玉米大豆帶狀復合種植模式研究

摘要 為探討適宜云南玉米大豆帶狀復合種植模式，2022年選用玉米云瑞668和大豆臺灣75-3為試驗材料進行大田試驗，研究玉米大豆帶狀復合種植不同模式下不同處理對玉米和大豆農藝性狀和產量構成因素的影響。結果表明，可機械化作業的田塊應優先選用玉米大豆行比4∶4和4∶3模式，山區或半山區推廣玉米大豆行比2∶2模式。該研究為玉米、大豆帶狀復合種植在云南省保山市及氣候類似地區推廣提供了理論依據。

關鍵詞 玉米大豆帶狀復合種植；行比；產量；產量構成因素

中圖分類號 S344.3 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2024）08-0051-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.08.013

Study on Corn and Soybean Belt Compound Planting Mode

ZENG Lin， SONG Yun-fei， SHAN Yan et al

（Longyang District Agricultural Technology Extension Institute of Baoshan City， Baoshan， Yunnan 678000）

Abstract To discuss the suitable compound planting mode for Yunnan corn and soybean belt， maize Yunrui 668 and soybean Taiwan 75-3 were selected as the materials for field test in 2022. Effects of different treatments on soybean and maize agronomic characters and yield component factors were studied. Results showed that 4∶4 and 4∶3 modes of maize and soybean should be selected for fields that could be mechanized;2∶2 mode of maize and soybean should be applied in mountainous or mid-levels. This research provided theoretical basis for the application of Yunnan corn and soybean belt compound planting mode in Baoshan City of Yunnan Province and the similar areas.

Key words Corn and soybean belt compound planting;Row ratio;Yield;Yield component factors

2020年全國大豆種植面積達到 986.67萬hm2，總產 1 960萬t，平均為1 800 kg/hm2。與世界大豆主產國相比，我國遠低于美國（3 375 kg/hm2）、巴西（3 175 kg/hm2）、阿根廷（2 910 kg/hm2）和世 界 平 均 數（2 300 kg/hm2）［1-2］。我國大豆消費量為1.1億t左右，海關總署進出口數據表明，2020年大豆進口量超過1億t，2021年有所降低，進口量為9 651.8萬t。美國農業部預測 2028 年我國大豆進口量將達1.26 億 t，約占全球大豆貿易量的76％［3］。我國大豆進口量高，對外依存度高達 87%，進口主要依賴于巴西 60.59%、美國 22.05%、阿 根 廷 7.40% 及 其 他 國 家 和 地 區9.93%，供應鏈風險極大［4］。我國可耕地面積紅線1.2億hm2（18億畝），確保 1 億hm2（15億畝）農田用。大豆和水稻、玉米同茬，滿足我國大豆的自給，需要 0.4億hm2 （6億畝）耕地來種植大豆，糧、豆爭地矛盾十分突出。2016年農業農村部發布的《全國種植業結構調整規劃（2016—2020年）》提出，南方和西北地區多可采取多種形式的糧豆間套復種和幼林地套種等耕作制度增加大豆種植面積。2022年中央一號文件提出，大力實施大豆和油料產能提升工程［5］。玉米大豆帶狀復合種植技術的應用將有效解決玉米、大豆爭地矛盾，對實現玉米大豆和諧發展、保證國家糧食和食用油安全意義十分重大。目前國內外玉米、大豆間作報道較多，模式也不同，孫明明等［6］對現有的大豆間套作技術的研究進展進行了綜述，指出耐陰性大豆品種缺乏、機械化程度不高等問題；陳文杰等［7］對廣西春大豆與玉米不同間作模式效益分析表明，以在160 cm寬行玉米中間作3行春大豆較適合在廣西地區推廣應用；羅艷等［8］研究結果顯示，玉米、大豆帶狀復合種植較單種玉米增產增效明顯；劉波等［9］結合四川大豆生產的問題，提出了一系列當地玉米大豆帶狀種植的改進策略。寧夏地區玉米大豆帶狀復合種植，玉米產量與凈作玉米相當，多收大豆1 864.2 kg/hm2，效益比單作玉米高出6 123.8元/hm2，增收39.27%［10］。四川省玉米與大豆行比2∶2，玉米寬行行距1.6 m，窄行行距0.4 m，光能利用率、總產量和經濟效益達最大［11］。貴州省玉米大豆行比為1∶3時黔豆7號的產量及其性狀表現最優，單產可達9 418.80 kg/hm2［12］。云南省在玉米幅寬2 m和密植6萬株/hm2條件下有利于玉米產量和玉豆間作體系總產的提高［13］。這些研究結論各地有所不同，云南保山以玉米、鮮食大豆行比1∶1較多。2022年云南省引進玉米大豆帶狀復合種植新模式并進行試驗示范，但對種植新模式的研究較少。鑒于此，筆者研究玉米大豆帶狀復合種植不同模式對玉米、大豆農藝性狀和產量性狀的影響，旨在為玉米大豆帶狀復合種植玉米不減產、增收一季大豆提供技術參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗在云南省保山市隆陽區板橋鎮隆陽區農業技術推廣所沙壩基地（25°13′10″N，99°13′14″E）進行。該地海拔1 673 m，年均氣溫15.5 ℃，降雨量966.5 mm，年日照時數2 307.4 h。土壤為砂壤土，肥力中等。

