带状间作不同带间距对玉米光能利用的影响

2023-12-28武晶陈梦汪直华杨继芝李燕丽吴雨珊杨文钰

中国农业科学 2023年23期

武晶，陈梦，汪直华，杨继芝，李燕丽，吴雨珊，杨文钰

带状间作不同带间距对玉米光能利用的影响

武晶1，陈梦1，汪直华1，杨继芝1，李燕丽2，吴雨珊1，杨文钰1

1四川农业大学农学院/农业农村部西南作物生理生态与耕作重点实验室/四川省作物带状复合种植工程技术研究中心，成都 611130；2资阳市农业农村局科教站，四川资阳 641399

【目的】探究玉米单株生长环境一致情况下，不同玉米带间距离对带状间作玉米光能利用的影响。【方法】于2021—2022年，以传统间作（1M1S、2M1S）和玉米-大豆带状间作（2M2S、2M3S、2M4S）为研究对象，设置5种玉米带间距离，分别为1 m（1M1S，1行玉米﹕1行大豆）、1.2 m（2M1S，2行玉米﹕1行大豆）、1.6 m（2M2S，2行玉米﹕2行大豆）、2 m（2M3S，2行玉米﹕3行大豆）、2.4 m（2M4S，2行玉米﹕4行大豆），另外设2种单作玉米为对照，单作玉米行距分别为80 cm（M80）和40 cm（M40），分析光环境的差异对玉米光能截获和光能利用率（RUE）的影响。【结果】与单作玉米相比，带状间作改善了玉米冠层中下部的透光率，显著提高玉米的叶面积和光能利用率，增加玉米干物质积累，使玉米叶片保持较高的净光合速率，促进产量的增加。随着玉米带间距离的增加，玉米中下部的透光率升高，带状间作2M2S、2M3S和2M4S处理较单作M80和M40处理分别升高30.67%、20.62%、10.10%和112.70%、96.35%、79.23%。2M4S处理由于玉米占地面积最少，导致单位土地面积上玉米光能截获最小，分别低于单作M80和M40处理44.72%和53.54%，但2M4S处理的单株光能利用率分别是单作M80和M40的1.14和2.16倍。带状间作2M2S、2M3S、2M4S处理的产量较单作M80和M40处理分别提高4.97%、10.47%、13.43%和50.05%、57.08%、61.31%。【结论】在玉米单株生长环境一致时，玉米带间距离的增大改善了玉米冠层中下部的透光性，增大了玉米的叶面积，使叶片保持着较高的净光合速率和光合产物的累积，进而提高了玉米的光能利用率。2M4S处理玉米中下部透光率最大，玉米的净光合速率和干物质积累最高，导致光能利用率和产量优势最高。

