原小燕,符明聯(lián) *,王建麗,李根澤,陸建美
(1.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所,云南 昆明 650205;2.云南省硯山縣經(jīng)濟(jì)作物推廣工作站,云南 硯山 663100)
辣椒花生高效間作模式及適宜花生品種篩選研究
原小燕1,符明聯(lián)1 *,王建麗2,李根澤1,陸建美2
(1.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所,云南 昆明 650205;2.云南省硯山縣經(jīng)濟(jì)作物推廣工作站,云南 硯山 663100)
研究不同花生品種與辣椒在不同間作模式下的產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)效益,探索適宜云南的花生辣椒最佳間作模式并篩選適合該模式的花生品種。結(jié)果表明:與單作相比,辣椒花生間作具有明顯的優(yōu)勢,其中2∶2間作模式下效果更顯著。在該模式下,花生品種為云花生3號,在株距為30 cm時(shí),其LER達(dá)到1.76,復(fù)合產(chǎn)量達(dá)到19 954 kg/hm2,總凈產(chǎn)值分別比花生、辣椒單作增加271 %、215 %。辣椒花生間作選用2∶2模式,并選用適宜的耐蔭、耐密型花生品種,合理密植,可有效提高群體經(jīng)濟(jì)效益,增產(chǎn)增效顯著。
辣椒;花生;間作;效益
花生是重要的油料作物,在中國種植面積僅次于油菜,但其產(chǎn)量位居油料產(chǎn)量的第一位[1-2],同時(shí)花生與玉米、大豆、油菜等農(nóng)作物相比,具有明顯的收益優(yōu)勢[3]。云南位于中國西南邊陲,山地、高原、丘陵占96 %,耕地資源匱乏[4]。間套作能充分利用耕地、勞力、養(yǎng)分、水分、光和熱等資源,提高其利用率,減少病蟲害,使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效[5-7],是提高復(fù)種指數(shù)的一種有效途徑。
由于豆科與非豆科間套作體系具有共生固氮和氮轉(zhuǎn)移等特點(diǎn),成為生產(chǎn)上主要的套作模式[8]。此外,花生適應(yīng)性廣,對間作遮蔭條件下的弱光環(huán)境具有一定的自我調(diào)節(jié)能力[9]。花生適宜與多種作物間套作,目前已有花生與多種蔬菜間作的報(bào)道[10]。云南省是全國辣椒主要種植地區(qū)之一,每年種植面積近5萬多hm2,產(chǎn)值近10億元,主要分布在文山、昭通、保山、昆明等地[11]。云南發(fā)展辣椒產(chǎn)業(yè)具有諸多優(yōu)勢,近年來云南辣椒產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速[12],花生辣椒間作模式在云南省有巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
目前在花生與玉米、棉花、甘蔗等作物的間套作研究較多,辣椒花生間作研究報(bào)道較少。辣椒花生間作顯著提高了辣椒的生物量和產(chǎn)量,可有效控制辣椒病毒病、疫病和煙青蟲的發(fā)生,具有明顯的增產(chǎn)、增值效果。但多數(shù)也僅探討在某一特定辣椒花生間作模式下,對產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)效益、尤其對控制辣椒病蟲害等方面的影響[13-15],本文采用不同的花生品種與當(dāng)?shù)刂魍评苯菲贩N進(jìn)行4種不同間作模式的栽培研究,以期篩選出合適的間作花生品種及最佳間作模式,為辣椒花生間作技術(shù)推廣提供依據(jù)。
1.1 試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)于2014年4月至10月,在云南省硯山縣江那鎮(zhèn)子馬村民委凹塘村進(jìn)行,該地海拔1560 m,年平均氣溫15.8 ℃,年降水量996.00 mm,土壤為紅壤土,肥力中等,耕作層pH 6.43,平均有機(jī)質(zhì)含量28.90 g/kg, 平均速效氮含量119.00 mg/kg,平均有效磷含量 20.60 mg/kg,平均速效鉀含量138.70 mg/kg。
1.2 試驗(yàn)材料
試驗(yàn)以花生和辣椒2種作物為供試材料,辣椒為硯山縣當(dāng)?shù)刂髟猿旖菲贩N,花生有2個(gè)品種,花生P1:云花生3號,系云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院2013年選育的優(yōu)質(zhì)紅皮小粒花生,該品種口感好,耐蔭、耐密植、抗病性強(qiáng)?;ㄉ鶳2:桂花17號,為硯山當(dāng)?shù)爻R?guī)種植品種。
1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)設(shè)6個(gè)種植方式,見表1,單作辣椒(SH)、單作花生(SP)、4種辣椒花生間作(間作中,辣椒、花生分別用IH、IP表示)。間套作及單作均按130 cm拉線開墑,溝寬40 cm,墑面寬90 cm,每個(gè)小區(qū)種植面積為23.4 m2。處理1和處理5:辣椒花生按2∶2間作即2行辣椒,2行花生,行打2塘種植辣椒,每溝邊行均間種一行花生,行距45 cm;處理2和處理6:辣椒花生按2∶2間作,即2行辣椒,2行花生,行打2塘種植辣椒,兩溝邊種花生,行距30 cm;處理3和處理7:辣椒花生按2∶3間作,即2行辣椒,3行花生,行打3塘種植花生,株行距20 cm× 45 cm,兩溝邊種辣椒,株行距,80 cm× 55 cm;處理4和處理8,辣椒花生按2∶3間作,即2行辣椒,3行花生,行打3塘種植花生,株行距20 cm× 30 cm,兩溝邊種辣椒,株行距,80 cm× 55 cm。采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),3次重復(fù)。辣椒于2月12日人工理墑撒播,5月10日人工打塘移栽,9月28日收獲;花生于4月29日起壟覆膜,雙粒播種,9月14日收獲。
