渭南市玉米大豆帶狀復合種植模式下玉米品種篩選試驗

摘要：為了篩選最適宜渭南市玉米/大豆帶狀復合種植模式下種植的玉米品種，在2行玉米4行大豆種植模式下，以9個玉米品種（鄭單958、陜單650、陜單660、西蒙168、金科玉3306、中玉303、東單1331、陜單630、黃金糧MY73），大豆品種齊黃34為試驗材料，進行玉米品種的篩選，對9個玉米品種的生育期、主要農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量及經(jīng)濟效益進行綜合比較。結(jié)果表明：陜單650、西蒙168、黃金糧MY73綜合農(nóng)藝性狀好，生育期適宜，產(chǎn)量優(yōu)勢大，每667m2產(chǎn)量分別達564.6kg、560.5kg、563.4kg，在帶狀復合種植模式下純經(jīng)濟效益可觀，分別為1395.7元、1385.6元、1392.8元，可以作為陜西省渭南市玉米/大豆帶狀復合種植的玉米品種進行推廣。

關鍵詞：玉米大豆帶狀復合種植；玉米品種；篩選試驗；2行玉米4行大豆

Screening Experiment of Corn Varieties under Corn/Soybean Strip Intercropping Model in Weinan City

WANG Nan WANG Shuxing XUE Weiting DANG Runhai ZHANG Weiwei SHANG Jie

（1Weinan Academy of Agricultural Sciences，Weinan 714000，Shaanxi；2Pucheng Agricultural Technology Extension Center，

Pucheng 715500，Shaanxi；3Heyang Agricultural Technology Extension Center，Heyang 715300，Shaanxi）

當前我國大豆油料自給率比較低，在耕地資源有限的情況下，糧油爭地矛盾突出，大豆僅靠單作難以滿足日益增長的需求量[1]。大豆與玉米帶狀復合種植是解決大豆玉米爭地矛盾、提高我國大豆產(chǎn)能的重要舉措[2]，此種植模式在不影響玉米產(chǎn)量的同時可以增加大豆的種植面積和產(chǎn)量，對保障區(qū)域及國家糧食安全具有重要意義[3-4]。帶狀復合種植模式是提高光熱資源利用率、土地生產(chǎn)力、土地復種指數(shù)，有效保護農(nóng)田生態(tài)環(huán)境的一項有力措施[5-8]。2019年《大豆振興計劃實施方案》明確指出重點推廣玉米大豆帶狀復合種植技術；2022年中央一號文件明確指出在黃淮海、西北、西南地區(qū)推廣玉米大豆帶狀復合種植，新增面積100萬hm2（1500萬畝）；2023年中央一號文件強調(diào)扎實推進大豆玉米帶狀復合種植，完善玉米大豆生產(chǎn)者補貼；2024年中央一號文件要求繼續(xù)鞏固大豆擴種成果，實施大豆玉米生產(chǎn)者補貼。按照（陜農(nóng)計財〔2023〕88號）和（渭農(nóng)計財〔2023〕31號）文件，渭南市對大豆玉米帶狀復合種植實施主體補貼198元/667m2。

玉米大豆帶狀復合種植中大豆根瘤菌通過固氮作用增加了土壤中的氮素，促進了玉米生長[9-10]。龔萬灼等[11]、楊峰等[12]探究了帶狀復合種植對玉米和大豆的生長發(fā)育、生物量積累、根系建成和產(chǎn)量的影響，結(jié)果表明合理的行距、品種配置對大豆—玉米帶狀復合種植系統(tǒng)中作物的生長、產(chǎn)量構(gòu)成和群體效益具有重要的作用。唐藝玲等[13]、王昕然等[14]的研究表明，2行玉米4行大豆種植模式下的綜合產(chǎn)量優(yōu)勢最大。嚴旖旎等[15]的研究表明，選擇合適的品種是玉米大豆帶狀復合種植產(chǎn)量潛力突破的有效途徑。溫健等[16]探究了蘭州地區(qū)玉米/大豆帶狀復合種植的最佳玉米大豆品種配置。俞涌等[17]研究了大豆玉米帶狀復合種植技術在伊犁河谷的應用情況。王偉等[18]開展了緊湊型玉米與大豆帶狀復合種植多種模式的對比研究。陳光榮等[19-20]的研究表明，間套作體系內(nèi)作物合理的搭配和組合是其增產(chǎn)的重要保證，共生期體系內(nèi)兩種作物必然發(fā)生相互作用，且間套作作物的相對競爭能力受環(huán)境影響較大，特定環(huán)境條件下的最佳作物組合及品種搭配并不一定適用于所有的種植區(qū)域。2023年陜西省渭南市推廣大豆玉米帶狀復合種植技術2000hm2，以2行玉米4行大豆復合種植模式為主，大豆品種主要是齊黃34和中黃13，玉米尚未形成優(yōu)勢品種。因此，篩選出適宜渭南地區(qū)適宜玉米大豆帶狀復合種植的玉米品種，充分發(fā)揮其產(chǎn)量潛力十分重要。

