旱地马铃薯间作玉米、玉米间作大豆效益分析

旱地马铃薯间作玉米、玉米间作大豆效益分析
周永华;符明联;程德荣;赵严林;谢娟
【摘要】通过对马铃薯间作玉米、玉米间作大豆、净作玉米、净作马铃薯、净作大豆5种种植模式的比较分析认为:虽然间作时单一作物的产量、产值比净作时降低,但综合产量提高.通过调整搭配作物的种植密度可以达到作物间的相对平衡,从而获得各种作物的丰收.在作物搭配时应以其中一种作物为主,另一种作物为辅,不能同时并重.马铃薯间作玉米以马铃薯为主,玉米间作大豆时以玉米为主,能够获得较高的收益.
【期刊名称】《作物研究》
【年(卷),期】2011(025)005
【总页数】3页(P499-501)
【关键词】作物;间作;栽培;效益分析
【作者】周永华;符明联;程德荣;赵严林;谢娟
【作者单位】泸西县农业技术推广中心,云南泸西652400;云南省农业科学院经济作物研究所,昆明650205;泸西县农业技术推广中心,云南泸西652400;泸西县农业技术推广中心,云南泸西652400;泸西县农业技术推广中心,云南泸西652400【正文语种】中文
【中图分类】S344.2
玉米是全世界最重要的粮食、饲料、经济兼用作物,在国民经济和人民生活中占有
愈来愈重要的地位[1]。

然而随着市场经济体制的逐步发展,价值规律对玉米生产调节作用日益增强,同时为调整粮食生产的产业结构,玉米间作受到极大重视。

据调查,全国约有0.2亿公顷间作面积,如按每公顷增产1 500 kg计算,则可增加粮食 300
亿公斤,解决近 1亿人口的粮食问题。

鉴于此,玉米立体种植势在必行[2]。

玉米与其它作物间作,通过各类作物的不同组合、搭配构成多种作物、多层次、多功能的作
物复合群体,巧妙的运用时空差,将夏与秋、高与矮、喜光与耐荫等不同习性作物组
合配套,既保证各自发展,又互相促进和补充,从而提高对土地、时间、光能、热能等的利用率[3]。

目前,各地已开展了大量的玉米间作研究。

黄高宝研究认为,小麦、玉米带状间作下,籽粒产量分别比单作小麦、玉米提高169.7%和12.11%[4]。

黄玉明等研究认为,地膜早熟玉米和大豆间作套种,净产值较单作玉米增收 6 300元 /hm2,较单作大豆增收 5 400元 /hm2,效益十分显著[5]。

项觉生等开展苏玉20与豆类、蔬菜、棉花
等的多元多熟制种植研究,形成了 4种多元多熟高效立体种植模式,实施了产业化经营,增产增效显著[6]。

泸西县是云南极具代表性的山区县,玉米、马铃薯、豆类是其主要作物和经济来源。

泸西县在 2010年间套作技术推广应用中,实施了玉米间豆类 1.33万公顷,马铃薯套玉米 3 300 hm2,每公顷增产粮食 435.75 kg,新增粮食总量 726.35万公斤,取得了较显著的经济和社会效益。

本文针对项目实施中的试验结果进行效益分析,以为旱
地农业产区开展间作提供科学依据。

1 材料和方法
1.1 材料
玉米、马铃薯、大豆分别选用当地大面积推广品种路单 3号、合作 88和 8157。

1.2 方法
试验设在泸西县三塘镇 ,地处东经103°31′34″,北纬24°27′25″,海拔 1 820 m,年平
均气温14.6℃ ,年平均降雨量1 101.27 mm。

黄壤土,肥力中等。

试验设马铃薯间作玉米(3月上旬播种马铃薯,4月下旬行间间作玉米)、玉米间作大豆(4月下旬播种玉米,5月上旬行间间作大豆)、净作玉米(4月下旬播种)、净作马铃薯(3月上旬播种)、净作大豆(5月上旬播种)5个处理(各处理具体种植列于表1)。

