馬鈴薯套種玉米模式下種植密度和氮肥施用量對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響

溫日宇，郭耀東，鄭聯(lián)壽，姜慶國，樊麗生

（山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米研究所，山西忻州034000）

馬鈴薯套種玉米模式下種植密度和氮肥施用量對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響

溫日宇，郭耀東，鄭聯(lián)壽，姜慶國，樊麗生

（山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米研究所，山西忻州034000）

以馬鈴薯品種費(fèi)烏瑞它Ⅱ?yàn)樵囼?yàn)材料，研究了在馬鈴薯套種玉米種植模式下，馬鈴薯種植密度和氮肥施用量對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，在一定范圍內(nèi)，隨著種植密度和氮肥施用量的增加，馬鈴薯產(chǎn)量逐步增加。當(dāng)密度為6萬株/hm2、氮肥施用量為300 kg/hm2時(shí)，馬鈴薯產(chǎn)量達(dá)到最高。

套種；密度；氮肥施用量；馬鈴薯

我國用占全球7%的耕地養(yǎng)活著20%的人口，人均耕地不足0.1 hm2，而且耕地面積逐年下降。因此，如何提高土地利用率，在有限的耕地上生產(chǎn)更多的糧食，滿足社會(huì)需求，促進(jìn)農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收，解決土地減少、人口增長的矛盾，已成為當(dāng)前農(nóng)業(yè)科技工作者一個(gè)急需解決的課題[1-3]。

間套作能夠充分利用光、熱、水、土等資源，是一種高效集約的種植模式，在我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著悠久的歷史，在當(dāng)今已經(jīng)日漸成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的一項(xiàng)增產(chǎn)手段[4-7]。馬鈴薯與玉米間套作是馬鈴薯的傳統(tǒng)種植模式之一，因其能夠提高土地利用率，減少馬鈴薯、玉米病蟲害，從而提高馬鈴薯、玉米復(fù)合群體總產(chǎn)量，增加經(jīng)濟(jì)效益。

因此，國內(nèi)外學(xué)者對(duì)于這一種植模式進(jìn)行了大量的研究，但是大多數(shù)是集中在作物群體的田間橫向排列，包括作物行數(shù)、幅寬、間距等方面的研究[8-13]，而關(guān)于間套作模式中作物的種植密度和施肥方面的研究還鮮見報(bào)道。

本試驗(yàn)通過研究在馬鈴薯套種玉米的種植模式下，馬鈴薯種植密度和氮肥施用量對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響，旨在為馬鈴薯套種玉米栽培技術(shù)提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2013年在山西省忻州市定襄縣衛(wèi)村進(jìn)行。試驗(yàn)地土壤為黏質(zhì)潮土，土壤肥力相對(duì)均勻，前茬作物是玉米。土壤耕作層有機(jī)質(zhì)含量8.94mg/kg，堿解氮、速效磷、速效鉀含量分別為94.7，14.8，94.9mg/kg，pH值為5.48。

1.2 供試材料

供試馬鈴薯材料為早熟馬鈴薯品種費(fèi)烏瑞它Ⅱ脫毒良種，由山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高寒區(qū)作物研究所提供。

1.3 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)設(shè)種植密度和氮肥施用量2個(gè)因素，種植密度設(shè)4.5萬、6.0萬、7.5萬.9.0萬株/hm24個(gè)水平；氮肥施用量設(shè)75，150，225，300，375 kg/hm25個(gè)水平，共20個(gè)處理，3次重復(fù)，采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)。2.4 m一幅，馬鈴薯畦面寬80 cm，畦溝寬20 cm，行距50 cm，一幅種4行馬鈴薯，玉米種在一幅的兩側(cè)（畦溝內(nèi)）。小區(qū)面積22m2（5m×4.4m）。

播種前氮肥作為底肥全部施入，馬鈴薯于4月10日覆膜播種，7月28日收獲，小區(qū)全部收獲測(cè)產(chǎn)，整個(gè)生育期管理水平相同。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析

所有數(shù)據(jù)采用Excel 2003進(jìn)行處理分析，用SPSS軟件進(jìn)行方差分析和顯著性檢驗(yàn)，其中，顯著性檢驗(yàn)方法用Duncan法。

