在半干旱地区优化鹰嘴豆（Cicer arietinum L.）和龙面花（Lallemantia iberica）的间作

《Industrial Crops and Products》：Optimizing chickpea ( Cicer arietinum L.) and dragon’s head ( Lallemantia iberica) intercropping in a semi-arid region

水资源利用效率 间作系统 chickpea Lallemantia iberica 抗氧化酶 水分胁迫 竞争比率 总土地产出

　　在这项研究中，科学家探讨了在干旱和半干旱地区，通过间作系统优化资源利用效率的可行性，特别是在豆科植物鹰嘴豆（*Cicer arietinum* L.）和唇形科植物龙头草（*Lallemantia iberica*）之间的相互作用。研究的核心目标是评估不同灌溉方式和播种日期对这两种作物在有限水资源条件下生长表现、产量和品质的影响。研究发现，采用20%土壤可用水耗尽（I??）的常规灌溉与秋季播种（S?）相结合的间作系统（Ic（I??S?）），在总水当量比（WERt）和总土地产出（TLO）方面表现最佳，分别达到2.43和3762.3 kg/ha。这表明该系统不仅提高了水资源的使用效率，还显著提升了作物的综合产量。

在资源利用效率方面，研究指出，间作系统能够通过互补的根系结构和生长模式，减少作物之间的竞争，从而提升氮素吸收、抗氧化酶活性以及总黄酮类化合物（TFC）的含量。这些因素共同作用，增强了作物对干旱胁迫的耐受能力。例如，在Ic（I??S?）和Ic（I??S?）间作系统中，鹰嘴豆的相对含水量（RWC）和水利用效率（WUE）分别达到67.2%和0.14 kg/m3，而龙头草的RWC和WUE则分别为71.1%和0.065 kg/m3。这些数据表明，间作系统不仅有助于提高水资源的利用效率，还增强了作物在干旱环境下的生存能力。

此外，研究还发现，鹰嘴豆在间作系统中表现出较强的竞争力，其竞争比（CRc）为2.11，表明其在资源获取方面具有优势，但并未对龙头草造成过度竞争，从而维持了生态系统的稳定。这种竞争力的平衡对于实现高产和可持续农业至关重要。特别是在水资源有限的条件下，这种相互作用不仅有助于提高单位面积的总产量，还促进了作物之间的协同效应，提升了整体的农业生产力。

研究还关注了不同播种日期对作物表现的影响。秋季播种（S?）比春季播种（S?）更能适应干旱和高温的环境，这可能与秋季的降水模式和温度条件有关。秋季播种的作物表现出更高的产量和更稳定的生理特性，如较高的RWC和TFC含量，以及更有效的抗氧化酶活动。这些结果进一步支持了秋季播种在干旱条件下对作物生长的积极作用。

在氮素吸收方面，间作系统显示出比单一栽培更高的氮含量，这可能是由于鹰嘴豆的生物固氮能力促进了土壤氮素的循环利用，从而改善了龙头草的营养状况。研究中提到的Ic（I??S?）间作系统，其氮素吸收量达到了4032 mg/kg，这表明间作不仅提高了作物的氮素利用率，还对作物的生长和发育产生了积极影响。

在油含量和脂肪酸组成方面，龙头草在间作系统中表现出更高的油含量和脂肪酸比例。Ic（I??S?）系统中的龙头草油含量达到31.3%，而其亚油酸（LA）和亚麻酸（LNA）的比例分别为15.6%和69.3%。这表明，间作系统能够促进龙头草的油脂合成，提高其经济价值和营养价值。同时，间作系统中的作物表现也表明，通过优化灌溉策略和播种时间，可以有效提高作物的油脂产量和质量。

研究还强调了水利用效率（WUE）的重要性。在Ic（I??S?）和Ic（I??S?）间作系统中，WUE值分别达到0.14 kg/m3和0.065 kg/m3，这表明间作系统能够更高效地利用有限的水资源，减少浪费，同时维持作物的生长和产量。这些结果对于干旱和半干旱地区的农业可持续发展具有重要意义，尤其是在水资源日益紧张的背景下。

总体而言，这项研究通过实验和数据分析，揭示了鹰嘴豆与龙头草间作系统在干旱条件下的优势。间作不仅提高了作物的产量和品质，还通过互补的资源利用和生态互动，增强了作物的抗逆性。研究结果为干旱地区农业提供了新的策略，即通过间作系统优化资源利用，提高作物的适应能力和生产力。这些发现为未来农业实践提供了理论依据和实际指导，有助于在水资源有限的环境中实现更高的农业产出和生态效益。