寧夏引黃灌區不同種植模式的經濟效益分析

周立萍 吳宏亮 康建宏

摘 要 為了進一步拓寬復種作物種類，提高復種效益，在寧夏引黃灌區開展冬麥-水稻、冬麥-糯玉米和冬麥-籽粒玉米對比試驗，對作物的生育時期、產量效益進行全面詳細的分析比較。結果表明：冬麥-水稻總效益較好，比冬麥-籽粒玉米、冬麥-糯玉米分別高16%、11%;冬麥-糯玉米總成本較冬麥-籽粒玉米、冬麥-水稻分別高39%、22%，是高投入低產出模式;冬麥-糯玉米模式適合大范圍種植，冬麥-水稻模式受自然氣候條件的局限，要謹慎種植。

關鍵詞 冬麥;復種;水稻;玉米;試驗

中圖分類號：S344 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.17.053

寧夏回族自治區位于西北內陸高原，日照時間長，太陽輻射強，晝夜溫差大，有充足的光熱資源，但引黃灌區麥后復種模式單一，一季有余，兩季不足，單種玉米和水稻復種指數低，耕地閑置，荒漠化嚴重，充分利用好優越的自然條件，提高農田復種指數和產出率[1]，加快農作制度改革是發展持續農業的必由之路[2]。寧夏先后開展了糧糧、經經、糧經等復種模式的研究，劉超等[3]、張微[4]、羅瑞萍等[5]發現，小麥-蔬菜的糧經模式、小麥-小雜糧的糧糧模式經濟效益較好，春小麥-白菜、春小麥-油葵等風險高;但柯英等[6]研究表明，冬小麥免耕復種油葵土壤速效養分（氮磷鉀）累積比傳統耕作高，增效765～1 455元/hm2，小麥-油菜收獲后，油菜稈還田，土壤養分、物理性質及酶活性明顯提高[7];張耀武[8]研究發現，寧夏固原地區夏播復種小油菜具有較強的抗旱性能和增產潛力;根據許志斌等[9]研究發現，冬油菜復種的玉米、水稻等農作物可完全成熟，獲得較高產量。蔣廣樹[10]復種向日葵作綠肥，使糧食增產。孫建昌等[11]開展冬小麥-水稻、李斌等[12]研究拱棚葉類蔬菜-水稻，兩種模式實現了高產高效，水稻每667 m2產量在480.7～588.0 kg。此外，其他相關學者還進行了春麥-蕎麥[13]、冬小麥-西葫蘆[14]、小麥-牧草[15]等復種品種試驗研究，選育了青貯玉米新品種中夏玉4號[16]，加速了復種技術的成熟度，奠定了復種生產向高產高效發展的基礎。而且，通過一些研究形成了小麥-盤菜[17]、蒜苗-紅筍[18]、厚皮甜瓜-越夏綠肥還田-秋延后西芹[19]、禮品西瓜-秋（紫）甘藍[20]、冬小麥-玉米[21]及冬小麥-水稻[22]等復種作物栽培技術規程，提高了光熱資源和耕地利用率。近年來，寧夏開展黑麥-水稻、黑麥-糯玉米、黑麥-籽粒玉米等種植模式[23]，效益良好。以上研究表明，自然條件特別是溫度資源是復種作物能否安全成熟的客觀條件。

為豐富寧夏引黃灌區復種模式，改革創新種植耕作模式，優化調整種植業結構，本試驗開展冬麥-水稻和冬麥-糯玉米種植模式研究，旨在進一步拓寬復種作物種類，提高復種效益，為發展高效復種模式和種植技術提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地情況

本試驗設在寧夏回族自治區引黃灌區靈武市，試驗區全年≥10 ℃的活動積溫為3 300 ℃左右，年均溫度9.2 ℃，無霜期160 d，多年平均降水量188.4 mm。供試土壤為中壤土，土壤肥力中上，試驗地耕層混合土樣中有機質含量16.8 g·kg-1、全氮含量1.1 g·kg-1、有效磷含量18.4 mg·kg-1、速效鉀含量132 mg·kg-1。

1.2 試驗設計

該試驗設3個種植模式，分別是冬麥-籽粒玉米（A）（CK）、冬麥-水稻（B）、冬麥-糯玉米（C），小區面積是2.3 hm2，南北延伸，隨機排列。所用的氣象數據都由靈武市氣象局提供。

1.3 測定項目和方法

1.3.1 關鍵生育期觀測

1.3.1.1玉米生育時期記載方法和標準

拔節期：田間50%以上植株莖基部第一節伸出地面2～3 cm。

抽穗期：田間50%以上植株雄穗尖端從頂葉抽出3～5 cm。

吐絲期：田間50%以上植株雌穗花絲露出苞葉2 cm左右。

成熟期：田間50%以上植株苞葉變黃而松散，籽粒硬化。

1.3.1.2冬麥生育時期記載方法和標準

分蘗期：田間50%以上植株第一分蘗露出葉腋2 cm左右。

返青期：田間50%以上植株年后新長出的葉片伸出葉鞘1～2 cm，且大田由暗變為綠色。

孕穗期：田間50%以上植株旗葉展開、葉耳露出。

抽穗期：田間50%以上有效莖的麥穗頂部由葉鞘露出達1/2。

灌漿期：田間50%以上小麥籽粒中達到多半仁、開始沉積淀粉。

成熟期：田間50%以上小麥籽粒全部變黃，但尚未完全硬仁，含水率20%左右，是機械收獲的最佳時期。

1.3.1.3水稻生育時期

水稻一生分為營養生長（根、莖、葉等器官的生長）和生殖生長（花、果實等生殖器官的生長）兩個時期。穗分化期包括穗分化期、拔節期、孕穗期。成熟期包括抽穗開花期、乳熟期、蠟熟期、黃熟期和完熟期。