1.2 試驗材料

試驗品種為玉米云瑞668、大豆臺灣75-3。

1.3 試驗設計

試驗采用完全隨機區組設計，3次重復，小區面積54.0 m2，采用玉米大豆帶狀復合種植不同模式種植方式，設7個處理，試驗防蟲不防病（表1）。觀察記載按試驗方案進行，成熟時實收記產分析。

1.4 田間管理

2022年5月15日前按試驗方案開溝。①播種。2022年5月27日玉米、大豆同時播種，穴距按試驗方案執行，玉米每穴播種4粒，大豆每穴播種3粒。②基肥。牛廄肥15 t/hm2、45%有機質商品有機肥（N+P2O5+K2Ogt;50%）15 t/hm2。③種肥。播種時，將32%配方肥（N∶P2O5∶K2O=19∶5∶8）15 t/hm2施于兩玉米種穴間。④苗肥。6月18日間苗定苗時，施苗肥尿素300 kg/hm2。⑤穗肥。8月9日施穗肥尿素450 kg/hm2，大豆不追肥。⑥防蟲。播種時，玉米用40%溴酰·噻蟲嗪5 mL/kg拌種；7月2日用10億PIB/mL斜紋夜蛾核型多角體病毒900 mL/hm2防治草地貪夜蛾，10%四聚乙醛顆粒劑4.5 kg/hm2防治蛞蝓；7月28日用10億PIB/mL斜紋夜蛾核型多角體病毒、7.6%甲維·虱螨脲、阿維·氟啶飛防草地貪夜蛾。⑦收獲。大豆9月26日收割；玉米10月2日收獲。其他栽培管理同大田生產。

1.5 調查測定項目

玉米、大豆成熟時，調查每個處理中間1帶，連續取玉米20株、大豆20株考種，調查玉米株高、穗位高、穗長、禿尖、穗粗、有效株、有效穗、穗行數、行粒數、穗粒數和百粒重；大豆穴數、有效株、每株莢數、每莢粒數、每株粒數和百粒重；實收各小區玉米、大豆籽粒稱重，曬干記產分析。

1.6 數據分析

采用完全隨機區組方差分析對相關數據進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 不同處理對產量的影響

由表2可知，處理②、⑥、⑦的玉米產量分別居第1、2、3、4位，依次為11 055.6、11 018.5、11 000.0 kg/hm2，與處理③間產量差異顯著，與處理④間產量差異極顯著。處理⑥大豆產量1 537.0 kg/hm2，居第1位，與處理⑤間產量差異達顯著水平，與處理①、②、③、④間產量差異達極顯著水平，處理⑤產量1 407.4 kg/hm2，居第2位，與處理④間產量差異達顯著水平，與處理③、⑥間產量差異達極顯著水平；處理②大豆產量1 370.4 kg/hm2，居第3位，與處理③間產量差異達極顯著水平。處理⑥、②、⑤的玉米、大豆復合產量分別居第1、2、3位，總產依次為12 555.6、12 425.9、12 370.4 kg/hm2，處理⑥、②與處理③間差異達顯著水平，與處理④、⑦間差異達極顯著水平；處理⑤與處理③、④間產量差異達顯著水平，與處理⑦間差異達極顯著水平。

2.2 不同長距離對玉米農藝性狀及產量構成因素的影響

2.2.1 玉米植株性狀。由表3可知，各處理玉米株高由高到低依次為處理⑤gt;處理③gt;處理①gt;處理⑥gt;處理②gt;處理⑦gt;處理④。其中，處理⑤顯著高于處理③、①，極顯著高于處理⑥、②、⑦、④；各處理穗位高由高到低依次為處理①=處理②gt;處理④=處理⑦gt;處理③gt;處理⑥gt;處理⑤，其中處理①、②極顯著高于處理④、③、⑥、⑤、⑦，處理②、④、⑦極顯著高于處理⑥、⑤；各處理穗長由長到短依次為處理①=處理⑦gt;處理②gt;處理⑥gt;處理③=處理⑤gt;處理④，其中處理①、⑦較處理③、⑤顯著增長，但較處理④極顯著增長，處理處理①、②、⑥、⑦間差異不顯著；各處理禿尖由長到短依次為處理①gt;處理②gt;處理③gt;處理⑤=處理⑦gt;處理④gt;處理⑥；各處理穗粗由粗到細依次為處理③gt;處理①=處理④=處理⑤=處理⑥=處理⑦gt;處理②，其中處理③顯著粗于處理①、②、④、⑤、⑥、⑦，但處理①、②、④、⑤、⑥、⑦間差異不顯著。

