昌樂縣玉米花生寬幅間作生態(tài)復合種植模式研究

馮向陽　林英杰　童曉茹　王德清　劉滿成

摘要：為探索玉米花生寬幅間作技術在山東省中部地區(qū)的具體間作配比及其種植模式，2019年在昌樂縣設置春玉米//春花生3∶6、夏玉米//夏花生3∶6和夏玉米//夏花生4∶8三種玉米花生寬幅間作模式試驗，研究對比三種模式的產量及效益表現(xiàn)。結果表明：春玉米//春花生3∶6種植模式玉米、花生產量分別達到9 262.5、[JP]4 029.0?kg/hm2，綜合效益每公頃達到40 846.5元，均高于同年其它玉米花生間作模式，為昌樂縣玉米花生寬幅間作種植的最佳模式。

關鍵詞：玉米花生間作;種植模式;寬幅間作;經濟效益

中圖分類號：S513+S565.2文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2020）04-0053-04

Abstract In order to explore the planting pattern and ratio of intercropping maize and peanut in the central region of Shandong Province， an experiment was conducted in 2019 in Changle County. Three intercropping patters were designed including spring maize intercropped with spring peanut with the row ratio as 3∶6， summer maize intercropped with summer peanut with the row ratio as 3∶6 and summer maize intercropped with summer peanut with the row ratio as 4∶8， and the yield and benefit of the three patterns were compared. The results showed that the maize and peanut yields in the pattern of spring maize intercropped with spring peanut with the row ratio as 3∶6 was 9 262.5 and 4 029.0 kg/hm2， respectively; the comprehensive benefit was 40 846.5?yuan per hectare， which was higher than that of the other patterns in the same year. In conclusion， the pattern of spring maize intercropped with spring peanut with the row ratio as 3∶6 was the best one in Changle County.

Keywords Maize-peanut intercropping; Planting pattern; Wide intercropping; Economic benefit

玉米花生寬幅間作技術是2017—2019年農業(yè)農村部主推的農業(yè)技術，是山東省農業(yè)科學院圍繞國家糧油安全形勢需要，堅持“不與糧爭地、不與人爭糧”的發(fā)展思路研究成功的“以糧為主、穩(wěn)糧增油”的糧油均衡增產模式。該模式通過玉米花生間作，充分發(fā)揮作物邊際效應和花生生物固氮雙重優(yōu)勢，能有效緩解糧油爭地、人畜爭糧、種養(yǎng)不協(xié)調等矛盾，較好地解決小麥-玉米單一種植模式造成的土壤板結、地力下降、過量用肥用藥等問題。

近年來，山東省通過糧油綠色高質高效創(chuàng)建項目開展玉米花生寬幅間作生態(tài)復合種植技術試點推廣，2019年有濰坊、濟寧、日照和德州4個市。昌樂縣位于山東半島中部，屬暖溫帶半濕潤季風氣候，土壤類型有棕壤、褐土和潮土。該縣玉米種植面積2.13×104?hm2，主要為夏玉米，總產15.4×104?t;花生種植面積0.73×104?hm2，主要為春花生，總產4.4×104?t，且玉米花生種植區(qū)域相對集中，適合玉米花生寬幅間作技術推廣。

目前國內外對玉米花生間作方面的研究較多，玉米//花生1∶2模式、2∶4模式、2∶6模式、3∶4模式、3∶8模式均有被指出為最佳間作模式，播期可選擇春播也可選擇夏播[1-5]，但在山東半島中部地區(qū)未給出最適宜的播期及間作模式。為此，本團隊在昌樂縣設置不同玉米花生種植模式及行比試驗，研究對比不同間作模式對玉米和花生產量及效益的影響，旨在找出適合山東半島中部地區(qū)且綜合效益最大化的玉米花生間作生態(tài)復合種植模式，并為該項技術在其它地區(qū)的推廣提供理論依據(jù)和支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2019年在昌樂縣鄌郚鎮(zhèn)泊莊村進行。供試玉米品種為宇玉338，花生品種為濰花8號。

1.2 試驗設計方法

試驗共設三種種植模式：春玉米//春花生3∶6（SPM3SPP6）;夏玉米//夏花生3∶6（SMM3SMP6）;[JP]夏玉米//夏花生4∶8（SMM4SMP8），見表1。隨機區(qū)組排列，每種種植模式重復3次。間作小區(qū)面積：長8 m×3個種植帶寬。

