农业生态学课程论文

《农业生态学》课程论文题目：对华北地区套作种植模式的认识二○一二年十二月二十五日对华北地区套作种植模式的认识[摘要]中国是世界大国，又是世界人口大国，而中国人均耕地占有量少，仅为世界平均水平的40%。

近年来，随着生态环境的日趋恶化，可利用耕地面积越来越少，为了在有限土地上提高土地产出率，保证我国人口刚性增长的需要成为了摆在农业科技工作者面前的重大战略任务。

套作作为一种有效利用土地的生产技术在这种背景下显得尤为重要。

套作，是指在前季作物生长后期的株、行或畦间播种或栽植后季作物的种植方式，结合目前国内套作种植模式的现状的分析，针对目前套作种植发展中存在的问题，提出了相应的对策。

为了提高粮食产量，合理利用土地资源，提高农田水分利用率，需要合理利用套作发展的优势，避免套作中存在的问题，实现增产增收的目的。

[关键词]套作；产量；土地利用率；水分利用率The Recognize of Relay Intercropping Mode in North China[Abstract] China is one of the biggest country in the world, so the population is, but per capita share of cultivated land in china is less 40 percent than that of in the world. Recent years, as ecological environment of increasingly deterioration, can uses arable land increasingly less, to in limited land Shang improve land output, guarantee my population rigid growth of needs become has swing in agricultural technology workers before of major strategy task. Intercropping as a production technique for efficient use of land in this context is particularly important. Cropping refers to the former crop growth stage of plants, between rows or beds after seeding or planting of crops cultivation methods, analysis of the context of the current internal status of interplanting cultivation models, targeted at the development of interplanting cultivation problems, put forward the corresponding countermeasures. In order to increase food production, the rational use of land resources, improving farmland water use efficiency, require reasonable advantage of intercropping development, avoid problems in the planting, achieve the purpose of increasing yield and income.[Keywords] interplanting; production; land-use rate; water use efficiency1 研究意义及目的1.1套作模式种植的意义当今世界农业正面临人口过度增长、不可再生资源不断耗竭和生态环境日趋恶化等严峻的挑战，寻求农业发展的新出路已经成为全球性的战略问题。

中国是世界人口大国，预计2030年将达16亿，而中国中国是世界人口大国，人均耕地0.093hm2，仅为世界平均水平的40%。

因此，如何在有限的土地上提高土地产出率，保证我国人口刚性增长的需要是摆在农业科技工作者面前的重大战略任务。

人们开始对过去在资源与环境方面采取的战略和措施进行反思，不得不对农业可持续发展特别是作物可持续生产的种植体系进行探索，以寻求一个环境友好、经济可行的农业可持续发展模式。

套作种植正是在这种背景下发展起来的一系列有效利用土地的生产技术，相对单作而言，套作种植具有明显的高产、抗病虫、提高复种指数、减少肥料投入、防止土壤流失等优势。

根据国内外研究结果，套作较单作增产幅度为30%一50%。

合理的间套作能够利用复合群体内作物的不同特性，增强对灾害天气的抗逆能力，具有稳产保收作用。

从社会资源利用来说，实行间、套、混作可以充分利用多余劳动力，可增加30%就业率。

间套作在一定程度上可调节粮食作物与油料作物以及果林之间的用地矛盾，甚至陆地与水生动植物争夺空间的矛盾，从而起到促进农林牧多种作物协调发展，改善农田生态环境，促进生态平衡。

间套作主要分布于亚洲、非洲和拉丁美洲，据粗略估计，世界间套作面积1亿hm2以上，其中中国间套作种植面积约有0.2亿hm2，在我国粮食生产中具有重要的地位。

1.2套作模式种植的目的实行套作种植的目的在于通过某些途径更有效地吸收利用各种资源，从而起到增产增收作用，这种作用可以说是“套作效应”，主要存在异质效应、密植效应、边际效应、时空效应与补偿效应等五大效应。

与此同时，还存在着作物之间对资源的竞争，主要表现在水肥竞争与光竞争。

适当的竞争是不可避免的，但竞争过于激烈，就会产生以强欺弱，以大压小的不利现象，这就有可能引起间套种植的失败。

所以套作种植的基本原理，就在于想方设法充分发挥增产效应，克服其竞争机制，以实现最终目的。

而对套作进行研究就在于遵循其基本原理，通过弄清套作系统种间作用关系，以提出切实可行的套作技术措施，充分发挥套作优势，避免因竞争而减产，最终达到系统增产的目的。

小麦是华北地区的主要农作物，而冬小麦套玉米、花生、棉花等是华北地区农田套作的主要模式。

由于华北平原气候四季分明，光照充足；冬季寒冷干燥且较长，夏季高温多雨，春秋季较短，是小麦种植的良好基地。

此外，在许多地方除了运用农作物作为套作的模式外，还有经济作物的运用。

2.国内套作模式发展2.1 套作种植发展历史为了充分利用土地，发挥早种早育的农时作用，延长作物生长期，提高粮食产量，套作是目前广大农村普遍推广应用的一项实用技术。

