大麥間作蠶豆高效栽培研究

楊和團 楊家貴 謝艷芬

(云南省保山市農(nóng)業(yè)科學研究所,云南 保山 678000)

近幾十年來，人口、資源、環(huán)境和經(jīng)濟發(fā)展之間的矛盾日益加劇，引起了人們的憂慮，并在全球范圍內(nèi)探索實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的途徑。間套作是我國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的重要組成部分，其利用作物種類、品種及不同生長發(fā)育階段形成的生態(tài)特征的差異，在田間構(gòu)成兩種以上作物的復合群體，形成在時間上和空間上的互補效應，實現(xiàn)增加光和時間，增大光和面積與改善光照分布和增加光截獲量[1-3]，是開發(fā)農(nóng)田高產(chǎn)潛力的有效途徑。間套作是提高土地利用率，促進農(nóng)作物高產(chǎn)、高效、持續(xù)增產(chǎn)的重要技術(shù)措施，與傳統(tǒng)的單作方式相比，間套作有明顯的產(chǎn)量優(yōu)勢[4]。因此，間作套種得到迅速發(fā)展，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有越來越重要的地位。大麥蠶豆間作是一種十分普遍的種植方式，具有充分利用光、熱、水、土地資源、大幅度提高生產(chǎn)效率的特點[5]。在云南農(nóng)業(yè)大學植物病理重點實驗室的組織安排下，保山市農(nóng)業(yè)科學研究所承擔了大麥蠶豆間作的田間栽培試驗，探索大麥蠶豆間作的增產(chǎn)原理和配套栽培技術(shù)，為大面積推廣應用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1試驗點概況

試驗田設于保山市隆陽區(qū)河圖鎮(zhèn)山腳村，該地海拔1670m，北緯25°08′，東經(jīng)99°13′，年平均溫度16.1℃，土質(zhì)為砂壤土，肥力中等，前作水稻。

1.2試驗品種

供試品種選用當?shù)刂锌蛊贩N，大麥為8640-1，蠶豆為保山透心綠蠶豆。

1.3試驗方法

試驗設置3個處理3次重復，處理A：大麥間作蠶豆，在溝幫中部和溝幫頂部種植雙行蠶豆；處理B：凈種大麥；處理C：凈種蠶豆。每個處理200,按1.8m開墑，墑與墑之距留30cm溝道，處理間留50cm溝道，溝深25cm。

蠶豆10月16日播種。間作蠶豆的株行距為10cm×10cm在溝幫中部和頂部各種一行，呈三角狀排列；凈種蠶豆的株行距為20cm×25cm，基本苗為1.3萬株/667m2。待蠶豆長至2臺葉播種大麥，行距為30cm，基本苗為17萬株/667m2。其它的農(nóng)事管理同當?shù)卮筇锔弋a(chǎn)田。

1.4調(diào)查項目

調(diào)查項目分別為蠶豆斑潛蠅、大麥銹病及處理的實收產(chǎn)量。通過處理的實收產(chǎn)量計算經(jīng)濟效益，進行經(jīng)濟效益的比較。

1.5調(diào)查標準與方法

1.5.1蠶豆斑潛蠅調(diào)查

每處理按5點取樣，每點5株，每個處理共取25株。每株按上、中、下三個部位，每個部位調(diào)查2臺葉的所有葉片，調(diào)查成蟲取食孔和幼蟲蟲道數(shù)，分級計數(shù)。成蟲產(chǎn)卵取食的分級方法，以每片葉上的取食(產(chǎn)卵)孔分級[6]：0級：全葉無取食(產(chǎn)卵)孔；1級：有零星取食(產(chǎn)卵)孔至14個；2級：15至取食(產(chǎn)卵)孔44個；3級：45個至74個；4級：取食(產(chǎn)卵)孔多于75個。

幼蟲蟲道分級方法，以每片葉上的蟲道數(shù)分級[7]：0級：全葉無蟲道；1級：葉片上有1條蟲道；2級：葉片上有2條蟲道；3級：葉片上有3條蟲道；4級：葉片上有4條以上的蟲道。

1.5.2大麥銹病調(diào)查

每處理試驗采用5點取樣，每點10株，每處理共50株。大麥銹病參照《小麥條銹病測報調(diào)查規(guī)范》GB/T15795-1995進行調(diào)查，調(diào)查時參照小麥條銹病嚴重度分級標準圖，目測估計每片調(diào)查葉片的發(fā)病嚴重度，記載平均嚴重度。嚴重度分級標準為[3，4]：0級：葉片未發(fā)病；1級：病葉上條銹菌飽子堆所占葉片總面積1%以下(含1%)；2級：病葉上條銹菌飽子堆所占葉片總面積1.1%～5%;3級:病葉上條銹菌飽子堆所占葉片總面積5.1%～10%;4級:病葉上條銹菌飽子堆所占葉片總面積10.1%～20%;5級:病葉上條銹菌飽子堆所占葉片總面積20.1%～40%;6級:病葉上條銹菌飽子堆所占葉片總面積40.1%～60%;7級:病葉上條銹菌飽子堆所占葉片總面積60.1%～80%;8級:病葉上條銹菌飽子堆所占葉片總面積80%以上。