带状间作；玉米；带间距离；光能利用；产量

0 引言

【研究意义】间套作作为中国传统农业的精华，能够提高耕地复种指数，增加粮食产量，提高农民收入，适合人多地少的国家，在现代农业发展中起着重要作用[1]。然而，传统间套作长期存在田间配置不合理，不能轮作倒茬，且协同施肥和病虫草害防控技术匮乏，生产效率低，经济效益低等问题[2]。带状复合种植模式符合现代农业的需要，是一种在时间和空间上实现种植集约化的栽培方式，能有效提高光能利用率（RUE），充分利用水、肥、光、热等资源，提高单位面积的产出效率[2]。玉米-大豆带状复合种植是传统间套作的创新升级，是保障国家玉米产能，增加大豆生产的有效途径。玉米、大豆高矮错落排列，可使群体通风能力得到提高，更有利于玉米中下层叶片对光能的截获，增加群体受光面，提高光能利用率[3]。【前人研究进展】合理的田间配置可以使间套作玉米充分利用不同层次的光源，让玉米群体内光分布更加合理。间作的产量优势主要是由于作物更大的光截获和利用效率[4]。与单作玉米相比，间作玉米表现出较大的光截获优势，光截获高于单作玉米23.40%[5]。Wu等[6]在APSIM模型中通过对玉米-大豆间作作物的光截获、叶面积指数（LAI）动态、生物量生长和产量等参数的模拟发现，光能利用率会随着行距和配置的变化而变化。Raza等[7]在玉米-大豆带状间作种植模式下研究发现，在固定带宽为2 m时，改变玉米窄行行距对系统的光能利用率影响很大，（20+180）cm处理的光能利用率最高，为3.26 g·MJ-1，在此配置下，大豆竞争比（CR）增加，而玉米CR减少，在保持玉米产量的情况下显著提高了大豆的产量。Liu等[8]在固定带宽2 m的玉米-大豆间作中发现，与传统间作相比，带状间作玉米穗位叶的光合有效辐射（PAR）增加了1.02（（60+140）cm）、1.11（（40+160）cm）和1.12（（20+180）cm）倍，（20+180）cm处理中关键位置的PAR增加，使玉米穗位叶的光合速率（n）和光能利用率分别提高1.08和1.09倍。当带宽小于2 m时，玉米和大豆行间的距离具有主导作用。而陈国鹏等[9]在玉米-大豆套作中研究表明，当带宽从1.6 m增至2.2 m时，玉米的光能利用率先上升后下降，在带宽2 m时达到最大，比单作提高了20.00%。当间作大豆的带宽大于2 m时，作物间距具有主导作用。前人针对带状复合种植田间配置中带宽、行距以及玉米-大豆间距对作物产量的影响进行了大量研究，提出在相同的种植密度下，带状间作玉米的产量随着带宽的减少而增加，在相同的带宽下，随着玉米窄行行距的增加而增加[10]。【本研究切入点】前人关于带状复合种植的田间配置研究主要集中在改变带宽或行距，研究光环境变化对系统生产力及玉米边行优势的影响，但玉米株距也会随着带宽或行距的改变而改变，因此不能清楚解释玉米边行的优势是来自带宽还是株距的改变。当玉米处于小株距且单株生长环境一致时，不同带间距会造成何种光环境差异、玉米对其如何响应及单株生产潜力尚不清楚。【拟解决的关键问题】在玉米小株距且单株生长环境一致条件下，设置不同的玉米带间距，研究光环境的差异对玉米光截获、光能利用率和单株生产力的影响，以期为玉米-大豆带状间作田间配置设计提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

试验于2021—2022在四川省崇州市四川农业大学现代研发基地（30°41′N，103°42′E）进行。该区属于亚热带湿润性季风气候，多年平均气温17.5 ℃，无霜期年平均285 d，年平均日照时数1 161.5 h，年平均降水量1 112.4 mm，降雨集中在每年7—9月，8月最多。土壤类型为黄壤土，pH 5.9，土壤有机质含量27.27 g·kg-1，全氮含量1.7 g·kg-1，速效磷含量15.77 mg·kg-1，速效钾含量139.7 mg·kg-1。

1.2 试验设计

采用单因素随机区组设计，分别为玉米-大豆传统间作1M1S（1行玉米﹕1行大豆），玉米带间距离1 m；2M1S（2行玉米﹕1行大豆），带间距离1.2 m，玉米-大豆带状间作2M2S（2行玉米﹕2行大豆），带间距离1.6 m；2M3S（2行玉米﹕3行大豆），带间距离2 m；2M4S（2行玉米﹕4行大豆），带宽2.4 m；另外设置2个单作玉米（M80和M40）作为对照，共7个处理（图1），每个处理重复3次，共21个小区，每个小区种植3带，带长6 m。玉米-大豆株行距、密度见表1。

供试品种为登海605（玉米）和南豆25（大豆），玉米穴播2粒，穴留1株；大豆穴播3粒，穴留2株。2021年6月4日进行玉米、大豆播种，9月13日进行玉米收获，10月17日进行大豆收获；2022年5月26日进行玉米、大豆播种，9月4日进行玉米收获，11月6日进行大豆收获。玉米单株施肥，需纯氮量4.5 g，供试肥料为复合肥（15-15-15），其中，1M1S、2M1S、2M2S、2M3S、2M4S、M40、M80施肥量分别为300、375、300、250、214、750、375 kg·hm-2。播种出苗后在玉米行10 cm处开沟对应每株玉米施肥，大豆不施肥，其他管理同大田。

图1 田间设计图

表1 田间配置密度、行距和株距

1.3 取样方法与项目测定

1.3.1 取样时期 2021年于玉米的拔节期、抽雄期、吐丝期和灌浆期取样，2022年于玉米的苗期、拔节期、吐丝期和灌浆期取样。

1.3.2 株高和叶面积于玉米生育时期（1.3.1）选取具有代表性的植株3株，株高测量植株地表到雄穂顶端的高度。测定玉米每片叶长度和中部宽度，计算单株叶面积，单叶叶面积=长×宽×0.75。

