大豆玉米帶狀復(fù)合種植模式不同施氮水平試驗(yàn)探究

摘? ? 要：為了探索蒙山縣大豆玉米帶狀復(fù)合種植中玉米和大豆的最佳施氮水平，2022年以青貯玉米品種鐵研53、大豆品種特優(yōu)藍(lán)寶石為試驗(yàn)材料，采用“2＋2”模式，設(shè)置玉米帶240、270、300、330、360 kg/hm2 5個(gè)氮素水平，大豆帶30、45、60 kg/hm2 3個(gè)氮素水平，配置15個(gè)處理開展試驗(yàn)研究。結(jié)果表明，玉米施氮240 kg/hm2的產(chǎn)量最高，大豆施氮30 kg/hm2的產(chǎn)量最高，該處理小區(qū)獲得最高經(jīng)濟(jì)效益。綜合分析得出，玉米施氮240 kg/hm2、大豆施氮30 kg/hm2為蒙山縣大豆玉米帶狀復(fù)合種植的最佳施氮水平。

關(guān)鍵詞：大豆玉米帶狀復(fù)合種植；最佳施氮水平；經(jīng)濟(jì)效益；廣西蒙山

文章編號(hào)：1005-2690（2023）12-0026-03? ? ? ?中國(guó)圖書分類號(hào)：S513；S565.1? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

玉米和大豆是我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中重要的農(nóng)業(yè)產(chǎn)品，既是重要的食物，又是畜牧業(yè)的優(yōu)質(zhì)飼料和工業(yè)的加工原料[1]。大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)是在傳統(tǒng)間套作基礎(chǔ)上創(chuàng)新發(fā)展而來的種植技術(shù)，利用生物多樣性抑制病蟲害、通過豆科根瘤固氮減少氮肥施用，實(shí)現(xiàn)減藥減肥[2-3]。采用玉米帶與大豆帶復(fù)合種植，充分發(fā)揮高位作物玉米的邊行優(yōu)勢(shì)，擴(kuò)大低位作物大豆受光空間，實(shí)現(xiàn)玉米帶和大豆帶年際間交替輪作，解決玉米、大豆?fàn)幍孛芗斑B作障礙，達(dá)到作物協(xié)同高產(chǎn)的目的[4]。

根據(jù)《蒙山縣2022年大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)示范推廣實(shí)施方案》的要求，2022年4—8月在蒙山縣文圩鎮(zhèn)大龍村選擇代表性田塊進(jìn)行大豆玉米帶狀復(fù)合種植不同施氮水平的對(duì)比試驗(yàn)。通過試驗(yàn)客觀評(píng)價(jià)大豆玉米帶狀復(fù)合種植中不同施氮水平產(chǎn)生的效益，為蒙山縣大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地設(shè)在蒙山縣文圩鎮(zhèn)大龍村某公司基地，位于東經(jīng)110°50′46″、北緯24°07′39.4″，前茬作物為蔬菜，土壤類型為砂泥質(zhì)紅壤土，土壤有機(jī)質(zhì)22.8％，全氮1.43 g/kg，有效磷27.9 mg/kg，速效鉀85.9 mg/kg，pH值5.6。

