期，提高叶面积指
26、数，在整个生育期内实现在整个生育期内实现密植效应密植效应。密植效应密植效应 是指间是指间(混混)、套作复合群体的混合密度大于单作所起、套作复合群体的混合密度大于单作所起到的增产、增值效应。到的增产、增值效应。套作套作时，前后两种作物共处，时，前后两种作物共处，相当于高、矮作物间作相当于高、矮作物间作，可使光合总，可使光合总面积增加，减少漏光损失，提高对光能的利用，并可弥补农耗期对光能面积增加，减少漏光损失，提高对光能的利用，并可弥补农耗期对光能的损失，实现的损失，实现“四季常青四季常青”。一、空间上的互补与竞争一、空间上的互补与竞争光竞争光竞争：处于间处于间(混混)、套作的、套作的矮位作物矮位
27、作物受光叶面积减少，受光时间受光叶面积减少，受光时间缩短，光合作用效率降低，生长发育不良，最后导致生物产量缩短，光合作用效率降低，生长发育不良，最后导致生物产量和经济产量下降。和经济产量下降。并且高位作物株型松散、叶角愈接近水平的，矮位作物受遮荫并且高位作物株型松散、叶角愈接近水平的，矮位作物受遮荫愈严重；愈严重；矮位作物的矮位作物的行数行数愈少愈少(即所占地面宽度愈窄即所占地面宽度愈窄)，愈不耐荫，减产，愈不耐荫，减产幅度愈大；幅度愈大；高矮作物高矮作物高度差高度差过大，全天受光时间愈短；过大，全天受光时间愈短；套种的时间愈早，受遮荫的时间愈长；套种的时间愈早，受遮荫的时间愈长；南北南北行向
28、行向种植较东西行向种植，矮位作物受影响更大。种植较东西行向种植，矮位作物受影响更大。要发挥间套作复合群体的互补关系，抑制其争光的矛盾，需要从要发挥间套作复合群体的互补关系，抑制其争光的矛盾，需要从作物种类、品种的选择、田间作物的配置等方面很好地考虑作物种类、品种的选择、田间作物的配置等方面很好地考虑套作互补作用，季节补充套作互补作用，季节补充套作竞争作用，季节争夺套作竞争作用，季节争夺如如：麦麦棉（花生、大豆）棉（花生、大豆）棉棉毛豆毛豆甘蔗甘蔗蘑菇蘑菇二、时间互补与竞争二、时间互补与竞争三、地下养分、水分互补与竞争三、地下养分、水分互补与竞争根系分布的差异（根系分布的差异（小麦深、水稻浅）小
29、麦深、水稻浅）养分需求的差异（养分需求的差异（豆科、禾本科，磷钾需求差异）豆科、禾本科，磷钾需求差异）水分养分竞争（水分养分竞争（大小苗、深浅根）大小苗、深浅根）水土保持作用（水土保持作用（地面覆盖度增加）地面覆盖度增加）因此，在间因此，在间(混混)套作复合群体中，加强水肥管理，掌握合理的套作复合群体中，加强水肥管理，掌握合理的种植密度，确定作物种植的适宜间距，合理地确定套种时间种植密度，确定作物种植的适宜间距，合理地确定套种时间，都有利于发挥营养异质效应，缓和水肥竞争。，都有利于发挥营养异质效应，缓和水肥竞争。间、混、套作地下因素的互补，表现为间、混、套作地下因素的互补，表现为营养异质效应营
30、养异质效应（利用（利用作物营养功能的差异，正确组配作物所起到的增产、增收作用。作物营养功能的差异，正确组配作物所起到的增产、增收作用。间间(混混)、套作时，作物的地下部分不可避免地发生水肥竞争、套作时，作物的地下部分不可避免地发生水肥竞争，又称，又称根竞争根竞争。四、生物间的互补与竞争四、生物间的互补与竞争1 1、边行影响、边行影响-边行优势与劣势边行优势与劣势边行优势边行优势通风、透光、根系空间大、健壮通风、透光、根系空间大、健壮（玉米（玉米大豆）玉米地下隔离，增产大豆）玉米地下隔离，增产18%18%；地下不隔离，增产；地下不隔离，增产32%32%（小麦（小麦/玉米）小麦地下隔离，增产玉米）
