鲜食玉米间作不同熟性马铃薯生态效益和经济效益分析.pdf

收稿日期:2023-04-22作者简介:陈 宇(1982),男,重庆人,博士,主要从事旱区高效农作制度与作物栽培研究。通讯作者:郑太波(1977),男,陕西紫阳人,高级农艺师,主要从事薯类作物组织培养及逆境栽培技术研究。鲜食玉米间作不同熟性马铃薯生态效益和经济效益分析陈 宇,郑太波,杜红梅,李 媛,闫 俊(延安市农业科学研究院,陕西 延安 716000)摘 要:为筛选出适宜延安玉米间作马铃薯模式,试验设置糯玉米新品种万瑞 2000 号分别与 3 种不同熟性的马铃薯品种间作,糯玉米万瑞 2000 间作 LK99(M1),万瑞 2000 间作冀张薯 8 号(M2),万瑞 2000间作陇薯 7 号(M3),分析其生态效益和经济效益。结果表明:0-100 cm 土层含水量,M1M3M2;水分利用效率,M3M1M2,M3具有更好的水分生态效益;间作模式玉米产量,M1M2M3;间作模式马铃薯总产量,M1M2M2M3;间作模式总产量和水分利用效率,M1M2M3。说明在玉米间作马铃薯模式中,玉米与马铃薯晚熟品种间作可获得良好生态效益和经济效益。关键词:间作;生育期;经济效益;生态效益中图分类号:S562 文献标志码:A 文章编号:1008-3871(2023)05-0038-04DOI:10.16752/ki.jylu.2023.05.009 延安市属于半干旱大陆性季风气候,无霜期152 d,一年一熟的时间足够,一年两熟时间不足。延安市人均耕地面积 0.13 公顷,玉米种植面积和马铃薯的种植面积分别占全市耕地面积的 18.0%和12.6%1,通 过 玉 米 间 作 马 铃 薯 提 高 复 种 指数2,3,4,实现一季两收5,6,7,8,9是提高土地生产率的有效途径。为此开展鲜食糯玉米新品种万瑞 2000号分别与 LK99、冀张薯 8 号、陇薯 7 号等不同熟性的马铃薯品种间作试验,对耗水特性和产量特性进行试验研究,以期筛选出适宜延安地区的群体结构布局合理,生态效益和经济效益好的马铃薯间作玉米模式,为保障延安地区区域粮食安全和促进农民增收提供技术支撑。1 实验1.1 试验地概况与供试品种试验地概况:试验于 2021 年在延安市农业科学研究所安塞试验基地进行,于 6 月 3 日播种,10 月26 日收获。土壤肥力中等,前茬作物是向日葵,春季深翻耕以后施羊粪肥 30 000 kg/hm2,尿素 225 kg/hm2,磷酸二铵 300 kg/hm2,硫酸钾肥 225 kg/hm2,夏季培土结合追施尿素 120 kg/hm2,追施硫酸钾 150 kg/hm2。玉米间作马铃薯生育期内每旬降雨量:图 1 2021 年 6 月至 10 月每旬降雨量(E,上旬;M 中旬;L 下旬)玉米间作马铃薯生育期内每旬降雨量由延安市安塞区气象站测定。供试品种:鲜食糯玉米新品种万瑞 2000 由陕西万福种业有限公司提供,生育期 128 d;LK99 和陇薯7 号由甘薯省农科院引种,LK99 生育期 85 d,陇薯 7号生育期 115 d,冀张薯 8 号由张家口农科院引种,生育期 99 d。1.2 试验设计试验采用随机区组试验设计,共设计 3 个处理,每个处理3 次重复。间作模式的条带宽度是 1 m,1 行玉米间作 2 行马铃薯,玉米与马铃薯的行距是 0.2 m,玉米株距 0.25 m,两行马铃薯的行距 0.6 m,马铃薯株距 0.25 m。玉米密度 4104株/hm2,马铃薯密度 8 104株/hm2。M1:万 瑞 2000 号 玉 米 间 作2023 年 9 月第 33 卷 第 5 期榆 林 学 院 学 报JOURNAL OF YULIN UNIVERSITYSep.2023Vol.33 No.5LK99;M2:万瑞 2000 号玉米间作冀张薯 8 号;M3:万瑞 2000 号玉米间作陇薯 7 号。1.3 观测项目与方法玉米间作马铃薯生育期内每旬降雨量从安塞区气象站获取。土壤含水量:采用土钻取土,用烘干法测定 0100cm 深度土层的土壤含水量。0100 cm 土层贮水量的计算公式为 WS(mm)=DHW10。式中,WS 为 0100 cm 土层土壤贮水量(mm);D 为土壤容重(gcm-3);H 为土层厚度(0 40cm 10cm/层测定含水率,40-100 cm 20 cm/层测定含水率);W 为土壤含水量(%)。