輪作和連作對大豆農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響*

鄭　慧，楊繼峰，董漢文，王雪嬌，張靜媛，朱知運，蘇二虎，李　強**，

（1.興安盟農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，內(nèi)蒙古　烏蘭浩特　015400；2.內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院，呼和浩特　010031）

輪作和連作對大豆農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響*

鄭慧1，楊繼峰1，董漢文1，王雪嬌2，張靜媛1，朱知運1，蘇二虎2，李強2**，

（1.興安盟農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，內(nèi)蒙古烏蘭浩特015400；2.內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院，呼和浩特010031）

近幾年，作物輪作現(xiàn)象嚴(yán)重，為研究連作、輪作對玉米和大豆農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響，2009—2014年進行長期定位試驗。結(jié)果表明，玉米和大豆不同年限輪作后，對玉米的株高影響不顯著，而對大豆的株高影響非常顯著；玉米開花期和成熟期干物質(zhì)量、單株粒重、單位面積產(chǎn)量均為T3（豆-豆-玉）最大，大豆開花期和成熟期干物質(zhì)量、單株粒重、單位面積產(chǎn)量均為T2（豆-玉）最大；玉米單位面積產(chǎn)量T3（豆-豆-玉）達10 954.82 kg/hm2，較T1（玉米連作）增產(chǎn)27.37%，大豆單位面積產(chǎn)量T2（豆-玉）達2128.46 kg/hm2，較T9（大豆連作）增產(chǎn)26.89%，可見，玉米和大豆不同年限輪作可有效提高2種作物的產(chǎn)量。

玉米；大豆；連作；輪作

內(nèi)蒙古自治區(qū)是我國重要的商品糧基地，主要種植作物為玉米和大豆，近年來玉米面積不斷擴大，又出現(xiàn)了玉米連作現(xiàn)象。為了使玉米和大豆雙豐收，2009—2014年進行定位試驗，研究連作、輪作對玉米和大豆農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響，為內(nèi)蒙古東部地區(qū)玉米和大豆在不同輪作方式下的增產(chǎn)提供一定的科學(xué)依據(jù)。

1　材料與方法

1.1試驗地點

試驗于2009—2014年在興安盟農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所試驗田進行，土壤為栗鈣土，肥力均勻，地勢平坦，耕層土壤有機質(zhì)30.45 g/kg，全氮1.98 g/kg，堿解氮164.87 mg/kg，有效磷19.78 mg/kg，速效鉀145.18 mg/kg，pH值7.01。

1.2試驗材料

供試玉米品種為沁單3號，大豆品種為興豆5號。

1.3試驗設(shè)計

試驗采用隨機區(qū)組法，9個處理，以連作為對照，3次重復(fù)，5行區(qū)，行距65 cm，小區(qū)面積35m×3.25m，田間管理方式同常規(guī)試驗方法（見表1）。

1.4測定項目及方法

玉米：在玉米出苗期、開花期、成熟期每小區(qū)取5株，測定其干物質(zhì)量，觀察干物質(zhì)積累的變化；成熟期隨機抽取10株，調(diào)查株高、穗長、穗粗等農(nóng)藝性狀，全區(qū)收獲計產(chǎn)。

大豆：分別在大豆苗期、開花期、成熟每小區(qū)取10株，測定其干物量，觀察干物質(zhì)積累的變化；成熟期隨機抽取10株，調(diào)查株高、單株莢數(shù)、單株粒重等農(nóng)藝性狀，全區(qū)收獲計產(chǎn)。

1.5數(shù)據(jù)處理

利用SPSS17.0數(shù)據(jù)處理軟件及Excel 2007工作表對所得數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。

2　結(jié)果與分析

2.1不同輪作方式和連作對玉米農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響

玉米連作增加了病蟲害的發(fā)生，生長發(fā)育及產(chǎn)量的形成受限，玉米和大豆輪作有利于土壤地力恢復(fù)（見表2）。

由表2可以看出，玉米連作及玉米與大豆不同年限輪作后，玉米的株高沒有明顯的差異；苗期干物質(zhì)量T5＞T3＞T4＞T2＞T1，開花期干物質(zhì)量T3最大，T1最小，均與其他處理差異顯著，成熟期干物質(zhì)量T3＞T4＞T1＞T2＞T5；玉米單株粒重T3最大，T4次之，均與其他處理差異顯著，T1、T2、T5之間差異不大；玉米單位面積產(chǎn)量除T2和T5差異不顯著外，其他各處理間差異顯著，T3最大，達10 954.82 kg/hm2，較T1增產(chǎn)27.37%，T4次之。