31、小麦地下隔离，增产28.4%28.4%；地下不隔离，增产；地下不隔离，增产61.3%61.3%优势范围，优势范围，优势与带宽，上位越宽优势越低。此外与作优势与带宽，上位越宽优势越低。此外与作物种类和品种等有关物种类和品种等有关边行劣势边行劣势被挡风、遮荫、根系弱、植株瘦弱被挡风、遮荫、根系弱、植株瘦弱边行劣势的大小：边行劣势的大小：取决于高位作物的高度、密度、叶片取决于高位作物的高度、密度、叶片的结构和叶角，矮位作物的高度，矮位作物与高位作物的结构和叶角，矮位作物的高度，矮位作物与高位作物间的距离，矮位作物的行数或占据地带的宽度以及作物间的距离，矮位作物的行数或占据地带的宽度以及作物本身的遗传
32、发育特性等。本身的遗传发育特性等。不同作物与玉米间作的边行效应不同作物与玉米间作的边行效应（单产为（单产为100%100%）沈阳农业大学，1963-1964作物种类作物种类边边1行行边边2行行中行中行测定点数测定点数大豆大豆93.496.81031谷子谷子49.780.1911花生花生67.683856甘薯甘薯61.273.9812棉花棉花36.855.7712马铃薯马铃薯86.3100.299.732、病虫害影响和抗灾性影响、病虫害影响和抗灾性影响补偿效应补偿效应天敌，天敌，麦棉套作控制棉蚜（由于瓢虫和食蚜虻等天麦棉套作控制棉蚜（由于瓢虫和食蚜虻等天敌的繁殖）敌的繁殖）改变环境减轻病害（改变
33、环境减轻病害（通风透光改善通风透光改善）玉米螟、辣椒番茄玉米螟、辣椒番茄机械支撑机械支撑玉米赤豆，豌豆与麦类混种玉米赤豆，豌豆与麦类混种抑制杂草抑制杂草抗灾加强：抗灾加强：-利用各种作物对自然灾害的抗性不同进行合理组合，以减轻自然灾害的损失利用各种作物对自然灾害的抗性不同进行合理组合，以减轻自然灾害的损失有害作用有害作用麦棉红蜘蛛，豆棉红蜘蛛，玉米间烟草烟青虫增加。麦棉红蜘蛛，豆棉红蜘蛛，玉米间烟草烟青虫增加。间、混、套作的群体中，由于多种作物共处，能减轻病虫间、混、套作的群体中，由于多种作物共处，能减轻病虫害、草害和旱涝风自然灾害的效应称为害、草害和旱涝风自然灾害的效应称为补偿作用补偿作用；
34、导致病虫草；导致病虫草害等加重的效应称害等加重的效应称致害效应致害效应。3 3、代谢产物的影响、代谢产物的影响正对等效应正对等效应醇、酚、醛、酮、酯、有机酸等分泌物醇、酚、醛、酮、酯、有机酸等分泌物作物与葱蒜韭菜间作可减少病虫害作物与葱蒜韭菜间作可减少病虫害油菜油菜/大蒜，蚜虫、菌核病减轻大蒜，蚜虫、菌核病减轻洋葱促进甜菜、莴苣洋葱促进甜菜、莴苣马铃薯促进玉米、蓖麻马铃薯促进玉米、蓖麻向日葵影响玉米、蓖麻向日葵影响玉米、蓖麻豌豆影响洋葱、大蒜豌豆影响洋葱、大蒜胡桃影响苹果胡桃影响苹果荞麦影响玉米荞麦影响玉米 作物作物(植物植物)在它的生育期间，通过其地上部分和地下部分在它的生育期间，通过其地上
35、部分和地下部分不断地向环境中分泌气态或液态的代谢产物，这些分泌物对周不断地向环境中分泌气态或液态的代谢产物，这些分泌物对周围的微生物或其它作物产生有利或不利的影响，即存在着围的微生物或其它作物产生有利或不利的影响，即存在着正对正对等效应等效应和和负对等效应负对等效应。种种群群相相互互作作用用的的类类型型 0 表示无相互作用 表示对生长、存活或其它种群特征有收益（对增长方程加项）表示种群增长或其它特征受抑制（对增长方程加项）物种 相互作用类型 1 2 1.中性作用 0 0 两个种群彼此不受影响 2.竞争：直接干涉型 两个种群相互直接抑制 3.竞争：资源利用型 两个种群在资源缺乏时间接抑制 4.偏
