原小燕,符明聯 *,王建麗,李根澤,陸建美
(1.云南省農業科學院經濟作物研究所,云南 昆明 650205;2.云南省硯山縣經濟作物推廣工作站,云南 硯山 663100)
辣椒花生高效間作模式及適宜花生品種篩選研究
原小燕1,符明聯1 *,王建麗2,李根澤1,陸建美2
(1.云南省農業科學院經濟作物研究所,云南 昆明 650205;2.云南省硯山縣經濟作物推廣工作站,云南 硯山 663100)
研究不同花生品種與辣椒在不同間作模式下的產量、經濟效益,探索適宜云南的花生辣椒最佳間作模式并篩選適合該模式的花生品種。結果表明:與單作相比,辣椒花生間作具有明顯的優勢,其中2∶2間作模式下效果更顯著。在該模式下,花生品種為云花生3號,在株距為30 cm時,其LER達到1.76,復合產量達到19 954 kg/hm2,總凈產值分別比花生、辣椒單作增加271 %、215 %。辣椒花生間作選用2∶2模式,并選用適宜的耐蔭、耐密型花生品種,合理密植,可有效提高群體經濟效益,增產增效顯著。
辣椒;花生;間作;效益
花生是重要的油料作物,在中國種植面積僅次于油菜,但其產量位居油料產量的第一位[1-2],同時花生與玉米、大豆、油菜等農作物相比,具有明顯的收益優勢[3]。云南位于中國西南邊陲,山地、高原、丘陵占96 %,耕地資源匱乏[4]。間套作能充分利用耕地、勞力、養分、水分、光和熱等資源,提高其利用率,減少病蟲害,使農業生產實現高產高效[5-7],是提高復種指數的一種有效途徑。
由于豆科與非豆科間套作體系具有共生固氮和氮轉移等特點,成為生產上主要的套作模式[8]。此外,花生適應性廣,對間作遮蔭條件下的弱光環境具有一定的自我調節能力[9]。花生適宜與多種作物間套作,目前已有花生與多種蔬菜間作的報道[10]。云南省是全國辣椒主要種植地區之一,每年種植面積近5萬多hm2,產值近10億元,主要分布在文山、昭通、保山、昆明等地[11]。云南發展辣椒產業具有諸多優勢,近年來云南辣椒產業發展迅速[12],花生辣椒間作模式在云南省有巨大的發展潛力。
目前在花生與玉米、棉花、甘蔗等作物的間套作研究較多,辣椒花生間作研究報道較少。辣椒花生間作顯著提高了辣椒的生物量和產量,可有效控制辣椒病毒病、疫病和煙青蟲的發生,具有明顯的增產、增值效果。但多數也僅探討在某一特定辣椒花生間作模式下,對產量、經濟效益、尤其對控制辣椒病蟲害等方面的影響[13-15],本文采用不同的花生品種與當地主推辣椒品種進行4種不同間作模式的栽培研究,以期篩選出合適的間作花生品種及最佳間作模式,為辣椒花生間作技術推廣提供依據。
1.1 試驗地概況
試驗于2014年4月至10月,在云南省硯山縣江那鎮子馬村民委凹塘村進行,該地海拔1560 m,年平均氣溫15.8 ℃,年降水量996.00 mm,土壤為紅壤土,肥力中等,耕作層pH 6.43,平均有機質含量28.90 g/kg, 平均速效氮含量119.00 mg/kg,平均有效磷含量 20.60 mg/kg,平均速效鉀含量138.70 mg/kg。
1.2 試驗材料
試驗以花生和辣椒2種作物為供試材料,辣椒為硯山縣當地主栽朝天椒品種,花生有2個品種,花生P1:云花生3號,系云南省農業科學院2013年選育的優質紅皮小粒花生,該品種口感好,耐蔭、耐密植、抗病性強。花生P2:桂花17號,為硯山當地常規種植品種。
1.3 試驗設計
試驗設6個種植方式,見表1,單作辣椒(SH)、單作花生(SP)、4種辣椒花生間作(間作中,辣椒、花生分別用IH、IP表示)。間套作及單作均按130 cm拉線開墑,溝寬40 cm,墑面寬90 cm,每個小區種植面積為23.4 m2。處理1和處理5:辣椒花生按2∶2間作即2行辣椒,2行花生,行打2塘種植辣椒,每溝邊行均間種一行花生,行距45 cm;處理2和處理6:辣椒花生按2∶2間作,即2行辣椒,2行花生,行打2塘種植辣椒,兩溝邊種花生,行距30 cm;處理3和處理7:辣椒花生按2∶3間作,即2行辣椒,3行花生,行打3塘種植花生,株行距20 cm× 45 cm,兩溝邊種辣椒,株行距,80 cm× 55 cm;處理4和處理8,辣椒花生按2∶3間作,即2行辣椒,3行花生,行打3塘種植花生,株行距20 cm× 30 cm,兩溝邊種辣椒,株行距,80 cm× 55 cm。采用隨機區組設計,3次重復。辣椒于2月12日人工理墑撒播,5月10日人工打塘移栽,9月28日收獲;花生于4月29日起壟覆膜,雙粒播種,9月14日收獲。
1.4 測定項目與方法
成熟時收獲測產,辣椒和花生均取2 m雙行,測其籽粒產量和生物產量。
1.5 數據處理分析
