作物杂志,2017, 第6期: 120–125 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2017.06.020

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

高寒区玉米套种高菜田间配置模式研究

李洪1,李梦蛟2,王彧超1,王瑞军1,张旭丽1   

  1. 1山西省农业科学院高寒区作物研究所,037000,山西大同
    2西北农林科技大学资源环境学院,712100,陕西杨凌
  • 收稿日期:2017-08-08 修回日期:2017-10-13 出版日期:2017-12-15 发布日期:2018-08-26
  • 作者简介:李洪,副研究员,主要从事玉米遗传育种与栽培工作
  • 基金资助:
    山西省科技成果转化引导专项奖励性后补助项目(201604D121027);山西省农业科技成果转化和推广示范工程项目(2016CGZH14);山西省农业科技成果转化和推广示范工程项目(2017CGZH13)

Study on the Pattern of Maize/Brassica juncea var. integlifolia Intercropping in Alpine Regions

Li Hong1,Li Mengjiao2,Wang Yuchao1,Wang Ruijun1,Zhang Xuli1   

  1. 1High Latitude Crops Institute,Shanxi Academy of Agriculture Sciences,Datong 037000,Shanxi,China
    2College of Natural Resources and Environment,Northwest A & F University,Yangling 712100,Shaanxi,China;
  • Received:2017-08-08 Revised:2017-10-13 Online:2017-12-15 Published:2018-08-26

摘要:

玉米套种高菜是山西省高寒地区的一种新型种植模式。为获得产量和经济效益最大化,于2013-2016年开展了玉米高菜套种的栽培试验(小区试验)和示范(规模化种植试验),研究了二者套作的田间最优配置模式。结果表明:5种处理模式对除穗行数和高菜产量以外的其他玉米农艺性状及产量都有不同程度的影响。其中以处理3模式田间配置最优,即玉米种植密度为67 500株/hm 2,株行距分别为13.5cm、110cm,高菜种植密度为60 000株/hm 2,株行距分别为30cm、55cm;处理3的经济效益最高。

关键词: 玉米, 高菜, 套作, 产量, 经济效益

Abstract:

Maize/Brassica juncea var. integlifolia intercropping is a new type of planting pattern in alpine regions of Shanxi Province. In order to obtain the maximum yields and economic benefits, a cultivation experimental plot test (community test) and field demonstration experiment (large scale planting experiment) of maize and Brassica juncea var. integlifolia intercropping were carried out during 2013-2016. The results showed that the five treatments had different effects on the agronomic traits and yields of maize except for the ear rows and yields of Brassica juncea var. integlifolia. The optimum pattern was T3 treatment which had the densities of 67 500 plants/hm 2 for maize and 60 000 plants/hm 2 for Brassica juncea var. integlifolia, and the rows spacing was 13.5cm/110cm and 30cm/55cm, respectively. In the scale cultivation experiment, compared with other treatments, the net income of T3 was the highest.

Key words: Maize, Brassica juncea var. integlifolia, Intercropping, Yield, Economic benefits

表1

试验设计"

处理
Treatment
种植密度(株/hm2)
Planting density (plant/hm2)
行距(cm)
Row spacing
株距(cm)
Plant spacing
T1 52 500 110 17.3
T2 60 000 110 15.2
T3 67 500 110 13.5
T4 75 000 110 12.1
T5 82 500 110 11.0

表2

不同种植密度对玉米农艺性状、产量及高菜产量的影响"