本研究分析了在2行玉米4行大豆種植模式下，9個玉米品種與大豆品種齊黃34復合種植的綜合表現(xiàn)，以期篩選出適宜渭南市玉米大豆帶狀復合種植的優(yōu)良玉米品種，為渭南市玉米大豆帶狀復合種植提供品種支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況 試驗于2023年在渭南市農(nóng)業(yè)科學研究所孫鎮(zhèn)試驗站進行，試驗地位于蒲城縣孫鎮(zhèn)白楊樹村，該地年平均氣溫14.3℃，年≥10℃有效積溫4456.4℃，日照時數(shù)2224.9h，無霜期229d，年平均降水量538.5mm，海拔550m。試驗地塊平坦，土壤為塿土，耕層土壤全氮含量1.48g/kg，有效磷含量13.6mg/kg，速效鉀含量240mg/kg，土壤pH值為8.08，有機質(zhì)含量17.3g/kg。土壤肥力均勻，前茬作物為小麥，交通便利，四周無不良環(huán)境影響。

1.2 試驗材料 玉米9個品種分別為鄭單958、陜單650、陜單660、西蒙168、金科玉3306、中玉303、東單1331、陜單630、黃金糧MY73，大豆品種為齊黃34（表1）。玉米品種均為已審定品種，其中鄭單958、陜單650、陜單660、中玉303、東單1331、黃金糧MY73為國審品種。西蒙168、金科玉3306、陜單630為陜西省審定品種。品種均為市場購買。大豆品種為渭南市大面積推廣的帶狀復合種植大豆品種。

1.3 試驗設計 于2023年6月15日安排大豆玉米播種。大豆品種與玉米品種分別組配，每個組合單獨1個小區(qū)，小區(qū)面積為25.0m2（2.5m×10.0m），3次重復。玉米帶與大豆帶間作種植，幅寬2.5m，玉米帶2行（行間距40cm），玉米帶間種1帶大豆（4行，行間距30cm），玉米帶與大豆帶間距為60cm。6月15日玉米、大豆同時播種，玉米、大豆穴距均為10cm，玉米穴留1株，每667m2留苗5000株。玉米每667m2施復合肥（N-P-K=28-6-6）60kg，大喇叭口期追施尿素15kg。大豆每667m2施復合肥（N-P-K=15-15-15）20kg，后期不追肥。于同一塊田凈種9個玉米品種，行距60cm，株距22.2cm，每667m2留苗5000株。每個品種為單獨1個小區(qū)，小區(qū)面積為20.0m2，3次重復。

復合種植除草劑選用苗前封閉除草劑51%撲·乙乳油（乙草胺含量38%，撲草凈含量13%）。玉米在7～10葉期噴施乙烯利控旺，增加大豆透光率。大豆在分枝期和初花期噴施2次生長調(diào)節(jié)劑烯效唑控旺。在玉米大喇叭口期、灌漿期進行2次“一噴多促”。大豆生長中后期點蜂緣蝽發(fā)生嚴重，噴施4次殺蟲劑。

1.4 調(diào)查項目與方法 田間調(diào)查 于生長期間內(nèi)對玉米的生育期進行調(diào)查，包括播種期、出苗期、抽雄期、吐絲期、成熟期；對玉米全田倒伏、倒折情況進行統(tǒng)計，計算倒伏率、倒折率；在成熟后期各小區(qū)隨機取樣10株調(diào)查株高、穗位高、倒折率、倒伏率。室內(nèi)考種 收獲期每小區(qū)取10株進行考種，測量穗長、穗粗、穗行數(shù)、百粒重、籽粒含水量、禿尖長、穗粒數(shù)、畝穗數(shù)。產(chǎn)量測定 每個種植帶的玉米全部收獲，并計算14%含水量的折合每667m2產(chǎn)量。

