姚永成 李雪梅 李小軍 潘光大 朱 菲 許昭建

（1.漢中市南鄭區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 陜西漢中 723100；2.漢中市南鄭區(qū)烤煙技術(shù)指導(dǎo)站 陜西漢中 723101）

玉米—大豆帶狀復(fù)合套種模式2022年首次在漢中市南鄭區(qū)應(yīng)用，為了探索玉米—大豆帶狀復(fù)合種植技術(shù)，加快種植技術(shù)模式研究和玉米品種篩選，推動(dòng)糧食作物持續(xù)穩(wěn)定增產(chǎn)，2022年南鄭區(qū)內(nèi)的高臺(tái)鎮(zhèn)、陽(yáng)春鎮(zhèn)、梁山等鎮(zhèn)進(jìn)行了玉米大豆帶狀復(fù)合種植技術(shù)相關(guān)試驗(yàn)示范，就種植模式及配套栽培技術(shù)等進(jìn)行示范研究，以期探尋適合南鄭區(qū)最優(yōu)的玉米大豆帶狀復(fù)合種植田間配置方式，為來(lái)年玉米—大豆復(fù)合套種模式的推廣應(yīng)用提供理論和技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

帶型模式試驗(yàn)位于漢中市南鄭區(qū)高臺(tái)鎮(zhèn)上街村（平川）；不同品種、播期試驗(yàn)分別在高臺(tái)鎮(zhèn)戰(zhàn)斗村（平川）、紅建村（丘陵）、陽(yáng)春鎮(zhèn)農(nóng)豐村（丘陵）、梁山鎮(zhèn)榮國(guó)村（平川）進(jìn)行。北緯32°24′～33°07′、東經(jīng)106°30′～107°22′，屬亞熱帶季風(fēng)性濕潤(rùn)氣候，試驗(yàn)區(qū)常年平均氣溫14.1℃，其中4－8月年均氣溫21.74℃，年光照時(shí)數(shù)1 800 h左右，年有效積溫約4 500℃，年降水量800～1 200 mm。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.1 處理設(shè)置帶狀復(fù)合套種帶型模式試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)處理，以單種玉米和大豆為對(duì)照。

（1）1.67 m（2∶2帶型）：一個(gè)生產(chǎn)單元2行玉米、2行大豆；玉米、大豆間距55 cm，玉米窄行行距40 cm，大豆窄行行距17 cm，一個(gè)生產(chǎn)單元帶寬度1.67 m，玉米株距20 cm，大豆株距9 cm；畝播種密度玉米為3 900株、大豆為8 900株。

（2）1.67 m（2∶2帶型）：一個(gè)生產(chǎn)單元種植2行玉米、2行大豆；玉米、大豆間距50 cm，玉米窄行行距40 cm，大豆窄行行距27 cm，一個(gè)生產(chǎn)單元寬度1.67 m，玉米株距20 cm，大豆株距9 cm；畝播種密度玉米為3 900株、大豆為8 900株。

（3）2.20 m（2∶3帶型）：一個(gè)生產(chǎn)單元種植2行玉米、3行大豆；玉米、大豆間距60 cm，玉米窄行行距40 cm，大豆窄行行距30 cm，一個(gè)生產(chǎn)單元寬度2.2 m，玉米株距15 cm、大豆株距10 cm；畝播種密度玉米為4 000株、大豆為9 100株。

（4）2.40 m（2∶3帶型）：一個(gè)生產(chǎn)單元種植2行玉米、3行大豆；玉米、大豆間距70 cm，玉米窄行行距40 cm，大豆窄行行距30 cm，一個(gè)生產(chǎn)單元寬度2.40 m，玉米株距14 cm、大豆株距9 cm；畝播種密度玉米為4 000株、大豆為9 300株。

（5）單種（CK）：?jiǎn)畏N玉米、大豆作為對(duì)照。采用當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)栽培模式，玉米行距75 cm、株距29 cm，畝種植密度3 000株；大豆行距45 cm、株距18.5 cm，畝種植密度8 000株。

