果蔗-花生不同間種處理對產量、經濟效益和土壤理化性狀的影響

劉宇鋒 潘增寶 蘇天明 曾成城 梁芷姮

摘 ?要??本文研究了田間栽培條件下，3種果蔗-花生間作處理[1行果蔗間種2行花生（T₂）、1行果蔗間種1行花生（T₁）、果蔗單種（T₀）]對果蔗、花生產量和種植前后土壤理化性狀的影響，并對不同間種處理的經濟效益、土地當量比進行分析。結果表明：與T₀相比，T₂、T₁間種處理對果蔗、花生產量構成因素和單產均無顯著影響。比較種植前和收獲后土壤理化指標，T₂和T₁間種處理，均顯著增加了土壤有機質和土壤堿解N含量并降低了土壤速效鉀含量，T₂間種處理效果更為明顯。通過對3種間種處理的經濟效益分析，與T₀相比較，T₂和T₁2種間種處理均能顯著地增加單位面積的土地收益，土地當量比分別為1.94和1.72，提高了土地利用率;其中T₂處理間種優勢更加明顯。并通過經濟效益構成因素的相關分析，進一步明確了果蔗間種花生雖然部分增加種植成本，但能提高總產值和經濟效益。綜上所述，在3種間種處理中，1行果蔗間種2行花生（T₂）處理對土壤影響較小，果蔗、花生產量和土地利用率、經濟效益較高的間種方式。

關鍵詞 ?果蔗-花生間種;產量;土壤理化性狀;經濟效益，土地當量比中圖分類號??S344.2?????文獻標識碼??A

Effects of Different Chewing Cane–peanut Intercropping Treatments on Yield， Economic Benefit and Soil Physicochemical Properties

LIU Yufeng¹， PAN Zengbao²， SU Tianming¹， ZENG Chengcheng¹， LIANG Zhiheng¹

1. Agricultural Resources and Environment Research Institute， Guangxi Academy of Agricultural Sciences， Nanning， Guangxi 530007， China; 2. Nanning Longlian Baomin Chewing Cane Planting Professional Cooperative， Nanning， Guangxi 530299， China

Abstract ?A one-factor field experiment of randomized block design was carried out to investigate the yield， economic benefit of chewing cane and peanut， as well as the soil physicochemical properties before planting （BP） and after harvest （AH） under different chewing cane–peanut intercropping treatments. Three intercropping treatments including chewing cane–peanut （1：2） intercropping （T₂）， chewing cane–peanut （1：1） intercropping （T₁） and chewing cane mono-cropping （T₀） were designed. Compared with T₀， chewing cane–peanut intercropping patterns （T₂and T₁） had no significant effect on the agronomic traits yield of chewing cane and peanut. Analysis results on the soil physicochemical index before planting （BP） and after harvest （AH） indicated that the chewing cane–peanut intercropping patterns could significantly increase soil organic matter and soil available nitrogen contents， but decrease soil available potassium contents， and the effect of T₂was more obvious than that of T₁. The economic benefit of chewing cane–peanut intercropping patterns could significantly increase the total output and economic benefit. The benefits of chewing cane–peanut （1：2） intercropping （T₂） was significantly higher than that of chewing cane–peanut （1：1） intercropping （T₁）.?The land equivalent ratio （LER） of chewing cane–peanut intercropping patterns of T₂and T₁was 1.94 and 1.72， respectively. It is suggested that LER of chewing cane–peanut intercropping patterns was significantly higher than that of T₀. The correlation analysis of output， cost and profit among the three chewing cane–peanut intercropping patterns showed that chewing cane–peanut intercropping partly increased planting cost， but significantly enhanced the gross output and profit. In conclusion， chewing cane–peanut （1：2） intercropping （T₂） had minimal impact on the yield of chewing cane and peanut， and soil physicochemical properties， and also the best economic benefit among the treatments.

1.2.3 ?分析項目與方法??（1）果蔗農藝指標和產量分析。果蔗收獲前調查各試驗小區果蔗株高、有效莖數、莖徑和單株莖重等4項農藝指標。具體測定方法：每小區隨機調查果蔗15株;株高為果蔗砍伐后從根基部到最高可見肥厚帶的距離，使用直尺測量;莖徑為植株中部節間中間正對芽方向兩側的直徑，使用游標卡尺測量;株高超過1.3 m以上的植株數即為有效莖數;削去果蔗蔗葉和尾梢后的莖干質量為單株莖重。果蔗收獲時計算試驗小區果蔗的實際產量，并折算為果蔗單位面積公頃產量。

（2）花生農藝指標和產量分析。花生收獲前，各試驗小區隨機拔取5株花生植株進行考種，測定花生株高、單株分支數、單株飽果數、單株莢果重等4項花生農藝指標，并計算飽果率。收獲時測定試驗小區花生實際產量，并折算為花生單位面積公頃產量。