36、害作用 0 种群 1 受抑制，种群 2 不受影响 5.寄生作用 种群 1 个体通常较 2 小 6.捕食作用 种群 1 个体通常较 2 大 7.偏利作用 0 对种群 1 有利，对种群 2 无影响 8.原始合作 相互作用对两种都有利，但不是必然的（无依赖关系）9.互利共生 对两种都必然有利（有依赖关系）24：负相互作用竞争（competition）；79：正相互作用共生（symbiosis）；56：兼有。茴香蚜虫等芹菜纹白蝶等大蒜蚜虫等薄荷类纹白蝶、潜蝇类、黄条叶蚤、蚜虫等鼠尾草纹白蝶等金盏花蚜虫、线虫、夜蛾等波斯菊多数种类害虫苦艾草纹白蝶、黄条夜蚤、蚜虫、粉虱万寿菊土中线虫、夜蛾幼虫、温室粉虱等
37、结球莴苣黄条叶蚤等辣椒蚜虫、蓟马、螟虫等矮牵牛蝇类、蚜虫、浮尘子作物作物 驱避害虫驱避害虫 间混作的效应（效益原理）间混作的效应（效益原理）一、提高作物群体种植密度，增加光合面积，提高光能利一、提高作物群体种植密度，增加光合面积，提高光能利用效率（用效率（密植效密植效应应）1 1、改平面受光为立体受光：、改平面受光为立体受光：增加受光面积增加受光面积提高光合效率提高光合效率(光合抑制)分层截获，提高截光量，减少反射和漏射分层截获，提高截光量，减少反射和漏射异质互补异质互补(光谱)2 2、改善通风与、改善通风与C0C02 2供应。供应。二、加强对地力的利用二、加强对地力的利用(根系不同的吸收作用
38、)营养异质效应营养异质效应四、利用代谢产物的有利影响（四、利用代谢产物的有利影响（allelopathyallelopathy）正对等效应正对等效应五、减轻病虫害五、减轻病虫害 补偿作用补偿作用 三、发挥边行优势，三、发挥边行优势，减小边行劣势减小边行劣势 玉米的边行优势可涉及到玉米的边行优势可涉及到3 3行。行。6 6行玉米间作时，边行比行玉米间作时，边行比中间行产量高中间行产量高71.2%71.2%。隔根试验隔根试验：以单作产量为：以单作产量为100%100%，隔根间作的玉米产量为，隔根间作的玉米产量为118%118%，不隔根间作的玉米产量为，不隔根间作的玉米产量为132%132%。（玉米
39、。（玉米大豆）大豆）说明增产的说明增产的32%32%中，中，1818是地上光热气的作用，是地上光热气的作用，1414是是地下肥水的作用。地下肥水的作用。套作的效应套作的效应一、延长光合时间，充分利用热量资源，利于提高单位一、延长光合时间，充分利用热量资源，利于提高单位土地面积土地面积年产量年产量。这是形成套作效益的主要原因。这是形成套作效益的主要原因。二、躲避旱、涝、寒等灾害。二、躲避旱、涝、寒等灾害。三、表现边行优势。三、表现边行优势。四、减轻病虫害。四、减轻病虫害。五、缓解用工矛盾。五、缓解用工矛盾。间混套作的技术间混套作的技术一、合理搭配作物种类和品种一、合理搭配作物种类和品种二、合理安
40、排田间配置二、合理安排田间配置三、合理设计田间管理措施三、合理设计田间管理措施一、合理搭配作物种类和品种一、合理搭配作物种类和品种1、生态适应性选择（、生态适应性选择（大同大同）对大范围环境条件的生态适应性在共生期内大致相同。（如：水旱、肥瘦不宜共生生长；生态位有差异）2、特征特性适应互补（、特征特性适应互补（小异小异）在生态适应性大致相同的基础上特征特性特征特性在一定程度上有所差别（互补）互补）（形态、生理、生长发育特点等）。“一高一矮，一胖一瘦，一圆一尖，一深一浅，一长一一高一矮，一胖一瘦，一圆一尖，一深一浅，一长一短，一早一晚短，一早一晚”3 3、综合效应高于单作、综合效应高于单作大同小