2 結(jié)果與分析

2.1產(chǎn)量及效益

兩年的試驗數(shù)據(jù)表明，大麥蠶豆間作增產(chǎn)增效顯著。效益方面，大麥蠶豆間作的平均經(jīng)濟效益794.46元/667 m2，與凈種大麥比，平均經(jīng)濟效益增加142.87元/667 m2，增22%；與凈種蠶豆比，平均經(jīng)濟效益增加20.07元/667 m2，增幅2.59%(詳見表1)。

表1 產(chǎn)量效益分析

備注：效益計算按兩年的市場平均綜合價計算，大麥為1.50元/kg，透心綠蠶豆為3.60元/kg。

表2 蠶豆斑潛蠅危害調(diào)查

2.2抗病性結(jié)果

試驗結(jié)果表明，在作物生長發(fā)育期，通過間作建立的隔離屏障，大麥蠶豆間作對斑潛蠅有一定的控制作用。在蠶豆生長的不同生育期，凈栽蠶豆的斑潛蠅危害率和蟲情指數(shù)均高于大麥蠶豆間作處理。大麥蠶豆間作處理的斑潛蠅危害率和蟲情指數(shù)分別為18.36%和5.86，與凈種蠶豆比，危害率和蟲情指數(shù)分別降低了15.05%和7.96，相對防治效果達57.60%(詳見表2)。在整個生育期，大麥銹病的危害較輕，危害率沒有超過5%，沒有進行調(diào)查記錄。

2.3間作對土地利用率比較

土地當量比是衡量土地間套作指標之一，LER計算公式為[8]：LER=(ρ1/ρ2)+(m1/m2)

ρ1：第一種作物間套作產(chǎn)量，m1：第二種作物間套作產(chǎn)量

ρ2：第一種作物單作產(chǎn)量，m2：第二種作物單作產(chǎn)量

若LER>1,說明間套種有增產(chǎn)優(yōu)勢，若LER<1,則間套作無優(yōu)勢。通過試驗數(shù)據(jù)，以生物量計算，大麥蠶豆間作的LER為1.18>1，說明大麥蠶豆間作比單作大麥和單作蠶豆有增產(chǎn)優(yōu)勢。

3 結(jié)論

大麥種植屬邊際劣勢，而蠶豆喜光屬邊際優(yōu)勢，大麥蠶豆間作避開了大麥劣勢效應，發(fā)揮了蠶豆的優(yōu)勢效應，其充分利用光照資源，避開了大麥劣勢效應產(chǎn)生的產(chǎn)量損失，提高了產(chǎn)量，增加了效益。試驗結(jié)果表明，大麥蠶豆間作的平均經(jīng)濟效益794.46元/667m2，與凈種大麥和凈種蠶豆比，平均經(jīng)濟效益分別增加了22%和2.59%。

大麥與蠶豆的主要病蟲不同，種植在一起產(chǎn)生生物屏障的作用，相互隔離病源，形成相克關系。大麥蠶豆間作充分發(fā)揮作物自身優(yōu)勢，使病蟲危害得到持續(xù)控制，降低了病蟲危害，減少了農(nóng)藥的使用量，提高了農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，改善了農(nóng)田生態(tài)環(huán)境。就斑潛蠅對蠶豆危害來說，大麥蠶豆間作處理與凈種蠶豆比，危害率和蟲情指數(shù)分別降低了15.05%和7.96，相對防治效果達57.60%。

種間促進作用和補償作用是間作優(yōu)勢的基礎，當兩種作物種植在一起時，基本的生物學原理表明競爭是存在的，但當競爭作用小于促進作用時，就會表現(xiàn)出間作優(yōu)勢，當競爭作用大于促進作用時，就會表現(xiàn)出間作無優(yōu)勢或劣勢。通過用生物產(chǎn)量計算LER得，LER為1.18>1，說明大麥蠶豆間作具有增產(chǎn)優(yōu)勢，提高了單位土地面積的產(chǎn)出，此模式具有廣闊的推廣應用潛力。

[1]楊明英，嚴位中，楊家鸞，等.斑潛蠅對寄主的選擇性及適應性[J].西南農(nóng)業(yè)學報，1999，12(斑潛蠅專輯)：60-63

[2]余宇平，張智英，王劍文，等.昆明市小春生物多樣性優(yōu)化種植蠶豆小麥行比控制病蟲害研究[J].西南農(nóng)業(yè)學報，2004，17(5)：176-185

[3]李洪謹，陳國華，周惠萍，等.昆明地區(qū)蠶豆小麥間作控制南美斑潛蠅危害的研究[J].云南農(nóng)業(yè)大學學報，2006，[6]：721-724

[4]吳美榮，施桂仙，張美英，等.昆明市小春多樣性優(yōu)化種植蠶豆小麥行比控制病蟲害研究[J]西南農(nóng)業(yè)學報，2004，17(5)：176-185

[5]吳美榮，張美英，晉宗道.小春生物多樣性控制主要病蟲害的試驗研究[J]云南科技，2002，[5]：3-9

[6]秦玉川,和鳴.南美斑潛蠅在蠶豆上的危害規(guī)律[J].植物保護學報,2001,28(1)：83-94

[7]肖春華，李少昆，劉景德，等.北疆非傳統(tǒng)小麥套種玉米對資源的高效利用分析[J].作物雜志，2004，(4)：12-14

[8]劉饌浩主編.耕作學[M].中國農(nóng)業(yè)出版社，1989，117-154