數據采用Excel 和DPS數據統計分析軟件進行分析。
(1)土地當量比(land equivalent ratio, LER)常用來評價間套作體系的產量優勢[16]:
LER=Yip/Ysp+Yih/Ysh
(1)
式中,Yip表示花生的間作產量,Ysp表示花生的單作產量,Yih表示辣椒的間作產量,Ysh表示辣椒的單作產量。當LER>1時,說明間作較單作有增產作用,反之,間作較單作減產。
(2)作物競爭力(aggressivity)指間作體系中一種作物相對于另一種作物對水分、養分等資源的競爭力,是衡量一種作物相對于另一種作物對資源競爭能力大小的指標[17]。

表1 各種植方式具體種植規格

表2 不同辣椒花生間作模式土地當量比和競爭力
Ahp=Yih/(Ysh×Ph) -Yip/(Ysp×Pp)
(2)
式中,Ahp為辣椒相對于花生的資源競爭力,Pp和Ph分別為間作中花生和辣椒的占地比例,其余符號意義同式(1)。Ahp>0,表明辣椒競爭力強于花生;Ahp<0,表明花生競爭力強于辣椒。
2.1 不同間作模式優劣勢比較及對作物種間競爭的影響
由表2可知,在8個間作處理中,除處理8外,土地當量比(LER)均大于1,說明7個間作處理均具有優勢,土地利用率提高了3 %~76 %。辣椒與花生2∶2間作模式,LER值較高,其中辣椒與花生P1間作,花生株距為30 cm時,間作優勢最明顯。
辣椒花生2∶2間作模式,辣椒相對于花生P1、P2的資源競爭力均大于0;辣椒花生2∶3間作模式,辣椒相對于花生P1、P2的資源競爭力均小于0。說明辣椒花生在2∶2間作模式中,花生對資源的競爭力比辣椒弱,辣椒是優勢作物;而辣椒花生2∶3間作模式,花生對資源的競爭力比辣椒強,花生是優勢作物。
2.2 不同花生品種對間作系統間作優劣勢及作物種間競爭的影響
為篩選適合的花生品種,本試驗選用2個花生品種P1、P2,由表2可知,在4種間作模式下,花生P1、P2與辣椒間作的平均LER為1.355、1.213,平均Ahp值為0.255、0.268。花生P1與辣椒間作的平均LER值均大于1,其中花生P1與辣椒間作的平均LER值更高,相對于辣椒的競爭力更強,更耐蔭,更適合與辣椒間作。
2.3 不同間作模式對間作系統經濟產量及經濟效益的影響
由表3~4可見,與單作相比,間作明顯降低了花生干莢果產量,在8種處理中的花生P1、P2干莢果產量分別減少501~2335 kg/hm2,1131~2423 kg/hm2。與單作辣椒相比,辣椒花生2∶3間作模式,鮮辣椒產量顯著下降,下降幅度為10 501~10 905 kg/hm2;辣椒花生在2∶2間作模式下,鮮辣椒產量變化范圍為-2104~2993 kg/hm2,辣椒與花生P1在2∶2間作模式花生株距為30 cm時(處理2)及辣椒與花生P2在2∶2間作模式花生株距為45 cm時(處理5),間作辣椒產量比單作辣椒高。
8種間作處理中,間作體系復合產量均比單作花生產量高;辣椒花生2∶3間作模式下,復合產量均比辣椒單作低,辣椒花生2∶2間作模式,復合產量比辣椒單作高。復合體系凈產值與復合產量表現基本一致。
本試驗表明,在8種不同處理中,辣椒與花生P1在2∶2間作模式,花生株距為30 cm時,其LER值最大,復合產量最高,間作體系凈產值最高,間作優勢最大。
2.4 不同花生品種對間作系統經濟產量及經濟效益分析的影響
由表3~4可見,在4種間作模式下,花生P1、P2與辣椒間作的平均干花生產量為2608、2581 kg/hm2,平均鮮辣椒產量為10 157、9271 kg/hm2,平均總產量為12 765、11 853 kg/hm2,平均凈產值為22 539、20 240元/hm2。與花生P2相比較,花生P1與辣椒間作體系的花生、辣椒產量及凈產值更高,間作經濟優勢更明顯。

表3 不同辣椒花生間作模式田間投入

表4 不同辣椒花生間作模式經濟產量及經濟效益
間套作被認為是提高土地當量比的一種重要種植方式,是促進農作物高產、高效、持續增產的重要技術措施[18],具有廣闊的應用前景。云南省是全國辣椒主要種植地區之一,近年來種植規模不斷擴大,國內很多學者對玉米辣椒間作模式進行了研究。吳炯等[19]研究,玉米辣椒間作,兩者的生物量和產量顯著高于單作。陸賢榮等[20]研究,玉米辣椒按2:10的間作病害發生輕,經濟效益較高。目前辣椒花生間作研究報道較少,文章采用不同的花生品種與辣椒設計四種不同間作模式進行研究,以期篩選出合適花生品種及最佳間作模式,為辣椒花生間作技術推廣提供依據。
