甘薯間作糯玉米的高產高效模式分析

趙大偉 徐寧生 楊華才 黃興粉 鄧國軍 王序英

摘 要 為研究不同栽種規(guī)格的甘薯間作糯玉米模式和發(fā)掘高產高效間作模式，本實驗對甘薯凈作、糯玉米凈作和15種甘薯間作糯玉米模式進行了鮮薯產量和經濟效益的研究。結果表明：甘薯間作糯玉米模式是可行的，體現出明顯的間作優(yōu)勢；不同間作模式的經濟效益不同，其中處理16（四間雙，株距30 cm）的鮮薯產量（22 670.16 kg/hm2）是間作處理中最高的，處理16的經濟效益（37 782.16元/hm2）也是供試處理中最高的，綜合評價得出處理16的甘薯間作糯玉米模式最合理。此結果為進一步推廣高產高效甘薯間作糯玉米模式提供有利依據。

關鍵詞 甘薯 ；糯玉米 ；間作 ；栽培模式

中圖分類號 S613 文獻標識碼 A Doi：10.12008/j.issn.1009-2196.2018.02.007

Abstract Sweet potato and waxy corn were mono-cultured， and sweet potato was intercropped with waxy corn in 15 intercropping patterns. The yield and economic benefits of sweet potato and waxy corn in monoculture and intercropping were analyzed to develop high-yielding efficient patterns of intercropping of the sweet potato with waxy corn. The results showed that the patterns of intercropping of sweet potato with waxy corn were feasible and had an obvious advantage. The economic benefits varied in different intercropping patterns. The intercropping pattern of 4 rows of sweet potato and 2 rows of waxy corn with a plant distance of 30 cm gave the highest fresh yield （2 2670.16 kg/hm2） of fresh sweet potato and the highest economic returns （RMB 37 782.16 yuan/ha） among the intercropping patterns. Comprehensive evaluation showed that this intercropping pattern was the most reasonable. The experiment provides references for the development of optimum high-yielding efficient patterns of intercropping of sweet potato with waxy corn.

Keywords sweet potato ； waxy corn ； intercrop ； cultivation pattern

甘薯（Ipomoea batatas Lam.）屬旋花科甘薯屬，起源于美州的秘魯、厄瓜多爾和墨西哥一帶，因其產量高、抗性強、耐貧瘠、適應性廣及營養(yǎng)豐富，是世界種植的主要塊根作物之一，也是重要的糧食、飼料和工業(yè)原料[1-2]。聯合國糧農組織（FAO）認為，甘薯是21世紀解決糧食和能源問題的重要農作物之一。中國甘薯年種植面積約600萬hm2，約占世界甘薯種植面積的66%，年產量約1.002億t，占世界甘薯總產的85%，是世界上最大的甘薯生產國之一[3]。云南地多田少，甘薯種植面積83 592 hm2，平均單產11 564 kg/hm2，鮮薯總產量96 755t，僅次于馬鈴薯，是云南省第二大薯類農作物，而玉米是重要的大春糧食作物，在種植過程中采用不同間作模式是提高糧食產量的重要栽培措施[4]。甘薯根系發(fā)達，莖蔓匍匐生長，有著地生根習性，吸水肥力強，對土壤和日照長度要求不甚嚴格[5]，因此采用甘薯間作早熟的玉米，可有效控制水土流失，提高土地利用率，實現增產增收的目的。

目前，國內外對甘薯間套種玉米的研究一直較多，也報道了很多種甘薯間種糯玉米的栽培模式，但對某種模式是更合理更高產高效的卻少有研究。本研究旨在通過對甘薯間作糯玉米不同的栽培規(guī)格下產量和經濟效益的研究，從而得出適宜當地推廣較為合理的甘薯間種糯玉米高產高效栽培模式，為甘薯產業(yè)實現高產高效和農業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

供試甘薯品種為文山壯族苗族自治州農業(yè)科學院新選育的甘薯新品種‘文薯2號，糯玉米品種采用在當地種植廣泛的‘石糯1號。在2016年種植于文山州農業(yè)科學院試驗基地，海拔1 260 m。試驗地為粘質壤土，0～20 cm土層的主要養(yǎng)分特征：pH值6.12，速效氮74.07 mg/kg，速效磷7.37 mg/kg，速效鉀131.67 mg/kg，有機質24.76 g/kg，全氮1.34 g/kg。

1.2 方法

1.2.1 栽種時間

根據甘薯和糯玉米品種特性，并結合當地氣候特點，采用先扦插甘薯后種糯玉米的方法。移栽前要整地、施肥和起壟，甘薯起壟種植可加厚松土層，增加陽光照射的面積，有利于排水，土壤通氣性好，經研究甘薯壟作比平栽增產8.0%左右，根據文山當地氣候特點，4月上旬扦插甘薯，待甘薯苗扦插7～10 d后再栽種糯玉米。