2 結(jié)果與分析

2.1 種植密度對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響

由表1，2可知，在馬鈴薯套種玉米種植模式下，不同密度處理馬鈴薯產(chǎn)量從大到小依次為7.5萬株/hm2＞6萬株/hm2＞9萬株/hm2＞4.5萬株/hm2。說明隨種植密度的增加，馬鈴薯產(chǎn)量總體呈遞增趨勢(shì)，在密度為7.5萬株/hm2時(shí)，馬鈴薯產(chǎn)量達(dá)到最大（31928kg/hm2），但當(dāng)繼續(xù)增加密度到9萬株/hm2時(shí)，馬鈴薯產(chǎn)量有所下降，且不同種植密度處理方差分析差異顯著，表明種植密度對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量影響顯著，在該種植模式下，馬鈴薯最適種植密度為6萬～7.5萬株/hm2，過高或過低的種植密度都會(huì)影響馬鈴薯產(chǎn)量。

表1 不同處理對(duì)產(chǎn)量影響的方差分析

表2 不同種植密度下馬鈴薯產(chǎn)量差異顯著性分析

2.2 氮肥施用量對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響

表3 不同氮肥施用量下馬鈴薯產(chǎn)量差異顯著性分析

從表1，3可以看出，在一定的施氮范圍內(nèi)，隨著氮肥施用量的增加，馬鈴薯產(chǎn)量呈現(xiàn)遞增的趨勢(shì)。馬鈴薯產(chǎn)量以300 kg/hm2氮肥施用量處理最高，達(dá)到37 763 kg/hm2，繼續(xù)增加施氮量會(huì)降低馬鈴薯的產(chǎn)量；375 kg/hm2氮肥處理產(chǎn)量顯著低于300 kg/hm2處理。不同氮肥施用量處理下，馬鈴薯的產(chǎn)量從大到小依次為300 kg/hm2＞375 kg/hm2＞225 kg/hm2＞150 kg/hm2＞75 kg/hm2。方差分析結(jié)果表明，各處理間差異顯著。從多重比較結(jié)果可以看出，300 kg/hm2處理的產(chǎn)量顯著高于其他處理，375，225，150 kg/hm2處理間差異不顯著，但都高于75 kg/hm2處理，說明在該種植模式下，適宜的氮肥施用量為300 kg/hm2，過低或過高的氮肥施用量都會(huì)降低馬鈴薯產(chǎn)量。

2.3 種植密度和氮肥施用量互作對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響

從表1，4可以看出，種植密度和氮肥施用量對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響均達(dá)到了顯著水平，且二者互作效應(yīng)差異顯著，所有處理中產(chǎn)量最高的是處理14，達(dá)到了43 785 kg/hm2；產(chǎn)量最低的是處理4，為19 110 kg/hm2。說明在該種植模式下，密度在6萬株/hm2、氮肥施用量在300 kg/hm2時(shí)，馬鈴薯的產(chǎn)量最高。

表4 種植密度和氮肥施用量互作下馬鈴薯產(chǎn)量差異顯著性分析

3 結(jié)論與討論

套作增產(chǎn)與否與套作搭配品種，不同品種的種植密度、肥料施用量等諸多因素緊密相關(guān)，合理的種植密度和氮肥施用量是獲得高產(chǎn)的關(guān)鍵。大量研究表明，氮肥的合理施用對(duì)解決馬鈴薯單產(chǎn)不高具有重要的作用[12]。王文秀等[13]研究認(rèn)為，在馬鈴薯間作套種玉米中，馬鈴薯的最佳種植密度為4.5萬～5.2萬株/hm2[14-16]。

本試驗(yàn)結(jié)果表明，在馬鈴薯間作套種玉米種植模式中，馬鈴薯最佳種植密度為6萬株/hm2，氮肥施用量為300 kg/hm2。

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Effect of Planting Density and Nitrogen App lication Rate on Yield of Potato in Potato/M aize Intercropping M ode

WENRiyu，GUOYaodong，ZHENG Lianshou，JIANG Qingguo，F(xiàn)AN Lisheng
（InstituteofMaize，Shanxi Academy ofAgricultural Sciences，Xinzhou 034000，China）

The effects of planting density and nitrogen application rate on the yield of cultivar FavoritaⅡwere studied in potato/maize intercropping mode.The results showed that the yield increased at first and then decreased with the increase of nitrogen application rate and planting density.The resultsalso showed thatwhen the plantdensity was60 000 plants/hm2and nitrogen application amountwas300 kg/hm2,potato yieldwas thehighest.

interplanting;planting density;nitrogen application amount;potatoes

S344.3

A

1002-2481（2016）07-0981-03

10.3969/j.issn.1002-2481.2016.07.21

2016-01-17

山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院重點(diǎn)項(xiàng)目（2013zd11）

溫日宇（1976-），男，山西朔州人，副研究員，主要從事作物栽培及農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作。