1.3.3 叶夹角于玉米的吐丝期和灌浆期各小区选取具有代表性的植株3株，使用量角器测量棒三叶（穗位叶、穗位上叶、穗位下叶）的茎叶夹角。

1.3.4 干物质积累于玉米生育时期（1.3.1）每个小区选择3株生长发育一致的植株取样，按器官分样，经烘箱105 ℃杀青60 min，80 ℃烘干至恒重，称重用于测定植株干物质积累量。

1.3.5 净光合速率于玉米拔节期、吐丝期和灌浆期，选取能够代表小区生长状况的玉米5株，在晴朗无云的天气，上午9：00—11：30，用美国产LI—6400X便携式光合测定系统测定玉米宽行（靠近大豆侧）和窄行（靠近玉米侧）穗位的净光合速率。

1.3.6 光合有效辐射选择晴天无云天气，在11：30—14：30，采用SunScan冠层分析仪进行测定，移动手柄，采集探棒上64个传感器的瞬时读数，并且每个位点记录3次，以其平均值作为该位点的光合有效辐射。水平方向上，在一带中从左到右每隔20 cm设点测定，垂直方向上，从玉米底部到冠层每隔20 cm设点测定。并在各位点测定过程中同时记录与玉米冠层顶部相同高度的自然光强值。测定位点如图2所示，并通过origin2022模拟光分布图。

图2 光合有效辐射测定位点图

1.3.7 产量玉米成熟期收获前考察有效株数，收取各小区未曾取样的完整带中所有玉米果穂（除去小区两端的），根据均重法另选取20苞果穗将其带回实验室，当样本的果穗风干至恒重时，分别测定穂行数（行）、行粒数（粒）。人工脱粒后测定千粒重。

1.4 计算方法

1.4.1 单位土地面积上玉米光能截获率单作光能截获率：计算单作群体光能截获时，一般可假定作物叶片在冠层内均匀分布，单作群体的光能截获率[11-12]计算公式：

F=1-exp(-kLAI) （1）

式中，F为光能截获率，k和LAI分别为作物的消光系数和叶面积指数。

带状间作玉米光能截获率：带状间作玉米冠层被分为两层（上层和下层）。上层从较高作物冠层顶部到较矮作物冠层顶部，而下层由两种作物的组成。光截获计算公式[13]：

LAIcompr=LAI×（3）

式中，R为间作玉米条带宽度，P为间作玉米的路径宽度，Hm为玉米株高，Hs为大豆株高，LAIm_upper为玉米上层的叶面积，LAIm_lower为玉米下层的叶面积。

玉米上层的光截获计算公式：

fm_upper=fhomo_m_upper×m_upper+fcompr_m_upper×(1-m_upper)（6）

m_upper=(Wm,Ws,Hm-Hs,LAIm_upper,km) （7）

式中，Wm为玉米占比，Ws为大豆占比，SP为光在玉米条带之间和通过条带传输到大豆的比例，SR为透过玉米上层冠层的光透射率。

玉米下层的光截获计算公式：

SRm_upper=SR(Wm,Hm-Hs,LAIm_upper,km) （11）

玉米总光截获计算公式：fm=fm_upper+fm_lower（12）

1.4.2 光能利用率[13]

式中，ADM是作物积累的干物质（g·m-2），Io是当地气象局日总辐射记录（MJ·m-2），F值代表某日玉米截获率。

1.5 数据分析

采用Excel2021进行数据整理，SPSS19进行数据方差分析，以LSD法检验差异显著性，用Origin2022绘图。

2 结果

2.1 不同带间距对玉米光能截获的影响

2.1.1 光分布不同带间距下玉米-大豆群体内正午光分布如图3所示，1M1S和2M1S群体光分布呈现开口向上的“V”字型，2M2S、2M3S和2M4S群体光分布呈现“U”字型，随着玉米带间距的增大，“U”字型横截面积逐渐增大。1M1S、2M1S、2M2S、2M3S、2M4S、M80、M40的玉米穗位叶（高度：100 cm）光合有效辐射（PAR）强度分别为922.88、632.73、895.32、942.26、1 092.16、1 243.70、376.37 μmol·m-2·s-1。随着带间距的增大，玉米冠层中下部（高度：0—100 cm）的透光率变大（图4），2M4S（69.32%）＞2M3S（63.99%）＞2M2S（58.41%）＞M80（53.05%）＞1M1S（47.69%）＞2M1S（38.25%）＞M40（32.59%）。