1.2.2 玉米—大豆帶狀復(fù)合種植品種及播期試驗(yàn)春播玉米播期設(shè)計(jì)為4月1日（高臺(tái)農(nóng)技區(qū)域站）、4月10日（志海家庭農(nóng)場(chǎng)）；夏播玉米播期設(shè)為5月20日（鼎盛牧騰公司）、6月18日（東風(fēng)農(nóng)機(jī)專業(yè)合作社）；大豆套種播期分別為5月11日、5月25日、6月9日、6月23日。大豆播種間隔周期約為2周，播種方式為人工挖窩點(diǎn)播或機(jī)械直播。

1.2.3 供試品種帶型模式試驗(yàn)玉米參試品種為香甜糯2號(hào)；不同播期、品種試驗(yàn)玉米參試品種分別為中金368、登海605、夢(mèng)玉908；大豆品種為陜豆125。

1.3 試驗(yàn)田間管理

1.3.1 播種帶型模式試驗(yàn)采取玉米、大豆分段播種的方式進(jìn)行。4月1日播前按不同帶型密度拉線定距、挖穴，畝穴施45%復(fù)合肥（15∶15∶15）20 kg，翻扦后點(diǎn)播玉米，然后掩蓋細(xì)土，畝播量2 kg。5月25日在玉米預(yù)留的種植帶挖穴點(diǎn)播大豆，畝穴施45%復(fù)合肥（15∶15∶15）5 kg，畝播量4 kg。機(jī)械直播采取先清溝、耙平田塊，后機(jī)械施肥、播種同步進(jìn)行。

1.3.2 田間管理玉米播后畝用33%二甲戊靈200 m L兌水40 kg均勻噴霧進(jìn)行苗前封閉除草。4月19日苗期對(duì)玉米進(jìn)行間苗、定苗，5月25日畝用48%硝磺·異丙·莠1 000倍液在玉米田定向噴霧除草一次。6月17日對(duì)玉米田畝追施尿素（含N量≥46%）10 kg作為苗肥，于玉米行間施入。7月16日在玉米田畝追施尿素（含N≥46%）20 kg作為拔節(jié)肥，于玉米行間施入。

2 結(jié)果與分析

2.1 氣象數(shù)據(jù)變化對(duì)玉米和大豆生長(zhǎng)發(fā)育的影響

播種后溫度適宜、雨水充足，利于玉米、大豆出苗及前期生長(zhǎng)發(fā)育；7月中旬至8月下旬，天氣以高溫干旱為主，7月平均高溫32℃，極端高溫39℃（2022年7月15日）；8月平均高溫36℃，極端高溫40℃，僅有2 d降小雨，對(duì)夏播玉米、大豆生長(zhǎng)發(fā)育及后期產(chǎn)量造成了極大影響。

2.2 不同種植模式下玉米和大豆的生育進(jìn)程變化

在不同的帶型套種模式下，玉米—大豆帶狀復(fù)合種植與單種的生育進(jìn)程見表1。由表1可知，玉米大豆復(fù)合套種下玉米生育期與單種基本一致，沒(méi)有明顯差異；大豆生育期較單種延遲3～9 d，考慮是由于玉米—大豆復(fù)合套種后玉米影響了大豆的采光，致使大豆生育期較單種有所延遲[1]。

表1 不同種植模式下的玉米、大豆生育進(jìn)程

2.3 不同種植模式下玉米和大豆的生物學(xué)性狀變化

由表2可知，不同套種帶型下玉米在行距一致的條件下株距越小，玉米的株高、穗位、莖粗、穗長(zhǎng)變化越明顯，且倒伏率大幅提升。玉米與大豆的帶型行間距的變化對(duì)大豆的生物學(xué)性狀影響明顯。隨著玉米與大豆行間距的縮小，可能是由于玉米的遮陽(yáng)導(dǎo)致大豆莖節(jié)間變長(zhǎng)，植株莖稈細(xì)弱，有效分枝無(wú)或少，底莢高度變高，倒伏植株較多。

