溫州不同甜玉米-毛豆間作模式的農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量與間作優(yōu)勢(shì)初探

劉永安，潘彬榮，岳高紅，梅喜雪，許立奎*，張宗宸，周志輝

（1.浙南作物育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江 溫州 325006；2.溫州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，浙江 溫州 325006）

溫州不同甜玉米-毛豆間作模式的農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量與間作優(yōu)勢(shì)初探

劉永安1，2，潘彬榮1，2，岳高紅1，2，梅喜雪2，許立奎1，2*，張宗宸1，2，周志輝1，2

（1.浙南作物育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江 溫州 325006；2.溫州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，浙江 溫州 325006）

為探索適宜溫州地區(qū)種植的甜玉米-毛豆間作模式，對(duì)3種間作模式的產(chǎn)量、農(nóng)藝性狀及其間作優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了分析比較。結(jié)果表明，不同間作模式甜玉米的株高均顯著低于單作，而其間作產(chǎn)量Ⅱ卻均高于單作，毛豆的株高均高于單作，而其間作產(chǎn)量Ⅱ均低于單作。其中，間作模式2的間作優(yōu)勢(shì)Ⅰ與模式3相當(dāng)，其間作優(yōu)勢(shì)Ⅱ明顯高于另外兩種模式，表現(xiàn)出較好的間作優(yōu)勢(shì)，適宜在溫州推廣。

甜玉米-毛豆間作；農(nóng)藝性狀；產(chǎn)量；間作優(yōu)勢(shì)；溫州

文獻(xiàn)著錄格式：劉永安，潘彬榮，岳高紅，等.溫州不同甜玉米-毛豆間作模式的農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量與間作優(yōu)勢(shì)初探［J］.浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，57（1）：13-16.

甜玉米又稱水果玉米，因營養(yǎng)豐富、香甜嫩脆，深受消費(fèi)者青睞。近10多年，甜玉米已逐漸為溫州廣大消費(fèi)者所認(rèn)識(shí)和喜愛。目前，溫州甜玉米種植和銷售已形成一個(gè)很大的產(chǎn)業(yè)。隨著都市農(nóng)業(yè)的發(fā)展以及“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃的實(shí)施，甜玉米采摘游和網(wǎng)上銷售已初具規(guī)模，這進(jìn)一步加速了甜玉米產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。毛豆又稱菜用大豆，具有口感香甜、質(zhì)地柔糯的特點(diǎn)，為溫州乃至我國南方重要的傳統(tǒng)蔬菜。由于玉米為C4作物，其光飽和點(diǎn)高于大豆，植株較高的玉米與植株較矮的大豆間作能夠優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，因此玉米-大豆間作為我國重要的種植模式。然而，溫州地處中亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，降水較多，甜玉米、毛豆一般都采用壟作（高畦深溝）栽培，以便排水，這種種植方式在一定程度上給甜玉米-毛豆間作造成不便。雖然在壟作（高畦深溝）條件下的甜玉米-毛豆間作已有少量報(bào)道［1-2］，但其單作、間作模式與溫州本地的種植習(xí)慣有較大差異，不易為農(nóng)民所接受。為此，作者在溫州農(nóng)民栽培習(xí)慣的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)3種甜玉米-毛豆間作模式，旨在探索出操作方便、綜合效益高的間作模式，進(jìn)而為提高溫州農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平提供理論支持。

1 材料與方法

試驗(yàn)選用的玉米品種為金玉甜2號(hào)，毛豆品種為遼鮮1號(hào)。金玉甜2號(hào)為溫州市農(nóng)科院選育的甜玉米品種，具有生長勢(shì)較強(qiáng)、容易種植、適應(yīng)性較廣、豐產(chǎn)性好、品質(zhì)優(yōu)、商品性較好等優(yōu)點(diǎn)［3］；遼鮮1號(hào)為遼寧省農(nóng)科院選育的毛豆品種，具有高產(chǎn)、抗病、口感好、鮮莢成品率高等優(yōu)點(diǎn)［4］。

1.2 處理設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)5個(gè)處理，分別為甜玉米單作、毛豆單作和甜玉米-毛豆3種間作模式處理。5個(gè)處理均采用壟作，除間作模式3外統(tǒng)一為壟寬1 m，溝寬0.3 m，溝深0.2 m。甜玉米單作為每壟播種玉米2行，行距0.7 m，株距0.3 m，每穴1株；毛豆單作為每壟播種毛豆3行，行距0.4 m，株距0.3 m，每穴3株；間作模式1，玉米和毛豆以2∶3比例間作，帶幅寬2.6 m，即1壟播種玉米，相鄰1壟播種毛豆，其播種密度也同于單作；間作模式2，玉米和毛豆以1∶2比例間作，帶幅寬1.3 m，即每壟播種1行玉米于中間線，株距0.3 m，每穴1株，距玉米兩側(cè)0.4 m各播種1行毛豆，株距0.3 m，每穴3株；間作模式3，玉米和毛豆以1∶3比例間作，帶幅寬2 m，即播種玉米的壟寬0.4 m，播種1行玉米，株距0.3 m，每穴2株，播種毛豆的壟寬、播種密度等各指標(biāo)均與單作相同（圖1）。每處理根據(jù)情況以3～5個(gè)帶幅為一小區(qū)，小區(qū)長度12.5 m，行向?yàn)槟媳狈较?。試?yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，4次重復(fù)。

