不同行比棉豆間作產(chǎn)量及經(jīng)濟效益分析

李小紅，李樹舉，謝運河，陽小鳳，王業(yè)建

（1.湖南省作物研究所，湖南 長沙 410125；2.常德市農(nóng)業(yè)科學研究所，湖南 常德 415000；3.湖南省土壤肥料研究所，湖南 長沙 410125）

棉豆間作是近年來推廣的一種高效農(nóng)業(yè)種植模式，與傳統(tǒng)的麥棉套作、油棉套作相比，棉豆間作具有縮短大田生育期、節(jié)省勞力、降低成本、增加經(jīng)濟效益、培肥地力等優(yōu)點。湖南棉花前期氣溫低、雨水多，棉苗生長緩慢，葉面積系數(shù)小，光能利用率低，且容易滋生雜草。利用棉花行間間作一季大豆來提高植棉經(jīng)濟效益和土壤肥力，創(chuàng)造棉田多熟高產(chǎn)高效益，前人已作了大量的研究工作[1-3]，并充分肯定了這種間作方式。采用湖南省作物研究所育成的早熟高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)新品種湘春豆26與棉花間作，結(jié)合湖南省棉花開廂種植習慣，通過建立不同的復合群體，并對不同群體的生產(chǎn)性能進行分析，旨在為湖南省推廣棉豆間作提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

采用大豆國審早熟品種湘春豆26（生育期95 d）、棉花國審品種湘雜棉8號（生育期128 d）為試驗材料。

1.2 試驗地點

試驗于2011年在湖南省作物研究所試驗田進行，試驗地為粘壤土，地勢平坦，排灌方便。試驗田土壤理化性質(zhì)：有機質(zhì)22.5 g/kg、全氮1.33 g/kg、全磷 1.23 g/kg、全鉀 10.4 g/kg、水解性氮 121 mg/kg、有效磷101.4 mg/kg、速效鉀104 mg/kg。

1.3 試驗設計

試驗采用隨機區(qū)組設計，5個處理，3次重復。小區(qū)面積38.4 m2，廂寬2.4 m（包溝）。處理1～3（A1、A2、A3）為棉花間作大豆，廂面兩邊各種一行棉花，棉花株距45 cm，兩行棉花間分別種大豆2、4、6行，大豆穴距33 cm，行距依次為50、33.3、25 cm；處理 4（CK1）為大豆清種，行距 25 cm，穴距 33 cm；處理 5（CK2）為棉花清種，行距 120 cm，株距45 cm。大豆每穴留苗3株，棉花每穴1株。

3月28日播種大豆，播種大豆時施基肥過磷酸鈣125 kg/hm2，拌火土灰15 000 kg/hm2施入，大豆定苗后追施尿素75 kg/hm2、復合肥150 kg/hm2，溶水后澆施。4月5日棉花營養(yǎng)缽育苗，4月30日移栽，施肥分苗肥、蕾肥、花肥、蓋頂肥、壯桃肥5次，施肥時間和施肥量分別為：移栽后施尿素90 kg/hm2；6月 10日施復合肥 110 kg/hm2；7月 8日施尿素300 kg/hm2、氯化鉀180 kg/hm2、復合肥225 kg/hm2；8月5日施尿素100 kg/hm2；8月28日施尿素70 kg/hm2。其余常規(guī)管理。

1.4 數(shù)據(jù)處理

所得數(shù)據(jù)用SPSS 10.0數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同行比棉豆間作對大豆農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量性狀的影響

棉花間作不同行數(shù)大豆，除對大豆總節(jié)數(shù)（F=0.006；P=0.999）影響不顯著外，對大豆株高（F=7.3；P=0.011）、莖粗（F=8.776；P=0.007）、結(jié)莢高度（F=11.61；P=0.003）、分枝數(shù)（F=4.229；P=0.046）、單株莢數(shù)（F=60.029；P=0）、單株粒數(shù)（F=50.257；P=0）、單株粒重（F=351.489；P=0）、百粒重（F=7.817；P=0.009）的影響達顯著或極限值水平。從表1中可以看出，隨間作大豆行數(shù)的增加，大豆株高增高，莖粗變細，結(jié)莢高度變高，分枝數(shù)、單株莢數(shù)、單株粒數(shù)、單株粒重、百粒重皆減少。

