玉米間作菊花腦高效栽培方法對(duì)玉米雜草的影響

吳旭東 ，佟瑩 ，李偉明 ，朱鈺瑩 ，謝洪芳 ，江豐 ，陳莉莉 ，劉慶葉 ，王蓓 ，戎茸 ，王東升

（1.南京市蔬菜科學(xué)研究所，210042；2.南京市浦口區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局；3.南京市植保植檢站）

玉米的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高，是優(yōu)良的糧食作物[1]。作為中國(guó)的高產(chǎn)糧食作物，玉米是畜牧業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)等重要的飼料來(lái)源，其中鮮食玉米還是孕婦、兒童補(bǔ)充葉酸的功能性食品，對(duì)維持人體正常生理功能必不可少。近年來(lái)，隨著人們生活水平的提高，鮮食玉米越來(lái)越受到消費(fèi)者喜愛(ài)，在南京地區(qū)種植面積逐年擴(kuò)大，經(jīng)濟(jì)效益凸顯[2]。菊花腦為菊科菊屬草本野菊花的近緣植物，營(yíng)養(yǎng)豐富，除含有蛋白質(zhì)、脂肪、纖維素和維生素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外，還含有黃酮類和揮發(fā)油，有特殊芳香味，吃法多種，可以炒食、涼拌或煮湯[3]，是一種很有開(kāi)發(fā)前景的野生蔬菜。間作套種是我國(guó)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的精髓，其具有提升土地生產(chǎn)力、提高單位耕地總產(chǎn)量、高效利用環(huán)境資源、防治病蟲(chóng)害等多種生態(tài)功能，是一種基于生態(tài)多樣性的種植模式[4～6]，也是作物高效生產(chǎn)和低碳農(nóng)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展的種植模式[7～9]。目前已有很多關(guān)于玉米間作模式的報(bào)道，如李玉英等[10]研究發(fā)現(xiàn)，在蠶豆/玉米間作系統(tǒng)中，與單作相比，間作處理的玉米產(chǎn)量增幅達(dá)16%；趙大偉等[11]研究發(fā)現(xiàn)，采用甘薯間作早熟玉米，可有效控制水土流失，提高土地利用率，實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增收的目的；沈文等[12]研究發(fā)現(xiàn)，夏玉米與夏花生間作不但可以有效促進(jìn)傳粉、授粉，減少空粒，提高玉米的產(chǎn)量和品質(zhì)，而且不會(huì)影響間作花生的產(chǎn)量。但利用菊花腦與玉米間作的模式卻未見(jiàn)報(bào)道，本研究利用菊花腦生長(zhǎng)快的特點(diǎn)，與玉米雜草形成空間競(jìng)爭(zhēng)，探索二者間作對(duì)馬唐、牛筋草、反枝莧、馬齒莧等玉米雜草的防除效果，為該模式的推廣應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地點(diǎn)選擇在南京市蔬菜科學(xué)研究所江寧區(qū)橫溪鎮(zhèn)基地，試驗(yàn)時(shí)間為2019年4月，供試土壤為黃棕壤，其基礎(chǔ)養(yǎng)分含量為：有機(jī)質(zhì) 44.32 g/kg，堿解氮 108.06 mg/kg，有效磷137 mg/kg，速效鉀289 mg/kg，pH值6.33，試驗(yàn)地土壤肥力均勻一致。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)2個(gè)處理，處理CK：采用傳統(tǒng)玉米單作栽培方法；處理T：采用玉米間作菊花腦高效栽培方法。每個(gè)處理3次重復(fù)，小區(qū)隨機(jī)分布，長(zhǎng)4 m，寬2 m，面積8 m2，小區(qū)間隔40 cm。單作處理玉米株行距為40 cm×50 cm，間作處理由多個(gè)“玉米/菊花腦結(jié)構(gòu)單元”組成，每個(gè)結(jié)構(gòu)單元是40 cm×50 cm的長(zhǎng)方形（玉米株距為40 cm，行距為50 cm），即在長(zhǎng)方形的四角分別種植1株玉米，在4邊的中點(diǎn)及對(duì)角線交匯的中心點(diǎn)定植菊花腦，2個(gè)處理在種植過(guò)程中的田間管理均保持一致。

