玉豆帶狀間作對春大豆產(chǎn)量性狀的影響

趙志剛　連金番　羅瑞萍　姬月梅　趙　越

（寧夏農(nóng)林科學院農(nóng)作物研究所/國家大豆產(chǎn)業(yè)技術體系銀川綜合試驗站，銀川 750105）

玉豆帶狀間作對春大豆產(chǎn)量性狀的影響

趙志剛連金番羅瑞萍姬月梅趙越

（寧夏農(nóng)林科學院農(nóng)作物研究所/國家大豆產(chǎn)業(yè)技術體系銀川綜合試驗站，銀川 750105）

以寧夏引黃灌區(qū)主栽的5個春大豆品種為材料，分析了玉豆2∶2和3∶3帶狀間作條件下幾個主栽春大豆品種的產(chǎn)量性狀及間作的綜合效益。結果表明：玉豆2∶2和3∶3帶狀間作大豆農(nóng)藝及產(chǎn)量性狀的實際變幅、變異系數(shù)不同，大豆的主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量存在豐富的遺傳變異。2種帶狀間作方式大豆品種中黃30的產(chǎn)量最高。玉豆2∶2帶狀間作模式比3∶3帶狀間作模式每hm2產(chǎn)值增617.9元。為寧夏引黃灌區(qū)玉豆帶狀間作復合種植模式以及春大豆品種的選擇提供了參考。

帶狀間作；大豆；產(chǎn)量；性狀；效益

玉豆帶狀復合種植有利于大豆面積的恢復，能有效解決玉米與大豆爭地矛盾，扭轉(zhuǎn)大豆生產(chǎn)連年下滑的局面，使大豆在夾縫中得以生存和發(fā)展［1］。玉米間作大豆充分發(fā)揮了高稈作物玉米的邊際優(yōu)勢、大豆固氮增肥、低碳生產(chǎn)、低本高效的優(yōu)勢，在不影響或很少影響玉米產(chǎn)量的同時增加大豆種植面積和產(chǎn)量，對保障區(qū)域及國家糧食安全方面具有重要意義。寧夏引黃灌區(qū)光熱資源豐富，土壤肥沃，排灌方便，無霜期長，農(nóng)業(yè)自然資源配合較好，為發(fā)展間套復種提供了極為有利的條件。大力發(fā)展間套作是增加大豆總量的有效途徑［2］，間套復種能夠提高耕地復種指數(shù)，有效緩解農(nóng)業(yè)高產(chǎn)高投入、養(yǎng)分利用率低、環(huán)境污染等問題［3］。大豆作為豆科作物的代表物種，常與其他禾本科作物進行間套作［4］。玉米間作大豆植株瘦弱，易出現(xiàn)徒長、倒伏，產(chǎn)量低［5-6］。前人關于玉米套種大豆的研究主要是針對西南地區(qū)玉米收獲后，大豆進入初花期，玉米大豆共生期較短。寧夏灌區(qū)玉米間作大豆同期播種同期收獲共生期較長，玉豆帶狀間作對春大豆品種及產(chǎn)量性狀的影響及間作的綜合效益還需要做進一步分析研討，以便為寧夏引黃灌區(qū)玉米間作大豆帶狀復合種植行比配置及春大豆品種選擇提供參考。

1　材料與方法

1.1材料大豆選擇主栽春大豆品種承豆6號、晉豆19、中黃30、晉豆42和晉豆39。玉米選用緊湊型主栽品種先玉335。

1.2方法試驗于2013-2014年在寧夏農(nóng)林科學院農(nóng)作物研究所試驗基地進行。玉米、大豆4月17日同期播種，玉米大豆帶狀間作南北行向種植，玉米密度9萬株/hm2、大豆密度12萬株/hm2。10月初大豆收獲后再收獲玉米。試驗地田間管理同大田生產(chǎn)。

