“…25% -40% [8] 。 图 1摇 农业生态系统的服务功能涵义 [19] Fig. 1摇 Values of agro鄄ecosystem services [19] 以往的研究主要通过土地当量比,对间套种植提高资源利用效率,提升生产服务功能进行评价 [20鄄 23] 。 土 地当量比可以表示为 [10] : [22] 。 已有 报道,间套种植由于作物对光照的竞争而形成适宜其光截获的冠层结构 [25鄄 26] ;由于对地下水分和营养的竞 争,导致两作物根系的分布呈明显的" 偏态冶 不均衡分布 [27] ,共生物种根系的差异性分布从而形成了适宜吸 的引入能够降低土壤容重和通透阻力,促进间套作系统根系的生长发育 [28] 。 2) 改善土壤化学性质 [44] ,提高 微生物 活 性 和 土 壤 有 效 氮 含 量 [45] , 改 变 农 田 生 态 系 统 土 壤 的 N、 P 等 营 养 元 素 在 土 壤 中 的 转 化 和 转 移 [43, 46鄄 47] ,从而提高肥料的吸收和利用效率。 3) 豆类植物根系分泌物还可以酸化根际土壤,促进难溶性土壤 磷的活化及玉米对磷的吸收利用 [8] 。 4) 间套作农田土壤氮素的淋溶和挥发等流失会适当的降低 [43,48] ,这也 能够使土壤系统内更多的氮素被有效利用。 5) 豆科植物与固氮微生物形成根瘤共生体进行固氮作用也能够 有效提高系统内的氮素含量 [45] 。 表 1摇 不同间套作种植土地当量比 [10, 22, 30鄄 42] Table 1摇 Land Equivalent Ratio in different intercropping systems [10, 22, 30鄄 42] 作物类型 [4] 。 有研究表明,间套作农田 里具有数量较高的害虫天敌,能够有效的控制害虫的数量及其对作物的危害,从而减少杀虫剂的使用 [9] 。 如 Risch 对已发表的 150 篇大田实验结果进行总结发现,所涉及到的 198 种作物害虫丰富度在间套作系统的表 现为:其中的 53% 下降,18% 呈上升趋势,9% 无显著变化,20% 表现为不确定 [49] 。 间套作对害虫的控制机制 主要表现在两个方面( 图 2) :首先,间套作改变了寄主植物的邻居和小气候环境,如间套作系统内部温度降 低、湿度增大、光照下降将直接影响到害虫的生长发育 [50] 。 再者,间套作增加了害虫的天敌数量,如大豆、豌 豆和豇豆等豆类与玉米间作套种能够显著降低花蓟马、黑蚜、白蚁等害虫的密度及其对豆类及玉米的危害,这 主要就是由间套作增加了害虫的天敌数量所引起 [51] 。 间套作对农田生态系统病害的发生和传播的控制也有较多的报道 [16,52] 。 Zhu 等的研究表明,易发病水 稻品种与抗病性品种间作套种,则易发病水稻枯萎病发病率可下降 94% ,作物产量提高 89% [16] 。 小麦与天 蓝苜蓿混间作能够降低全蚀病对小麦的影响;黑麦与小麦间作或大麦与燕麦混间作都能够降低叶片真菌病菌 的发生 [53] 。 与单一栽培相比,豆类和玉米混种或行间作均能够有效的降低白叶枯病和锈病的发生,两种间套 作分别能够降低白叶枯病 23% 和 5% ,锈病 51% 和 25% [54] 。 Vieira 等对菜豆与玉米间套种的研究也发现,间 套种可以减轻叶斑病和炭疽病的发生 [52] [55] ;甘薯与玉米间套作,施肥能够显著的提高作物的叶面积指数、光截获量和营养元素的吸收量,从而抑 制了杂草的生长 [56] ;Saucke 和 Ackermann 对豌豆和亚麻间套作的研究也表明,混间作与单作相比农田杂草盖 度降低了 52% -63% [17] ;单行或双行高粱、大豆间套作能够有效的降低香附子密度(79% -96% ) 和生物量…”