表1　玉米-大豆連作、輪作試驗處理

表2　輪作和連作對玉米產(chǎn)量及農(nóng)藝性狀的影響

2.2不同輪作方式和連作對大豆農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響

大豆連作及不同輪作方式大豆農(nóng)藝性狀、干物質(zhì)積累、單株粒重及產(chǎn)量結(jié)果見表3。

由表3可以看出，大豆連作、玉米與大豆輪作后，各處理間大豆的株高差異明顯；苗期干物質(zhì)量T7最大，開花期和成熟期T2最大；大豆單株粒重T2＞T7＞T8＞T6＞T9；大豆單位面積產(chǎn)量T2最大，達2128.46 kg/hm2，與其他處理差異顯著，較T9增產(chǎn)26.89%，其次是T7，較T9增產(chǎn)17.98%，差異達顯著水平。T6產(chǎn)量與T9相當(dāng)，差異不顯著。

2.3連作對玉米和大豆產(chǎn)量的影響

圖1為2009—2014年同一地塊玉米連作試驗結(jié)果，2010年玉米產(chǎn)量最高，2010—2011年，玉米產(chǎn)量下降顯著，2011—2014年，玉米產(chǎn)量略有下降，但差異不明顯；由圖2可以看出，2009—2014年，除2012年外，其他年份大豆連作后產(chǎn)量均較上年明顯下降，表明連作對大豆產(chǎn)量的影響較玉米敏感，產(chǎn)量下降幅度更大。

表3　輪作和連作對大豆產(chǎn)量及農(nóng)藝性狀的影響

圖1　連作對玉米產(chǎn)量的影響

圖2　連作對大豆產(chǎn)量的影響

3　結(jié)　論

本試驗研究得出，玉米和大豆不同年限輪作后，對玉米的株高影響不明顯，而對大豆的株高影響非常明顯；玉米開花期和成熟期干物質(zhì)量、單株粒重、單位面積產(chǎn)量均為T3最大，大豆開花期和成熟期干物質(zhì)量、單株粒重、單位面積產(chǎn)量均為T2最大；玉米單位面積產(chǎn)量T3達10 954.82 kg/hm2，較T1增產(chǎn)27.37%，大豆單位面積產(chǎn)量T2達2128.46 kg/hm2，較T9增產(chǎn)26.89%。由此可見，玉米和大豆不同年限輪作可有效提高2種作物的產(chǎn)量，優(yōu)化主產(chǎn)區(qū)的種植結(jié)構(gòu)，促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

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Effect of Monoculture,Rotation on Agronomic Traits and Yield in Maize and Soybean

Zheng Hui1,Yang Jifeng1,Dong Hanwen1,Wang Xuejiao2,Zhang Jingyuan1,Zhu Zhiyun1,Su Erhu2,Li Qiang2
(1.Xinganmeng Institute of Agricultural Sciences,Ulanhot 015400,Inner Mongolia,China; 2.Maize Research Institute,Inner Mongolia Academy of Agricultural and Animal Husbandry Sciences,Huhhot 010031,China)

The effects of monoculture,rotation on agronomic traits and yield in maize and soybean were investigated.The results showed that maize plant height was not affected,but soybean plant height was affected significantly.The greatest maize dry weight at tasseling and seed weight as well as yield per unit area were observed in T3 treatment,while the greatest soyean dry weight at flowering,and seed weight and yield per unit area were found in T2 treatment.The highest maize yield was achieved in T3 treatment of 10 959 kg/hm2which was 27.4%higher than that of T1 treatment,The highest soybean yield was 2128 kg/hm2in T2 treatment which was 26.9%higher than that of T9 treatment.

Corn;Soybean;Monoculture;Rotation

S565.1

A

1674-3547(2016)05-0014-04

2016-08-02；

2016-09-01

鄭慧，農(nóng)藝師，主要從事大豆育種、栽培研究，E-mail:164523282@qq.com

內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)創(chuàng)新基金項目（2013CXJJN02）；內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院青年創(chuàng)新基金項目（2014QNJJN01）

**通訊作者：李強，助理研究員，博士，主要從事作物育種、栽培研究，E-mail:hamerliqiang@163.com