徐長帥,商偉,馮雪梅,楊傳得,唐汝友,郭建民,齊偉
山東圣豐種業(yè)科技有限公司,山東濟寧272400
玉米大豆間作田間配置經(jīng)濟效益研究
徐長帥,商偉,馮雪梅,楊傳得,唐汝友,郭建民,齊偉
山東圣豐種業(yè)科技有限公司,山東濟寧272400
不同的田間配置,對玉米和大豆的產(chǎn)量影響有不同的效果。本研究通過改變玉米行距、玉米與大豆行距,設(shè)置玉米與大豆間作系統(tǒng)中不同的田間配置,以期尋找合適的田間配置。本試驗共設(shè)3個處理,研究表明,玉米行距50 cm、大豆間距40 cm、大豆玉米行間距55 cm時,對玉米和大豆植株的生理生長影響最小,玉米和大豆的產(chǎn)量也最高,收獲后總的田間經(jīng)濟效益也最高;其次是玉米行距40 cm、大豆間距40 cm、大豆玉米行間距60 cm配置;當(dāng)玉米行距60 cm、大豆間距40 cm、大豆玉米行間距50 cm時,總的經(jīng)濟效益最差。
玉米大豆間作;田間配置;經(jīng)濟效益
玉米大豆間作是比較常見的間作種植模式。對玉米大豆間作的研究,不僅體現(xiàn)在品種上,還體現(xiàn)在配套栽培技術(shù)上,包括帶幅大小、間作比例及玉米、大豆密度等方面。在一定的品種基礎(chǔ)上,選用配套的栽培技術(shù),是保證間作模式成功的另一因素。
楊守明研究認(rèn)為,玉米與大豆間作系統(tǒng)中,種植比例為玉米2~4行,大豆不少于2行,這樣的配置方式可以充分地發(fā)揮復(fù)合群體作用,充分利用自然資源。
孟凡凡等對2∶2玉米—大豆帶狀間作模式進展了研究,認(rèn)為此種植模式能最大限度地發(fā)揮玉米邊際效應(yīng)和易實現(xiàn)機械化作業(yè)的優(yōu)點,可以提高種植者的經(jīng)濟效益,所以2∶2玉米—大豆帶狀間作模式是可以推廣的一種種植模式。
尹元萍等研究認(rèn)為,從間作大豆的根系性狀及氮、磷營養(yǎng)高效利用等各個方面綜合比較和分析,玉米與大豆間作以2∶4的行比較合適。
本研究通過改變玉米行距、玉米與大豆行距,設(shè)置玉米與大豆間作系統(tǒng)中不同的田間配置,以期尋找合適的田間配置,為玉米大豆間作模式的配套栽培技術(shù)提供理論依據(jù)。
2.1 試驗材料
試驗于2013—2014年在山東圣豐種業(yè)院士工作站內(nèi)進行。供試大豆材料為齊黃34,供試玉米材料為鄭單958。
2.2 試驗設(shè)計
選用玉米品種鄭單958與大豆品種齊黃34間作,玉米大豆于6月下旬進行播種,間作采取2行玉米2行大豆順序播種,大豆行距均為40 cm,調(diào)整玉米行距,采用3種不同的帶寬種植,分別為:玉米行距40 cm,大豆玉米行間距60 cm;玉米行距50 cm,大豆玉米行間距55 cm;玉米行距60 cm,大豆玉米行間距50 cm。間作小區(qū)中4行玉米4行大豆,寬度均為4 cm,長度5 cm,玉米每穴植1株,大豆2株,玉米密度4 400株/667 m2,大豆密度8 900株/667 m2。除大豆玉米間作外,同時設(shè)大豆單作對照。
圖1 試驗田間設(shè)計圖
2.3 測定項目
2.3.1 植株生理及形態(tài)指標(biāo)
2.3.1.1 葉綠素含量測定
玉米在拔節(jié)期、大喇叭口期、吐絲期、乳熟期、臘熟期、完熟期取植株葉片,大豆在苗期、花莢期、鼓粒期、成熟期取植株葉片,采用Arnon法。用95%乙醇提取后,用紫外分光光度計測定,計算葉綠素含量。
2.3.1.2 玉米干物質(zhì)積累測定
分別在玉米生育期的拔節(jié)期、大口期、吐絲期、乳熟期、蠟熟期、完熟期,各小區(qū)選取5株長勢一致、有代表性的植株器官鮮樣烘干并稱重。
2.3.1.3 大豆干物質(zhì)積累測定
分別在大豆生育期的苗期、花莢期、鼓粒期、成熟期,各小區(qū)選取5株長勢一致、有代表性的植株器官鮮樣烘干并稱重。
2.3.2 產(chǎn)量指標(biāo)測定
2.3.2.1 大豆產(chǎn)量測定
收獲期,各小區(qū)取3 m雙行大豆進行測產(chǎn),并折算成公頃產(chǎn)量。
2.3.2.2 玉米產(chǎn)量測定
收獲期,各小區(qū)取2 m雙行玉米進行測產(chǎn),并折算成公頃產(chǎn)量。
2.4 數(shù)據(jù)處理
采用DPS7.05軟件對數(shù)據(jù)進行分析,用最小顯著極差法(LSD)進行平均數(shù)顯著性檢驗;采用Excel軟件作圖。
3.1 玉米大豆間作系統(tǒng)中不同的田間配置對玉米、大豆葉片葉綠素含量的影響