研究表明,在8個間作處理中,除了處理8外,其他處理土地當量比(LER)均大于1,土地利用率提高了3 %~76 %,說明辣椒花生間作模式有優勢。其原因在該立體間作體系能充分利用單位土地面積上的光、溫、水等資源,實現營養互補,提高養分利用率。辣椒與花生2∶2間作模式,其LER值較高,辣椒相對于花生競爭力更強,辣椒產量比單作辣椒增產、持平或略微減產,總產量大幅提高,同時如果采用耐密植、耐蔭花生品種,可進一步提高間作花生產量,獲得高復合產量及經濟效益;辣椒與花生在2∶3間作模式,其LER值較低,花生相對于辣椒競爭力更強,花生產量遠低于單作,總產量較低。總之,在生產中,辣椒花生間作選用2∶2模式,并選用適宜的耐蔭、耐密型花生品種,合理密植,可有效提高群體經濟效益,增產增效顯著。
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(責任編輯 王家銀)
Efficient Intercropping Mode and Screening Suitable Peanut Variety in Hot Pepper and Peanut Intercropping
YUAN Xiao-yan1, FU Ming-lian1 *, WANG Jian-li2, LI Gen-ze1, LU Jian-mei2
(1.Industrial Crop Research Institute, Yunnan Academy of Agricultural Sciences, Yunnan Kunming 650205, China;2.Economic Crop Extended Station of Yanshan County, Yunnan Yanshan 663100, China)
Field experiment was conducted to investigate the yields and economic benefits in different intercropping modes, and to choose the suitable peanut varieties for the good intercropping system. The results showed that, compared with sole cropping, there were obvious intercropping advantages of grain yield and economic benefit in the intercropping system. The yield and output value of 2∶2 mode were better than the others. When planting Yun peanut No.3 and at 30 cm plant spacing in 2∶2 mode intercropping system, the LER was 1.76, its compound yield was 19 954 kg/hm2and the net output of the intercropping system increased by 271 % and 215 % than that of sole cropping peanut and hot pepper. 2∶2 mode could get higher yield and economic benefit when selecting suitable shade-tolerance and dense-tolerance peanut varieties with rational close planting.
Hot Pepper; Peanut; Intercropping; Output
1001-4829(2016)09-2074-05
10.16213/j.cnki.scjas.2016.09.012
2015-02-06
云南科技惠民計劃(2014RA052);國家花生產業技術體系(CARS-14)
原小燕(1984-),女,山西長治人,助理研究員,碩士,主要從事油料作物品種選育及配套技術研究應用,E-mail: yuanxiaoyan69604@163.com,*為通訊作者,E-mail:1191655813@.qq.com。
S565.2
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