不同間套作物對酒用高粱農藝性狀及種植效益的影響

穆元相， 穆正箭， 章潔瓊， 王福琪， 司元進

(1.習水縣農業農村局， 貴州 習水 564600； 2.習水縣桑木鎮農業服務中心， 貴州 習水 564600；3.貴州省農作物技術推廣總站， 貴陽 550001)

習水縣是“茅臺酒”專用高粱種植重要基地[1]，對酒用高粱不同間套作物的研究具有十分重要的意義。間作是在不減少主要作物密度和適當種植副作物的條件下，把不同作物恰當的搭配起來，構成田間復合群體，充分利用田間空隙獲得增產[2]；套作主要是指前季作物生長后期在株行間播種或移栽后季作物的種植方式，是在人為調節下，充分利用不同植物間某些互利關系，減少競爭，組成合理的復合群體結構，使復合群體既有較大葉面積，延長光能利用時間或提高群體的光合效率，作物高矮成層，改善作物的通風透光條件，形成多種抗逆性，以便更好地適應不良的環境條件，充分利用光能和地力，發揮邊行優勢，保證穩產增收[3]。禾本科與豆科作物間作時，根瘤菌將大氣中的氮轉化成植物可以吸收利用的含氮物質，從而增加土壤和植物的氮[3-4]，高粱是須根系作物，大豆是直根系固氮作物，高粱大豆輪間作有利于實現養分均衡利用，進而實現高產[5]；大部分薯類作物植株矮小，根系為塊根或塊莖，分布淺，而高粱植株高大，根系發達，二者合理套種，變平面種植為立體種植，通風透光條件得到改善，大大提高土地和光能利用率，以紅薯為代表的薯類作物因植株矮，更適合與高粱套種[6]。習水特色小吃豆腐皮、豆腐干對大豆的用量較大；紅薯是習水苕絲糖、苕湯圓的主要原材料，也是養豬的主要飼料作物；白菜是習水重要的蔬菜產業。結合習水種植習慣，本研究以大豆、紅薯、白菜為代表與酒用高粱間套作進行了試驗，以期篩選出最優的酒用高粱間套作栽培技術模式。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地設在酒用高粱主產區貴州省習水縣桑木鎮上壩村上壩組羅太利責任田內，海拔820 m，28.131 025°N，106.180 50°E，全年年均氣溫16.8 ℃，年均最高氣溫35.5 ℃，年均最低氣溫-2.2 ℃，≥10 ℃積溫4 863 ℃，年均日照1 183 h，年均降雨量820 mm，無霜期311 d。砂壤土質，pH值5.67，有機質含量35 g/kg，速效氮含量232.7 mg/kg，速效磷含量84.2 mg/kg，速效鉀含量128 mg/kg，土壤肥力中等，地勢向陽，試驗地塊肥力均勻一致，前作為油菜。

1.2 供試品種及來源

高粱品種：紅珍珠(貴州紅纓子農業科技發展有限公司提供)。

紅薯品種：本地紅皮薯(當地農戶提供)。

大豆品種：本地小黃豆(當地農戶提供)。

白菜品種：白菜早熟181(當地市場購買)。

生物制劑：1.8%蟲菊·苦參堿(上海安治南寶生物科技有限公司提供)。

有機肥料：深沃有機肥(總養分N+P2O5+K2O≥5%，有機質≥45%，水分≤30%)，(茅臺循環園區提供)。

1.3 試驗設計

試驗設計7個處理。處理1：2行高粱間作1行大豆；處理2：2行高粱間作1行白菜；處理3：2行高粱間作1行紅薯；處理4：凈作高粱；處理5：凈作大豆；處理6：凈作白菜；處理7：凈作紅薯。采用完全隨機區組設計，3次重復，共21個試驗小區。所有作物均設置為行距50 cm，窩距33.3 cm，高粱和大豆每窩留苗2株，密度為8 004株/667 m2；白菜和紅薯每窩留苗1株，密度為4 004株/667 m2。每個試驗小區種植12行，行長5 m，每行15窩，小區間留走道50 cm，重復間留走道1 m。試驗種植設置見表1。