從表1中還可以看出，A3處理大豆株高、結(jié)莢高度、百粒重高于CK1，大豆莖粗、分枝數(shù)、總節(jié)數(shù)、單株莢數(shù)、單株粒數(shù)、單株粒重皆小于CK1，其中分枝數(shù)、單株莢數(shù)、單株粒數(shù)差異顯著。A1、A2處理與之相反?？梢姡蠖垢呙芏乳g作時，由于棉花對大豆空間資源、光照等的爭斗中處于優(yōu)勢，惡化了大豆的生長環(huán)境，使大豆株型變差。大豆低密度間作時，對空間資源的競爭相對減弱，也受棉花后期的追肥的影響，間作下大豆部分性狀好于對照CK1。

表1 不同行比棉豆間作對大豆農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量性狀的影響

2.2 不同行比棉豆間作對棉花農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量形狀的影響

方差分析結(jié)果表明，不同行比棉豆間作對棉花株高（F=15.983；P=0.001）、果枝數(shù)（F=61.648；P=0）以及單鈴重（F=6.422；P=0.016）的影響達顯著或極顯著差異，而對其他性狀的影響則無顯著差異。從表2中可以看出，與棉花清種對照（CK2）相比，棉豆間作中棉花株高較高，果枝數(shù)、果節(jié)數(shù)較少，單株成鈴數(shù)較多，成鈴率較高，霜前花較少，單鈴重較高，衣分較低。受大豆群體養(yǎng)分以及靠大豆一側(cè)空間資源的競爭，棉花果枝數(shù)、果節(jié)數(shù)相對較少，但由于棉豆間作可能存在一些互補效應，棉豆間作下棉花成鈴率相對較高，單株成鈴數(shù)較多，且單鈴重也較高（表 2）。

表2 不同行比棉豆間作對棉花農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量性狀的影響

2.3 不同行比棉豆間作產(chǎn)量及效益分析

從表3中可以看出，間作大豆單產(chǎn)顯著低于清種，但棉豆間作條件下大豆產(chǎn)量性狀優(yōu)于清種。從表1中可以看出，間作條件下大豆單株莢數(shù)、單株粒數(shù)、單株粒重和百粒重高于清種。而棉豆間作與棉花清種相比，除兩行棉花間間作6行大豆對籽棉產(chǎn)量有顯著降低外，間作大豆兩行和間作大豆4行均沒有造成籽棉產(chǎn)量顯著下降?？梢?，在適當控制好棉豆間作條件下大豆的行數(shù)，不僅能多收獲一季大豆，而且棉花的產(chǎn)量又不會受到較大的影響。從表3中可以看出，棉豆間作總效益顯著高于棉花清種和大豆清種，總效益最高的是A2處理，達36 233.9元/hm2，分別比對照 CK1和CK2增效226.88%和28.06%，即兩行棉花間作4行大豆可以獲得較高的棉豆間作群體效益。

表3 不同行比棉豆間作對棉豆產(chǎn)量及產(chǎn)值的影響

3 討論

合理的棉豆間作應以棉花進人旺長期后，大豆能及時成熟收獲，共生期較短為適宜。試驗中大豆湘春豆26熟期早，是湖南省發(fā)展大豆間套種的優(yōu)良品種[4-5]，在棉花開花前期即能成熟收獲，除對棉花的果枝數(shù)稍有影響外，對棉花結(jié)桃基本沒有影響，且能提高棉花的單鈴重和成鈴率，還能顯著提高間作大豆百粒重，能獲得棉豆雙豐收，說明早熟大豆品種湘春豆26能較好的適應于棉豆間作。試驗結(jié)果表明，在3月下旬或4月上旬視天氣合理提前播種湘春豆26，減少大豆與棉花的共生期，在棉花廂寬為2.4 m時，兩行棉花間間作4行大豆能獲得較高的經(jīng)濟效益。但棉豆間作復合群體的結(jié)構(gòu)和功能，以及互補機制還有待深入研究。

[1]關故章，張寧波.棉豆間作種植模式優(yōu)勢與配套栽培技術(shù)[J].湖北農(nóng)業(yè)科學，2003，（6）：30-31.

[2]麻 浩，田森林，江巨鰲，等.早熟大豆新品系與棉花間作的研究[J].湖南農(nóng)業(yè)大學學報，1997，（6）：520-523.

[3]田小海，曹正瓊.棉豆間作復合群體適應性研究[J].湖北農(nóng)學院學報，1996，（2）：109-114.

[4]謝運河，李小紅，王業(yè)建，等.玉米大豆間作行比對早熟春大豆農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響[J].湖南農(nóng)業(yè)科學，2011，（3）：26-28.

[5]謝運河，李小紅，王同華，等.玉米/大豆問作條件下根瘤菌與氮肥互作對大豆產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].作物雜志，2011，（4）：54-57.