1.3 測(cè)定方法

在玉米拔節(jié)期、喇叭口期、成熟期分別對(duì)處理T和處理CK沿對(duì)角線隨機(jī)調(diào)查5點(diǎn)，每點(diǎn)調(diào)查面積0.25 m2，拔出調(diào)查區(qū)內(nèi)的所有雜草，按種類記錄雜草株數(shù)，取平均數(shù)計(jì)算株防效，并按照雜草種類分別稱取雜草鮮質(zhì)量，取平均值計(jì)算鮮質(zhì)量防效，分析玉米間作菊花腦的高效栽培方法對(duì)玉米雜草的防治效果。在玉米采收期根據(jù)成熟情況分次采收，稱重得到產(chǎn)量，并及時(shí)測(cè)定玉米的可溶性糖、可溶性蛋白、維生素C含量，分次采收菊花腦稱重，計(jì)算經(jīng)濟(jì)效益。可溶性糖含量用費(fèi)林試劑滴定法測(cè)定，可溶性蛋白含量用考馬斯亮藍(lán)法測(cè)定，維生素C含量用2，6-二氯靛酚滴定法測(cè)定。

株防效（%）=（空白對(duì)照區(qū)雜草株數(shù)-處理區(qū)雜草株數(shù)）/空白對(duì)照雜草株數(shù)×100；鮮質(zhì)量防效（%）=（空白對(duì)照區(qū)雜草鮮質(zhì)量-處理區(qū)雜草鮮質(zhì)量）/空白對(duì)照雜草鮮質(zhì)量×100。

表1 不同栽培模式下玉米田產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益

表2 不同栽培模式下玉米的品質(zhì)情況

1.4 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)和作圖用Microsoft Excel 2003軟件處理，數(shù)據(jù)使用SPSS 22.0軟件進(jìn)行分析處理，差異顯著性采用單因素方差分析評(píng)價(jià)，多重比較采用最小顯著極差法（LSD）。

2 結(jié)果與分析

2.1 玉米單作及玉米間作菊花腦處理的產(chǎn)量分析

由表1可知，玉米間作菊花腦處理較玉米單作處理，玉米產(chǎn)量有所增加，而由于間作處理的菊花腦采收期長(zhǎng)、采收次數(shù)多、售價(jià)高，明顯提高了玉米田經(jīng)濟(jì)效益，每667 m2產(chǎn)值增加2 496元，增收效果明顯。

2.2 玉米單作及玉米間作菊花腦處理的玉米品質(zhì)分析

由表2可知，玉米間作菊花腦處理較玉米單作的處理，玉米維生素C含量提高了41.7%，粗淀粉含量提高了3.6%，可溶性糖含量提高了6.2%，可溶性蛋白含量提高了14.2%。

2.3 玉米單作及玉米間作菊花腦處理的雜草情況分析

①不同栽培模式下玉米雜草的種類及相對(duì)密度 由表3可知，玉米田塊雜草共有8種，隸屬于禾本科、馬齒莧科、莧科、大戟科等科，在拔節(jié)期、授粉期，間作處理馬齒莧是優(yōu)勢(shì)雜草，與其他雜草相比，差異達(dá)顯著水平；成熟期，間作處理反枝莧是優(yōu)勢(shì)雜草，與其他雜草相比，差異達(dá)顯著水平。在玉米各時(shí)期玉米單作處理的雜草發(fā)生種類和相對(duì)密度均高于玉米間作菊花腦處理。