3.1.1 玉米大豆間作系統(tǒng)中不同的田間配置對玉米葉片葉綠素含量的影響
葉綠素是植物進行光合作用的生理基礎(chǔ),植株葉片葉綠素含量的高低在一定程度上決定了植株光合速率的大小。
由圖2可以看出,玉米葉片葉綠素含量趨勢是先升后降。玉米與大豆間作后,3種不同的田間配置組中,玉米植株葉片葉綠素含量受大豆影響較小,3個處理組間葉綠素含量差異不大,說明玉米與大豆間作后在試驗所涉及的3種田間配置下,大豆對玉米植株葉片葉綠素含量無明顯影響。
圖2 不同田間配置對玉米葉片葉綠素含量的影響
3.1.2 玉米大豆間作系統(tǒng)中不同的田間配置對大豆葉片葉綠素含量的影響
由圖3可以看出,大豆生育期內(nèi),其葉片葉綠素含量變化為持續(xù)降低,苗期含量最高,成熟期最低。
玉米與大豆間作后,對大豆葉片葉綠素含量產(chǎn)生影響,且在3個不同的田間配置組中存在組間差異。在苗期、鼓粒期和成熟期,M2組中大豆植株葉片葉綠素含量高于其他兩個組,尤其在鼓粒期。M1組和M3組中,大豆植株葉片葉綠素含量差異不大。
圖3 不同田間配置對大豆葉片葉綠素含量的影響
3.2 玉米大豆間作系統(tǒng)中不同的田間配置對玉米、大豆植株干物質(zhì)積累量的影響
3.2.1 玉米大豆間作系統(tǒng)中不同的田間配置對玉米植株干物質(zhì)積累量的影響
作物植株干物質(zhì)的積累量直接影響最終的產(chǎn)量形成。玉米植株干物質(zhì)積累量與玉米播種時期早晚、生長期間外界光照、溫度、養(yǎng)分等因素有密切關(guān)系。
在不同田間配置的玉米大豆間作系統(tǒng)下,大豆植株與玉米間資源競爭存在差異,玉米生長外界環(huán)境也存在差異,這都直接影響著玉米植株干物質(zhì)的積累。
由圖4可以看出,3種不同玉米類型在生育期內(nèi)干物質(zhì)積累量整體走向一致,各生育期干物質(zhì)積累量存在差異。在3個處理組中,M2中玉米干物質(zhì)積累量要高于其他兩組,說明M2處理比較有利于玉米植株的干物質(zhì)積累。
圖4 不同田間配置對玉米植株干物質(zhì)積累量的影響
3.2.2 玉米大豆間作系統(tǒng)中不同的田間配置對大豆植株干物質(zhì)積累量的影響
由圖5可以看出,玉米與大豆間作的3個不同田間配置中,在大豆生育期間,花莢期、鼓粒期和成熟期M2組中大豆干物質(zhì)積累量要稍高于M1組和M3組,其積累量順序為M2>M1> M3。說明玉米大豆間作后,在M2處理的田間配置中,最有利于大豆植株干物質(zhì)的積累。
圖5 不同田間配置對大豆植株干物質(zhì)積累量的影響
3.3 玉米大豆間作系統(tǒng)中不同的田間配置對田間總的經(jīng)濟效益的影響
由表1數(shù)據(jù)可以看出,在玉米大豆間作的3個不同的田間配置中,玉米和大豆總經(jīng)濟效益排序為M2>M1>M3,M2處理和M1處理間總的經(jīng)濟效益差異不大,但M3處理總的經(jīng)濟效益遠低于其他兩個處理。M2處理中,大豆產(chǎn)量和玉米產(chǎn)量均高于其他兩組,總產(chǎn)值比M1處理高3.53%,比M3處理高26.57%,M1處理總產(chǎn)值比M3處理高22.25%。
從產(chǎn)量來看,在本試驗涉及的3個田間配置中,M2處理是最合適的。
本試驗中,玉米與大豆間作后,在3種不同的田間配置下,玉米葉片葉綠素含量為M2>M1> M3,但差異不顯著。植株干物質(zhì)積累量上,M2處理中玉米植株干物質(zhì)積累量要高于其他兩個處理,M3處理中玉米植株干物質(zhì)積累量最低。
在3種不同的玉米大豆間作田間配置中,M2處理中大豆干物質(zhì)積累量要稍高于M1處理和M3處理,尤其在花莢期、鼓粒期及成熟期。另外,M2處理中大豆葉片葉綠素含量也要比其他兩組高,其次是M1處理,最低為M3處理。說明M2處理中大豆植株生長受玉米的影響比其他兩個處理小,植株生理生長狀況要好于M1處理和M3處理。
在3種不同的田間配置中,M2處理中大豆和玉米產(chǎn)量均高于其他兩個處理,總的經(jīng)濟效益為23 248.74元;其次是M1處理,總的經(jīng)濟效益為22 455.11元;最低的經(jīng)濟效益為M3處理,經(jīng)濟效益僅為18 367.72元。說明在本研究的3種田間配置中,M2處理是最合適的,但是否存在其他更合適的田間配置還需進一步進行研究。
表1 不同玉米品種與大豆間作總的經(jīng)濟效益
1005-2690(2015)11-0044-03
S513;S565.1
B
2015-08-24