表1 試驗小區種植設置

1.4 試驗經過

1.4.1高 粱

4月28日采用小拱棚漂浮育苗，5月5日收獲前茬作物油菜，5月8日采用小型旋耕機翻地整地，5月13日移栽高粱。底肥移栽時窩施深沃有機肥120 kg/667 m2，追肥于6月1日用清糞水2 000 kg/667 m2窩施，結合除草進行覆土培土起壟。第二次除草于6月20日用鋤頭人工除草。病蟲防治分別于5月28日、7月12日用1.8%蟲菊·苦參堿人工噴霧防治粘蟲和蚜蟲。

1.4.2大 豆

5月13日播種，播種時施用深沃有機肥60 kg/667 m2，除草結合高粱于6月1日、6月20日進行。

1.4.3紅 薯

3月6日育苗，5月20日移栽，移栽時施清糞水1 500 kg/667 m2，成活后于6月5日窩施深沃有機肥120 kg/667 m2，6月20日進行除草。

1.4.4白 菜

6月11日進行直播，直播時施用清糞水1 500 kg/667 m2，6月30日勻苗定苗用深沃有機肥180 kg/667 m2溶于清糞水1 500 kg/667 m2窩施。

1.5 取樣考種

成熟期按5點取樣方法，每小區取高粱10窩進行考種，分別測定高粱株高、莖粗、穗長、穗粒數、實穗粒數、結實率、每穗粒重、千粒重等8個農藝性狀指標；分小區實收測得小區產量。

2 結果與分析

2.1 不同栽培模式對高粱農藝性狀的影響

從表2可以看出，各處理對高粱的生育期沒有明顯影響，全生育期均為116 d，間套作下的高粱生育期與凈作高粱完全一致。從表3可以看出，處理1、2、3的株高比處理4凈作矮7.24～10.84 cm，莖略粗0.02～0.04 cm，穗長基本沒有差異，每穗粒數多114～215粒，結實率高1.6～4.1個百分點，千粒重高1.1～1.6 g，間套作的各經濟性狀指標都優于凈作高粱，其主要因為高粱是高稈作物，小區間套作相對減少了高粱的密度，通風光照較好，有利于高粱植株生長和籽粒的形成。處理1、2、3的理論產量比處理4凈作低80.06～93.02 kg/667 m2，其主要因素是間套作高粱的單位面積株數減少了三分之一。

表2 高粱生育期

表3 高粱的經濟性狀

2.2 效益比較

從表5可以看出，投入成本最低為凈作大豆490元/667 m2，投入成本最高為凈作蔬菜1 380元/667 m2。從表6可以看出，凈作高粱的銷售單價比間套作低，主要原因是凈作沒有間套作高粱籽粒飽滿，茅臺收購合格率僅有60%，不合格的40%只能按4元/kg出售給小酒廠。從純收入看，最高為高粱套作紅薯(1 742.13元/667 m2)，其次為高粱間作蔬菜(1 701.14元/667 m2)，排列第三位的是高粱間作大豆(1 689.05元/667 m2)，排列前三位的純收入相差不大，第一位到第三位僅相差53.08元/667 m2；凈作大豆純收入僅有(858.20元/667 m2)，排名倒數第一，其主要原因是大豆產量較低。從產出投入比例來看，產出投入比例最高是高粱間作大豆(2.76)，其次為凈作大豆(2.75)，第三是高粱套作紅薯(2.72)，但凈作大豆的純收入僅有858.20元/667 m2。綜合純收入和產出投入比例，酒用高粱間作大豆、套作紅薯效益較好。

表4 各處理實收產量

表5 投入成本 單位：元/667 m2

表6 效益分析

3 小結與討論

目前，在西南地區，高粱-大豆間套作栽培技術研究還處于初步探索階段，這種高效栽培模式，能充分利用西南地區豐富的光熱資源和有限的土地資源，提高單位面積的土地資源利用率和農業的經濟效益，具有較大的發展潛力[7]，酒用高粱間作大豆，可增加土壤肥力，改良土壤結構。套作紅薯，可解決農戶種植高粱與飼料作物用地之爭，還能在干旱年份對土壤保濕，可減輕干旱時對高粱影響。高粱間套作的農藝性狀指標均優于凈作高粱，這與蔡世均等[8]在高粱紅纓子寬窄行與等行栽培比較研究是一致的，尤其是千粒重，更適合茅臺酒用高粱的要求。根據對高粱間套作的經濟效益分析，結合習水人民生活習性和養殖情況，種植農戶傾向于高粱間作大豆或套作紅薯。間套作對高粱品質是否有影響，還需進一步研究。