（3）土壤理化性狀分析。果蔗種植前（before plant，BP）和果蔗收獲后（after harvest，AH），分別按5點“S”型采樣法分別采集各試驗小區20 cm深度的土壤耕層土樣。土樣采集混合后按四份法取樣，風干后對各試驗小區土壤樣品進行pH、電導率（EC）、有機質含量、全氮、全磷、全鉀、堿解氮、速效磷和速效鉀等9項土壤理化指標進行測定。

（4）經濟效益分析。調查3種果蔗-花生間種處理的經濟效益情況，包括果蔗產值、花生產值、總產值、成本和利潤等5項指標，對3種果蔗-花生間種處理的經濟效益進行分析。主要計算公式如下：

產值=單位面積產量×產品市場價格

總產值=果蔗產值+花生產值

成本=種苗成本+肥料成本+農藥成本+

人工成本

利潤=總產值?總成本

果蔗、花生價格按2018年當季市場價格計算，其中果蔗價格按1200元/t，花生價格按8?元/kg分別折算相應的單位面積產值。種植成本包括種苗、肥料、農藥和人工等4部分費用組成，果蔗種苗按960元/667?m²進行計算，花生種苗費按96元/667?m²進行計算。肥料、農藥按實際購買價格計算。由于花生種植管理投入較少，人工成本按當地平均水平2000元/667?m²進行計算。

（5）土地當量比測算??土地當量比（land equivalent ratio，LER）用于衡量間作處理的優劣^{[5， 16]}，計算公式如下：

LER=

式中：Y_ib、Y_is分別為間作果蔗和花生單位面積產量;Y_sb、Y_ss分別為單作果蔗和單作花生單位面積產量。若LER>1，表明間作存在優勢;若LER<1，為間作不存在優勢。

1.3數據處理

采用Microsoft Excel 2010軟件和IBM SPSS 24.0軟件對數據進行統計分析。對3種果蔗-花生間種處理的果蔗、花生農藝指標和產量，種植前后土壤理化指標和經濟效益進行單因素方差分析;并對不同間種處理的果蔗產值、花生產值、總產值、成本和利潤進行相關分析。使用Origin 2019軟件對種植前后土壤理化性狀變化和土地當量比進行統計作圖。

2??結果與分析

2.1果蔗-花生不同間種處理對果蔗產量的影響

由表1可知，3種果蔗-花生間種處理間對果蔗莖徑、單株莖重和產量無顯著性差異。間種處理果蔗株高均高于果蔗單種處理，而間種處理有效莖數卻低于單種處理。T₂、T₁處理果蔗株高分別較對照T₀株高增加了5.1%和19.0%;T₂和T₁處理的單株莖重高于對照T₀單株莖重的5.8%和22.6%。果蔗-花生間種處理（T₂、T₁）有效莖數分別較果蔗單種處理T₀降低6.3%和16.7%。果蔗產量在T₂與T₀之間無明顯差異，而T₁果蔗產量較T₀增加了3.1%。試驗結果表明果蔗-花生間種對果蔗產量沒有負面影響，反而部分增加果蔗產量，其中T₁處理果蔗增產幅度較大，產量達到了111.6 t/hm²。

2.2果蔗-花生不同間種處理對花生產量的影響

不同果蔗間種花生處理對花生農藝性狀和產量影響分析發現，T₂和T₁的花生株高、單株分支數和單株飽果數之間無顯著性差異，而T₂處理單株莢果重、飽果率和百果重較T₁分別降低11.0%、7.3%和2.8%（表2）。T₂處理的花生單產較T₁增加了3.6%，但2種間種處理間花生產量差異未達到顯著性水平。

果蔗間種1行花生（T₁）處理花生的株高、單株分支數、單株飽果數、單株莢果重、飽果率和百果重等6項農藝性狀指標高于果蔗間種2行花生（T₂）的各項指標，這是由于果蔗行間只間種1行花生對土壤地力、肥、水的競爭壓力低于果蔗間種2行花生的處理。而在相對接近的土地面積上由于間種量的增加，而導致T₂的花生產量要高于T₁的花生產量。

3.3果蔗-花生不同間種處理對經濟效益的影響

農業生產是以高產、高效為目的的生產活動和經濟活動，經濟效益高低是衡量農業活動成功與否的重要標準^[22]。果蔗-花生間種處理的果蔗產值與果蔗單種處理沒有明顯差異。2種間種處理間，花生產值差異也不明顯，但T₂和T₁間種處理利潤分別66 610?元/hm²和70 648?元/hm²，利潤分別比對照T₀處理增加了34.4%和42.6%。通過產值、成本和利潤的相關分析表明，花生產值、果蔗產值與利潤均呈正相關，且花生產值的影響效果更為明顯，這也從側面說明了果蔗間種花生的經濟效益更好。這與李志賢等^[5]、譚裕模等^[13]的研究結果一致。在本研究中通過土地當量比分析，發現T₂、T₁處理的土地當量比分別為1.94、1.72，而果蔗單種T₀的土地當量比只有0.83，進一步證明了T₂處理在3種試驗間種模式中具有更大的優勢。果蔗間作花生土地復種指數增加，作物產量和經濟收入提高，因此，果蔗間作花生不僅提高了土地利用率，也提高了間作群體的整體經濟效益。

