?陽小鳳，馬淑梅，黃 山，邱 博，寧柏成，李小紅?

（湖南省作物研究所，湖南 長沙 410125）

玉米‖大豆寬窄行間作種植模式研究

陽小鳳，馬淑梅，黃 山，邱 博，寧柏成，李小紅

（湖南省作物研究所，湖南 長沙 410125）

以湘春豆26和臨奧1號為材料，設(shè)置了玉米‖大豆寬窄行間作（帶狀復(fù)合種植新模式）、玉米‖大豆等行距間作（農(nóng)民習(xí)慣栽培）、玉米單作（農(nóng)民習(xí)慣栽培）和大豆單作（農(nóng)民習(xí)慣栽培）4種種植模式，研究不同種植模式下大豆和玉米農(nóng)藝性狀和經(jīng)濟(jì)效益的差異。結(jié)果表明：玉米‖大豆寬窄行間作模式的效益最高，達(dá)到1 441.73元/667m2，分別比大豆單作、玉米單作增加37.51%和16.41%；同時，該間作模式的土地當(dāng)量比最高，為1.23。這表明玉米‖大豆寬窄行間作是玉米和大豆的最佳間種模式。

玉米‖大豆間作；寬窄行間作；等行距間作；產(chǎn)量；經(jīng)濟(jì)效益

間套作是指在一塊土地上同時或先后，分行或分帶相間播種或移栽兩種或兩種以上作物的種植方式。間套作一方面能增加糧食產(chǎn)量，提高效益，穩(wěn)產(chǎn)保收；另一方面能緩解作物增地的矛盾，提高土地利用率；同時，間套作可使作物充分利用光、熱、水和養(yǎng)分等資源，達(dá)到減少化肥用量的目的；合理的作物搭配還能有效控制病蟲害從而減少化學(xué)農(nóng)藥的施用，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的綠色高產(chǎn)高效可持續(xù)發(fā)展。玉米與大豆間作是比較常見的間作種植模式，能提高光能的截獲率，增加復(fù)合指數(shù)，實(shí)現(xiàn)豐欠互補(bǔ)[1-3]。但玉米‖大豆最優(yōu)間作模式受不同環(huán)境、品種及栽培技術(shù)等因素影響，各地表現(xiàn)不一[4-5]。而針對湖南地區(qū)玉米大豆帶狀復(fù)合種植新模式的研究相對較少。為此，試驗(yàn)設(shè)置了玉米大豆帶狀復(fù)合種植新模式，并與傳統(tǒng)種植模式進(jìn)行比較，以期明確不同模式下玉米和大豆的農(nóng)藝性狀以及體系產(chǎn)量、效益、土地利用率的差異，為探索玉米大豆帶狀復(fù)合種植最佳模式提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

大豆品種為國審早熟品種湘春豆26號（生育期96 d），玉米品種為湖南省種植面積最大的半緊湊型中遲熟品種臨奧1號 （生育期123 d）。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)在湖南省作物研究所試驗(yàn)田進(jìn)行。采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，4個處理分別為：A1，玉米‖大豆寬窄行間作（帶狀復(fù)合種植新模式）；A2，玉米‖大豆等行距間作（農(nóng)民習(xí)慣栽培）；A3，玉米單作（農(nóng)民習(xí)慣栽培）；A4，大豆單作（農(nóng)民習(xí)慣栽培）；每個處理連續(xù)種3廂，廂長5 m，廂寬2 m，廂溝0.2 m。大豆條播時每20 cm保3株苗，穴播時每穴保3株苗，玉米每穴1株，各處理詳見表1。

1.3 田間栽培管理

3月28日玉米與大豆同時播種，玉米基肥施俄羅斯復(fù)合肥（有效成分46%） 750 kg/hm2，苗肥和穗肥分別追施尿素150和300 kg/hm2；大豆基肥施過磷酸鈣750 kg/hm2，拌火土灰15 000 kg/hm2作蓋種肥施入，大豆定苗后追施尿素75 kg/hm2，復(fù)合肥150 kg/hm2，溶于水后澆施，及時防治病蟲害。7月2日收獲大豆，7月29日收獲玉米。成熟后取樣測定其農(nóng)藝性狀，種子曬干后實(shí)測產(chǎn)量。

表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案

2 結(jié)果與分析

2.1 不同種植模式對大豆農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量構(gòu)成因子的影響

由表2可知，不同種植模式間除褐斑這項(xiàng)指標(biāo)沒有顯著差異外，其余各指標(biāo)差異均達(dá)到顯著或極顯著水平。A1處理（寬窄行間作）在有效分枝、有效莢數(shù)、單株粒數(shù)、單株粒重這4個 關(guān)鍵產(chǎn)量構(gòu)成因子上均顯著高于其他處理，表明寬窄行間作下大豆的邊際效應(yīng)顯著，產(chǎn)量潛力得以較為充分的發(fā)揮；A2處理（等行距間作）后期受遮光效應(yīng)影響，植株較弱，主莖節(jié)數(shù)、分枝數(shù)、有效莢數(shù)、單株粒數(shù)、單株粒重均為最低值，表明這種種植模式仍需改進(jìn)；A4處理（大豆單作）在株高、底莢高度、主莖節(jié)數(shù)這3個指標(biāo)上高于其他處理，這可能是因?yàn)槿后w密度較大，個體間竟?fàn)帍?qiáng)化導(dǎo)致的。在病蟲粒率方面，A4處理除蟲食率外，紫斑粒率、褐斑粒率及其他粒率均最低，表明單作條件下，因光照充足作物發(fā)病輕于間作。