圖1 甜玉米、毛豆的間作模式

試驗(yàn)于2015年4月18日膜下播種，播種方法為穴播，甜玉米每穴播種2～3粒種子，播種深度2～3 cm，毛豆每穴播種3粒，播種深度3～5 cm。不同間作模式田間管理與甜玉米、毛豆單作相同，不同模式的甜玉米于7月8日收獲，毛豆于7月14日收獲。

1.3 調(diào)查項(xiàng)目與間作優(yōu)勢(shì)測(cè)算

收獲時(shí)，小區(qū)中間1個(gè)幅帶測(cè)產(chǎn)。同時(shí)隨機(jī)取5株甜玉米調(diào)查株高、穗位，取10個(gè)穗調(diào)查單穗重、凈穗重、穗長、穗粗、穗行數(shù)、行粒數(shù)、禿尖等穗部性狀；隨機(jī)取5株毛豆調(diào)查株高、主莖節(jié)數(shù)、有效分枝數(shù)、莢數(shù)、秕莢數(shù)等性狀，分別隨機(jī)取50個(gè)莢、100個(gè)莢調(diào)查每莢粒數(shù)和百莢鮮重，取100粒種子調(diào)查百粒鮮重。

間作優(yōu)勢(shì)可用間作優(yōu)勢(shì)Ⅰ（土地當(dāng)量值，LER）［5］和間作優(yōu)勢(shì)Ⅱ［6］進(jìn)行衡量，結(jié)合本研究內(nèi)容，具體計(jì)算方法如下：

間作優(yōu)勢(shì)Ⅰ=（甜玉米間作產(chǎn)量Ⅰ/甜玉米單作產(chǎn)量）+（毛豆間作產(chǎn)量Ⅰ/毛豆單作產(chǎn)量）；

The patient was referred to the urology department for a right-sided renal mass (size: 2 cm)detected during routine annual imaging follow-up for a malignant right inguinal fibrous histocytoma and liposarcoma that had been diagnosed 6 and 4 years earlier, respectively.

間作優(yōu)勢(shì)Ⅱ=（甜玉米間作產(chǎn)量Ⅰ+毛豆間作產(chǎn)量Ⅰ）-［（甜玉米單作產(chǎn)量×甜玉米所占間作體系面積比例）+（毛豆單作產(chǎn)量×毛豆所占間作體系面積比例）］。

式中，某作物間作產(chǎn)量Ⅰ為該作物在間作總面積上的產(chǎn)量。

1.4 數(shù)據(jù)分析

用 SPSS軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，用Duncan（SSR）檢驗(yàn)法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 農(nóng)藝性狀

甜玉米3種間作模式的株高均顯著低于單作，穗位也低于單作，其中模式3達(dá)顯著水平（表1），這可能是因在間作模式中甜玉米能得到較多光照造成的。

模式2甜玉米的穗部性狀總體上優(yōu)于單作和另外兩種間作模式，而模式3甜玉米的穗部性狀則劣于單作和另外2種間作模式。

表1 不同間作模式玉米的農(nóng)藝性狀表現(xiàn)

與甜玉米相反，不同間作模式的毛豆的株高均高于單作，其中模式2和模式3達(dá)顯著水平（表2），這可能是因間作模式中甜玉米遮擋了部分光線造成的。然而，不同間作模式毛豆的主莖節(jié)數(shù)卻小于單作，其中模式1和模式2與單作的差異分別達(dá)到顯著和極顯著水平。此外，不同間作模式毛豆的其他農(nóng)藝性狀在總體上與單作差異不顯著。

2.2 產(chǎn)量和間作優(yōu)勢(shì)

3種間作模式中，甜玉米和毛豆的產(chǎn)量Ⅰ均顯著低于相應(yīng)的單作產(chǎn)量（表3），這主要是因?yàn)樘鹩衩?、毛豆所占面積只是間作體系總面積的一部分，而計(jì)算產(chǎn)量時(shí)卻按間作體系總面積進(jìn)行計(jì)算。3種間作模式的甜玉米產(chǎn)量Ⅱ均高于單作，其中間作模式2和模式3達(dá)顯著水平，說明間作模式2和模式3中甜玉米邊行優(yōu)勢(shì)明顯，而模式1則不明顯。3種間作模式毛豆的產(chǎn)量Ⅱ均低于單作，其中間作模式2和模式3與單作間的差異分別達(dá)到極顯著和顯著水平，說明間作模式2和模式3中毛豆的邊行劣勢(shì)明顯，而模式1的邊行劣勢(shì)相對(duì)較小。