水分利用效率的计算公式为:WUE=Y/10ET。式中,Y 为M 总产量,kghm-2;ET 为单位面积的蒸发蒸腾量,单位 mm,以上公式参见文献不同种植模式对南方丘陵旱地土壤水分利用与作物周年生产力的影响10。间作模式玉米经济价值测定:在收获期,对每个小区统计玉米穗数,按照穗数计算鲜食玉米经济价值。玉米产量测定:每小区各品种随机选取 2 行中部连续 5 m 长的所有果穗,自然风干后进行室内考种,按照 14%的含水量折算产量。马铃薯产量测定:包括商品薯产量,非商品薯产量。商品薯产量为质量大于 50 g 的表皮光滑,无病斑,无伤口的马铃薯产量;马铃薯商品薯率为商品薯重量/总产量,马铃薯非商品薯产量为质量小于 50 g 的马铃薯产量,非商品薯产率为非商品薯重量/总产量。1.4 数据处理与分析 使用 SPSS17.0 软件进行方差分析(LSD0.05),采用 sigmaplot10.0 作图。2 结果与讨论2.1 播种期和收获期 1 m 土层水分含量图 2 播种期和收获期 1m 土层水分含量从图 2 可见,相同处理的在成熟期相同深度土层含水量显著高于播种期土层的含水量,说明生育后期的降雨促进了土壤含水量的增加,比较 3 种处理 040 cm 耕作土层含水率,均表现收获期 M1在020 cm 耕作土层平均含水率高于 M3 7.69%,收获期 M1在 0 20 cm 耕作土层平均含水率高于 M2 8.07%(P 0.01).2.2 收获期间作 M 产量和水分利用效率表 1 收获期间作模式产量和水分利用效率玉米产量(kg/hm2)商品薯产量(kg/hm2)M 总产量(kg/hm2)耗水量(mm)M 水分利用效率(kg/hm2.mm)M19 058.80aA 9 814.2bB18 873.0bB426.2bB4.43bBM28 985.60aA 10 275.8bB 19 261.4bB445.8aA4.31bBM38 834.20aA 12 052.3aA 20 886.5aA438.7aAB4.76aAF 值(区组间)0.150.710.502.070.10(处理间)2.0150.8229.3420.88126.94在 0.05 水平显著差异,在 0.01 水平极显著差异 从表 1 可见,M1、M2、M3玉米产量无显著差异(P 0.05);M1和 M2商品薯产量无显著差异(P 0.05),两者显著低于 M3商品薯产量(P 0.05),M3总产量显著高于 M110.7%,M3总产量显著高于M28.8%(P 0.01);M3和 M2耗水量无显著差异,M3耗水量显著高于 M12.93%(P 0.05),M2耗水量极显著高于 M14.60%(P 0.01),M3水分利用效率显著高于 M17.4%(P mode 3 mode 2;water use efficiency,mode 3 mode 1 mode 2,and mode 3 has better water ecological benefits;maize yield of intercropping mode,mode 1 mode 2 mode 3;The total potato yield of intercropping mode,mode 1 mode 2 model 2 model 3;the total yield and water use efficiency of intercropping mode,mode 1 mode 2 mode 3.It shows that in the maize intercropping potato model,the intercropping of maize and potato late-maturing varieties can obtain good ecological and economic benefits.Key words:intercropping;growth period;economic benefits;ecological benefits14陈 宇,郑太波,杜红梅,李 媛,闫 俊:鲜食玉米间作不同熟性马铃薯生态效益和经济效益分析