1.3.2 實產的測定

每種作物的實收產量為所有取樣地塊產量的加權平均值。

水稻隨機選取0.2 hm2以上3個地塊進行實收稱重。用收割機收獲，收割前由專家組對收割機進行清倉檢查，田間落粒不計算重量。隨機抽取實收數量的1/10左右進行稱重、去雜，測定雜質率（%）;取去雜后的稻谷1 kg測定水分和空癟率，烘干到含水量20%以下，剔除空癟粒，測定空癟率（%）;用谷物水分速測儀測定含水率，重復10次取平均值（%）。

取樣產量（kg·667 m-2）=每667 m2鮮稻谷重（kg）×（1-雜質率）×（1-空癟率）×（1-含水率）÷（1-14.5%）

糯玉米俗稱水果玉米，以有效棒長為標準采收，其產值也以棒數來計算。有效棒包括一等棒和二等棒，一等棒棒長大于18 cm，二等棒棒長16～18 cm、棒粗大于4.5 cm。

籽粒玉米每個處理隨機取3個地塊，每個地塊取樣點6行，面積≥67 m2。每個樣點收獲全部果穗，選取20個果穗作為標準樣本測定鮮穗出籽率和含水率，稱重、脫粒并稱籽粒重量。

取樣產量（kg·667 m-2）=收獲鮮穗重×鮮穗出籽率（%）÷收獲樣點實際面積×667×[1-籽粒含水率（%）]÷（1-14%）

冬麥每個處理中隨機抽取3～5個地塊，選取長勢平衡的地段，收獲66.67 m2左右的小麥麥穗進行稱重，再取1/10重量的麥穗，脫粒、去穎殼稱重，計算麥穗出籽率，再稱取2 kg樣品烘干至含水量20%以下稱重，供測水分用。用谷物水分測定儀測定烘干小麥籽粒的含水率，5次重復，取平均數。

取樣產量（kg·667 m-2）=實收平均穗重×出籽率×（667÷實收面積）×[1-籽粒含水率（%）]÷（1-13%）。

1.3.3 數據處理及分析方法

采用Excel 2007進行數據整理，統計分析。

2 結果與分析

2.1 生育時期分析

試驗區8—10月中旬的日均氣溫15.9 ℃。從表1可知，按照作物的生長規律，水稻的抽穗期比安全期推遲了9 d，而一般的齊穗期是在7月下旬到8月上旬，齊穗較晚（8月18日），收獲推遲。由于當地氣候條件較好，在水稻抽穗到之后的15天內，晝溫29 ℃，夜溫19 ℃;抽穗后的第二個15天內晝溫26 ℃，夜溫16 ℃（日均溫21 ℃）是粳稻抽穗結實的適宜溫度。在水稻抽穗及以后的兩個15天內，試驗區日均溫分別為23.5 ℃和17.6 ℃，溫度過低，千粒質量和結實率下降，但滿足了水稻后期的生長，水稻安全成熟，產量較低。水稻的加工出米率、整精米率較好，分別為64%和51.2%。冬麥、糯玉米各個生育期安全生長。與對照籽粒玉米相比糯玉米的收獲期兩者大體相當，水稻收獲稍晚。

2.2 經濟效益分析

2.2.1 成本核算

種植作物每667 m2的成本主要用于4方面：1）種子、化肥、農藥等物資費;2）機械整地、起壟等;3）雇傭人工等費用;4）育苗、移栽，包括購買基質、租用大棚、拉運等資金[24]。各處理的作物成本費見表2。

2.2.2 經濟效益比較和分析

由表3可知，總產值處理C比處理A、處理B分別高20%、4.3%。糯玉米育苗、人工移栽、機械費、人工費較高，糯玉米每667 m2密度4 000株以上，容易得病害，合格棒率78%，產量低;處理C總成本較處理A、處理B分別高39%、22%，是高投入低產出模式;由于水稻的價格較高，處理B總效益較好，比處理A、處理C分別高16%、11%。產值成本率處理B分別較處理A、處理C高0.5%、17%。

表4說明，處理B是高投入高產出模式，處理A是低投入高產出模式，處理C高投入低產出模式，處理B較處理A效益、成本產值、成本利潤率三方面的平均值高55%，成本利潤率處理C最低。

3 結論與討論

冬麥-水稻總效益高于冬麥-糯玉米和對照，優勢明顯。但根據靈武市歷年正常的平均氣候條件來說，冬麥-糯玉米一般都能安全收獲，糯玉米降低密度，效益有增長空間，可大范圍推廣種植;冬麥-水稻卻不然，水稻揚花抽穗期對溫度的要求較高，若日平均溫度低于20 ℃，白天長時間下大雨，雨水沖刷穎花致使不能正常授粉，空秕粒提高，減產。但是，試驗年即2013年8月平均氣溫為23.9 ℃，與歷年同期平均值相比偏高2.5 ℃;月降水量為5.9 mm，與歷年同期相比偏少42.2 mm。氣溫明顯偏高，降水明顯偏少，對水稻抽穗、開花、灌漿較為有利，水稻有較好的產量;反之則不行;所以冬麥-水稻受自然氣候條件的局限，要謹慎種植。

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（責任編輯：趙中正）