2∶2行比帶狀間作 2行玉米和2行大豆等行距種植。寬行和窄行行距分別為90cm和30cm，總幅寬120cm。試驗小區(qū)行寬480cm，行長100cm，小區(qū)面積48m2。寬行內(nèi)間作2行大豆，每個自然帶種植1個大豆品種，大豆品種隨機排列，重復3次種植，處理之間以間作帶自然隔離。

3∶3行比帶狀間作 3行玉米和3行大豆等行距種植。寬行和窄行行距分別為120cm和30cm，總幅寬180cm。試驗小區(qū)行寬360cm，行長100cm，小區(qū)面積36m2。寬行內(nèi)間作3行大豆，每個自然帶種植1個大豆品種，大豆品種隨機排列，重復3次種植，處理之間以間作帶自然隔離。

1.3測定項目大豆成熟收獲時取樣測定株高、底莢高、主莖節(jié)數(shù)、單株有效分枝、單株有效莢數(shù)、單株粒數(shù)、百粒重、單株粒重，試驗小區(qū)單獨收獲脫粒計產(chǎn)。

1.4數(shù)據(jù)處理采用Excel 2016、DPS 9.5統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析。

2　結果與分析

2.1主要農(nóng)藝表現(xiàn)及變異分析由表1可知，玉豆2種間作方式大豆農(nóng)藝及產(chǎn)量性狀的實際變幅、變異系數(shù)不同，間作大豆的主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量存在豐富的遺傳變異。2∶2行比間作大豆單株有效分枝、有效莢數(shù)、單株粒數(shù)的變異系數(shù)大于20%，其中單株有效分枝的變異幅度0～0.3個，變異系數(shù)最大，為81.7%；株高變異幅度145.2～184.6cm，變異系數(shù)最小，為8.1%；其他性狀的變異系數(shù)在12.4%～29.2%之間。3∶3行比間作大豆單株有效分枝、有效莢數(shù)、單株粒數(shù)、單株粒重的變異系數(shù)大于20%，其中單株有效分枝的變異幅度0.3～1.5個，變異系數(shù)最大，為65.4%；百粒重變異幅度23.4～30.9g，變異系數(shù)最小，為10.4%。說明生產(chǎn)上只要采取有效的栽培技術措施，玉豆間作能獲得較高的大豆產(chǎn)量。

表1　主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的變異分析

2.2對大豆品種產(chǎn)量性狀的影響由表2可知，2種間作方式大豆品種中黃30的產(chǎn)量最高，3∶3 行比間作大豆的產(chǎn)量高于2∶2行比間作大豆的產(chǎn)量。3∶3 行比間作比2∶2行比間作大豆平均株高矮了15.3cm、有效分枝增加了0.6個、有效莢數(shù)增加了6.7個、單株粒數(shù)增加了11.1粒、百粒重增加了1.0g、單株粒重增加了3.2g、產(chǎn)量增加了332.7kg/hm2。其中中黃30的株高矮了40.5cm、有效分枝多了0.3個、有效莢數(shù)多了8.9個、單株粒數(shù)多了9粒、百粒重增加了4.3g、單株粒重增加了4g、產(chǎn)量增加了379.5kg/hm2，中黃30品種的農(nóng)藝及產(chǎn)量性狀較好、產(chǎn)量較高，為562.5kg/hm2。

表2　間作大豆農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量

2.3主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的相關性分析對大豆農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量進行相關性分析，結果表明（表3），產(chǎn)量（y）與單株有效分枝（x2）、有效莢數(shù)（x3）、單株粒數(shù)（x4）、單株粒重（x6）呈正相關，與株高（x1）呈負相關，與百粒重（x5）呈顯著負相關。單株有效分枝與有效莢數(shù)、單株粒數(shù)、單株粒重呈正相關，與百粒重呈負相關。單株有效莢數(shù)與單株粒數(shù)、單株粒重呈正相關，與百粒重呈負相關。單株粒數(shù)與百粒重呈負相關，與單株粒重呈顯著正相關。說明玉豆間作種植的產(chǎn)量主要體現(xiàn)在單株有效莢數(shù)、單株粒數(shù)、單株粒重上，玉豆帶狀間作春大豆應選擇株高較矮、主莖較粗、分枝適中、主莖結莢多、單株粒數(shù)多的耐蔭品種。