随机区组设计,在5户农户田中各种植 1个重复,共5次重复,小区面积150 m2。

收获时进行各种作物的经济性状考察和小区产量测定,按综合市场价玉米 2.05元/kg、马铃薯 1.50元 /kg、大豆 5.10元/kg计算产值。

在Excel下进行数据整理,采用 DPS数据处理系统进行差异显著性分析。

表 1 各处理具体种植情况Table 1 The planting design of different treatments 小区株数折合密度(株 /hm2)栽培方式种植比例玉米马铃薯大豆玉米马铃薯大豆玉米 /马铃薯1∶2 225 550 15000 36750玉米 /大豆1∶ 1 670 1000 45000 66750净作玉米 670 45000净作马铃薯 780 52500净作大豆 1350 90000
2 结果与分析
2.1 不同栽培模式下单位面积产值分析
受 2010年马铃薯价格大幅提升的影响,高产的马铃薯主导了单位面积农作物产值,即使是间作下每公顷增加了1 500 kg的玉米产量,也无法抵消马铃薯的减产损失。

但马铃薯间作玉米和玉米间作大豆产值均极显著高于玉米、大豆净作。

从充分利用土地,提高单位面积产值来看,马铃薯优势生产区可增加马铃薯生产面积,而玉米、大豆优势区域宜采用间作栽培模式。

表 2 不同栽培模式的产值分析Table 2 Analysis on output of different cultivation modes注:同列中大写字母不同表示在1%水平上差异显著,小写字母不同表示在 5%水平上差异显著。

下同。

小区产值(元 )栽培方式Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 平均玉米 /马铃薯 472.45 468.27 462.18 459.59 463.57 465.21B玉米 /大豆 240.83 235.58 216.82 236.50 233.35 232.62 C净作玉米 231.26 181.68 182.32
245.51 201.60 208.47C净作马铃薯 499.37 509.40 550.87 482.90 589.92 526.49 A净作大豆 115.89 113.14 107.29 101.20 95.58 106.62 D
2.2 间作下作物产量构成分析
2.2.1 马铃薯玉米间作与净作的产量构成变化
表 2显示,与净作玉米相比,马铃薯间作玉米时玉米的每穗粒数由 553.21粒减少到493.50粒,降低10.79%,差异显著;百粒重由30.01 g提高到 30.55 g,增加了
1.80%,但差异不显著;受单位面积株数大幅度降低的影响,每公顷产量由 6 780.0 kg 降到 1 957.8 kg,减少 71.12%,减产极显著;而与净作马铃薯相比较,间作下的马铃薯每塘鲜薯重量由 0.48 kg提高到0.54 kg,增加了1
2.50%,但差异也不显著。

同样受种植塘数的影响,每公顷鲜薯产量由23 400.9 kg降低到18 001.5 kg,减少
23.07%,减产极显著。

可见,马铃薯间作玉米时,玉米的籽粒增大,马铃薯的塘重增加,但产量显著下降。

折合粮食产量以玉米净作时最高,为 6 780.0 kg/hm2,其余两种种植方式下的粮食产量差异显著。

可见,从提高我国粮食总产量来看,旱地以种植玉米效果最好,考虑作物搭配,可采用间作方式。

同时,间作时需要综合考虑两种作物的特性,尽量增加单位面积上的有效植株数(塘数),以提高各种作物的产量,达到增产的目的。

2.2.2 玉米大豆间作与净作的产量构成变化
表 4显示,与净作相比,间作大豆时玉米的每穗粒数由 553.21粒减少到 538.26粒,降低 2.70%,差异不显著;百粒重由 30.01 g降低到 28.00 g,降低了6.70%,差异极显著;由于单位面积植株数量一致,每公顷产量由 6 780.0 kg降低到 6 706.8 kg,仅减少1.08%,减产不显著;而与净作大豆相比较,间作下的大豆百粒重由25.00 g提高到25.74 g,增加了2.96%,差异显著。

虽然每公顷种植株数差异不大,但每公顷大豆产量仅345.0 kg,减少了75.25%,减产极显著。

折合每公顷粮食产量以间作最高,为 7 224.3 kg,但与净作玉米的产量无显著差异,两
者均与净作大豆的粮食产量差异极显著。

可见,玉米间作大豆时,虽然玉米的百粒重
降低明显,但对产量影响不大,而大豆的产量较低。

表3 玉米马铃薯间作与净作比较Table 3 Comparative analysis of intercropping mode of maize and potato and single cropping注:按常规折算方法,玉米1∶1,马铃薯5∶1折粮计算,大豆1∶1.5折粮。