41、异，对应互补。大同小异，对应互补。二、合理安排作物田间结构配置二、合理安排作物田间结构配置概念概念 作物群体在田间的组合、空间分布及其相互关系构成作物的田间结构。垂直结构垂直结构是群体在田间的垂直分布，是植物群落的成层现象在田间的表现，层次的多少与参与间、混、套作的作物种类多少及作物、品种的选择密切有关。（比较简单，选定了作物品种就确定了）。（比较简单，选定了作物品种就确定了）水平结构水平结构是作物群体在田间的横向排列，由于作物根系吸收一定范围内的水分、养料，且植株在田间的横向排列与田间垂直结构的形成密切有关，所以水平结构显得非常复杂复杂和重要。作物密度、行数、行株距、幅宽、间距、带宽构成作物
42、的水平结构。（如配置不合理则加剧竟争）A作物作物B作物作物A作物作物B B间套作水平结构参数间套作水平结构参数（行数、行距、株距、幅宽）（行数、行距、株距、幅宽）合理安排作物田间结构配置合理安排作物田间结构配置意义意义 在作物种类、品种确定后，合理的田间结构是能否发挥复合群体充分利用自然资源的优势、解决作物间一系列矛盾的关键。只有田间结构安排合理，才能既增加群体密度，又有较好的通风透光条件，从而在此基础上发挥其它技术措施的作用。如果田间结构不合理，即使其它技术措施配合得再好，也往往不能解决作物之间争水、争肥，特别是争光的矛盾。合理安排作物田间结构配置合理安排作物田间结构配置 高要密，矮略稀；高
43、要密，矮略稀；挤中间，空两边；挤中间，空两边；保主作，收次作；保主作，收次作；促互补，抑竞争。促互补，抑竞争。（一）、密度（一）、密度l高位作物，较密（肥力、株型）高位作物，较密（肥力、株型）高位作物，宽窄行种植、带状条播、宽行密株、一穴多株、高位作物，宽窄行种植、带状条播、宽行密株、一穴多株、大行通风透光，保密度、用边行优势大行通风透光，保密度、用边行优势l低位不耐荫作物，略低或相同低位不耐荫作物，略低或相同l主作物，密度与单作相近，确保产量不低主作物，密度与单作相近，确保产量不低l副作物，肥副作物，肥-多多l套作时，密度与单作基本相同套作时，密度与单作基本相同（二）、（二）、行数行数 l
44、行数行数 是指种植单元内作物的行数是指种植单元内作物的行数l 行数确定行数确定：1 1、产量要求（保证产量需保证一定行数）产量要求（保证产量需保证一定行数）2 2、边际效应大小（边际效应大，行数少；反之行数多）、边际效应大小（边际效应大，行数少；反之行数多）高位作物高位作物少于少于边际效应影响行数的两倍边际效应影响行数的两倍矮位作物矮位作物多于多于边际效应影响行数的两倍边际效应影响行数的两倍如如 小麦小麦/棉花棉花+甘薯条件下甘薯条件下小麦的边行优势可达小麦的边行优势可达3 3行，小麦的种植行数应行，小麦的种植行数应66行，行数越多，小麦行，行数越多，小麦边行优势的利用效果越差。边行优势的利用
45、效果越差。棉花边际效应（边行优势）可达棉花边际效应（边行优势）可达4 4行，棉花种植的行数应行，棉花种植的行数应866行，行数越行，行数越大减产越少。大减产越少。l 矮位作物的耐荫程度（耐荫强行数可少些，耐矮位作物的耐荫程度（耐荫强行数可少些，耐荫弱，行数可多些）荫弱，行数可多些）玉米大豆间作玉米大豆间作玉米为主时，大豆耐荫，可配置玉米为主时，大豆耐荫，可配置2-32-3行；以大豆为行；以大豆为主时，大豆需配置主时，大豆需配置1010行以上，方可使大豆的边际行以上，方可使大豆的边际劣势影响比例较小，保证大豆较高产量。劣势影响比例较小，保证大豆较高产量。l 套作生产确定行数还应根据作物的主次关系