表3　間作大豆主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的相關分析

2.4綜合效益比較分析經(jīng)對2種玉豆帶狀間作模式綜合效益分析，2∶2玉豆帶狀間作模式的產(chǎn)值高于3∶3玉豆帶狀間作模式的產(chǎn)值（表4）。玉豆3∶3帶狀間作模式比2∶2帶狀間作模式大豆產(chǎn)量增產(chǎn)379.5kg/hm2；玉豆2∶2帶狀間作模式比3∶3帶狀間作模式玉米產(chǎn)量增加1334.94kg，玉豆綜合產(chǎn)值為21658.96元/hm2，比3∶3帶狀間作模式產(chǎn)值增加了617.9元/hm2。

表4　玉豆間作效益分析

3　結論與討論

2種玉豆帶狀間作方式春大豆農(nóng)藝及產(chǎn)量性狀的實際變幅、變異系數(shù)不同，間作大豆的主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量存在豐富的遺傳變異。3∶3行比帶狀間作大豆的產(chǎn)量高于2∶2行比帶狀間作大豆的產(chǎn)量，2種帶狀間作方式以中黃30大豆品種產(chǎn)量最高，分別為562.5kg/hm2與183.0kg/hm2。玉豆2∶2行比帶狀間作模式的效益高于玉豆3∶3行比帶狀間作模式的效益，每hm2增加產(chǎn)值617.9元。相關分析表明，玉豆帶狀間作大豆產(chǎn)量與單株有效分枝、有效莢數(shù)、單株粒數(shù)、單株粒重呈正相關，與株高呈負相關，與百粒重呈顯著負相關。說明玉豆帶狀間作春大豆應選擇株高較矮、主莖較粗、分枝適中、主莖結莢多、單株粒數(shù)多的耐蔭品種，并采取有效的栽培技術措施能夠獲得較高的大豆產(chǎn)量。

玉豆帶狀間作能有效解決玉米與大豆的爭地矛盾。面對中央提出的不以犧牲土地、糧食和生態(tài)環(huán)境為代價的嚴格要求，搞好這項技術的大面積推廣示范意義重大。隨著農(nóng)業(yè)科技水平的不斷進步和提高，耐蔭大豆新品種的不斷培育，玉豆帶狀間作栽培技術必將會得到普遍推廣應用。

［1］袁二排，李曉瑞.玉米4行密帶狀高光效栽培間作大豆技術.中國種業(yè)，2015（11）：73-74

［2］吳雨珊，龔萬灼，譚千軍，等.套種大豆農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的關系研究.大豆科學，2015，34（3）：394-401

［3］崔亮，蘇本營，楊峰，等.不同玉米-大豆帶狀套作組合條件下光合有效輻射強度分布特征對大豆光合特性和產(chǎn)量的影響.中國農(nóng)業(yè)科學，2014，47（8）：1489-1501

［4］于曉波，張明榮，吳海英，等.凈套作下不同耐蔭性大豆品種農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量分布的研究.大豆科學，2012，31（5）：757-761

［5］羅瑞萍，連金番，姬月梅，等.烯效唑化控對玉豆間作大豆農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響.中國種業(yè)，2015（6）：58-59

［6］高仁楊，楊峰，廖敦平，等.行距配置對套作大豆冠層光環(huán)境及其形態(tài)特征和產(chǎn)量的影響.大豆科學，2015，34（4）：611-615

國家大豆產(chǎn)業(yè)技術體系支撐項目（CARS-04）

羅瑞萍

2016-04-27）