2.1.2 叶夹角随着生育期的推进，穗位叶的叶夹角逐渐增大。与单作M80处理相比，间作2M2S、2M3S和2M4S处理在吐丝期分别降低3.20%、4.14%和4.20%，与单作M40差异不显著。2M4S处理较1M1S、2M1S处理降低7.30%、3.31%，而与其他间作处理差异不显著。间作1M1S、2M1S、2M2S、2M3S和2M4S处理的穗位叶叶夹角较单作M80处理相比，在灌浆期分别降低7.51%、8.18%、8.27%、9.23%和10.30%，较单作M40处理分别提高14.71%、13.80%、13.69%、12.28%和12.00%。带间距对间作玉米的叶夹角影响差异不显著（图4）。

2.1.3 光能截获率玉米带间距对玉米光能截获率的影响差异显著，单位土地面积上玉米光能截获率随着玉米带间距的增大逐渐减小，两年均表现为2M1S＞1M1S＞2M2S＞2M3S＞2M4S。间作2M4S处理玉米的光能截获率较单作M80、M40处理显著降低44.72%、53.54%。拔节期，2M4S处理显著低于间作1M1S、2M1S、2M2S、2M3S处理37.13%、43.66%、35.63%、9.62%；吐丝期，2M4S处理显著低于间作1M1S、2M1S、2M2S、2M3S处理25.09%、31.52%、25.71%、17.88%；灌浆期，2M4S处理显著低于间作1M1S、2M1S、2M2S、2M3S处理34.49%、36.16%、32.31%、17.62%（图5）。

图3 光合有效辐射的空间分布

同一组数据中标以不同小写字母表示处理间在P＜0.05水平差异显著。下同

2.1.4 株高和叶面积各处理的玉米株高随着生育期的推进呈单峰曲线，拔节期到吐丝期迅速增大，在吐丝期达到最高后保持水平。间作各处理较单作M40显著提高，与单作M80差异不显著。吐丝期以后，2M4S处理的株高较M40提高14.66%—16.27%（图6-A、6-B）。

随着玉米带间距的增大，单株叶面积逐渐增大，2M4S处理的最大，显著高于单作M80和M40处理14.43%和29.34%。处理2M2S、2M3S和2M4S的单株叶面积在拔节期、吐丝期和灌浆期较1M1S处理分别提高2.71%、7.40%和16.17%。吐丝期之前，间作2M4S处理与其他处理差异不显著。吐丝期，间作2M4S显著高于2M1S、2M2S处理29.11%、5.73%。灌浆期，2M4S处理高于2M1S处理16.44%，与其他间作处理无明显差异（图6-C、6-D）。

图6 不同带间距下玉米株高和叶面积

2.2 不同带间距对玉米光能利用的影响

2.2.1 净光合速率带状间作提高了玉米宽行的净光合速率，且宽行玉米穗位叶的净光合速率随带间距的增大而增大，间作2M4S处理显著高于单作M80、M40处理12.52%、32.08%。随着生育时期的推进，宽行的净光合速率呈现递增趋势，在各生育时期，间作各处理宽行的净光合速率差异显著。拔节期，间作2M4S处理的净光合速率显著高于1M1S、2M1S、2M2S处理，较1M1S、2M1S、2M2S处理分别提高25.36%、9.14%、7.81%，与2M3S处理无明显差异。吐丝期，间作2M4S处理较1M1S、2M1S、2M2S、2M3S分别提高19.64%、17.73%、7.70%、7.92%。灌浆期的宽行净光合速率与吐丝期的表现一致，间作2M4S处理显著高于其他间作处理（图7）。

带间距对间作各处理的窄行穗位叶净光合速率影响差异显著，随着带间距的改变，窄行各处理的净光合速率表现为间作处理低于两个单作处理。拔节期，与两个单作处理（M80、M40）相比，2M4S处理分别降低25.68%、11.49%，较1M1S处理降低19.66%，较2M1S、2M2S处理分别提高39.27%、5.30%，与2M3S处理无明显差异。吐丝期的窄行净光合速率与拔节期的表现一致。灌浆期，2M4S处理的净光合速率显著低于单作M80处理33.00%，与单作M40处理差异不显著，较1M1S处理降低11.27%，较2M2S、2M3S处理分别提高13.88%、11.30%（图7）。

宽行Wide row：玉米叶片靠近大豆侧the maize leaf near the soybean row direction；窄行narrow row：玉米叶片靠近玉米侧the maize leaf near the maize row direction