玉米马铃薯折合粮食栽培方式产穗粒数百粒重(g)产量(kg/hm2)塘鲜薯重(kg)量产量(kg/hm2) (kg/hm2)净作马铃薯0.48 a 23400.9 A 4680.1 b净作玉米 553.21 a 30.01 a 6780.0 A 6780.0 a间作 493.50 b 30.55 a 1957.8 B 0.54 a 18001.5 B 5558.1 b间作比净作±(%) -10.79 1.80 -71.12 12.50 -23.07
表 4 玉米大豆间作与净作比较Table 4 Comparative analysis of intercropping mode of maize and soybean and single cropping玉米大豆折合粮食栽培方式产穗粒数百粒重(g)产量(kg/hm2)百粒重(kg)量产量(kg/hm2) (kg/hm2)净作
玉米 553.21 a 30.01 A 6780.0 a 6780.0 A净作大豆 25.00 b 1393.8 A 2090.7 B 间作 538.26 a 28.00 B 6706.8 a 25.74 a 345.0 B 7224.3 A间作比净作±(%) -
2.70 -6.70 -1.08 2.96 -75.25
3 讨论
高秆作物与矮秆作物间套作,充分利用土地、光照等自然条件,提高单位面积上农作
物的生产量,实现用有限的土地资源生产出更多的粮食,以满足人民的需求,得到了农业专家和农业主管部门的广泛认可,并成为西南山区农业生产的一种主要种植模式。

但作物间套作时,不可避免的存在对肥料和光照等资源的竞争。

合适的套作方法已
成为研究的主要方向。

一般来说,玉米在与马铃薯套作时,马铃薯植株生长旺盛,但结果率降低,每塘产量下降。

本研究分析发现,马铃薯套作玉米时,玉米的籽粒增大,马铃薯的塘重增加,但产量显著下降。

可见,通过调整玉米和马铃薯的种植密度可以达到一种相对平衡,获得马铃薯
和玉米的双丰收。

间套作时需要综合考虑玉米和马铃薯各自的特性,尽量增加单位面积上的有效植株数(塘数),以提高各种作物的产量,实现间套作充分利用光照等自然条件,达到增产的目的。

大豆是喜光作物,在与玉米间作时,受玉米遮荫的影响,产量降低。

本研究表明,间作大豆时,玉米的百粒重降低明显,但对产量影响不大,而大豆的产量极低。

但是,大豆作为固氮作物,在不影响玉米产量的同时,间作大豆可减少氮肥用量并达到适度增产增收的目的,是一种可供采用的间作方法。

但应以收获玉米为主,大豆作为补充。

2010年,受马铃薯价格大幅度上升的影响,马铃薯的产值成为作物产值的主要构成部分,虽然玉米马铃薯间作下马铃薯产量较净作下降低23.07%,但增收的玉米产值无法弥补减少的马铃薯产值,单位面积产值仍以净作马铃薯最高。

但从增加粮食产量来说,净作玉米或采用马铃薯间作玉米均能获得比净作马铃薯高的产量。

要达到马铃薯套作玉米增产增效的目的,需要在尽可能减少对马铃薯产量影响的同时,增加单位面积上玉米的种植密度。

【相关文献】
[1]佟屏亚,罗振峰,矫树凯.现代玉米生产 [M].北京:中国农业出版社,1998.
[2]李彩虹,吴伯志.玉米间套作种植方式研究综述 [J].玉米科学,2005,13(2):85-89.
[3]丁黎明,张圣旺,刘裕玲.玉米多元多熟种植模式的特点、效益及栽培技术[J].农业技术经
济,1998,(6):61-62.
[4]黄高宝.集约栽培条件下间套作的光能利用理论发展及其应用 [J].作物学报,1999,25(1):16-24.
[5]黄玉明,黄建国,任琴,等.早熟玉米与大豆间套栽培技术 [J].现代农业科技,2010,(12):66.
[6]项觉生,黄陆飞,袁建华,等.玉米新品种苏玉20间套种高效安全生产配套技术集成与示范 [J].江苏农业科学,2009,(5):111-113.。