年份
Year
处理
Treatment
株高
(cm)
Plant
height
穗位高(cm)
Ear
height
茎粗
(cm)
Stem
diameter
穗长
(cm)
Ear
length
穗粗
(cm)
Ear
diameter
秃尖长
(cm)
Barren
tip length
穗行数
No. of
ear rows
行粒数
No. of
row grain
千粒重(g)
1000-grain
weight
出子率(%)
Grain rate
玉米产量
(kg/hm2)
Maize yield
高菜产量
(kg/hm2)
Brassica
junceayield
2013 T1 282.51a 105.10a 2.29a 19.37bc 4.67a 1.47c 15.07a 39.72ab 337.89ab 85.71a 9 566.67bc 79 000.00a
T2 281.77a 104.64a 2.23ab 19.77a 4.66a 2.03b 15.06a 40.26a 336.99ab 85.72a 11 050.00ab 76 433.33a
T3 281.01a 103.69ab 2.19b 19.70a 4.71a 2.11b 15.08a 39.35ab 345.68a 85.51ab 12 150.00a 74 533.33a
T4 279.98a 102.20ab 2.21b 19.63ab 4.69a 2.34a 14.89a 38.81bc 338.72ab 83.93b 10 383.33abc 74 916.67a
T5 274.06b 100.88ab 2.03c 19.18c 4.58b 2.52a 14.45a 37.75c 332.26b 82.32c 9 033.33c 74 000.00a
2014 T1 283.61a 105.39a 2.36a 19.69ab 4.70ab 1.12d 15.18a 41.65a 344.39a 85.71a 9 733.33cd 77 116.67a
T2 282.79a 106.34a 2.34ab 19.55ab 4.75ab 1.59c 15.12a 40.63ab 342.35a 85.75a 11 400.00ab 75 716.67a
T3 281.74ab 104.90a 2.25abc 19.99a 4.78a 2.13b 15.16a 40.09ab 347.30a 85.18ab 12 466.67a 74 833.33a
T4 280.46ab 103.17ab 2.19bc 19.74ab 4.70ab 2.40a 15.05a 39.74b 348.91a 83.60b 10 800.00bc 73 900.00a
T5 275.32b 98.57b 2.15c 19.06b 4.66b 2.46a 14.83a 38.87b 331.65b 83.23b 9 116.67d 74 633.33a

表3

玉米农艺性状及产量差异性比较"

项目Item 株高(cm)
Plant height
穗位高(cm)
Ear height
茎粗(cm)
Stem
diameter
穗长(cm)
Ear length
穗粗(cm)
Ear
diameter
秃尖长(cm)
Barren tip length
穗行数
No. of
ear rows
行粒数
No. of
row grain
千粒重(g)
1000-grain
weight
出子率(%)
Grain rate
产量
(kg/hm2)
Yield
平均值Average 280.32 103.49 2.22 19.57 4.69 2.02 14.99 39.56 340.61 84.67 10 570.00
标准偏差
Standard deviation
3.88 3.12 0.11 0.38 0.06 0.47 0.47 1.07 7.17 1.47 1 371.67
变异系数
Coefficient of variation
1.38 3.01 4.78 1.94 1.38 23.14 3.13 2.71 2.11 1.73 12.98
位次Rank 10 5 3 8 10 1 4 6 7 9 2.00

表4

玉米产量及农艺性状间相关性分析"

项目
Item
密度
Density (X0)
株高
Plant height
(X1)
穗位高
Ear height
(X2)
茎粗
Stem diameter
(X3)
穗长
Ear length
(X4)
穗粗
Ear diameter
(X5)
秃尖长
Barren tip length
(X6)
穗行数
No.of ear rows
(X7)
行粒数
No.of row grain
(X8)
千粒重
1000-grain
weight
(X9)
出子率
Grain rate
(X10)
产量
Yield
(X11)
X0 1
X1 -0.697** 1
X2 -0.639** 0.518** 1
X3 -0.753** 0.643** 0.629** 1
X4 -0.299 0.259 0.358 0.374* 1
X5 -0.316 0.457* 0.494** 0.538** 0.475** 1
X6 0.907** -0.609** -0.514** -0.704** -0.137 -0.242 -1
X7 -0.333 0.380* 0.229 0.318 0.103 0.091 -0.250 1
X8 -0.640** 0.697** 0.492** 0.627** 0.192 0.484** -0.565** 0.346 1
X9 -0.285 0.382* 0.414* 0.287 0.449* 0.524** -0.198 0.312 0.467** 1
X10 -0.768** 0.553** 0.447* 0.681** 0.347 0.343 -0.636** 0.433* 0.578** 0.334 1
X11 -0.187 0.340 0.330 0.144 0.361* 0.565** -0.033 0.123 0.497** 0.620** 0.364* 1

表5

不同密度条件下玉米农艺性状及产量的灰色关联系数"

