覆盖作物对我国粮食作物的产量效应及影响因素的Meta分析

[目的]明确种植覆盖作物对我国主要粮食作物产量的影响,探究覆盖作物对粮食作物产量效应的影响因素,为覆盖作物在我国的科学应用与推广提供理论依据.[方法]以常规休耕为对照,以休耕期种植覆盖作物为处理,系统收集 1980-2022年公开发表的文献 137篇,建立含有 903组种植覆盖作物对我国主要粮食作物产量及影响因素的数据库,采用Meta分析的方法定量化种植覆盖作物对粮食作物产量的影响,并通过Meta回归研究覆盖作物对粮食产量效应的影响因素.[结果]相比于休耕,覆盖作物处理下粮食作物的产量显著提高了 12.2%,其中,小麦、水稻和玉米分别增产了 9.5%、11.9%和 19.6%.另外,冬季和夏季种植覆盖作物的粮食产量分别增加了 9.5%和 12.4%,并且豆科覆盖作物的增产效果较好,为12.9%(二月兰为 14.2%,紫云英为 11.8%,苕子为 9.5%,豌豆为 7.8%,大豆为 7.4%),十字花科次之,为 9.3%(油菜为7.0%),禾本科最差,为 8.3%(黑麦草为 7.9%),值得注意的是不同覆盖作物的混播增产效果最好,为 17.3%.此外,种植年限和日照时数显著增加了覆盖作物的粮食增产效应,并且在高纬度地区,高的降水和温度增加了覆盖作物的粮食增产效应,而在低纬度地区,高的降水和温度降低了覆盖作物的粮食增产效应.[结论]休耕期采用混播的方式种植覆盖作物,有助于提高粮食作物的产量,能够减少地表的裸露并充分利用光热水土等资源,尤其在北方的夏季和南方的冬季休耕期种植更为适宜.