1.5 數(shù)據(jù)分析 采用Excel 2003軟件進行數(shù)據(jù)匯總，用SPSS 22.0進行顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 復合種植模式下玉米品種的生育期 從表2可以看出，玉米的生育時期在復合種植與凈種模式下基本無變化。9個玉米品種中，西蒙168的生育期最短，為103d；陜單630的生育期最長，達112d。

2.2 復合種植與凈種模式下玉米品種的農(nóng)藝性狀 由表3可知，在復合種植模式下，各參試品種的株高、穗位高均較凈種有增加，穗位高系數(shù)除中玉303外均較凈種有增加，各品種均無倒伏、倒折情況發(fā)生。復合種植模式下各品種株高在209.1～242.7cm之間，金科玉3306最高，陜單630最低；金科玉3306和東單1331的株高極顯著高于其他品種，陜單650、陜單630、陜單660的株高極顯著低于其他品種。復合種植模式下各品種的穗位高在76.8～116.8cm之間，金科玉3306最高，陜單650最低；陜單650的穗位高極顯著低于其他品種，金科玉3306的穗位高極顯著高于其他品種；各品種穗位高從高到低依次為金科玉3306gt;黃金糧MY73gt;西蒙168gt;東單1331gt;鄭單958gt;中玉303gt;陜單630gt;陜單660gt;陜單650。復合種植的穗位高系數(shù)在36.4%～48.1%之間，金科玉3306最大，陜單650最小；各品種穗位高系數(shù)從高到低依次為金科玉3306gt;黃金糧MY73gt;陜單630gt;鄭單958gt;陜單660gt;西蒙168gt;中玉303gt;東單1331gt;陜單650。

2.3 復合種植與凈種模式下玉米品種的產(chǎn)量相關性狀 從表4可以看出，在復合種植模式下9個品種的穗長、穗粗均較凈種有所減少，籽粒含水量有所增加，穗行數(shù)無明顯變化。復合種植模式穗長較凈種減少幅度在0.6～2.4cm之間，黃金糧MY73減少最少，東單1331減少最多；復合種植模式穗長為12.6～16.4cm，西蒙168最長，東單1331最短；陜單650、西蒙168穗長極顯著高于東單1331，其余品種間無顯著差異。復合種植模式下9個品種的穗粗較凈種降低幅度在0.4～1.3cm之間，陜單650降低最少，中玉303降低最多；復合種植模式穗粗為3.5～4.3cm，陜單650最粗，東單1331最細；陜單650穗粗顯著高于東單1331。復合種植模式的籽粒含水量在23.6%～27.5%之間，東單1331最大，西蒙168最小。鄭單958、陜單650、陜單660、西蒙168、黃金糧MY73無論是復合種植模式還是凈種均無禿尖，表現(xiàn)較好；金科玉3306復合種植禿尖長略有降低，其余品種禿尖長增加1.1～1.3cm。

9個品種復合種植模式下的畝穗數(shù)均較凈種低，分布在4216.0～4765.4穗/667m2，其中最高的是陜單630，最低的是黃金糧MY73。9個品種復合種植模式下的穗粒數(shù)均較凈種低，復合種植模式下的穗粒數(shù)分布在446.8～486.2粒之間，其中最高的是陜單630，最低的是鄭單958。復合種植的百粒重在不同品種間變化不一致，鄭單958、中玉303較凈種略有增加，其余品種均減少，減幅在0.2～1.4g之間，陜單650減少最少，陜單630減少最多；復合種植模式百粒重為25.4～32.5g，鄭單958最高，東單1331最低；鄭單958、黃金糧MY73的百粒重極顯著高于金科玉3306、中玉303、東單1331、陜單630。