项目 Item 处理
Treatment
株高
Plant
height
穗位高
Ear
height
茎粗
Stem
diameter
穗长
Ear
length
穗粗
Ear
diameter
秃尖长
Barren tip
length
穗行数
No. of
ear rows
行粒数
No. of
row grain
千粒重
1000-grain
weight
出子率
Grain rate
产量
Yield
无量纲化处理 T1 0.8227 0.7401 1.1162 -0.1427 -0.0963 -1.5025 0.6576 0.7769 0.0960 0.7854 -0.7199
Dimensionless result T2 0.5885 0.8433 0.6727 0.3230 0.3482 -0.4323 0.4944 0.9152 -0.1721 0.8017 0.5125
T3 0.3167 0.3392 -0.0111 1.0124 1.1631 0.2140 0.6494 0.2028 1.0688 0.5108 1.3602
T4 -0.0323 -0.3375 -0.2883 0.4379 0.1630 0.7387 -0.1012 -0.3465 0.5821 -0.6753 0.0170
T5 -1.6957 -1.5850 -1.4895 -1.6305 -1.5780 0.9820 -1.7003 -1.5484 -1.5748 -1.4225 -1.1698
绝对差 T1 2.0876 2.0050 2.3811 1.1222 1.1686 0.2376 1.9225 2.0418 1.3609 2.0503 0.5450
Absolute difference T2 1.2210 1.4758 1.3052 0.9555 0.9807 0.2002 1.1269 1.5477 0.4604 1.4342 1.1450
T3 0.3167 0.3392 0.0111 1.0124 1.1631 0.2140 0.6494 0.2028 1.0688 0.5108 1.3602
T4 0.6648 0.9700 0.9208 0.1946 0.4695 0.1062 0.7337 0.9790 0.0504 1.3078 0.6155
T5 2.9606 2.8499 2.7544 2.8954 2.8429 0.2829 2.9652 2.8133 2.8397 2.6874 2.4347
关联系数 T1 0.4184 0.4283 0.3866 0.5734 0.5634 0.8684 0.4387 0.4238 0.5253 0.4228 0.7367
Correlation coefficient T2 0.5525 0.5049 0.5358 0.6127 0.6064 0.8876 0.5724 0.4929 0.7687 0.5121 0.5685
T3 0.8301 0.8199 1.0000 0.5987 0.5646 0.8804 0.7006 0.8863 0.5854 0.7493 0.5254
T4 0.6956 0.6090 0.6215 0.8906 0.7652 0.9401 0.6740 0.6068 0.9744 0.5353 0.7119
T5 0.3362 0.3448 0.3525 0.3412 0.3453 0.8460 0.3358 0.3477 0.3456 0.3582 0.3813

表6

不同密度条件下玉米农艺性状及产量的灰色关联度分析"

项目
Item
株高
Plant
height
穗位高
Ear
height
茎粗
Stem
diameter
穗长
Ear
length
穗粗
Ear
diameter
秃尖长
Barren tip
length
穗行数
No. of ear
rows
行粒数
No. of row
grain
千粒重
1000-grain weight
出子率
Grain rate
产量
Yield
关联度
Relational grade
0.5666 0.5414 0.5793 0.6033 0.5690 0.8845 0.5443 0.5515 0.6399 0.5155 0.5848
位次Rank 7 10 5 3 6 1 9 8 2 11 4

表7

主因子和因子综合分值"

处理
Treatment
FAC1-1 FAC2-1 综合分值
Comprehensive score
排序
Rank
T1 1.305 -0.635 0.422 3
T2 0.660 0.178 0.430 2
T3 -0.176 1.216 0.433 1
T4 -0.578 0.432 -0.122 4
T5 -1.212 -1.191 -1.163 5

表8

规模化种植玉米/高菜套作模式的经济效益"

