油葵綠豆不同行比間作對農藝性狀及產量的影響

張 璐，何錄秋，楊學樂

（湖南省作物研究所，湖南 長沙 410125）

間作能夠合理配置田間作物群體，使作物相間成行，提高土地利用率，充分利用空間、光能、養分等自然資源，使不同作物間協調生長[1]。合理的間作在增加產量、提高效益的同時，還能充分利用不同作物之間的相互促進作用，減少農藥和肥料的施用，有效控制病蟲害[2]。

油葵是喜光、喜溫的高稈作物，對氮肥等養分需求量較大，葵花油是一種非常好的保健油，含有豐富的不飽和脂肪酸[3]，近年來隨著人們生活水平的提高，人們對葵花油的消費量呈上升趨勢[4]。綠豆是較耐陰并有固氮作用的矮稈作物，根際土壤固氮微生物種類豐富，能增加土壤中氮的積累，且綠豆的蛋白質含量豐富，營養價值高[5]。油葵和綠豆2 種作物搭配進行合理間作具有提高單位面積產值、增加種植效益的潛能。近年來，學者們對作物間作模式的研究逐漸深入，但對油葵與豆科植物尤其是綠豆的間作研究卻很少。筆者通過油葵綠豆不同行比間作的比較，分析間作方式對2 種作物農藝性狀和產量的影響，旨在初步探索油葵、綠豆間作的最佳種植模式，為構建高效間作群體結構提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

油葵品種選用甘肅省農業科學院作物研究所選育的雜交種隴葵雜6 號。綠豆品種選用中國農業科學院作物科學研究所選育的高產高抗綠豆品種中綠5 號。

1.2 試驗地點

試驗于2020 年在湖南省作物研究所試驗田進行，前作為蕎麥。試驗田的土質為壤土，地勢平坦，土壤肥力中等，排灌方便；土壤理化性質：pH 值 5.94、全氮1.90 g/kg、全磷0.91 g/kg、全鉀12.2 g/kg、有機質39.7 g/kg。

1.3 試驗設計

采用隨機區組設計，共設5 個處理：A1，油葵與綠豆行比2 ∶4 間作；A2，油葵與綠豆行比3 ∶3 間作；A3，油葵與綠豆行比4 ∶2 間作；CK1，油葵單作；CK2，綠豆單作；每個處理3 次重復，小區面積為32 m2（4 m×8 m）。油葵單作播種密度為48 000株/hm2，行距60 cm，株距30 cm。綠豆單作播種密度為117 000 株/hm2，行距50 cm，穴距30 cm，每穴留苗2 株。油葵和綠豆同時于4 月15 日播種，播種前施復合肥（15-15-15）750 kg/hm2、硼砂15 kg/hm2作基肥。油葵在現蕾期至開花期追施尿素150 kg/ hm2， 其他田間管理與一般大田生產相同。

1.4 數據處理

油葵和綠豆成熟后，分別于6 月28 日和7 月2日取樣測定農藝性狀和產量。油葵測定的農藝性狀包括株高、莖粗、葉片數、花盤直徑、單盤結實粒數、百粒重；綠豆測定的農藝性狀包括株高、主莖分枝數、主莖節數、葉片長、葉片寬、單株莢果數、莢果長、每莢粒數、百粒重。

所有數據用Microsoft Excel 2007 和DPS 7.05 進行整理與分析，差異顯著性檢驗采用Duncan 新復極差法進行分析。

2 結果與分析

2.1 不同行比間作對油葵農藝性狀和產量相關因素的影響

由表1 可以看出，隨間作油葵行數的增加（從A1 處理到A3 處理），油葵的株高降低、花盤直徑增大、單盤結實粒數增加、百粒重減小，莖粗、葉片數均無明顯變化。油葵和綠豆不同行比間作對油葵株高、單盤結實粒數的影響達顯著水平，A1、A2 處理的株高顯著高于A3 處理，但A3 處理的單盤結實粒數顯著多于A1 處理，因此，隨間作油葵行數的增加，由于對光照、養分等資源的競爭，植株變矮，雖然花盤大小無明顯變化，但結實率增加，單盤結實粒數增加。與油葵單作（CK1）相比，A1、A2 處理的株高極顯著 增高，A2、A3 處理的單盤結實粒數也顯著增加，可能是因為油葵單作時群體密度較大，個體間競爭強化所致。因此，油葵與綠豆合理間作對油葵的營養生長具有一定促進作用，可減弱單作時的遮光效應，增加空氣流通，有助于花粉的散播，從而減少空殼的形成。