所谓套作，是指在前季作物生长后期的株、行或畦间播种或栽植后季作物的种植方式。

套作的两种或两种以上作物的共生期只占生育期的一小部分时间，是一种解决前后季作物间季节矛盾的复种方式。

套作在中国起源甚早，6 世纪《齐民要术》中已有大麻套种芜菁的记载。

明代麦棉套种和早晚稻套种等已有一定发展。

中国是世界上实行套作最普遍的国家之一。

套作的主要作用是争取时间以提高光能和土地的利用率; 提高单位面积产量，有利后季作物适时播种，缓和用工矛盾和避免旱涝或低温灾害。

套作应选配适当的作物组合，调节好作物田间配置，掌握好套种时间，解决不同作物在套作共生期间互相争夺日光、水分和养分等矛盾，促使后季作物幼苗生长良好。

2.2目前套作种植模式发展现状在华北地区以往都是小麦收获后播种玉米，这样在小麦收获后与玉米出苗之间就有15~20d或更长时间的土壤空白期，这期间有24267~32261J/cm2的太阳能和360~380 0C的积温不能得到利用而浪费掉。

现在通过在小麦收获前15~20d将玉米套播在麦行间，使得玉米相应收获期也提早，又防止了玉米的贪青晚熟，保证下茬小麦的适时播种。

一般套作玉米产量比单作每公顷增产1050kg左右。

但由于我国人均耕地逐渐减少，耕地后备资源匮乏，需要土地生产效率更高的种植模式。

近年来,该区域在“小麦-玉米”模式上发展起来的“冬小麦/春玉米/夏玉米”模式,其资源利用效率与土地生产率较高,显示出较好的发展前景和高产潜力，在时间上和空间上形成了互补效应,实现增加光合时间、增大光合面积与改善光照分布和增加光截获量,提高农田产量，其单产水平和光热资源利用率比“小麦-玉米”模式提高20%多。

此外，除了麦玉套作，华北地区还采用“以粮为主间套瓜菜”的套作模式。

由于蔬菜种类繁多，有的生育期短，有的植株矮小，有的可随时收获，这位进一步集约化利用耕地提供了可能。

如河北省南部地区种植小麦、菠菜、番茄、大白菜四种四收结构类型。

头年9月中旬播种冬小麦，入冬前在垄背上种菠菜，第二年小麦拔节前收菠菜，6月上旬又在垄背上种植番茄，小麦收获后，又在麦茬上种植大白菜，实现了土地高效利用。

又如在山东省五莲、诸城、营县、胶南、日照等县(市)推广的小麦间套西瓜、花生、菠菜、萝卜的多作物间套作模式，第一年九月中下旬在大畦中播种小麦，小畦中种植菠菜，春节前后即可上市，次年5月在小畦中种植西瓜，7月下旬西瓜收获后，在8月中旬种植萝卜。

在这种五种五收模式中小麦可为西瓜幼苗的生长挡风增温;西瓜的肥水管理，有利于小麦的穗粒饱满和花生的生长，也为萝卜的生长创造了肥沃的土壤。

3.套作种植模式的优势1、实现了粮食的增产因为套作使作物实现了空间上的互补，在苗期扩大全田的光合面积，减少漏光损失；在生长旺盛期，增多叶片层次，充分利用光合作用；生长后期，维持较高叶面积指数，增加营养积累，在整个生育期内实现了密植效应。

而且不同作物生育期有差异，就从时间上提高了对光、热、气资源的利用效率，增强了套作效果。

在套作时利用作物营养生态位的异质性，全面、均衡、协调地利用土壤养分，维持土地生长力将需肥特性不同的作物搭配种植，使作物对土壤营养元素的利用能起到互补、协调作用，充分发挥土地生产能力。

2、合理利用生态系统的时间结构根据各种生物的生长发育时期及其对环境条件的要求，选择搭配适当的物种，如秋播作物和春播作物，秋春播作物和夏播作物，多年生作物和一年生作物，在前茬作物生长后期套种后茬作物，使一年内一熟有余、两熟不足的地区，解决了前后作物争季的矛盾，实现复种。

3、提高农田水分利用率套作能够促进植物根系对农田水分的充分利用，有利于增加根层土壤的贮水量；套作一方面减小棵间蒸发、抑制无效蒸腾，另一方面优化作物系统的源-库关系，创造出有利于植物生长发育的小气候，为资源在时间和空间上的集约利用和高产打好基础，在不增加农田灌溉水的同时大幅度提高单位面积产量，促进作物水分利用效率明显提高。