年份
Year
处理
Treatment
产量Yield (kg/hm2) 收益(元/hm2)
Earnings
(yuan/hm2)
玉米
Maize
高菜
Brassica juncea
2015 T1 9 189.5 76 383.5 52 895.0
T2 10 600.0 76 305.5 55 112.8
T3 11 829.0 75 019.5 56 436.2
T4 10 845.5 73 869.5 54 287.6
T5 8 547.0 73 835.5 50 593.0
CK1 11 954.0 - 19 126.4
CK2 - 78 932.0 39 466.0
2016 T1 9 313.5 76 940.5 53 371.9
T2 10 645.5 74 833.5 54 449.6
T3 11 697.5 73 634.0 55 533.0
T4 10 584.0 71 782.0 52 825.4
T5 8 774.5 70 887.5 49 483.0
CK1 12 278.5 - 19 645.6
CK2 - 78 528.5 39 264.3
[1] 杨文钰, 雍太文, 任万军 , 等. 发展玉米套种大豆,振兴大豆产业. 大豆科学, 2008,27(1):1-7.
[2] 王竹, 杨文钰, 伍晓燕 , 等. 玉米株型和幅宽对套作大豆初花期形态建成及产量的影响. 应用生态学报, 2008,19(2):329-323.
[3] 骆世明 . 农业生态学.北京: 中国农业出版社, 2009.
[4] 于晓波, 苏本营, 龚万灼 , 等. 玉米-大豆带状套作对大豆根瘤性状和固氮能力的影响. 中国农业科学, 2014,47(9):1743-1753.
doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2014.09.009
[5] 邓小燕, 王小春, 杨文钰 , 等. 玉米/大豆和玉米/甘薯模式下玉米磷素吸收特征及种间相互作用. 作物学报, 2013,39(10):1891-1898.
doi: 10.3724/SP.J.1006.2013.01891
[6] 杨峰, 娄莹, 廖敦平 , 等. 玉米—大豆带状套作行距配置对作物生物量、根系形态及产量的影响. 作物学报, 2015,41(4):642-650.
doi: 10.3724/SP.J.1006.2015.00642
[7] 杨守明 . 玉米—大豆间作套种栽培模式分析. 河北农业科学, 2012,16(11):16-17.
doi: 10.3969/j.issn.1088-1631.2012.11.004
[8] 雍太文, 刘小明, 刘文钰 , 等. 减量施氮对玉米-大豆套作体系中作物产量及养分吸收利用的影响. 应用生态学报, 2014,25(2):474-482.
[9] 崔亮, 苏本营, 杨峰 , 等. 不同玉米—大豆带状套作组合条件下光合有效辐射强度分布特征对大豆光合特性和产量的影响. 中国农业科学, 2014,47(8):1489-1501.
doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2014.08.005
[10] 董茜, 雍太文, 刘小明 , 等. 施氮方式对玉米—大豆套作体系中作物产量及玉米籽粒灌浆特性的影响. 作物学报, 2014,40(11):2028-2039.
doi: 10.3724/SP.J.1006.2014.02028
[11] 雍太文, 刘小明, 宋春 , 等. 种植方式对玉米—大豆套作体系中作物产量、养分吸收和种间竞争的影响. 中国生态农业学报, 2015,23(6):659-667.
doi: 10.13930/j.cnki.cjea.141444
[12] 黄承建, 赵思毅, 王季春 , 等. 马铃薯/玉米套作对玉米光合特性和产量的影响. 中国生态农业学报, 2013,21(5):552-560.
[13] 郑顺林, 袁继超, 李德林 , 等. 马铃薯、玉米套作模式下田间配置及群体优化. 中国马铃薯, 2010,24(2):80-83.
[14] 周龙, 吕玉, 朱启林 , 等. 施氮与间作对玉米和马铃薯钾吸收与分配的影响. 植物营养与肥料学报, 2016,22(6):1485-1493.
[15] 蔡叶茂, 王季春, 赵勇 , 等. 不同田间配置对马铃薯与玉米套作产量的影响. 广东农业科学, 2013,40(3):6-8.
doi: 10.3969/j.issn.1004-874X.2013.03.003
[16] 李育才, 李洪, 韩新田 . 山西省高寒区玉米生产特点及主要高产栽培技术.内蒙古农业科技, 2014(3):105-107.
doi: 10.3969/j.issn.1007-0907.2014.03.050
[17] 任锡亮, 王毓洪, 孟秋峰 , 等. 高菜不同播种期及栽培密度试验. 中国瓜菜, 2011,24(5):44-45.
[18] 戚航英, 赵幼平 . “高菜—早稻—晚稻”高产高效种植模式.中国稻米, 2005(4):33-34.
doi: 10.3969/j.issn.1006-8082.2005.04.021
[19] 吴平, 徐桂明, 邹杰华 , 等. 露地三池高菜—民田茄一年两熟栽培模式.西北园艺(蔬菜), 2010(5):24-25.
[20] 朱元刚, 高凤菊 . 不同行株距配置下夏播谷子产量及相关性状的多重分析. 核农学报, 2014,28(12):2290-2299.
doi: 10.11869/j.issn.100-8551.2014.12.2290
