林麗君
(岑溪市歸義鎮農業農村中心,廣西壯族自治區 梧州 543207)
帶狀復合種植是一種重要的作物間作模式。該模式利用不同作物之間品種和生理特性的差異,通過2 種以上作物之間的合理配置,實現了作物在時間和空間上的互補,增加光合資源利用率,提高了土地生產力,以達到農田高產的目的。玉米作為中國自古以來就種植的傳統作物,喜光、喜溫、喜氮,光合能力強、速率高,被譽為“高產作物之王”。玉米是飼料、淀粉工業的重要原料,是國民經濟發展中的重要作物。大豆稈矮,耐陰,大豆蛋白質含量可達50%,是最大的植物蛋白來源,大豆也是重要的油料作物,除此之外,大豆還有抗氧化、抗衰老、促進骨骼發育的作用。大豆的根和根瘤菌可以形成根瘤固氮體,其固氮作用是固氮量最多且效率最高的固氮體系。
大豆玉米帶狀復合種植是穩定玉米、擴大大豆種植面積的有效途徑。大力發展玉米大豆復合種植有助于緩解糧油爭地矛盾,對保障未來我國糧油安全和農業可持續發展具有深遠意義。近年來,廣西地區由于玉米市場價格持續走高,農民種植大豆意愿減弱,開展玉米大豆帶狀復合種植是利用玉米大豆耐陰耐密遺傳特性和生物學特性差異組合套種,在當季玉米不減產的前提下多收一季大豆,充分提升土地的利用率和產出率,實現一地雙收。2022年廣西壯族自治區全區示范推廣面積超過1.33×104hm2,取得了初步成效,但之前自治區建議推廣的大豆、玉米品種都十分緊缺,尤其是玉米品種,如宜單629、青青700 等,市場上難以買到。為滿足群眾需求,推動大豆玉米復合種植面積的擴大,結合本地實際,以地方市場“當家”玉米品種和大豆品種搭配,在統一生產管理水平下,探索產量高、效益好的品種搭配組合,以期為未來玉米大豆帶狀復合種植技術的推廣應用提供理論參考。
試驗地設在岑溪市歸義鎮雙貴村斷河村民李杰的責任田,位于東經111.113182,北緯22.905632,交通方便,地勢平坦,土壤肥力均勻、中等,地塊具有代表性。屬亞熱帶季風氣候,光照豐富、熱量充足,雨量充沛,無霜期長,且光溫熱同季。多年平均氣溫21.2℃,年平均降水量1 358 mm,年平均日照時數1 730 h,無霜期約350 d。對試驗地土壤成分進行測定,全氮0.15%,速效磷10 mg/kg,速效鉀129 mg/kg,有機質含量3.01%,pH值6.9。
試驗品種及來源見表1。

表1 供試品種及來源Tab.1 Test variety and source
1.3.1 試驗設計
試驗春種復合間種模式,以玉米品種作為單因素試驗設計,即每個品種1個處理,共計6 個試驗處理。采用隨機區組設計,3次重復,共18個試驗小區。各小區周圍設保護行。
試驗采取2行玉米間作3行大豆帶復合種植模式,以2.4 m為1個單元,田間布局為:玉米行距40 cm,大豆行距30 cm,大豆與玉米行間距70 cm,開溝寬40 cm(含邊坡),兩行玉米離溝邊20 cm,最邊兩行大豆離溝邊10 cm。玉米株距18 cm,每穴播種1~2 粒,定植1 株,大豆株距15 cm 左右,每穴播種2~3粒,小區面積45 m2(9.38 m×4.8 m),每個試驗小區種植2 個單元共10 行,行長9.38m,玉米每行52 穴,每穴留1 株,大豆每行62 穴,每穴2 株,折合玉米種植密度3 089 株/0.067 hm2,與當地平均玉米種植密度相同,大豆11 122株/0.067 hm2。大豆玉米復合間種模式見圖1。

