大豆玉米帶狀復合種植模式不同施氮水平試驗探究

摘? ? 要：為了探索蒙山縣大豆玉米帶狀復合種植中玉米和大豆的最佳施氮水平，2022年以青貯玉米品種鐵研53、大豆品種特優藍寶石為試驗材料，采用“2＋2”模式，設置玉米帶240、270、300、330、360 kg/hm2 5個氮素水平，大豆帶30、45、60 kg/hm2 3個氮素水平，配置15個處理開展試驗研究。結果表明，玉米施氮240 kg/hm2的產量最高，大豆施氮30 kg/hm2的產量最高，該處理小區獲得最高經濟效益。綜合分析得出，玉米施氮240 kg/hm2、大豆施氮30 kg/hm2為蒙山縣大豆玉米帶狀復合種植的最佳施氮水平。

關鍵詞：大豆玉米帶狀復合種植；最佳施氮水平；經濟效益；廣西蒙山

文章編號：1005-2690（2023）12-0026-03? ? ? ?中國圖書分類號：S513；S565.1? ? ? ?文獻標志碼：B

玉米和大豆是我國農業產業發展中重要的農業產品，既是重要的食物，又是畜牧業的優質飼料和工業的加工原料[1]。大豆玉米帶狀復合種植技術是在傳統間套作基礎上創新發展而來的種植技術，利用生物多樣性抑制病蟲害、通過豆科根瘤固氮減少氮肥施用，實現減藥減肥[2-3]。采用玉米帶與大豆帶復合種植，充分發揮高位作物玉米的邊行優勢，擴大低位作物大豆受光空間，實現玉米帶和大豆帶年際間交替輪作，解決玉米、大豆爭地矛盾及連作障礙，達到作物協同高產的目的[4]。

根據《蒙山縣2022年大豆玉米帶狀復合種植技術示范推廣實施方案》的要求，2022年4—8月在蒙山縣文圩鎮大龍村選擇代表性田塊進行大豆玉米帶狀復合種植不同施氮水平的對比試驗。通過試驗客觀評價大豆玉米帶狀復合種植中不同施氮水平產生的效益，為蒙山縣大豆玉米帶狀復合種植技術提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地設在蒙山縣文圩鎮大龍村某公司基地，位于東經110°50′46″、北緯24°07′39.4″，前茬作物為蔬菜，土壤類型為砂泥質紅壤土，土壤有機質22.8％，全氮1.43 g/kg，有效磷27.9 mg/kg，速效鉀85.9 mg/kg，pH值5.6。

1.2 試驗肥料及品種

供試肥料為尿素（含N 46％，廣西柳州產）、過磷酸鈣（含P2O5 12％，廣西鹿寨產）、氯化鉀（含K20 60％，加拿大產）。供試玉米品種為鐵研53。供試大豆品種為特優藍寶石。

1.3 試驗設計

本次試驗中，玉米施氮量分別設置為240、270、300、330、360 kg/hm2，大豆施氮量分別設置為30、45、60 kg/hm2，配置成15個處理。每個處理1個小區，小區面積100 m2（10 m×10 m）。采取“2＋2”模式，玉米帶與大豆帶間套種植，生產單元寬度為2 m，玉米帶2行，采用寬窄行種植，玉米帶寬即窄行40 cm，玉米帶間距即寬行1.6 m，寬行內種植2行大豆（大豆行間距40 cm）。玉米帶與大豆帶間距為60 cm。2022年4月13日，玉米、大豆同時播種，玉米、大豆穴距分別為20 cm和15 cm，玉米每穴留1株，種植密度為50 025株/hm2，大豆留2株，種植密度為133 380株/hm2。各處理具體施肥量設計見表1。玉米帶40％氮肥、30％鉀肥、全部磷肥作為基肥，60％氮肥、70％鉀肥作為追肥，追肥在拔節期和大喇叭口期分2次等量追施。大豆帶60％氮肥、60％鉀肥、全部磷肥作為基肥，40％氮肥、40％鉀肥作為追肥，追肥在初花期施入。各小區田間管理措施一致。基肥在播前施入，灌溉方式為噴灌。

1.4 調查測定項目

生長過程中記載玉米、大豆各生育時期、葉色、品種特性。成熟時每小區選取有代表性的玉米植株10株進行考種，測定株高、穗位、有效穗數、穗長、百粒重等；成熟時每小區選取有代表性的大豆植株20株進行考種，測定株高、有效株數、有效莢數、單株粒數、百粒重等。