1.2.2 試驗設計

采用隨機區(qū)組設計，3次重復，間作，小區(qū)長7.2 m，寬3.0 m，小區(qū)面積21.6 m2，甘薯每壟種植1行，壟寬60 cm，根據不同的間種模式在甘薯間作糯玉米，株距30 cm，行距60 cm，每小區(qū)種植甘薯和糯玉米的種植密度由種植規(guī)格決定，種植規(guī)格由兩因素組成，一種是間作類型，間作類型分為：單間單，單行甘薯間作單行糯玉米；雙間雙，雙行甘薯間作雙行糯玉米；單間雙，單行甘薯間作雙行糯玉米；雙間單，雙行甘薯間作單行糯玉米；四間雙，四行甘薯間作雙行糯玉米。另一種是甘薯栽種株距，甘薯栽種株距分為20、25和30 cm。設17種處理模式，其中處理1是凈作甘薯（經過對該品種高產栽培技術的研究，得出凈作株距25 cm最佳），處理17是凈作糯玉米，處理2～16是甘薯間作糯玉米，具體種植規(guī)格見表1。

1.2.3 田間管理

甘薯施尿素20 kg/667m2、過磷酸鈣15 kg/667m2作為底肥，在糯玉米收獲后施結薯肥施尿素10 kg/667m2、氯化鉀5 kg/667 m2。栽種糯玉米時再施過施尿素15 kg/667 m2、過磷酸鈣30 kg/667 m2、氯化鉀10 kg/667 m2作為底肥，攻苗肥于三葉期施尿素5 kg/667m2，攻稈肥時在根部附近撒施尿素5 kg/667 m2，攻苞肥于抽雄前10～15 d施尿素15 kg/667 m2。因此，間作栽培期間總共施尿素70 kg/667 m2、氯化鉀15 kg/667 m2和過磷酸鈣45 kg/667 m2；凈作甘薯共施尿素30 kg/667 m2、過磷酸鈣15 kg/667 m2和氯化鉀5 kg/667m2；凈作糯玉米總共施肥量為尿素40 kg/667 m2、氯化鉀10 kg/667 m2和過磷酸鈣30 kg/667 m2。種植甘薯7～10 d，如果發(fā)現缺苗，及時補苗，一保全苗。同時根據高產管理措施進行除草、治蟲、灌溉和排水等田間管理措施。

1.2.4 甘薯性狀測定和數據分析

收獲前10 d在第Ⅰ重復小區(qū)第2壟連續(xù)取樣5株，根據《甘薯種質資源描述規(guī)范和數據標準》[6]，測定每個品種（系）蔓長（m）、基部分枝數和莖粗（cm）；收獲時測定單株結薯數和商品薯率（%）和鮮薯產量（kg/21.6m2），并折合畝產（kg/667m2）；收獲時根據市場甘薯價格，計算產值（元/hm2），并作經濟效益分析計算純收入（元/hm2），產投比。

收獲期分區(qū)進行考種，每小區(qū)隨機取樣5個，采用常規(guī)烘干法，測定薯干重量（kg/667 m2），根據呂長文等[7]的方法計算每個品種（系）的干率（%），即薯干重量=鮮薯產量×干率，根據王文質等[8]的干率計數法計算淀粉含量（%），即淀粉含量=烘干率×0.869 45 -6.345 87，收獲后，進行熟食味評價，其中熟食味評價分為好、中和差。

1.2.5 分期收獲糯玉米和甘薯

7月下旬至8月上旬分批收獲玉米鮮果穗，并測定鮮果穗總產量。采收糯玉米后，為保障甘薯生長要及時施肥。玉米收獲后，清理秸稈，注意不要傷及甘薯。11月中下旬，收獲甘薯并測產，綜合分析各種植規(guī)格的經濟效益。

1.3 統(tǒng)計分析

試驗數據采用Excel 2007和DPS7.5進行處理和統(tǒng)計分析。

2 結果與分析

2.1 甘薯農藝性狀分析

甘薯農藝性狀分析結果見表2。不同種植規(guī)格文薯2號的基部分枝數、莖粗、單株結薯數、商品薯率、干率、淀粉含量和熟食味差異不大。從蔓長看，處理1最高為1.69 m，而低于1.00 m的有處理8和處理9，為0.82 m和0.97 m；從薯干重量看，間作處理均低于對照凈作甘薯，其中處理8最低，為216.51 kg/667 m2。

2.2 甘薯鮮薯產量和糯玉米鮮果穗產量分析

甘薯鮮薯產量分析結果見表3。文薯2號鮮薯產量為610.4～2 167.8 kg/667 m2，處理16是間作處理中鮮薯產量最高的，產量達1 512.1 kg/667 m2，比凈作對照處理1少655.7 kg/667 m2，減30.2%；處理8是的鮮薯產量最低，產量為610.4 kg/667 m2，比凈作對照處理1少1 557.4 kg/667m2，減71.8%。