玉米花生帶狀復合南北種植。間作總面積上的玉米、花生密度均與常規(guī)單作相同，并通過調整兩者株距做到不減少凈面積上的密度。間作花生壟底寬85 cm，壟面寬50 cm，一壟兩行。花生單粒播種，行距35 cm，?3∶6模式中穴距15 cm，4∶8模式中穴距14.5 cm。間作玉米單粒精播，行距55 cm，3∶6模式中株距10.5 cm，4∶8模式中株距11.1 cm。玉米花生間行距35 cm。

春、夏玉米播種期分別為5月25日和6月20日;春、夏花生播種期分別為4月24日和6月20日。春、夏玉米分別于10月15日、10月25日收獲，春、夏花生分別于9月15日、10月18日收獲。播前基施復合肥（N-P2O5-K2O=21-8-11）600 kg/hm2、生物有機肥（青島力力惠生物科技股份有限公司生產）1 200 kg/hm2。

1.3 測定項目及方法

1.3.1 籽粒產量小區(qū)玉米和花生成熟期收獲，晾干后稱重測產。

1.3.2 玉米產量構成因素玉米成熟期每小區(qū)取2 m×帶寬調查每公頃穗數(shù)，取代表性10穗調查穗粒數(shù)，脫粒晾曬后測千粒重，根據(jù)產量構成因素計算產量。

玉米凈面積產量（kg/hm2）=每公頃穗數(shù)×穗粒數(shù)×千粒重×85%×10-6，85%為測產系數(shù)。

1.3.3 花生產量構成因素于花生成熟期取2 m×帶寬面積調查計算花生每公頃株數(shù)，取代表性10株調查單株莢果數(shù)，莢果晾曬后測千克果數(shù)，根據(jù)產量構成因素計算產量。

花生凈面積產量（kg/hm2）=每公頃株數(shù)×單株莢果數(shù)/千克果數(shù)×90%，90%為測產系數(shù)。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

采用Microsoft Excel 2007整理試驗數(shù)據(jù)，用DPS 7.05軟件利用LSD法進行統(tǒng)計和顯著性分析（α=0.05）。

2 結果與分析

2.1 不同玉米花生寬幅間作模式對產量和經濟效益的影響

由表2可以看出，春玉米//春花生3∶6模式玉米產量、花生產量以及總產量顯著高于夏玉米//夏花生3∶6模式和夏玉米//夏花生4∶8模式。夏玉米//夏花生3∶6模式玉米產量顯著高于夏玉米//夏花生4∶8模式，花生產量則顯著降低，總產量差異不顯著。從經濟效益來看，春玉米//春花生3∶6模式的玉米、花生以及總的經濟效益顯著高于其它兩種間作模式，為本試驗最佳間作模式。夏玉米//夏花生3∶6模式的玉米效益顯著高于夏玉米//夏花生4∶8模式，花生效益則顯著低于4∶8模式，兩模式的合計效益無明顯差異。

2.2 不同間作模式對玉米凈面積產量及其構成因素的影響

由表3可以看出，春玉米//春花生3∶6模式的玉米凈面積產量最高，且顯著高于其它兩種模式。從產量構成因素上看，穗粒數(shù)、千粒重兩個指標春玉米//春玉花生3∶6模式（SPM3SPP6）顯著高于夏玉米//夏花生3∶6模式（SMM3SMP6）和夏玉米//夏花生4∶8模式（SMM4SMP8），而夏玉米//夏花生3∶6模式和4∶8模式之間差異不顯著。三種模式的凈面積穗數(shù)差異不顯著。說明，春播玉米不僅增加穗粒數(shù)，而且增加千粒重，兩者是產量保障的關鍵。

2.3 不同間作模式對花生凈面積產量及其構成因素的影響

由表4可以看出，春玉米//春花生3∶6模式（SPM3SPP6）的花生凈面積產量最高。從產量構成因素上看，雖然春玉米//春花生3∶6模式的株數(shù)略低于其它兩種模式，但是春播花生顯著增加單株莢果數(shù)、減少千克果數(shù)。夏玉米//夏花生4∶8模式（SMM4SMP8）的凈面積產量顯著高于夏玉米//夏花生3∶6模式（SMM3SMP6），但其花生凈面積產量僅為3 899.8 kg/hm2，產量較低。

3 討論

穩(wěn)定糧食產量、增加油料供給、減少肥藥投入、促進農民增收，已經成為農業(yè)供給側結構性改革的重點方向[6]。玉米花生寬幅間作模式，通過壓縮玉米株行距擠出寬帶間作花生，能充分發(fā)揮玉米邊行優(yōu)勢，可在保障玉米基本穩(wěn)產條件下增收花生、實現(xiàn)糧油均衡增產增效。孟維偉等[4]研究表明，間作玉米、花生較單作產量均降低，但間作的土地當量比均大于1，表現(xiàn)出明顯的間作優(yōu)勢，具有增產效應。陳小姝等[7]研究表明，通過間作可打破單一作物種植形成的連作障礙，有效提高作物產量。本試驗沒有設置間作模式和單作的對比，僅從播期和間作比例上進行比較，結果表明，三種間作模式的玉米產量分別為9 262.5、7 275.0、6 682.5 kg/hm2，均高于全國平均單產（6 000 kg/hm2），花生產量達到2 000.0 kg/hm2以上，可實現(xiàn)糧油均衡增產增效的目標。