2.2.2 干物质各处理的玉米单株干物质随生育期的进行呈逐渐递增趋势。单株干物质量随玉米带间距的增加而增大，2M4S的单株干物质达到124.84 g/株，显著高于单作M80、M40处理8.12%、73.32%。苗期，间作2M4S处理显著高于1M1S、2M1S、2M2S、2M3S处理9.12%、7.41%、7.15%、6.50%。拔节期，2M4S处理较2M1S、1M1S处理分别提高17.55%、36.34%，与2M2S、2M3S处理无明显差异。吐丝期和灌浆期的单株干物质表现一致，均为2M4S处理的单株干物质显著高于2M2S、2M1S、1M1S，而与2M3S处理差异不显著（图8）。

2.2.3 光能利用率玉米光能利用率随生育时期的推进呈增大趋势。从单株光能利用率来看（图9-A、9-B），与两个单作处理（M80、M40）相比，带状间作显著提高了玉米的光能利用率，1M1S、2M1S、2M2S、2M3S、2M4S处理较单作M80分别显著提高21.72%、19.95%、48.22%、90.88%和114.80%，较单作M40分别显著提高117.74%、109.65%、152.21%、222.31%和271.37%。

图8 不同带间距下玉米干物质

A、B：单株玉米的光能利用率the RUE of single maize plant；C、D：群体玉米的光能利用率The RUE of group maize

带间距离对玉米光能利用率的影响存在差异，随着玉米带间距的增加光能利用率提高。两年数据表明，灌浆期2M4S单株光能利用率较1M1S显著提高71.50%，群体光能利用率显著提高22.49%（图9-C、9-D）。

2.3 不同带间距对玉米产量及产量构成的影响

带状间作玉米单株产量存在显著差异，与单作M40相比，间作各处理的单株产量均显著提高；随着玉米带间距的增加，单株产量逐渐提高，间作2M4S处理的单株产量最高，2021年达到117.56 g/株，显著高于1M1S、2M1S处理10.27%、6.08%（表2）。

不同间作处理的穗粒数差异不显著。玉米带间距显著影响了千粒重，随玉米带间距的增加，千粒重呈递增趋势，2M4S处理较1M1S、2M1S、2M2S分别显著提高11.44%、7.07%、6.09%，与2M3S处理差异不显著（表2）。

表2 不同带间距下玉米单株产量及产量构成因素

3 讨论

3.1 带间距对玉米光截获率的影响

本研究中，单作的光截获率高于带状间作，这与之前的研究结果不同[14-15]。大部分研究发现，在保证密度一致时，间作的产量优势主要是由于更高的光截获和利用效率[16]，特别是不同的田间配置可以改变作物群体冠层内的光环境，从而对作物生长和产量有着重要影响[17]。原因可能是密度对光能截获的影响很大，单作玉米的密度高于带状间作，玉米密度的增加，增加了单作玉米的光截留量[18-19]。在本研究中，随着玉米带间距离的增加，间作玉米的光能截获率减少。带状间作下作物光截获的决定因素受作物密度、作物高度和行距的影响[20]。本研究在玉米单株生长环境保持一致时，间作玉米由于叶面积指数和上部冠层空间占比的增加，表现出更大的截光优势[18]。随着玉米带间距的增加，玉米冠层中下部的透光率提高，造成了光损失[20]。并且在单位土地面积上大豆条带间距增加，因而玉米占地面积减少，也会造成玉米光能截获的减少。在间作条件下，高密度玉米的贡献增加了生物量生产、导致高的冠层覆盖，从而导致高的光截获，尽管光截获随着植物密度的增加而增加，但通过采用最佳的作物种植密度和田间配置改善作物的冠层，可以实现更高的光截获和利用效率[21-23]。

3.2 带间距对玉米光能利用率的影响

作物的生长和最终产量主要取决于光截获量和作物对其利用的效率[24]。本研究结果表明，间作玉米的光能利用率显著高于单作，且随着玉米带间距的增加，玉米光能利用率提高。原因是带状间作两行玉米均处于边际优势，随着玉米带间距的增加，透光率增大，冠层中下部光强的增加增强了叶片的光捕获，从而增强了光合产物的累积，进而提高了玉米的光能利用率[25]，且玉米密度随着带间距的增加而降低，密度的增加使玉米个体的通风受光条件、营养状况变差，造成个体间竞争加剧，带间距小的处理，净光合速率下降，导致玉米的光能利用率降低。这与玉米-木薯间作中研究结果一致，低密度玉米的光能利用率高于高密度玉米，在冠层排列中，玉米冠层主要占据上层，木薯主要占据下层，这可能是由于低密度玉米间作增加了冠层中下部的透光量，减少上部位置的光饱和浪费叶片，增加下部不饱和叶片的可见光，从而提高了低密度玉米的光能利用率[21]。