1.2 試驗(yàn)肥料及品種

供試肥料為尿素（含N 46％，廣西柳州產(chǎn)）、過磷酸鈣（含P2O5 12％，廣西鹿寨產(chǎn)）、氯化鉀（含K20 60％，加拿大產(chǎn)）。供試玉米品種為鐵研53。供試大豆品種為特優(yōu)藍(lán)寶石。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本次試驗(yàn)中，玉米施氮量分別設(shè)置為240、270、300、330、360 kg/hm2，大豆施氮量分別設(shè)置為30、45、60 kg/hm2，配置成15個(gè)處理。每個(gè)處理1個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積100 m2（10 m×10 m）。采取“2＋2”模式，玉米帶與大豆帶間套種植，生產(chǎn)單元寬度為2 m，玉米帶2行，采用寬窄行種植，玉米帶寬即窄行40 cm，玉米帶間距即寬行1.6 m，寬行內(nèi)種植2行大豆（大豆行間距40 cm）。玉米帶與大豆帶間距為60 cm。2022年4月13日，玉米、大豆同時(shí)播種，玉米、大豆穴距分別為20 cm和15 cm，玉米每穴留1株，種植密度為50 025株/hm2，大豆留2株，種植密度為133 380株/hm2。各處理具體施肥量設(shè)計(jì)見表1。玉米帶40％氮肥、30％鉀肥、全部磷肥作為基肥，60％氮肥、70％鉀肥作為追肥，追肥在拔節(jié)期和大喇叭口期分2次等量追施。大豆帶60％氮肥、60％鉀肥、全部磷肥作為基肥，40％氮肥、40％鉀肥作為追肥，追肥在初花期施入。各小區(qū)田間管理措施一致?；试诓デ笆┤?，灌溉方式為噴灌。

1.4 調(diào)查測(cè)定項(xiàng)目

生長(zhǎng)過程中記載玉米、大豆各生育時(shí)期、葉色、品種特性。成熟時(shí)每小區(qū)選取有代表性的玉米植株10株進(jìn)行考種，測(cè)定株高、穗位、有效穗數(shù)、穗長(zhǎng)、百粒重等；成熟時(shí)每小區(qū)選取有代表性的大豆植株20株進(jìn)行考種，測(cè)定株高、有效株數(shù)、有效莢數(shù)、單株粒數(shù)、百粒重等。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施氮水平對(duì)玉米農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響

從表2可以看出，在磷肥、鉀肥水平一致的情況下，不同施氮水平下，玉米的百粒重差異不顯著，玉米的株高、穗位、有效穗、穗粒數(shù)、產(chǎn)量有顯著差異。株高和穗位以施氮量為240 kg/hm2的處理（處理1、2、3）最矮，以施氮量為360 kg/hm2的處理（處理13、14、15）最高。有效穗以施氮量為240 kg/hm2的處理（處理1、2、3）最多，以施氮量為360 kg/hm2的處理（處理13、14、15）最少。穗粒數(shù)以施氮量為240 kg/hm2的處理（處理1、2、3）最多，以施氮量為360 kg/hm2的處理（處理13、14、15）最少。產(chǎn)量以施氮量為240 kg/hm2的處理（處理1、2、3）最高，以施氮量為360 kg/hm2的處理（處理13、14、15）最低。由此可知，不同施氮水平對(duì)玉米的農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量有直接影響，株高隨著氮肥用量的增加而增加；施氮量240 kg/hm2的有效穗、穗粒數(shù)、產(chǎn)量最高，隨著施氮量的增加，有效穗、穗粒數(shù)、產(chǎn)量呈下降趨勢(shì)。

2.2 不同施氮水平對(duì)大豆農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響

從表3可以看出，在磷肥、鉀肥水平一致的情況下，不同施氮水平下，大豆的莢粒數(shù)和百粒重?zé)o顯著差異，大豆的有效株數(shù)、有效莢數(shù)、單株粒數(shù)、產(chǎn)量有顯著差異。

株高以施氮量為30 kg/hm2的處理（處理1、4、7、10、13）最矮，以施氮量為60 kg/hm2的處理（處理3、6、9、12、15）最高。有效株數(shù)、有效莢數(shù)和單株粒數(shù)以施氮量為30 kg/hm2的處理（處理1、4、7、10、13）為最多，以施氮量為60 kg/hm2的處理（處理3、6、9、12、15）最少。產(chǎn)量以施氮量為30 kg/hm2的處理（處理1、4、7、10、13）最高，以施氮量為60 kg/hm2的處理（處理3、6、9、12、15）最低。由此可知，不同施氮水平下，大豆的株高隨著氮肥施用量增加而增加；產(chǎn)量以施氮量30 kg/hm2為最高，且隨著氮肥增加而產(chǎn)量減少。大豆氮肥施用過多容易造成營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)旺盛而削弱生殖生長(zhǎng)，導(dǎo)致枝葉徒長(zhǎng)，結(jié)莢少，影響產(chǎn)量，成熟遲。