2.2 不同種植模式對大豆、玉米產(chǎn)量及土地當(dāng)量比的影響

由表3可知，大豆‖玉米間作條件下，大豆產(chǎn)量均較其相應(yīng)單作顯著降低。A1、A2處理的大豆產(chǎn)量分別是其單作的46%、25%，玉米產(chǎn)量分別是其單作的77%、88%。不同間作模式下的土地當(dāng)量比（LER）表現(xiàn)為A1＞A2，A1處理的最高，為1.23，其中大豆、玉米的貢獻(xiàn)率分別為0.46和0.77。

2.3 不同種植模式下的經(jīng)濟(jì)效益比較

從表4可以看出，不同種植模式下的總效益從高到低排列依次為玉米‖大豆間作＞玉米單作＞大豆單作，具體表現(xiàn)為A1＞A2＞A3＞A4；其中，A1間作模式的效益最高，達(dá)到1 441.73元/667m2，較大豆單作增加37.51%，較玉米單作增加16.41%；盡管A1、A2處理間差異并不顯著，但A1處理的效益比A2處理增加了86.57元/667m2，且A1處理下玉米、大豆在密度、光、肥、水等因素上可再調(diào)整，因此A1處理仍具較大的增產(chǎn)潛力。

3 結(jié)論與討論

表2 不同種植模式下大豆農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量構(gòu)成因子的比較

表3 不同種植模式下大豆和玉米產(chǎn)量及土地當(dāng)量比的比較

表4 不同種植模式對經(jīng)濟(jì)效益的影響

試驗(yàn)結(jié)果表明，不同間作模式下的土地當(dāng)量比（LER）表現(xiàn)為A1> A2；其中，A1間作模式的土地當(dāng)量比最高，為1.23；這表明大豆‖玉米間作能夠有效提高土地利用率，與前人的研究結(jié)果一致[5]。不同間作模式對玉米大豆間作群體總產(chǎn)量和效益的影響不同，且玉米‖大豆最優(yōu)間作模式受不同環(huán)境、品種及栽培技術(shù)等因素的影響，各地表現(xiàn)不一[6]。Undie 等[7]報(bào)道稱，玉米‖大豆間作的行數(shù)模式為1︰1、2︰2和1︰2時，種植系統(tǒng)的總產(chǎn)量均比玉米、大豆單作增產(chǎn)顯著，且2︰2 處理在2 a度試驗(yàn)中均獲得最高總產(chǎn)量。試驗(yàn)結(jié)果表明，玉米‖大豆間作模式下的總效益高于玉米、大豆單作，其中玉米‖大豆寬窄行間作模式的經(jīng)濟(jì)效益最高，為1 441.73元/667m2，表明寬窄行玉間豆種植新模式能夠有效提高單位面積大豆玉米產(chǎn)出效益。

該研究結(jié)果還表明，玉米‖大豆間作系統(tǒng)中，不同間作方式對間作玉米和大豆的產(chǎn)量均有一定影響；其中，大豆的多數(shù)性狀有下降趨勢，究其原因可能是玉米‖大豆間作形成的鑲嵌結(jié)構(gòu)造成遮蔭降低了大豆的光合速率、葉綠素含量、葉面積指數(shù)和光能利用率[8-9]。合理的大豆‖玉米間作模式，由于株型及生理生態(tài)方面的差異，將存在時空與水肥利用的互補(bǔ)作用，改變間作體系中作物種植行距本質(zhì)上是改變了間作作物的空間配置，從而改變間作作物對于資源的競爭能力[10-11]。

該研究僅從大豆玉米不同種植模式下的農(nóng)藝性狀和經(jīng)濟(jì)效益的差異進(jìn)行了初步分析，而對于地上部、地下部空間資源利用的影響機(jī)理有待于在今后的工作中開展。

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Planting?Mode?of?Maize-Soybean?Wide?and?Narrow?Row?Intercropping

YANG Xiao-feng，MA Shu-mei，HUANG Shan，QIU Bo，NING Bo-cheng，LI Xiao-hong
（Hunan Crops Research Institute, Changsha 410125, PRC）

The four-planting-pattern experiment with soybean variety Xiangchundou 26 and maize variety Lin-ao 1 as tested materials,including a new pattern of maize-soybean compound strip planting called wide-narrow row intercropping and three other farmer conventional cultivation modes, such as maize-soybean equidistant row intercropping, maize monoculture and soybean monoculture, was designed to determine the differences of maize-soybean agronomic characters and economic benefits under different planting patterns in this study. The results showed that the economic benefit of maize-soybean wide-narrow row intercropping was the highest, up to 21 625.95 yuan/hm2(RMB), and the land equivalent ratio of this mode was the highest at 1.23. Therefore, the maize-soybean wide-narrow row intercropping was the optimal intercropping pattern for maize and soybean in the study.

maize-soybean intercropping; wide-narrow row intercropping; equidistant row intercropping; yield; economic benefit

S344.2

A

1006-060X（2017）11-0008-03

10.16498/j.cnki.hnnykx.2017.011.003

2017-08-16

農(nóng)業(yè)部公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項(xiàng)（201203096）；現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（湘農(nóng)辦科技〔2016〕108號）；國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2016YFD030020907）

陽小鳳（1986-），女，湖南隆回縣人，助理研究員，主要從事大豆遺傳育種研究。

李小紅

（責(zé)任編輯：成 平）