玉米、馬鈴薯問套作技術及其增產原因分析

鄒雪波

米薯間套作能很好的利用氣候生態資源，并對農業的生態平衡起到保持作用，同時提高了單位土地面積產出率，使單產接近了潛在生產水平。

玉米、馬鈴薯間套作的栽培模式，簡稱米薯間套作，雖然有很多年的發展，但對其生態機理研究不多，隨著可持續農業的提出，農業生態學、生產生態學的興起，米薯間套作的生態效應越來越被人們所認識。本文從農業生態學、生產生態學角度對米薯間套作的生態機理進行分析和探索，從而為農業可持續發展提供實踐性依據。

1米薯間套作技術

米薯間套作是根據玉米、馬鈴薯各自的生長發育特點，充分利用時間差和空間差，將兩者栽培在同一塊地上的種植方式。

1.1米薯間套作生育時期及栽培管理模式。我市馬鈴薯在4月5日左右播種，行距60cm，株距20cm；玉米4月20日播種，行距60cm，株距16.5cm。馬鈴薯4月23日出苗，7月15日收獲，地上部旺盛生長期在5月14日至6月15日之間，生育期83天；玉米5月10日出苗，穗期在6月15日至7月23日之間，9月28日收獲，生育期133天。馬鈴薯和玉米地上部共生期66天。栽培模式為玉米與馬鈴薯行比3：1。

1.2米薯間套作產量結果。玉米混合面積每公頃產量11175kg，馬鈴薯公頃單產13755kg（按1：6折糧為2292kg），兩種作物混合公頃單產13467kg。米薯間套作不僅提高了主作物玉米的單位面積產量，而且還獲得了馬鈴薯。

2米薯間套作增產原因分析

2.1對熱量資源的利用。增加了有效積溫的利用時間。熱量與作物的關系一般是用溫度來表示的，玉米和馬鈴薯的需溫習性是不同的。馬鈴薯喜冷涼，在4℃條件下即可發芽，8～12℃就能正常生長，較大的晝夜溫差對干物質形成有利。而玉米是喜溫作物，生長發育要求的溫度條件較高，地溫必須穩定通過10℃后才能正常發芽，發育期120～130天。利用玉米和馬鈴薯對溫度需求不同，在生長發育過程中彼此形成時間差（群體共生期66天），提高對積溫的利用率。昌圖縣穩定通過0℃時間為3月30日，穩定通過5℃為4月7日，穩定通過10℃在4月15日。從馬鈴薯4月5日播種到4月20日播種的15天中積溫84.3℃，被馬鈴薯充分利用，而單作玉米則被浪費掉。間套馬鈴薯后，不僅利用了15天的積溫，而且馬鈴薯和玉米共同利用了4月20日玉米播種到7月15日馬鈴薯收獲的共生期，其10℃積溫1722.8℃，即玉米和馬鈴薯間套兩熟復合群體比清種玉米多利用熱量資源，多利用0℃積溫1779℃。因而提高了單位面積上的作物產量。

2.2對光能資源的利用

2.2.1增大了葉面積覆蓋度，延長了光能利用時間，提高了光合效率。從田間調查看，葉面積動態變化，玉米葉面積迅速增長出現在6月中旬，高峰期出現在7月中旬；馬鈴薯迅速生長出現在5月下旬，高峰出現在6月中下旬。玉米和馬鈴薯葉面積相繼交替出現高峰期，避免了單作玉米因前期植株矮小對光能利用的平緩期和馬鈴薯后期的光能利用蕭條期。此外兩次連續出現葉面積高峰，提高了玉米光合效率。

2.2.2冠層立體分布，增加了截光量，改善了光照條件。玉米和馬鈴薯由于株高不同，在葉片空間分布上構成了冠層主體分布，使冠層截光量增加，使光能得到充分利用，改變了單一清種光合作用僅限于該種作物生長高度的平面內進行現象，玉米馬鈴薯間套作多層綠色主體利用光能形式，進一步挖掘了作物對光能利用的潛力，提高了作物單位面積上的光合效率。

3增加了田間空氣的CO2的含量

玉米對C02的親和力較強，在白天基本沒有光呼吸，在光強時，幾乎能將作物層空氣中的C02全部吸凈。但是在玉米清種田中，由于C02不斷被吸收利用，使C02的濃度低于空氣中的正常濃度，影響了玉米同化作用的進行。而間套作由于后期馬鈴薯收獲形成空行，使田間內空氣容易產生流動，增強了田間通風性能，遮陽，田間CO2濃度能夠得到迅速恢復，同時薯秧壓青進行分解也能釋放C02，使其及時補充到田間。通過這兩方面作用，田間C02濃度基本保持了平衡。這樣同化作用增強，同化產物得到迅速積累。

4增加了土壤養分，改善了土壤的理化性能

馬鈴薯在收獲后就地壓青，使作物殘體直接歸還于土壤。據有關資料，馬鈴薯莖稈養分含量N0.6%，P0.15%，K0.45%，這樣不僅使土壤中植物必需的三元素氮、磷、鉀得以補充，而且莖稈殘體分解提高了土壤有機質含量，增強了土壤通透性，也增加了土壤內各種微生物以及蚯蚓的數量，從而對有機質的迅速礦化和養分元素過分消耗得到了一定的緩解，形成了一個小的良性循環。