4??結論

試驗結果表明，果蔗-花生間種對果蔗產量無明顯影響，果蔗間種花生對土壤pH無顯著影響，能顯著增加土壤有機質含量，增加土壤堿解N含量并降低土壤速效K含量。間種處理單位面積經濟效益較單種增加30%～40%，T₂處理效果更為明顯。綜合分析3種果蔗-花生間種模式對果蔗、花生產量、經濟效益和土壤的影響，1行果蔗間種2行花生（T₂處理）對果蔗、花生產量和土壤影響較小，土地利用率和經濟效益最優的間種處理，是一種值得推廣應用的果蔗-花生間種模式。

參考文獻

[1]?王水琦， 湯??浩， 曾東火. 果蔗生產概況及相關研究新進展[J]. 江西農業學報， 2001， 13（2）： 54-59.

[2]?王繼華， 曹??干， 張劍亮， 等. 我國果蔗產業的現狀與可持續發展[J]. 甘蔗糖業， 2013（5）： 56-61.

[3]?湯??浩， 王子琳， 潘世明， 等. 果蔗主要品種的特征特性研究初報[J]. 江西農業學報， 2001， 13（4）： 29-34.

[4]?譚顯平. 我國水果型甘蔗育種研究的現狀和今后的研究方向[J]. 甘蔗， 2004， 11（1）： 24-30.

[5]?李志賢， 王建武， 楊文亭， 等. 甘蔗/大豆間作減量施氮對甘蔗產量、品質及經濟效益的影響[J]. 應用生態學報， 2011， 22（3）： 713-719.

[6]?楊文亭， 李志賢， 賴健寧， 等. 甘蔗-大豆間作和減量施氮對甘蔗產量和主要農藝性狀的影響[J]. 作物學報， 2014， 40（3）： 556-562.

[7]?韋貴劍， 陸文娟， 彭天緣， 等. 甘蔗間套種花生最佳模式探討[J]. 南方農業學報， 2015， 46（6）： 1007-1011.

[8]?趙自東， 賈應明， 李言春， 等. 甘蔗與不同大豆品種間套種試驗總結[J]. 甘蔗糖業， 2012（3）： 16-18.

[9]?焦念元， 寧堂原， 趙??春， 等. 玉米花生間作復合體系光合特性的研究[J]. 作物學報， 2006， 32（6）： 917-923.

[10]?吳才文， 楊洪昌， 陳學寬， 等. 苗期間種黃豆對甘蔗生長及產量的影響[J]. 西南農業學報， 2004， 17（5）： 645-650.

[11]?鄧??虹， 郭??偉， 曾憲堂， 等. 四川丘陵旱坡地用養結合種植模式研究[J]. 耕作與栽培， 2012（5）： 1-2， 5.

[12]?黃桂茹， 黃振興. 甘蔗間種豆科作物試驗效果初報[J]. 廣西蔗糖， 1996（4）： 27-29.

[13]?譚裕模， 江澤普， 劉??斌， 等. 間種對不同基因型甘蔗生長產量影響與經濟效益分析[J]. 熱帶作物學報， 2010， 31（11）： 1895-1901.

[14]?顧業連， 黃??勇. 甘蔗間種花生高產栽培技術[J]. 長江蔬菜， 2013（4）： 48-49.

[15]?何毅波， 李??松， 劉俊仙， 等. 果蔗新品種桂果蔗1號高產栽培技術[J]. 中國糖料， 2017， 39（6）： 54-56， 59.

[16]?Willey R W. Intercropping： its importance and research needs. Part Ⅰ， competition and yield advantages[J]. Field Crops Research， 1979（32）： 1-10.

[17]?Singh A K， Lal M， Suman A. Effect of intercropping in sugarcane （Saccharum complex hybrid） on productivity of plant cane-ratoon system[J]. Indian Journal of Agronomy， 2008， 53（2）： 140-144.

[18]?Kamruzzaman M. Factors affecting profitability of sugarcane production as monoculture and as intercrop in selected areas in Bangladesh[J]. Bangladesh Journal of Agricultural Research， 2007， 32（3）： 433-444.

[19]?孟慶寶， 方鋒學， 周艷霞， 等. 甘蔗間種菜用大豆對蔗田土壤養分的影響[J]. 中國農學通報， 2011， 27（5）： 186-189.

[20]?Bokhtiar S M， Hossain M S， Mahmud K，et al. Site specific nutrient management for sugarcane-potato and sugarcane-onion in intercropping systems[J]. Asian Journal of Plant Sciences， 2003， 2（17）： 1205-1208.

[21]?吳建明， 李楊瑞， 楊麗濤， 等. 甘蔗間種大豆的試驗[J]. 作物雜志， 2011（5）： 103-105.

[22]?韋鑠星， 劉曉蔚， 張??燁， 等. 桉樹-藥材復合經營模式生態經濟效益研究[J]. 中南林業科技大學學報， 2014， 34（11）： 84-89.