2.3 不同施氮水平對(duì)大豆、玉米產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益的影響

本試驗(yàn)中，各小區(qū)種子、人工、農(nóng)機(jī)田間作業(yè)、農(nóng)藥成本等投入費(fèi)用相同，因此僅以化肥成本投入進(jìn)行比較分析。根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)和測(cè)產(chǎn)結(jié)果，扣除肥料成本投入，純收入見表4。從表4看出，不同施氮水平對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)量和利潤(rùn)的影響差異顯著。處理1玉米、大豆的總產(chǎn)量和產(chǎn)值分別為9 854.1 kg/hm2和32 913.6元/hm2，肥料成本為5 758.54元/hm2，利潤(rùn)為27 155.06元/hm2，產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益最高；處理15玉米、大豆的總產(chǎn)量和產(chǎn)值分別8 395.8 kg/hm2和27 457.8元/hm2，肥料成本為6 932.46元/hm2，利潤(rùn)為20 525.34元/hm2，產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益最低。處理1比處理15利潤(rùn)高6 629.72元/hm2，處理1為最佳施氮處理。由此可知，適量施用氮肥可使玉米、大豆增產(chǎn)，但過多施入氮肥，產(chǎn)量反而降低，造成肥料浪費(fèi)，增加種植成本，降低收益。

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，大豆玉米帶狀復(fù)合種植充分利用了光、熱、水、肥時(shí)空生態(tài)位的差異，實(shí)現(xiàn)了大豆、玉米在資源上的時(shí)空互補(bǔ)利用，提高了資源利用率和土地生產(chǎn)率。大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)是一項(xiàng)重要的增產(chǎn)增收措施。在磷、鉀水平一致時(shí)，不同施氮水平對(duì)玉米和大豆的農(nóng)藝性狀及經(jīng)濟(jì)性狀表現(xiàn)不同。玉米和大豆的株高隨著氮肥用量增加而增加。玉米施氮量為240 kg/hm2時(shí)獲得的產(chǎn)量最高，其后產(chǎn)量隨著氮肥用量增加而減少。大豆施氮量為30 kg/hm2時(shí)獲得的產(chǎn)量最高，其后產(chǎn)量隨著氮肥用量增加而減少。綜合比較產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益得出，玉米施氮240 kg/hm2、大豆施氮30 kg/hm2為蒙山縣大豆玉米帶狀復(fù)合種植較適宜的施氮水平，對(duì)促進(jìn)玉米和大豆生長(zhǎng)、提高產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益最有利，可在蒙山縣類似田塊進(jìn)行推廣，帶動(dòng)主要種植區(qū)域糧食種植結(jié)構(gòu)模式調(diào)整，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)、節(jié)本增效和提質(zhì)增效。

參考文獻(xiàn)：

[1]張燦，李付立，陳彥杞.河南省玉米-大豆帶狀復(fù)合種植試驗(yàn)示范效果分析[J].中國(guó)農(nóng)技推廣，2022，38（3）：40-42，68.

[2]雍太文，劉小明，劉文鈺，等.減量施氮對(duì)玉米/大豆套作系統(tǒng)下作物氮素吸收和利用效率的影響[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2015，35（13）：4473-4482.

[3]陳光榮，王立明，楊如萍，等.平衡施肥對(duì)馬鈴薯-大豆套作系統(tǒng)中作物產(chǎn)量的影響[J].作物學(xué)報(bào)，2017，43（4）：596-607.

[4]陳光榮，王立明，楊如萍.甘肅不同生態(tài)區(qū)豆科與非豆科間套作高效栽培技術(shù)及其應(yīng)用前景[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào)，2017，19（3）：63-71.

（編輯：郭 瑞）

作者簡(jiǎn)介：梁憶群（1969—），女，漢族，廣西蒙山人，?？疲r(nóng)藝師，研究方向?yàn)橛衩住⑺?、桑蠶等作物技術(shù)推廣。