1.4 測定項(xiàng)目與方法
成熟時(shí)收獲測產(chǎn),辣椒和花生均取2 m雙行,測其籽粒產(chǎn)量和生物產(chǎn)量。
1.5 數(shù)據(jù)處理分析
數(shù)據(jù)采用Excel 和DPS數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行分析。
(1)土地當(dāng)量比(land equivalent ratio, LER)常用來評價(jià)間套作體系的產(chǎn)量優(yōu)勢[16]:
LER=Yip/Ysp+Yih/Ysh
(1)
式中,Yip表示花生的間作產(chǎn)量,Ysp表示花生的單作產(chǎn)量,Yih表示辣椒的間作產(chǎn)量,Ysh表示辣椒的單作產(chǎn)量。當(dāng)LER>1時(shí),說明間作較單作有增產(chǎn)作用,反之,間作較單作減產(chǎn)。
(2)作物競爭力(aggressivity)指間作體系中一種作物相對于另一種作物對水分、養(yǎng)分等資源的競爭力,是衡量一種作物相對于另一種作物對資源競爭能力大小的指標(biāo)[17]。
表1 各種植方式具體種植規(guī)格
表2 不同辣椒花生間作模式土地當(dāng)量比和競爭力
Ahp=Yih/(Ysh×Ph) -Yip/(Ysp×Pp)
(2)
式中,Ahp為辣椒相對于花生的資源競爭力,Pp和Ph分別為間作中花生和辣椒的占地比例,其余符號意義同式(1)。Ahp>0,表明辣椒競爭力強(qiáng)于花生;Ahp<0,表明花生競爭力強(qiáng)于辣椒。
2.1 不同間作模式優(yōu)劣勢比較及對作物種間競爭的影響
由表2可知,在8個(gè)間作處理中,除處理8外,土地當(dāng)量比(LER)均大于1,說明7個(gè)間作處理均具有優(yōu)勢,土地利用率提高了3 %~76 %。辣椒與花生2∶2間作模式,LER值較高,其中辣椒與花生P1間作,花生株距為30 cm時(shí),間作優(yōu)勢最明顯。
辣椒花生2∶2間作模式,辣椒相對于花生P1、P2的資源競爭力均大于0;辣椒花生2∶3間作模式,辣椒相對于花生P1、P2的資源競爭力均小于0。說明辣椒花生在2∶2間作模式中,花生對資源的競爭力比辣椒弱,辣椒是優(yōu)勢作物;而辣椒花生2∶3間作模式,花生對資源的競爭力比辣椒強(qiáng),花生是優(yōu)勢作物。
2.2 不同花生品種對間作系統(tǒng)間作優(yōu)劣勢及作物種間競爭的影響
為篩選適合的花生品種,本試驗(yàn)選用2個(gè)花生品種P1、P2,由表2可知,在4種間作模式下,花生P1、P2與辣椒間作的平均LER為1.355、1.213,平均Ahp值為0.255、0.268。花生P1與辣椒間作的平均LER值均大于1,其中花生P1與辣椒間作的平均LER值更高,相對于辣椒的競爭力更強(qiáng),更耐蔭,更適合與辣椒間作。
2.3 不同間作模式對間作系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益的影響
由表3~4可見,與單作相比,間作明顯降低了花生干莢果產(chǎn)量,在8種處理中的花生P1、P2干莢果產(chǎn)量分別減少501~2335 kg/hm2,1131~2423 kg/hm2。與單作辣椒相比,辣椒花生2∶3間作模式,鮮辣椒產(chǎn)量顯著下降,下降幅度為10 501~10 905 kg/hm2;辣椒花生在2∶2間作模式下,鮮辣椒產(chǎn)量變化范圍為-2104~2993 kg/hm2,辣椒與花生P1在2∶2間作模式花生株距為30 cm時(shí)(處理2)及辣椒與花生P2在2∶2間作模式花生株距為45 cm時(shí)(處理5),間作辣椒產(chǎn)量比單作辣椒高。
8種間作處理中,間作體系復(fù)合產(chǎn)量均比單作花生產(chǎn)量高;辣椒花生2∶3間作模式下,復(fù)合產(chǎn)量均比辣椒單作低,辣椒花生2∶2間作模式,復(fù)合產(chǎn)量比辣椒單作高。復(fù)合體系凈產(chǎn)值與復(fù)合產(chǎn)量表現(xiàn)基本一致。
本試驗(yàn)表明,在8種不同處理中,辣椒與花生P1在2∶2間作模式,花生株距為30 cm時(shí),其LER值最大,復(fù)合產(chǎn)量最高,間作體系凈產(chǎn)值最高,間作優(yōu)勢最大。
2.4 不同花生品種對間作系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益分析的影響
由表3~4可見,在4種間作模式下,花生P1、P2與辣椒間作的平均干花生產(chǎn)量為2608、2581 kg/hm2,平均鮮辣椒產(chǎn)量為10 157、9271 kg/hm2,平均總產(chǎn)量為12 765、11 853 kg/hm2,平均凈產(chǎn)值為22 539、20 240元/hm2。與花生P2相比較,花生P1與辣椒間作體系的花生、辣椒產(chǎn)量及凈產(chǎn)值更高,間作經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢更明顯。
表3 不同辣椒花生間作模式田間投入
表4 不同辣椒花生間作模式經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益