2.2.2 玉米產量構成因素。由表3可知，各處理玉米有效株數由高到低依次為處理⑥gt;處理①gt;處理⑤gt;處理③gt;處理②gt;處理⑦gt;處理④，有效穗數由高到低依次為處理⑥=處理②gt;處理⑤gt;處理⑦gt;處理④gt;處理①gt;處理③，穗行數由高到低依次為處理②gt;處理⑦gt;處理③=處理⑤=處理⑥gt;處理①=處理④，各處理間有效株數、有效穗數、穗行數差異均不顯著；各處理行粒數由高到低依次為處理①gt;處理⑥gt;處理⑤gt;處理⑦gt;處理②gt;處理③gt;處理④，穗粒數由高到低依次為處理①gt;處理②gt;處理⑥gt;處理⑦gt;處理⑤gt;處理③gt;處理④，其中處理④與處理①間穗粒數和行粒數差異極顯著。各處理百粒重由高到低依次為處理⑤gt;處理②=處理⑥=處理⑦gt;處理④gt;處理①gt;處理③，處理③與處理⑤間差異顯著。

2.3 不同處理對大豆農藝性狀和產量構成因素的影響

從表4可以看出，不同處理大豆穴數由高到低依次為處理⑥gt;處理③gt;處理①gt;處理②gt;處理⑤gt;處理④，其中處理⑥與③間差異顯著，與處理①、②、⑤、④間差異極顯著。不同處理有效株數由高到低依次為處理①gt;處理②gt;處理⑤gt;處理④gt;處理⑥gt;處理③，處理間差異均不顯著。處理②、①、⑥的每株莢數分別居第1、2、3位，處理間差異不顯著；處理①、②與處理④間差異顯著，與處理⑤、③間差異極顯著；處理⑥與處理④、⑤間差異顯著，與處理③間差異極顯著。處理⑤、⑥、④的每莢粒數分別居第1、2、3位，處理間差異不顯著，均極顯著高于處理③、②、①。處理⑥、⑤的每株粒數分別居第1、2 位，處理間差異顯著，處理⑥與處理②、①、④、③間差異極顯著，處理⑤與處理②、①間差異不顯著，與處理④間差異顯著，與處理③間差異極顯著。不同處理間百粒重由高到低依次為處理⑥gt;處理②=處理⑤gt;處理③gt;處理④gt;處理①，處理間差異均不顯著。

3 小結與討論

玉米大豆帶狀復合種植群體總產量受不同生態地理環境、品種及栽培技術等因素影響，玉米、大豆最佳模式各地表現不一，如2∶2［14］、2∶3［15］ 、2∶4［16］ 、4∶4［17］、6∶6［18］ 等。該研究表明，玉米大豆帶狀復合種植，玉米、大豆行比4∶4模式下玉米產量第2位，大豆產量第1位，復合產量最高，這與朱元剛等［17］研究結果基本一致。玉米、大豆帶狀復合種植時，光照是制約大豆植株生長發育和產量形成最重要的環境因素之一［19］，試驗中玉米、大豆行比4∶4的模式，復合帶寬3.4 m，玉米、大豆帶寬均為1.7 m，玉米與大豆生長空間比例適宜，玉米大豆帶寬較大，進行機械作業和化學除草方便，這與河南省李河旺等［20］提出的“玉米四行密帶狀栽培糧豆間作模式”結論基本一致。該試驗結果顯示，玉米大豆帶狀復合種植，帶狀玉米產量與凈作玉米產量相當，差異不顯著，玉米不減產且增收一茬大豆，這與楊科等［10］的研究結果一致，但與任媛媛等［21］ 的研究結果不一致。該試驗結果還表明，玉米大豆帶狀復合種植時，不同處理玉米產量由高到低依次為處理②gt;處理⑥gt;處理⑦gt;處理⑤，大豆產量處理⑥gt;處理⑤gt;處理②，復合產量處理⑥gt;處理②gt;處理⑤。因此，在推廣應用中可機械化作業的田塊應優先選用玉米大豆行比4∶4和4∶3模式，山區或半山區推廣玉米大豆行比2∶2模式。下一步還需重點研究篩選玉米大豆兼用的莖葉除草劑。

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基金項目 云南農業生產發展資金（第二批）項目（云財農〔2022〕102號）。

作者簡介 曾林（1965—），男，云南保山人，高級農藝師，從事玉米育種與栽培研究。*通信作者，農業推廣研究員，從事水稻育種、栽培及農業技術推廣研究。

收稿日期 2023-04-14