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间作因丰富农田生物多样性、充分利用资源、可以在有限土地上较单作获得更多的产量、生物固氮减少化肥用量等优点被广泛应用,但受资源性缺水的制约,该模式在干旱地区的应用面临巨大挑战,间作水分高效利用理论与技术急需发展。鉴于地膜覆盖、免耕、限量灌溉技术在单作中显著的节水效果,将3项技术组装应用于间作,探讨其水分利用特征及其机理具有重要理论和应用价值。本研究以间作玉米豌豆为研究对象,在不同耕作措施(免耕RT、传统耕作CT)和不同灌水水平下(当地习惯灌水I2、减量15%灌水水平I1)研究玉米、豌豆对水分竞争互补利用的响应规律,揭示免耕、减量灌溉调控间作产量与水分利用效率的机制,为在间作中集成利用免耕和限量灌溉技术提供理论和实践依据。主要研究结果如下:1.免耕具有弱化共生期豌豆对玉米带土壤水分竞争,增强豌豆收获后玉米带补偿利用豌豆带土壤水分的优势,从而获得增产效应,同时灌水减量会降低作物间水分竞争量。玉米播种前和玉米豌豆共生期内,在I2和I1时NT的玉米带向对应的豌豆带运移水分量分别为83.2mm和52.3mm。CT迁移量分别为109mm和73.2mm。NT较CT分别降低13.1%、18.9%和25.1%、29.4%。豌豆收获后,在I2和I1时NT处理下的豌豆带向玉米带分别运移96mm和75.3mm。CT处理分别为78.9mm和63.2mm。NT较CT高出13.6%和19.1%。2.免间作免耕灌溉减量处理较当地灌水水平传统耕作处理显著降低土壤无效蒸发34mm,全生育期耗水量降低111mm,耗水结构降低17.8%提高了水分利用。当灌水水平相同时,免耕处理对单作豌豆、单作玉米全生育期棵间蒸发量无显著影响。在I2和I1灌水水平时,CT的单作豌豆棵间蒸发量较NT单作豌豆高出5.1%和6.3%。间作模式下在I2和I1灌水水平时CT间作耗水结构(E/ET)较NT高出8.3%和2.95%。间作与单作相比,在I2和I1灌水水平时CT处理下间作较单作加权平均低14.3%和29.2%,NT处理下间作较单作加权平均低10%和22.9%。3.免耕灌溉减量有利于降低豌豆收获前豌豆相对玉米种间竞争力,豌豆收获后免耕灌溉减量恢复效应优于当地灌水水平下的传统耕作处理的恢复效应。平均全生育时期豌豆相对玉米竞争力,在I2、I1时,免耕覆膜较传统覆膜相对竞争力分别降低13.8%和15.7%。在间作中可以适度增大作物共生期内种间竞争力,以提高作物产量。4.免耕减量灌水显著提高了间作水分利用效率,在减少用水量的同时获得了与当地习惯用水水平下传统单作及免耕单作相当的产量,且显著高于同灌水水平下免耕单作和传统耕作产量7.6%和11.1%。免耕减量灌水处理的水分利用效率较传统耕作当地习惯用水处理高7%。