表3 不同栽培模式下玉米各時(shí)期雜草的種類及相對(duì)密度情況 株/（0.25 m2）-1

②玉米間作菊花腦高效栽培方法對(duì)玉米雜草的防控效果 由表4可知，玉米間作菊花腦高效栽培方法對(duì)玉米雜草具有良好的防控效果，其中株防效在拔節(jié)期與成熟期無(wú)顯著差異，但與授粉期相比，差異達(dá)顯著水平；鮮質(zhì)量防效成熟期＞拔節(jié)期＞授粉期，三者之間差異達(dá)顯著水平。說(shuō)明在玉米各生長(zhǎng)時(shí)期，間作菊花腦對(duì)玉米雜草均保持較高的株防效及鮮質(zhì)量防效，其中玉米成熟期時(shí)防草效果最好，株防效和鮮質(zhì)量防效分別達(dá)87.64%和90.28%，有效減少了雜草生長(zhǎng)，為目標(biāo)作物生長(zhǎng)爭(zhēng)取到更多的養(yǎng)分和光熱等資源。

表4 玉米間作菊花腦高效栽培方法對(duì)玉米雜草的防效情況

3 討論與結(jié)論

間作是中國(guó)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中的生產(chǎn)技術(shù)和土地利用方式，具有悠久的歷史，可以充分利用土地資源和環(huán)境資源，提高資源利用效率，具有明顯的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)效益[13]。近年來(lái)，在國(guó)家加強(qiáng)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的背景下，糧經(jīng)飼作物復(fù)合種植已經(jīng)成為重要的種植模式[14]，但目前糧經(jīng)間作模式中沒(méi)有野菜品種與玉米間作的報(bào)道，故本研究的目的在于提供一種玉米間作菊花腦的高效栽培方法。研究結(jié)果顯示，玉米間作菊花腦處理較玉米單作處理，玉米產(chǎn)量有所增加，而由于間作處理的菊花腦采收期長(zhǎng)、采收次數(shù)多、售價(jià)高，明顯提高了玉米田畝經(jīng)濟(jì)效益，每667 m2產(chǎn)值增加2 496元，增收效果明顯；玉米間作菊花腦處理較玉米單作處理，玉米維生素C含量提高了41.7%，粗淀粉含量提高了3.6%，可溶性糖含量提高了6.2%，可溶性蛋白含量提高了14.2%；在玉米各時(shí)期玉米單作處理雜草發(fā)生種類和相對(duì)密度均高于玉米間作菊花腦處理，但間作菊花腦高效栽培方法均保持較高的雜草株防效及鮮質(zhì)量防效，其中玉米成熟期時(shí)其防草效果最好，株防效和鮮質(zhì)量防效分別達(dá)87.64%和90.28%，有效減少了雜草生長(zhǎng)，為目標(biāo)作物生長(zhǎng)爭(zhēng)取更多的養(yǎng)分和光熱等資源。

綜上所述，利用玉米與菊花腦間作與玉米單作相比具有以下優(yōu)勢(shì)：①方法簡(jiǎn)單、成本較低、實(shí)用性強(qiáng)、易于推廣，有效提高單位面積經(jīng)濟(jì)效益；②將高稈作物玉米與矮稈作物菊花腦進(jìn)行間作，形成了“玉米/菊花腦結(jié)構(gòu)單元”的田間結(jié)構(gòu)布局，優(yōu)化了空間分布，間接擴(kuò)大了作物的種植面積，系統(tǒng)提高了對(duì)土地、水分和光照等自然資源的利用效率；③本間作模式采用了優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、抗病蟲(chóng)害、抗倒伏能力強(qiáng)、耐密性及商品性好的品種類型，其種植密度與玉米單作種植方法基本一致，在保持玉米不減產(chǎn)的情況下，增加了菊花腦的產(chǎn)出，顯著提高了單位面積上作物的產(chǎn)量和效益，增產(chǎn)增效優(yōu)勢(shì)明顯；④利用菊花腦的生長(zhǎng)來(lái)抑制玉米田間雜草，減少了除草劑使用和勞務(wù)成本投入，保護(hù)環(huán)境的同時(shí)提高了農(nóng)民收入。