3.3 带间距对玉米产量的影响

玉米产量受许多因素的影响，除了品种自身的影响因素外，气象因子、环境条件、栽培条件等也会对其产生一定影响[26]。本研究结果表明，间作提高了玉米单株产量，随着玉米带间距的增加，玉米单株产量逐渐提高，原因是间作有利于改善高位作物冠层光照条件，增大了光的透射，增强了穗位叶的光合作用，进而影响带状间作的玉米籽粒产量[27]。但不同带间距的玉米干物质积累量和穗位叶的净光合速率存在明显差异，随着玉米带间距的增加，干物质积累量和穗位叶的净光合速率提高，由于宽窄行协调了玉米行距，优化了植株生长空间，带间距的增加提高了光的透射，有利于提高玉米的光能利用率，从而促进干物质的积累，增强了穗位叶的光合作用，进而提高了玉米的单株产量。2022年玉米单株产量低可能是由于降水量少、水分不足导致。

4 结论

在玉米小株距且单株生长环境一致的条件下，玉米带间距的改变使得系统的光分布发生变化，改善了玉米群体的中下部结构，增强了光的透射，使叶片保持较高的净光合速率，从而增加了光合产物的累积，提高了玉米的光能利用率和产量。2M4S（2行玉米﹕4行大豆）处理的玉米光能利用率最高，显著提高了单株生产潜力。

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Effect of different strip distances on light energy utilization in strip intercropping maize

1College of Agronomy, Sichuan Agricultural University/Key Laboratory of Crop Ecophysiology and Farming System in Southwest, Ministry of Agriculture and Rural Affairs/Sichuan Engineering Research Center for Crop Strip Intercropping System, Chengdu 611130;2Education Station of Ziyang Agriculture and Rural Bureau, Ziyang 641399, Sichuan

【Objective】The objective of this study is to investigate the effect of different strip distances on light energy utilization of maize in maize-soybean strip intercropping, when the single maize plant was grown in the same environment.【Method】This experiment was conducted in 2021-2022 with traditional intercropping (1M1S, 2M1S) and maize-soybean strip intercropping (2M2S, 2M3S, 2M4S) as research objects, five maize strip distance treatments at 1 m (1M1S, 1 row maize﹕1 row soybean), 1.2 m (2M1S, 2 rows maize﹕1 row soybean), 1.6 m (2M2S, 2 rows maize﹕2 rows soybean), 2 m (2M3S, 2 rows maize﹕3 rows soybean), 2.4 m (2M4S, 2 rows maize﹕4 rows soybean) were set, and two monocropping maize treatments were conducted as controls with a row spacing of 80 cm (M80) and 40 cm (M40), respectively. The effect of the difference of light environment on light energy interception and radiation use efficiency (RUE) of maize was analyzed.【Result】Compared to monocropping maize, strip intercropping improved the light transmission at the lower and middle part of the maize canopy, which significantly increased the leaf area and light energy utilization of maize, increased the accumulation of maize dry matter, maintained a higher net photosynthetic rate of maize leaves, and promoted the increase of yield. With the increasing distance between maize strip, the light transmittance in the lower and middle part of maize increased by 30.67%, 20.62%, 10.10% and 112.70%, 96.35% and 79.23% for the 2M2S, 2M3S and 2M4S treatments, respectively. Compared to the monocropping M80 and M40 treatments, 2M4S treatment showed the 44.72% and 53.54% lower light energy interception of maize per unit land area due to the least occupied planting area, respectively, while the RUE of 2M4S treatment was 1.14 times higher than that of M80 and 2.16 times higher than that of M40. The yield of strip intercropping 2M2S, 2M3S and 2M4S treatments increased by 4.97%, 10.47%, 13.43% and 50.05%, 57.08% and 61.31% compared to that of M80 and M40 treatments, respectively.【Conclusion】When the growth environment of each single maize is consistent, the increase of the distance between maize strip improved the light transmission in the lower and middle part of the maize canopy, increased the leaf area of maize, and maintained a higher net photosynthetic rate and photosynthetic product accumulation in the leaves, which leads to the increase of maize RUE. The 2M4S treatment showed the highest light transmission in the lower and middle part of the maize, and the highest net photosynthetic rate and dry matter accumulation in maize, resulting in the highest light energy utilization and yield.

strip intercropping; maize; strip distance; light energy utilization; yield