2.4 復合種植與凈種模式下玉米品種的產(chǎn)量 由表5可知，9個參試品種復合種植模式下的產(chǎn)量較凈種減產(chǎn)，減產(chǎn)幅度在10.8%～19.0%之間，減產(chǎn)幅度最大的是東單1331，最小的是陜單650，減產(chǎn)15.0%以上的品種有鄭單958、中玉303、東單1331、陜單630；所有品種復合種植模式下每667m2產(chǎn)量在448.7～564.6kg之間，陜單650的產(chǎn)量最高，較凈種減產(chǎn)10.8%，其次是黃金糧MY73和西蒙168，分別為563.4kg、560.5kg，較凈種減產(chǎn)11.7%和11.1%，東單1331的產(chǎn)量最低；陜單650、黃金糧MY73和西蒙168產(chǎn)量極顯著高于其余品種。各參試玉米品種產(chǎn)量從高到低依次為陜單650gt;黃金糧MY73gt;西蒙168gt;陜單630gt;金科玉3306gt;陜單660gt;鄭單958gt;中玉303gt;東單1331。

2.5 復合種植與凈種模式下總產(chǎn)量變化及經(jīng)濟效益 復合種植模式大豆齊黃34每667m2的平均產(chǎn)量為97.6kg，大豆玉米總產(chǎn)量分布在546.3～662.2kg之間；陜單650較凈種增產(chǎn)最多，為28.9kg，其次是西蒙168，較凈種增產(chǎn)27.9kg，然后是黃金糧MY73，較凈種增產(chǎn)22.8kg；東單1331和鄭單958復合種植的總產(chǎn)量低于凈種，分別較凈種減少7.4kg、18.3kg。渭南市2023年大豆市場價格為5.2元/kg，玉米為2.48元/kg，復合種植補貼為198.0元/667m2。陜單650每667m2復合種植純效益最高，為1395.7元，其次是黃金糧MY73，為1392.8元，居第3位的是西蒙168，為1385.6元；陜單650復合種植較凈種純收益增加315.1元，西蒙168較凈種純收益增加312.7元，黃金糧MY73較凈種純收益增加300.1元（表6）。

與單作玉米相比，復合種植在播種、施肥、打藥、收獲環(huán)節(jié)均增加了種植成本，每667m2較凈種成本增加220元（表7）。其中播種和收獲環(huán)節(jié)增加成本較多，由于收獲環(huán)節(jié)缺乏統(tǒng)一收獲器械，采用玉米收割機與大豆收割機配合收獲方式進行收割，收獲程序繁瑣。因此，推廣大豆玉米帶狀復合種植技術，農(nóng)機與農(nóng)藝配套、降低種植成本是關鍵所在。

3 結(jié)論與討論

在9個參試玉米品種中，陜單650的產(chǎn)量最高，在復合種植模式下單位面積玉米和大豆經(jīng)濟效益最高，綜合農(nóng)藝性狀好，株高、穗位高適中，可以作為玉米大豆帶狀復合種植的首選品種。其次為西蒙168和黃金糧MY73，分別較凈種產(chǎn)量低11.1%、11.7%，建議可作為渭南市大豆玉米復合種植的備選品種，而東單1331和中玉303在復合種植的密度下，單位面積產(chǎn)量較低，不建議作為復合種植模式的玉米品種。鄭單958、陜單660、金科玉3306、陜單630在本試驗中產(chǎn)量優(yōu)勢不明顯，需要進一步試驗進行比較。

玉米大豆復合種植是一種既能減少化肥施用量、又能固氮減排的綠色種植模式[21]，是增收一季豆的主要栽培措施[22]。有研究表明，大豆、玉米產(chǎn)量與其所占畝面積和畝株數(shù)成正比[14]，且不同模式大豆玉米帶狀復合種植對大豆經(jīng)濟性狀、玉米農(nóng)藝和經(jīng)濟性狀的影響差異均不顯著[18]。在本試驗中，各玉米品種均較凈種有所減產(chǎn)，因此建議繼續(xù)增加試驗品種或進一步擴大探索渭南市復合種植2∶2模式、4∶4模式、6∶4模式的品種配置和產(chǎn)量情況。由本研究結(jié)果可以看出，復合種植模式下玉米的株高、穗位高均有所增加，大面積種植可根據(jù)群體生長需要配合噴施植物生長調(diào)節(jié)劑來降低株高和穗位高。目前，玉米大豆帶狀復合種植仍存在一些問題，如苗期除草效果差、人工除草成本偏高，缺乏一體式的玉米大豆復合收割機，收獲成本較高等，因此未來應注重探索篩選適合玉米大豆帶狀復合種植的定向除草機械、一體化的收獲器械，促進復合種植的農(nóng)機農(nóng)藝融合，減輕農(nóng)戶的種植壓力，進一步提高種植效益。

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（收稿日期：2024-04-22）