46、套作生产确定行数还应根据作物的主次关系如麦棉套作时如麦棉套作时小麦为主时，小麦应保证基本的种植行数小麦为主时，小麦应保证基本的种植行数棉花为主时，小麦应减少种植行数，根据棉棉花为主时，小麦应减少种植行数，根据棉花要求保证棉花行数。花要求保证棉花行数。（三）、（三）、株行距与幅宽株行距与幅宽 幅宽是指间套作中每种作物的两个边行相距的宽度。幅宽是指间套作中每种作物的两个边行相距的宽度。带状种植才有幅宽的概念带状种植才有幅宽的概念，隔行种植和混作无幅宽可言隔行种植和混作无幅宽可言1 1、幅宽与作物种植行数正相关、幅宽与作物种植行数正相关2 2、高位作物的行距（带宽）往往比其单一种植时更窄，利用、高位
47、作物的行距（带宽）往往比其单一种植时更窄，利用其边行优势。其边行优势。3 3、矮位作物行数较少的情况下，如、矮位作物行数较少的情况下，如2-32-3行，行，l 间套作时的行距往往小于单作，间套作时的行距往往小于单作，l 并缩小株距，加大种植带内作物的密度，补偿个体发育较小的影并缩小株距，加大种植带内作物的密度，补偿个体发育较小的影响，响，l 同时可以扩大与高位作物之间的间距，减轻边行劣势影响同时可以扩大与高位作物之间的间距，减轻边行劣势影响。4 4、行距、行数和幅宽等还应当考虑机械作业的要求。、行距、行数和幅宽等还应当考虑机械作业的要求。5 5、玉米与矮位作物间作时，为充分发挥玉米的边行优势，
48、矮、玉米与矮位作物间作时，为充分发挥玉米的边行优势，矮位作物行所占地面的幅宽基本上应位作物行所占地面的幅宽基本上应等于玉米的株高等于玉米的株高。（四）、（四）、间距间距相邻两作物边行的距离。相邻两作物边行的距离。间套作空间配置的关键。间套作空间配置的关键。竞争最激烈的地方竞争最激烈的地方间距过大，浪费空间，失去间套作意义。间距过大，浪费空间，失去间套作意义。间距过小，作物间竞争过于激烈，易于造成两败俱伤局面间距过小，作物间竞争过于激烈，易于造成两败俱伤局面生产中往往出现间距偏小现象，玉米小麦套作中，生产中往往出现间距偏小现象，玉米小麦套作中，间距有时仅仅间距有时仅仅1010多厘米。多厘米。间距
49、大小应根据间距大小应根据：矮位作物耐荫程度矮位作物耐荫程度，耐荫强，间距可小些，反之大些耐荫强，间距可小些，反之大些共生期长短共生期长短，共生期长，间距可大些，反之可小些共生期长，间距可大些，反之可小些。如麦套玉米，如麦套玉米，3 3月底与月底与4 4月中下旬套作月中下旬套作麦套棉花，麦套棉花，4 4月上中旬直播与月上中旬直播与5 5月中旬移栽月中旬移栽上位作物高度上位作物高度，高的间距可大，反之可小高的间距可大，反之可小上位作物透光性上位作物透光性，高大叶疏，透光好可小些，反之可大些高大叶疏，透光好可小些，反之可大些u一般间距处理一般间距处理：不过分影响矮位作物的生长发育，不过分影响矮位作物
50、的生长发育，按两个按两个作物行距一半之和进行调整。作物行距一半之和进行调整。在水肥和光照充足的情况下，可在水肥和光照充足的情况下，可适当窄些。相反，在差的情况下可宽些，以保证作物的正常生适当窄些。相反，在差的情况下可宽些，以保证作物的正常生长长 玉米行距玉米行距6060厘米，大豆行距厘米，大豆行距4040厘米，厘米，两者间作时的间距（两者间作时的间距（60+4060+40）/2=50/2=50厘米厘米（五）、带宽（五）、带宽间套作中，各种作物在田间顺序种植一遍所占土地间套作中，各种作物在田间顺序种植一遍所占土地的宽度，即间套作中符合种植单元所占的宽度。的宽度，即间套作中符合种植单元所占的宽度。