玉米花生間作是一種典型的禾本科與豆科間作模式，可充分發(fā)揮須根系與直根系、高稈與矮稈、需氮多與需磷鉀多的互補效應，具有高產高效、共生固氮、資源利用率高、改良土壤環(huán)境、增強群體抗逆性等優(yōu)點，能充分利用空間和不同層次的光能[8]。本研究結果表明，春玉米//春花生3∶6模式凈面積玉米、花生產量以及實收產量和經濟效益均最高，是本試驗條件下昌樂縣穩(wěn)糧增油、增產增效的最佳間作模式。

播期是影響作物產量的主要因素之一，在間作系統(tǒng)中作物播期改變也會顯著改變間作作物產量[9-11]。楊菲等[12]研究表明，晚播有利于玉米獲得較高的單產，但不利于花生的產量提高。本研究表明，春播玉米產量顯著高于夏播，可能是因為6月下旬播種的玉米易受高溫脅迫而導致穗粒數(shù)減少所致;5月下旬播種的春玉米可以實現(xiàn)高產[13]。春播花生產量顯著高于夏播，可能是因為山東半島中部地區(qū)夏花生生育后期積溫不足而影響花生產量。

4 結論

2019年在昌樂縣設置的三種玉米花生寬幅間作復合生態(tài)種植模式實現(xiàn)了穩(wěn)糧增油的目標，其中春玉米//春花生3∶6模式凈面積玉米、花生產量以及實收產量和經濟效益均最高，是本試驗條件下昌樂縣穩(wěn)糧增油、增產增效的最佳間作模式，可在山東省中部地區(qū)大面積推廣。

參 考 文 獻：

[1] 郭陞垚，陳劍洪，陳永水，等. 花生、玉米間作不同行比對花生性狀及產量的影響[J]. 福建農業(yè)科技，2016（3）：4-6.

[2] 姚遠，劉兆新，劉妍，等. 花生、玉米不同間作方式對花生生理性狀以及產量的影響[J]. 花生學報，2017，46（1）：1-7.

[3] 程亮，賈振東，黃慧，等. 花生/玉米間作對花生生長發(fā)育的影響[J]. 貴州農業(yè)科學，2019，47（6）：30-32.

[4] 孟維偉，高華鑫，張正，等. 不同玉米花生間作模式對系統(tǒng)產量及土地當量比的影響[J]. 山東農業(yè)科學，2016，48（12）：32-36.

[5] 羅曉棉，林文雄. 福建山區(qū)玉米與花生不同間作比例對產量的影響及其生態(tài)機制[J]. 福建農業(yè)學報，2016，31（4）：338-344.

[6] 萬書波. 農業(yè)供給側結構性改革背景下花生生產的若干問題[J]. 花生學報，2017，46（2）：60-63，23.

[7] 陳小姝，王紹倫，劉海龍，等. 吉林省花生玉米間作高效種植模式研究[J]. 山東農業(yè)科學，2019，51（9）：162-166.

[8] 焦念元，寧堂原，趙春，等. 施氮量和玉米-花生間作模式對氮磷吸收與利用的影響[J]. 作物學報，2008，34（4）：706-712.

[9] 薛國峰，安曈昕，吳開賢，等. 間套作中作物播期配置研究綜述[J]. 云南農業(yè)大學學報，2013，28（4）：576-581.

[10]趙建華，孫建好，李偉綺. 玉米播期對大豆/玉米間作產量及種間競爭力的影響[J]. 中國生態(tài)農業(yè)學報，2018，26（11）：1634-1642.

[11]楊燕竹，杜青，陳平，等. 玉米大豆播期銜接對間作大豆干物質積累及產量的影響[J]. 華北農學報，2017，32（3）：96-102.

[12]楊菲，李洪霄，宮慶友，等. 播期對不同種植模式下玉米和花生生長發(fā)育及產量的影響[J]. 山東農業(yè)科學，2019，51（6）：49-54.

[13]閆鵬. 播期、品種、氮肥管理對華北春玉米產量的影響及機理研究[D]. 北京：中國農業(yè)大學，2018.