間套作被認(rèn)為是提高土地當(dāng)量比的一種重要種植方式,是促進(jìn)農(nóng)作物高產(chǎn)、高效、持續(xù)增產(chǎn)的重要技術(shù)措施[18],具有廣闊的應(yīng)用前景。云南省是全國辣椒主要種植地區(qū)之一,近年來種植規(guī)模不斷擴(kuò)大,國內(nèi)很多學(xué)者對玉米辣椒間作模式進(jìn)行了研究。吳炯等[19]研究,玉米辣椒間作,兩者的生物量和產(chǎn)量顯著高于單作。陸賢榮等[20]研究,玉米辣椒按2:10的間作病害發(fā)生輕,經(jīng)濟(jì)效益較高。目前辣椒花生間作研究報(bào)道較少,文章采用不同的花生品種與辣椒設(shè)計(jì)四種不同間作模式進(jìn)行研究,以期篩選出合適花生品種及最佳間作模式,為辣椒花生間作技術(shù)推廣提供依據(jù)。
研究表明,在8個(gè)間作處理中,除了處理8外,其他處理土地當(dāng)量比(LER)均大于1,土地利用率提高了3 %~76 %,說明辣椒花生間作模式有優(yōu)勢。其原因在該立體間作體系能充分利用單位土地面積上的光、溫、水等資源,實(shí)現(xiàn)營養(yǎng)互補(bǔ),提高養(yǎng)分利用率。辣椒與花生2∶2間作模式,其LER值較高,辣椒相對于花生競爭力更強(qiáng),辣椒產(chǎn)量比單作辣椒增產(chǎn)、持平或略微減產(chǎn),總產(chǎn)量大幅提高,同時(shí)如果采用耐密植、耐蔭花生品種,可進(jìn)一步提高間作花生產(chǎn)量,獲得高復(fù)合產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益;辣椒與花生在2∶3間作模式,其LER值較低,花生相對于辣椒競爭力更強(qiáng),花生產(chǎn)量遠(yuǎn)低于單作,總產(chǎn)量較低??傊?,在生產(chǎn)中,辣椒花生間作選用2∶2模式,并選用適宜的耐蔭、耐密型花生品種,合理密植,可有效提高群體經(jīng)濟(jì)效益,增產(chǎn)增效顯著。
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(責(zé)任編輯 王家銀)
Efficient Intercropping Mode and Screening Suitable Peanut Variety in Hot Pepper and Peanut Intercropping
YUAN Xiao-yan1, FU Ming-lian1 *, WANG Jian-li2, LI Gen-ze1, LU Jian-mei2
(1.Industrial Crop Research Institute, Yunnan Academy of Agricultural Sciences, Yunnan Kunming 650205, China;2.Economic Crop Extended Station of Yanshan County, Yunnan Yanshan 663100, China)
Field experiment was conducted to investigate the yields and economic benefits in different intercropping modes, and to choose the suitable peanut varieties for the good intercropping system. The results showed that, compared with sole cropping, there were obvious intercropping advantages of grain yield and economic benefit in the intercropping system. The yield and output value of 2∶2 mode were better than the others. When planting Yun peanut No.3 and at 30 cm plant spacing in 2∶2 mode intercropping system, the LER was 1.76, its compound yield was 19 954 kg/hm2and the net output of the intercropping system increased by 271 % and 215 % than that of sole cropping peanut and hot pepper. 2∶2 mode could get higher yield and economic benefit when selecting suitable shade-tolerance and dense-tolerance peanut varieties with rational close planting.
Hot Pepper; Peanut; Intercropping; Output
1001-4829(2016)09-2074-05
10.16213/j.cnki.scjas.2016.09.012
2015-02-06
云南科技惠民計(jì)劃(2014RA052);國家花生產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系(CARS-14)
原小燕(1984-),女,山西長治人,助理研究員,碩士,主要從事油料作物品種選育及配套技術(shù)研究應(yīng)用,E-mail: yuanxiaoyan69604@163.com,*為通訊作者,E-mail:1191655813@.qq.com。
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