表2 不同種植模式下玉米和大豆的農(nóng)藝性狀表現(xiàn)

2.4 不同種植模式下玉米品種對(duì)大豆的影響

由表3可知，在2.20 m（2∶3帶型）條件下，不同玉米品種與大豆的搭配中大豆農(nóng)藝性狀表現(xiàn)差異較大。其中登海605與大豆搭配種植表現(xiàn)最好。大豆莖粗、矮壯，沒(méi)有倒伏。考慮是因?yàn)榈呛?05株型較緊湊，棒三葉的葉展垂直點(diǎn)距根的平均距離僅為65.1 cm，而2.20 m（2:3帶型）與2.40 m（2:3帶型）模式下，玉米與大豆的間距為60～70 cm，對(duì)大豆基本沒(méi)有遮擋，故套種對(duì)大豆生長(zhǎng)影響甚微。

表3 不同種植模式下玉米品種對(duì)大豆農(nóng)藝性狀的影響

2.5 不同種植模式下玉米、大豆不同播期的生物學(xué)性狀變化

由表4可知，隨著播期的延遲大豆植株的主莖長(zhǎng)、莖粗和分枝數(shù)均呈降低趨勢(shì)，其中莖粗和分枝數(shù)處理間差異均明顯，5月25日播期處理的主莖長(zhǎng)、莖粗和分枝數(shù)較6月23日播期處理的分別高16.42%、27.90%、490%。倒伏率與以上指標(biāo)的變化趨勢(shì)相反。5月25日播期處理大豆植株基本未出現(xiàn)倒伏現(xiàn)象，6月23日播期處理大豆生育期明顯縮短，倒伏率達(dá)到12.54%，顯著高于其他處理。說(shuō)明大豆適當(dāng)早播情況下營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)更充分，有利于其植株形態(tài)結(jié)構(gòu)建成，減少倒伏[3]。5月11日播種大豆?fàn)I養(yǎng)生長(zhǎng)期最長(zhǎng)，植株出現(xiàn)旺長(zhǎng)。營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)過(guò)于旺盛影響大豆后期結(jié)莢和鼓粒，單株莢數(shù)、單株粒數(shù)和最終產(chǎn)量均低于5月25日的播期處理。

表4 玉豆帶狀復(fù)合種植玉米播期對(duì)大豆農(nóng)藝性狀影響

2.6 不同種植模式下玉米和大豆的產(chǎn)量表現(xiàn)

比較不同種植模式下玉米和大豆的產(chǎn)量相關(guān)性狀（表5）發(fā)現(xiàn)，種植模式不同，玉米、大豆產(chǎn)量相關(guān)性狀也存在一定差異。玉米穗長(zhǎng)、單穗粒重、百粒重性狀差異顯著。其中2.40 m（2∶3帶型）模式下玉米產(chǎn)量高于單作，說(shuō)明合理的群體結(jié)構(gòu)使得玉米更有利于利用寬行的邊際優(yōu)勢(shì)，改善玉米冠層結(jié)構(gòu)和群體通風(fēng)條件，增加光資源利用率，利于高產(chǎn)的形成[2]。而不同套種模式下大豆產(chǎn)量相關(guān)性狀差異較大，這表明不同的套種模式對(duì)大豆產(chǎn)量的負(fù)面影響較大。

表5 不同種植模式下玉米和大豆的產(chǎn)量相關(guān)性狀表現(xiàn)

2.7 不同種植模式下玉米和大豆的經(jīng)濟(jì)效益

不同種植模式下玉米和大豆的產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益見表6。成本投入根據(jù)各處理實(shí)際投入物資市場(chǎng)價(jià)格進(jìn)行計(jì)算，產(chǎn)值按當(dāng)前市場(chǎng)實(shí)際銷售價(jià)格測(cè)算。玉米大豆復(fù)合套種以2.40 m（2∶3帶型）模式產(chǎn)值最高，達(dá)到2 209.08元/畝，收益最高，經(jīng)濟(jì)效益達(dá)1 685.08元/畝，較單作玉米、單作大豆分別增收775.77元/畝、1 398.65元/畝，經(jīng)濟(jì)效益分別增長(zhǎng)54.12%、172.6%，增效明顯。