[1] 赵 鑫 陈少锋 王 慧 刘三才 杨修仕 张宝林. 晋北地区不同苦荞品种产量和品质研究[J]. 作物杂志, 2018, (5): 27–32
[2] 陈广周 王广福 渠建洲 司雷勇 金 岩 徐淑兔 薛吉全 路海东. 不同玉米自交系子粒脱水速率及其#br# 与主要影响性状的相关分析[J]. 作物杂志, 2018, (5): 33–39
[3] 苏桂华 李春雷, 苏义臣. 吉林省22 份主推玉米品种区域试验评价[J]. 作物杂志, 2018, (5): 63–70
[4] 张翔宇 李 海 梁海燕 张 知 宋晓强 郑敏娜. 不同种植行距与种植密度对黍子#br# 生长特性及子实产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (5): 91–96
[5] 吴荣华 庄克章 刘 鹏 张春艳. 鲁南地区夏玉米产量对气象因子的响应[J]. 作物杂志, 2018, (5): 104–109
[6] 宿飞飞 张静华 李 勇 刘尚武 刘振宇 王绍鹏 万书明 陈 曦 高云飞 胡林双 吕典秋. 不同灌溉方式对两个马铃薯品种#br# 生理特性和水分利用效率的影响[J]. 作物杂志, 2018, (5): 97–103
[7] 张瑞栋 曹 雄 岳忠孝 梁晓红 刘 静 黄敏佳. 氮肥和密度对高粱产量及氮肥利用率的影响[J]. 作物杂志, 2018, (5): 110–115
[8] 安 霞 张海军 蒋方山 吕连杰 陈 军. 播期播量对不同穗型冬小麦群体及子粒产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (5): 132–136
[9] 李少昆 张万旭, 王克如 韩冬生 杨小霞 陈永生. 北疆玉米大田机械粒收质量调查[J]. 作物杂志, 2018, (5): 127–131
[10] 高文俊 杨国义 高新中 玉 柱 许庆方 原向阳 孙耀武. 氮磷钾肥对青贮玉米产量和品质的影响[J]. 作物杂志, 2018, (5): 144–149
[11] 王小林 纪晓玲 张盼盼 张 雄 张 静. 黄土高原旱地谷子品种地上器官#br# 干物质分配与产量形成相关性分析[J]. 作物杂志, 2018, (5): 150–155
[12] 权宝全,白冬梅,田跃霞,薛云云. 不同源库关系对花生光合特性及产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 102–105
[13] 黄学芳,黄明镜,刘化涛,赵聪,王娟玲. 覆膜穴播条件下降水年型和群体密度对张杂谷5号分蘖成穗及产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 106–113
[14] 李红燕,王永宏,赵如浪,张文杰,明博,谢瑞芝,王克如,李璐璐,高尚,李少昆. 宁夏引/扬黄灌区玉米子粒脱水模型的构建与应用[J]. 作物杂志, 2018, (4): 149–153
[15] 陆梅,孙敏,任爱霞,雷妙妙,薛玲珠,高志强. 喷施叶面肥对旱地小麦生长的影响及与产量的关系[J]. 作物杂志, 2018, (4): 121–125
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 赵广才,常旭虹,王德梅,陶志强,王艳杰,杨玉双,朱英杰. 小麦生产概况及其发展[J]. 作物杂志, 2018, (4): 1 –7 .
[2] 权宝全,白冬梅,田跃霞,薛云云. 不同源库关系对花生光合特性及产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 102 –105 .
[3] 黄学芳,黄明镜,刘化涛,赵聪,王娟玲. 覆膜穴播条件下降水年型和群体密度对张杂谷5号分蘖成穗及产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 106 –113 .
[4] 黄文辉, 王会, 梅德圣. 农作物抗倒性研究进展[J]. 作物杂志, 2018, (4): 13 –19 .
[5] 赵云,徐彩龙,杨旭,李素真,周静,李继存,韩天富,吴存祥. 不同播种方式对麦茬夏大豆保苗和生产效益的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 114 –120 .
[6] 陆梅,孙敏,任爱霞,雷妙妙,薛玲珠,高志强. 喷施叶面肥对旱地小麦生长的影响及与产量的关系[J]. 作物杂志, 2018, (4): 121 –125 .
[7] 王晓飞,徐海军,郭梦桥,肖宇,程薪宇,刘淑霞,关向军,吴耀坤,赵伟华,魏国江. 播期、密度及施肥对寒地油用型紫苏产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 126 –130 .
[8] 朱鹏锦,庞新华,梁春,谭秦亮,严霖,周全光,欧克维. 低温胁迫对甘蔗幼苗活性氧代谢和抗氧化酶的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 131 –137 .
[9] 高杰,李青风,彭秋,焦晓燕,王劲松. 不同养分配比对糯高粱物质生产及氮磷钾利用效率的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 138 –142 .
[10] 商娜,杨中旭,李秋芝,尹会会,王士红,李海涛,李彤,张晗. 鲁西地区常规棉聊棉6号留叶枝栽培的适宜密度研究[J]. 作物杂志, 2018, (4): 143 –148 .