鮮食玉米種植密度對鮮食玉米、大豆間作系統(tǒng)產(chǎn)量和產(chǎn)值的影響

牛永鋒，昝凱，張瑩瑩，董文恒

（安陽市農(nóng)業(yè)科學院，河南 安陽 455000）

玉米、大豆間作是我國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中一種重要的間作種植模式，有利于農(nóng)產(chǎn)品均衡供給。隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機械化的發(fā)展和種糧比較效益的變化，我國大豆種植面積逐年減少，對大豆的需求主要依靠進口。隨著人們對食品品質(zhì)要求的提高，鮮食玉米越來越受到廣大消費者的喜愛，市場需求旺盛。因此，提高大豆、鮮食玉米產(chǎn)量具有重要的現(xiàn)實意義。目前，對玉米、大豆間作模式的研究主要集中于普通玉米與大豆［1-12］，而對鮮食玉米與大豆間作模式的研究報道較少［10-12］，關(guān)于鮮食玉米不同種植密度對間作鮮食玉米和大豆產(chǎn)量的影響研究尚未見報道。為此，采用麥收后大豆直播和鮮食玉米延后播種的間作模式，研究鮮食玉米不同種植密度對鮮食玉米、大豆間作系統(tǒng)產(chǎn)量和產(chǎn)值的影響，為該模式的推廣應用提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗地概況及試驗材料

試驗于2021年6—10月在安陽市農(nóng)業(yè)科學院柏莊試驗基地進行。試驗地位于河南省北部，海拔54 m，年平均氣溫13.4℃，年平均降雨量627.9 mm，雨熱同期，平均氣溫≥10℃的初日是4月2日，終日是11月1日，共214 d，無霜期平均200 d。前茬作物為小麥，土壤肥力中上。

供試鮮食玉米品種為彩甜糯1965，由山西大豐種業(yè)有限公司提供；大豆品種為安豆203，由安陽市農(nóng)業(yè)科學院提供。

1.2 試驗設計

試驗設置大豆單作（S）、鮮食玉米單作（M）、鮮食玉米與大豆間作（I）3種種植模式。單作鮮食玉米種植密度為該品種推薦密度52 500株/hm2；間作鮮食玉米設置3個種植密度：25 000株/hm2（D1）、30 000株/hm2（D2）和35 000株/hm2（D3）；大豆間作、單作種植密度均為該品種推薦密度125 000株/hm2。采取隨機區(qū)組排列，3次重復，行長5 m，行距0.6 m，鮮食玉米與大豆間作行比為2∶4（2行鮮食玉米、4行大豆）。大豆間作、單作播種時間均為2021年6月10日，鮮食玉米間作、單作播種時間均為2021年7月7日，播種時使用點播器點播，1穴2粒，出苗后留苗1穴1株。

1.3 測定項目及方法

1.3.1 土地當量比（LER）LER常用來衡量間作優(yōu)勢。LER=（Yic/Ymc）+（Yib/Ymb），式中，Yic和Yib分別代表間 作作 物c、b產(chǎn) 量；Ymc和Ymb分 別 為c、b單 作產(chǎn) 量。當LER＞1時，表明間作有優(yōu)勢；當LER＜1時，表明間作為劣勢。

1.3.2 產(chǎn)量和產(chǎn)值2021年9月20日收獲鮮食玉米并計產(chǎn)，10月5日收獲大豆并計產(chǎn)。然后根據(jù)當?shù)仄骄袌鰞r格（大豆6.0元/kg、鮮食玉米2.0元/kg），計算單作鮮食玉米、單作大豆、鮮食玉米與大豆間作3種種植模式的產(chǎn)值。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

采用Excel 2010對數(shù)據(jù)進行處理，利用DPS 18.05軟件對數(shù)據(jù)進行方差分析和多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 鮮食玉米種植密度對鮮食玉米、大豆間作系統(tǒng)LER的影響

由圖1可知，3個間作處理的LER均大于1，介于1.24～1.37，說明鮮食玉米與大豆間作具有優(yōu)勢，可提高土地利用率。隨著間作鮮食玉米種植密度的增加，間作鮮食玉米的LER呈明顯增加趨勢，從0.49增加至0.62，以ID3處理最大；3個間作處理大豆的LER相近，為0.74～0.75，不隨鮮食玉米種植密度的改變而明顯改變；間作系統(tǒng)的總LER變化趨勢與間作鮮食玉米的LER變化趨勢一致，表現(xiàn)為ID3＞ID2＞ID1，其中，ID3與ID1處理差異顯著。綜上，ID3處理的LER最大，土地利用效率最高。

圖1 鮮食玉米種植密度對鮮食玉米、大豆間作系統(tǒng)LER的影響

2.2 鮮食玉米種植密度對鮮食玉米、大豆間作系統(tǒng)產(chǎn)量和產(chǎn)值的影響

由表1可知，間作處理大豆、玉米產(chǎn)量均明顯低于相應單作處理。3個間作處理的大豆產(chǎn)量相近，差異不顯著。間作鮮食玉米產(chǎn)量隨著種植密度的增加而顯著增加，以ID3處理最高，為8 361.6 kg/hm2，較ID1、ID2處理分別提高27.2%、14.0%。間作系統(tǒng)作物總產(chǎn)量的變化趨勢與間作鮮食玉米產(chǎn)量變化趨勢一致。

表1 鮮食玉米種植密度對鮮食玉米、大豆間作系統(tǒng)產(chǎn)量的影響 kg/hm2

由表2可知，3個間作處理的總產(chǎn)值均高于單作大豆和單作鮮食玉米處理，分別較其提高7 219.2～10 776.6元/hm2和3 673.0～7 230.4元/hm2，以ID3處 理最高。

表2 鮮食玉米種植密度對鮮食玉米、大豆間作系統(tǒng)產(chǎn)值的影響 元/hm2

3 結(jié)論與討論

潘利文等［1］、田藝心等［2］研究認為，玉米、大豆間作優(yōu)勢明顯，不同模式的玉米、大豆間作均具有增產(chǎn)優(yōu)勢，間作系統(tǒng)的LER均大于1，以2∶4間作模式增產(chǎn)優(yōu)勢最大。趙建華等［3］研究發(fā)現(xiàn)，間作系統(tǒng)中玉米晚播會降低玉米后期的競爭力，影響玉米產(chǎn)量。李淑敏等［4］、朱元剛等［5］、高陽等［6］研究認為，相對于單作，玉米、大豆間作促進了玉米的生長，而間作大豆受玉米遮陰的影響而減產(chǎn)。本研究根據(jù)鮮食玉米生育期較短的特點，采用鮮食玉米錯期晚播的間作模式，以減輕共生期間鮮食玉米對大豆生長的影響。3個間作處理的LER均大于1，說明鮮食玉米與大豆間作具有優(yōu)勢，可提高土地利用率，以ID3處理最大，這與前人［1-3］研究結(jié)果相似。

本研究發(fā)現(xiàn)，對于間作系統(tǒng)，隨著鮮食玉米種植密度增加，鮮食玉米產(chǎn)量呈逐步增加趨勢，可進一步探討間作鮮食玉米在更高密度下的表現(xiàn)，以進一步挖掘間作系統(tǒng)中鮮食玉米的增產(chǎn)優(yōu)勢。綜上，通過間作鮮食玉米種植密度的增加，充分發(fā)揮邊行優(yōu)勢，可提高間作系統(tǒng)產(chǎn)量，增產(chǎn)、增效明顯，為鮮食玉米與大豆錯期間作模式的推廣應用提供了理論依據(jù)。