表6 不同種植模式下玉米和大豆的產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益

3 結(jié)論

南鄭平川丘陵區(qū)玉米—大豆帶狀復(fù)合種植技術(shù)組合:選擇株型較緊湊、生育期短的玉米品種，大豆高產(chǎn)播期為5月25日左右。

從玉米大豆套種模式來(lái)看，2.40 m（2∶3帶型）模式玉米大豆相互影響小，玉米擴(kuò)行縮株充分利用邊際優(yōu)勢(shì)，合理的群體結(jié)構(gòu)使玉米產(chǎn)量較單種略增，且40 cm的行間距更便于玉米開溝追施肥料。從套種玉米品種選擇來(lái)看，登海605表現(xiàn)較好，因其株型緊湊，在2.40 m（2∶3帶型）模式下，較其他品種產(chǎn)量水平高，生物學(xué)性狀表現(xiàn)好，收益較高，是玉米大豆帶狀復(fù)合套種中的較理想品種。從玉米和大豆的播期來(lái)看，套種中春播玉米產(chǎn)量水平較高，因氣溫適合，玉米生長(zhǎng)條件較優(yōu)，受氣候等自然因素影響小。而夏播玉米往往受7-8月的高溫干旱，嚴(yán)重影響玉米產(chǎn)量。玉米在4月上中旬、大豆在5月25日左右播種是南鄭區(qū)復(fù)合套種的最佳播期。從套種的播種方式來(lái)看，人工挖穴點(diǎn)播可以保證畝株數(shù)，但投入勞動(dòng)力較多，可在不便機(jī)械操作的丘陵或山區(qū)推廣，平川還是以機(jī)械一體化播種較為適宜。

4 問(wèn)題及建議

4.1 漏苗缺窩問(wèn)題

在實(shí)踐操作中無(wú)論是春播或夏播玉米都普遍存在因蟲害、鳥害、機(jī)播等因素導(dǎo)致出苗不齊問(wèn)題，補(bǔ)苗移栽不僅費(fèi)工費(fèi)時(shí)還因緩移等原因?qū)е麓笮∶鐔?wèn)題，制約著玉米高產(chǎn)。建議播種時(shí)適當(dāng)加大播量，畝播量提高到2.5 kg，確保一播全苗，定苗時(shí)再留壯去弱。

4.2 玉米遮陽(yáng)問(wèn)題

無(wú)論哪種帶型模式都或多或少影響著大豆的采光，導(dǎo)致大豆莖稈細(xì)弱、豆莢少、有效分枝少。建議一是選擇株型緊湊的玉米品種，如登海605。二是盡量減少玉米與大豆的共生期。如春播玉米可選擇甜糯或鮮食玉米，因甜糯或鮮食玉米青穗上市，比普通玉米采收早25 d左右，與大豆共生期短，對(duì)大豆影響小，且甜糯和鮮食玉米以棒售賣，經(jīng)濟(jì)效益遠(yuǎn)高于其他普通品種。三是套種中可以采取東西行向。東西行向種植，植株透光性和葉面積受光量增加,更能有效地利用光能，減少遮蔽，促進(jìn)大豆生長(zhǎng)。

4.3 配套機(jī)械問(wèn)題

由于玉米大豆復(fù)合套種缺乏相應(yīng)配套機(jī)械，導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加問(wèn)題凸顯，一定程度上影響了農(nóng)民和新型經(jīng)營(yíng)主體的種植積極性。建議加快玉米大豆復(fù)合套種播種、收獲機(jī)械改進(jìn)和研發(fā)進(jìn)度，提高機(jī)械作業(yè)效率和智能化水平，以促進(jìn)農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合、高產(chǎn)高效同步，生產(chǎn)生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展。

本試驗(yàn)研究?jī)H為初步探索，相關(guān)技術(shù)和理論有待深入研究和進(jìn)一步完善。