2.2 不同行比間作對綠豆農藝性狀和產量相關因素的影響

由表2 可知，不同行比間作對綠豆農藝性狀和產量相關因素的影響與對油葵的影響不同，從A1 處理到A3 處理，綠豆的株高先增加后降低，主莖分枝數減少，單株莢果數減少，莢果長變短，主莖節數、葉片長、葉片寬、每莢粒數、百粒重均無明顯變化。其中，株高、主莖分枝數的變化達到顯著水平，單株莢果數的變化達到極顯著水平。綠豆單作（CK2）時，主莖分枝數最多，葉片的長度和寬度均較大，單株莢果數最多，莢果長度最長，說明綠豆單作時植株生長旺盛，所以分枝多、莢果數也多。與單作相比，間作油葵后由于受高稈作物油葵所產生的遮光效應的影響，綠豆植株接受不到充足的光照，并且隨油葵種植行數的增加和綠豆種植行數的減少，綠豆的生長空間狹小，對光照、養分等資源的競爭更加激烈，遮光效應也愈加嚴重，因此其主莖分枝數明顯減少，進而使單株莢果數減少、產量降低。可見油葵與綠豆行比越大時對綠豆的生長越不利。

2.3 不同行比間作對產量和產值的影響

從表3 可以看出，不同處理的油葵產量、綠豆產量、總產量均存在顯著性差異，油葵的產量以A3 處理的最高，且顯著高于油葵單作（CK1）的產量；綠豆的產量則以單作（CK2）的最高，且顯著高于A3處理；油葵和綠豆的總產量是間作處理均顯著高于單作，其中A1 處理的總產量最高，較油葵單作增產64.17%，較綠豆單作增產169.26%。

表1 各處理油葵的農藝性狀和產量相關因素

表2 各處理綠豆的農藝性狀和產量相關因素

按照油葵籽出油率40%、葵花油市場價26 元/kg、 綠豆市場價11 元/kg 計算，總產值從高到低依次是A1、A2、A3、CK1、CK2，所有間作模式的總產值均高于單作模式，且差異達到極顯著水平，其中A1處理總產值達3 591.59 元/667m2，較油葵單作增值67.62%，較綠豆單作增值159.92%（表4）。

表3 油葵綠豆不同行比間作的產量比較

表4 油葵綠豆不同行比間作的產值比較

3 討論與結論

油葵植株高大，在其花盤形成至開花終期需氮量較大[6]，與豆科植物間作并同時期播種，油葵的生殖生長期與豆科植物的根瘤菌固氮時期一致，有利于促進油葵高產、穩產。因此，楊紅梅等[7]總結出了小麥收獲后復播大豆間作油葵的種植模式；張聰書等[8]提出了油葵與大豆適宜的間作方式是2 行油葵間作2 行大豆。該研究中，油葵綠豆間作與油葵單作相比，由于高稈作物油葵具有光能利用優勢，同時綠豆提供的氮素營養促進了油葵的生長，因此油葵的株高、單盤結實粒數增加，產量和產值顯著提高；但矮稈作物綠豆由于受到遮光效應的影響，主莖分枝數明顯減少，單株莢果數減少，產量下降。油葵與綠豆行比越大時對綠豆的生長越不利，因此綠豆的產量以單作時最高。當油葵與綠豆的行比為2 ∶4（A1 處理）時，不僅油葵的產量較高，而且油葵和綠豆的總產量也最高，較油葵單作增產64.17%，較綠豆單作增產169.26%，其總產值也是最高的，達3 591.59 元/667m2，較油葵單作增值67.62%，較綠豆單作增值159.92%。