圖1 大豆玉米復合間種模式Fig.1 Soybean and maize intercropping model
1.3.2 田間栽培管理
2022 年4 月1 日大豆和玉米同時播種,采取人工點播,確保苗齊苗壯。 玉米每0.067 hm2施純氮20 kg、純磷10 kg、純鉀20 kg,在8葉期追施攻稈肥,在12葉期施攻苞肥,施后機械培土,大豆每0.067 hm2施純氮2~3 kg,各小區田間管理要一致,略高于當地生產水平,施肥水平與當地生產水平相當。試驗每項調查及田間管理技術措施要在同一天內完成,如遇特殊天氣,同一重復必須在同一天內完成。
氣象和病蟲害發生情況:1月—2月持續低溫陰雨天氣,3月—4 月局部地區干旱少雨;主要發生的病蟲害有草地貪夜蛾、小地老虎、蚜蟲等,少數地區有大、小斑病和紋枯病發生。
1.3.3 植物學性狀調查
灌漿期采用五點法測量各小區玉米株高、穗位等植株性狀,取均值。乳熟期測量10株生育正常且有代表性的植株地表到雄穗頂端高度,求平均值并記錄穗位高。對植株傾斜超過45°的植株進行計數,計算小區整體倒伏率。抽雄后目測株型,分平展、半緊湊、緊湊型記載。對生育期內各小區玉米品種的大斑病、小斑病、莖腐病、螟蟲率的發生率進行統計,根據《玉米病害田間手冊—病蟲害鑒別與抗性鑒定》分級標準,對各品種抗病害性作出評價。于90%以上果穗籽粒出現成熟黑層后3 d 以上進行收獲,記錄生育期,調查不結果穗或果穗結實20 粒以下的植株占全區株數的百分比。對已收獲的果穗,每小區測量10穗基部到頂端的長度,記錄籽粒行數,計數中等且具有代表性的某行粒數。每個小區測量10 穗百粒質量。全區實收測玉米及大豆產量,并記錄。
試驗結果用Excel 進行處理和分析。調查和記載人員相對穩定,減少人為誤差。
大豆玉米帶狀復合種植模式下,各品種玉米農藝性狀見表2。株高由低到高依次為T4=T1<T3<T2<T5,穗位高度由低到高依次為T4<T1<T3<T2<T5,株型上,T1、T2、T3、T4均為半緊湊型,T5為平展型,空桿率排名為T1<T4<T2<T3<T5,倒伏率排名為T1<T3<T2<T4=T5,穗長排名為T2<T3<T1<T4<T5,穗粗排名為T4<T3=T5<T1<T2,禿尖排名為T4<T3<T1<T2<T5,穗行數排名為T5<T3<T2<T1<T4,行粒數排名為T5<T2<T3<T4<T1,千粒質量排名為T2<T4<T3<T5<T1。

表2 帶狀復合種植模式下各品種玉米農藝性狀Tab.2 Agronomic characters of maize varieties under belt compound planting mode
參試品種的抗逆性表現見表3。

表3 帶狀復合種植模式下各品種玉米抗逆性Tab.3 Stress resistance of various maize varieties under the belt compound planting mode
由表3 可知,不同品種在密植模式下抗逆性表現不同,T1、T2、T3高抗大斑病,T1、T2、T4高抗小斑病,T1、T5易感灰斑病,T2、T3、T5高抗穗腐病,T1、T3、T5中抗銹病,T1、T3中抗螟害。
各品種玉米產量結果見表4。各品種間作大豆產量結果見表5。各處理整體經濟效益見表6。

表4 玉米產量結果表Tab.4 Maize yield results table

表5 大豆產量結果表Tab.5 Soybean yield results table

表6 經濟效益表Tab.6 Statement of economic benefit
參試玉米品種實收產量以T1最高,單產達610.85 kg/0.067 hm2,比對照增產1.87%;T5產量最低,單產454.06 kg/0.067 hm2,比對照減產24.28%;其他各品種與對照相比都存在不同程度的增減產,其產量位次排列為T1>CK>T4>T3>T2>T5。
注:以當地2022年市場平均售價為參考,玉米單價2.8元/kg,大豆7元/kg。
由于玉米植株的高低不同,植株的遮陰效果也不同,導致復合種植模式下各處理大豆產量的表現也不同,此次試驗中,大豆產量從高到低依次為CK>T1>T4>T3>T2>T5。整體經濟效益表現為CK>T1>T4>T3>T2>T5。
試驗結果表明,參試玉米品種中,正大749 的產量最高,復合種植模式下單位面積玉米和大豆經濟效益最高,與對照相比差距最小,綜合農藝性狀好,株高適中,抗倒伏性均較強,綜合表現好于其他玉米品種;其次為萬川1306,復合種植模式下單位面積經濟效益2 684.2 元/0.067 hm2,比對照低4.36%;第三為迪卡101,復合種植模式下單位面積經濟效益2 591.11元/0.067 hm2,比對照低7.68%,建議可作為當地大豆玉米復合種植的替代品種,而正大808 和桂單688 由于株型較高、株型平展等原因,在復合種植的密度下,空稈率、倒伏率均較高,單位面積產量排名靠后,套種模式下大豆與玉米相鄰的行植株長勢不良,產量較低,綜合經濟效益與對照相比差距較大,不建議作為試驗模式下的備選品種。