近期，山东农业大学棉花栽培与生理生态团队完成的题为“Implementing strip configurations in cotton-soybean intercropping systems improves crop productivity and optimizes land use efficinency”的研究在Journal of Integrative Agriculture（JIA）优先在线发表。

本研究以棉花-大豆间作系统为对象，聚焦机械化适配的条带配置（行比）对作物生长、生理特性、产量及土地利用效率的影响，明确能提升作物产量与土地利用效率的最优棉花大豆间作行比配置。

研究设置2种间作处理（2行棉花与3行大豆间作2C3S、3行棉花与5行大豆间作3C5S）和2种单作对照（单作棉花MC、单作大豆MS），系统测定并分析不同处理下作物的叶绿素相对含量（SPAD）、叶面积指数（LAI）、冠层光合有效辐射截获率、氮素吸收、干物质、产量及经济效益等指标，还通过主成分分析（PCA）、Mantel检验和结构方程模型（SEM）解析了驱动产量形成的关键因子。

结果表明，与单作棉花相比，3C5S间作模式表现出显著优势：盛铃期两年平均SPAD值、初花期LAI和冠层光合有效辐射截获率提高。吐絮期棉铃及整株氮素吸收量进一步增强。该模式显著促进干物质向棉花生殖器官转运，提高铃密度与皮棉产量，且在土地当量比和净收益上均显著优于2C3S。PCA结果显示3C5S模式下棉花收获指数与其他生理指标的关联性更强；Mantel检验表明间作系统产量与棉花叶面积指数、大豆地上部生物量密切相关；SEM进一步证明氮素吸收是3C5S模式下作物产量的核心驱动因子。

本研究设计的2C3S和3C5S模式均采用2:1标准行距（棉花行距76 cm、大豆行距38 cm），且作物带间保留55 cm作业间隙，与我国主流农业机械相适配，可实现播种、收获全程机械化，有效降低劳动力成本。

综上，3C5S是本研究中棉花大豆间作的最优条带配置，相比2C3S和单作，该配置能显著提升作物生产力与土地利用效率，是兼顾产量、经济效益与机械化适配性的棉花大豆间作策略。

山东农业大学棉花栽培与生理生态团队毛丽丽副教授、棉花分子育种团队宋宪亮教授为论文的通讯作者，硕士研究生郭岂源、棉花栽培与生理生态团队刘志涛老师、德州市农业科学研究院赵文超为论文的共同第一作者。

本研究得到山东省自然科学基金（ZR2022MC085）、山东省农业产业技术体系专项资金（SDARS-03-04/06）和山东省重点研发计划（2023LZGC007）资助。

Cite the article:

Qiyuan Guo, Zhitao Liu, Wenchao Zhao, Jianli Zhou, Xuanshuang Zhang, Lunxiao Shang, Jiaxue Zhao, Han Wang, Longhao Zhou, Yuanchao Fang, Lingyan Dong, Hongxin Qi, Ruming Wang, Baltaevich Ahmedov Miraziz, Xiaopei Zhang, Aziz Khan, Lili Mao, Xianliang Song. 2026. Implementing strip configurations in cotton-soybean intercropping systems improves crop productivity and optimizes land use efficiency. Journal of Integrative Agriculture, Doi:10.1016/j.jia.2026.01.042

https://doi.org/10.1016/j.jia.2026.01.042

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