2 結果與分析

2.1 不同施氮水平對玉米農藝性狀及產量的影響

從表2可以看出，在磷肥、鉀肥水平一致的情況下，不同施氮水平下，玉米的百粒重差異不顯著，玉米的株高、穗位、有效穗、穗粒數、產量有顯著差異。株高和穗位以施氮量為240 kg/hm2的處理（處理1、2、3）最矮，以施氮量為360 kg/hm2的處理（處理13、14、15）最高。有效穗以施氮量為240 kg/hm2的處理（處理1、2、3）最多，以施氮量為360 kg/hm2的處理（處理13、14、15）最少。穗粒數以施氮量為240 kg/hm2的處理（處理1、2、3）最多，以施氮量為360 kg/hm2的處理（處理13、14、15）最少。產量以施氮量為240 kg/hm2的處理（處理1、2、3）最高，以施氮量為360 kg/hm2的處理（處理13、14、15）最低。由此可知，不同施氮水平對玉米的農藝性狀及產量有直接影響，株高隨著氮肥用量的增加而增加；施氮量240 kg/hm2的有效穗、穗粒數、產量最高，隨著施氮量的增加，有效穗、穗粒數、產量呈下降趨勢。

2.2 不同施氮水平對大豆農藝性狀及產量的影響

從表3可以看出，在磷肥、鉀肥水平一致的情況下，不同施氮水平下，大豆的莢粒數和百粒重無顯著差異，大豆的有效株數、有效莢數、單株粒數、產量有顯著差異。

株高以施氮量為30 kg/hm2的處理（處理1、4、7、10、13）最矮，以施氮量為60 kg/hm2的處理（處理3、6、9、12、15）最高。有效株數、有效莢數和單株粒數以施氮量為30 kg/hm2的處理（處理1、4、7、10、13）為最多，以施氮量為60 kg/hm2的處理（處理3、6、9、12、15）最少。產量以施氮量為30 kg/hm2的處理（處理1、4、7、10、13）最高，以施氮量為60 kg/hm2的處理（處理3、6、9、12、15）最低。由此可知，不同施氮水平下，大豆的株高隨著氮肥施用量增加而增加；產量以施氮量30 kg/hm2為最高，且隨著氮肥增加而產量減少。大豆氮肥施用過多容易造成營養生長旺盛而削弱生殖生長，導致枝葉徒長，結莢少，影響產量，成熟遲。

2.3 不同施氮水平對大豆、玉米產量及經濟效益的影響

本試驗中，各小區種子、人工、農機田間作業、農藥成本等投入費用相同，因此僅以化肥成本投入進行比較分析。根據試驗數據和測產結果，扣除肥料成本投入，純收入見表4。從表4看出，不同施氮水平對系統產量和利潤的影響差異顯著。處理1玉米、大豆的總產量和產值分別為9 854.1 kg/hm2和32 913.6元/hm2，肥料成本為5 758.54元/hm2，利潤為27 155.06元/hm2，產量和經濟效益最高；處理15玉米、大豆的總產量和產值分別8 395.8 kg/hm2和27 457.8元/hm2，肥料成本為6 932.46元/hm2，利潤為20 525.34元/hm2，產量和經濟效益最低。處理1比處理15利潤高6 629.72元/hm2，處理1為最佳施氮處理。由此可知，適量施用氮肥可使玉米、大豆增產，但過多施入氮肥，產量反而降低，造成肥料浪費，增加種植成本，降低收益。

3 結論與討論

試驗結果表明，大豆玉米帶狀復合種植充分利用了光、熱、水、肥時空生態位的差異，實現了大豆、玉米在資源上的時空互補利用，提高了資源利用率和土地生產率。大豆玉米帶狀復合種植技術是一項重要的增產增收措施。在磷、鉀水平一致時，不同施氮水平對玉米和大豆的農藝性狀及經濟性狀表現不同。玉米和大豆的株高隨著氮肥用量增加而增加。玉米施氮量為240 kg/hm2時獲得的產量最高，其后產量隨著氮肥用量增加而減少。大豆施氮量為30 kg/hm2時獲得的產量最高，其后產量隨著氮肥用量增加而減少。綜合比較產量及經濟效益得出，玉米施氮240 kg/hm2、大豆施氮30 kg/hm2為蒙山縣大豆玉米帶狀復合種植較適宜的施氮水平，對促進玉米和大豆生長、提高產量和經濟效益最有利，可在蒙山縣類似田塊進行推廣，帶動主要種植區域糧食種植結構模式調整，實現穩產高產、節本增效和提質增效。

參考文獻：

[1]張燦，李付立，陳彥杞.河南省玉米-大豆帶狀復合種植試驗示范效果分析[J].中國農技推廣，2022，38（3）：40-42，68.

[2]雍太文，劉小明，劉文鈺，等.減量施氮對玉米/大豆套作系統下作物氮素吸收和利用效率的影響[J].生態學報，2015，35（13）：4473-4482.

[3]陳光榮，王立明，楊如萍，等.平衡施肥對馬鈴薯-大豆套作系統中作物產量的影響[J].作物學報，2017，43（4）：596-607.

[4]陳光榮，王立明，楊如萍.甘肅不同生態區豆科與非豆科間套作高效栽培技術及其應用前景[J].中國農業科技導報，2017，19（3）：63-71.

（編輯：郭 瑞）

作者簡介：梁憶群（1969—），女，漢族，廣西蒙山人，專科，農藝師，研究方向為玉米、水果、桑蠶等作物技術推廣。