3種間作模式中，模式1的間作優(yōu)勢(shì)Ⅰ為0.98，間作優(yōu)勢(shì)Ⅱ667 m2僅為7.39 kg，說明模式1的間作優(yōu)勢(shì)不明顯；模式2的間作優(yōu)勢(shì)Ⅰ為1.09，間作優(yōu)勢(shì)Ⅱ667 m2為145.08 kg，說明模式2的間作優(yōu)勢(shì)較明顯；模式3的間作優(yōu)勢(shì)Ⅰ為1.10，與模式2相當(dāng)，間作優(yōu)勢(shì)Ⅱ667 m2為41.83 kg，明顯小于模式2，說明模式3的間作優(yōu)勢(shì)好于模式1但不如模式2。

表2 不同間作模式的毛豆農(nóng)藝性狀表現(xiàn)

表3 不同間作模式產(chǎn)量和間作優(yōu)勢(shì)

3 小結(jié)與討論

玉米-大豆間作能夠增加田間采光量、改善通風(fēng)、增加C O2的供應(yīng)，進(jìn)而從整體上提高田間光合效率［7］。另外，間作體系中大豆根部的根瘤菌能夠固氮，鄰近的玉米可以利用大豆合成的部分氮素，進(jìn)而提高產(chǎn)量，發(fā)揮邊行優(yōu)勢(shì)。通常，在玉米-大豆間作體系中，玉米往往表現(xiàn)出邊行優(yōu)勢(shì)，而大豆則表現(xiàn)出邊行劣勢(shì)，即玉米的邊行優(yōu)勢(shì)的取得是以大豆的邊行劣勢(shì)為代價(jià)的。找到一個(gè)既能充分發(fā)揮玉米的邊行優(yōu)勢(shì)，又能盡量減輕大豆的邊行劣勢(shì)的平衡點(diǎn)，使間作優(yōu)勢(shì)最大化，是間作模式研究的核心問題。

本研究結(jié)果表明，3種間作模式中甜玉米和毛豆與單作相比，差異最大的就是株高和間作產(chǎn)量Ⅱ，甜玉米的株高均顯著低于單作，而其間作產(chǎn)量Ⅱ卻均高于單作，毛豆的株高均高于單作，而其間作產(chǎn)量Ⅱ卻均低于單作，這在一定程度上體現(xiàn)了間作模式中甜玉米的邊行優(yōu)勢(shì)和毛豆的邊行劣勢(shì)。其中，模式2的甜玉米產(chǎn)量Ⅱ高于其他模式和單作，而該模式的毛豆產(chǎn)量Ⅱ則低于其他模式和單作，說明該模式甜玉米的邊行優(yōu)勢(shì)最大，而毛豆的邊行劣勢(shì)也最大。不過，該模式的間作優(yōu)勢(shì)最明顯，其間作優(yōu)勢(shì)Ⅱ明顯大于模式1和模式3，說明該模式甜玉米的邊行優(yōu)勢(shì)和毛豆的邊行劣勢(shì)達(dá)到一個(gè)較為合理的平衡點(diǎn)。

與前人的研究相比，本研究模式2和模式3的間作優(yōu)勢(shì)Ⅰ與李志賢等［2］的報(bào)道中間作優(yōu)勢(shì)Ⅰ為1.07相當(dāng)；而本研究模式2的間作優(yōu)勢(shì)Ⅰ和間作優(yōu)勢(shì)Ⅱ則低于唐藝玲等［8］報(bào)道的部分間作模式（最高可分別達(dá)到1.49和667 m2428.72 kg），這說明本研究的壟作（高畦深溝）間作模式還有進(jìn)一步提升的空間，其甜玉米、毛豆品種搭配以及行比、幅寬等還需進(jìn)一步優(yōu)化。

［1］包斐，王桂躍，盧德生.鮮食甜玉米與鮮食大豆間作、套作的產(chǎn)量及主要性狀變化［J］.浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013（7）：790-792.

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（責(zé)任編輯：張才德）

S513

B

0528-9017（2016）01-0013-03

10.16178/j.issn.0528-9017.20160105

2015-10-18

浙江省糧油產(chǎn)業(yè)技術(shù)項(xiàng)目（浙農(nóng)科發(fā)［2014］30）；溫州市種子種苗科技創(chuàng)新專項(xiàng)（N 20120022）

劉永安（1980-），男，河南太康人，講師，博士，主要從事小麥、甜玉米遺傳育種、栽培技術(shù)研究工作，E-mai1：1 i ua n1 i ua n123@163.com。

許立奎，E-mai1：1 kx u@163.com。