糯玉米鮮果穗產量分析結果見表4。石糯1號鮮果穗產量為320.1～940.8 kg/667 m2，處理10是間作處理中鮮果穗產量最高的，達638.2 kg/667 m2，比凈作對照處理17少302.6 kg/667m2，減32.2%，其次是處理8和處理9，分別為633.0和626.9 kg/667 m2，處理13的最低，為320.1 kg/667 m2。

2.3 方差分析及多重比較

甘薯鮮薯產量經方差分析結果見表5～6，F測驗處理間F值=404.067 4>F0.01=2.623，各處理間差異達極顯著水平；經多重比較，處理1與其他處理產量差異極顯著，處理12～16與處理2～11產量差異極顯著，處理4～7、處理11與處理2～3、處理8～10產量差異極顯著，處理17與其他處理產量差異極顯著，其它處理間產量差異不顯著。

糯玉米鮮果穗產量經方差分析，各處理的方差分析結果見表7～8，F測驗處理間F值=220.090 4>F0.01=2.617，各處理間差異達極顯著水平；經多重比較，處理17與其他處理均產量差異極顯著，處理8～10與處理2～7、處理11～16產量差異極顯著，處理2～7與處理11～16產量差異極顯著，處理1與其他處理產量差異極顯著，其它處理間產量差異不顯著。

2.4 經濟效益分析

經濟效益分析結果見表9。根據市場價格，甘薯收購價1.30元/kg，糯玉米鮮果穗收購價3元/kg。本試驗總產值34 793.85～45 582.16元/hm2，6個間作處理的總產值高于凈作甘薯處理和凈作糯玉米處理，其中處理16的總產值最高，產值達45 582.16元/hm2，其次是處理15和處理10，分別為44 704.20和43 610.79元/hm2。純收入26 443.85～37 782.16元/hm2，其中處理16的純收入最高，純收入達37 782.16元/hm2，在間作處理中處理11的純收入最低，僅為26 443.85元/hm2。產投比為4.17∶1～5.84∶1，其中高于凈作甘薯處理產投比只有處理16，為5.84∶1，處理11產投比最低，為4.17∶1。

3 結論

要實現農作物間作優(yōu)勢應選擇高矮作物搭配及共生期較短的作物搭配，這樣才能在有限的空間上實現農業(yè)高產高效[9-13]。不同栽培規(guī)格的甘薯間作糯玉米模式，甘薯和糯玉米的畝產量也不同。本試驗結果表明，甘薯鮮薯產量不同模式順序為凈作甘薯>四間雙>雙間單>雙間雙>單間單>單間雙，甘薯鮮薯產量不同栽種株距順序為株距30 cm>25 cm >20 cm，其中處理16的甘薯鮮薯產量1 512.1 kg/667m2是間作處理中鮮薯產量最高的；糯玉米鮮果穗產量不同模式順序為凈作糯玉米>單間雙>單間單>雙間雙>四間雙>雙間單，其中處理10的糯玉米鮮果穗產量638.2 kg/667 m2是間作處理中鮮薯產量最高的。因此，甘薯栽種株距30 cm的四間雙甘薯間作糯玉米模式的甘薯鮮薯產量高于其他模式，單間雙甘薯間作糯玉米模式的糯玉米鮮果穗產量高于其他模式，同時甘薯栽種株距對糯玉米鮮果穗產量無影響。

不同栽培規(guī)格的甘薯間作糯玉米模式，經濟效益也不同。本試驗結果表明，綜合甘薯和糯玉米的經濟效益順序為處理16>處理15>處理10>處理7>處理13>處理12>處理1>處理17>處理6>處理14>處理9>處理5>處理8>處理4>處理3>處理2>處理11，超過凈作甘薯產量和凈作甘薯經濟效益有6個處理，其中甘薯栽種株距30 cm的四間雙甘薯間作糯玉米模式（處理16）甘薯鮮薯產量是22 670.16 kg/hm2，糯玉米產量是5 370.32 kg/hm2，綜合經濟效益是37 782.16元/hm2，純收入最高。因此，采用四間雙模式是最為合理的甘薯間作糯玉米方案。

前期研究表明，凈作文薯2號最合理的栽種株距25 cm[14]。而本試驗結果表明，間種模式中甘薯栽種株距30 cm為最佳方案，說明甘薯間作糯玉米要適當增加甘薯栽種株距，更有利于甘薯、糯玉米正常采光，不互相蔭蔽遮光，方便步苗，防治病蟲害，更有力于實現高產高效。研究甘薯間套種高產高效模式，將有效提高甘薯種植地的經濟效益，增加農民收入，有利于促進甘薯產業(yè)的良性發(fā)展，具有廣闊的市場前景，很好的經濟效益，從而為發(fā)展文山農業(yè)經濟，為提高人民的生活水平作出貢獻。

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