大麦间作蚕豆高效栽培研究
2010-01-23杨和团杨家贵谢艳芬
杨和团 杨家贵 谢艳芬
(云南省保山市农业科学研究所,云南 保山 678000)
近几十年来,人口、资源、环境和经济发展之间的矛盾日益加剧,引起了人们的忧虑,并在全球范围内探索实现可持续发展的途径。间套作是我国传统农业的重要组成部分,其利用作物种类、品种及不同生长发育阶段形成的生态特征的差异,在田间构成两种以上作物的复合群体,形成在时间上和空间上的互补效应,实现增加光和时间,增大光和面积与改善光照分布和增加光截获量[1-3],是开发农田高产潜力的有效途径。间套作是提高土地利用率,促进农作物高产、高效、持续增产的重要技术措施,与传统的单作方式相比,间套作有明显的产量优势[4]。因此,间作套种得到迅速发展,在农业生产中占有越来越重要的地位。大麦蚕豆间作是一种十分普遍的种植方式,具有充分利用光、热、水、土地资源、大幅度提高生产效率的特点[5]。在云南农业大学植物病理重点实验室的组织安排下,保山市农业科学研究所承担了大麦蚕豆间作的田间栽培试验,探索大麦蚕豆间作的增产原理和配套栽培技术,为大面积推广应用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1试验点概况
试验田设于保山市隆阳区河图镇山脚村,该地海拔1670m,北纬25°08′,东经99°13′,年平均温度16.1℃,土质为砂壤土,肥力中等,前作水稻。
1.2试验品种
供试品种选用当地中抗品种,大麦为8640-1,蚕豆为保山透心绿蚕豆。
1.3试验方法
试验设置3个处理3次重复,处理A:大麦间作蚕豆,在沟帮中部和沟帮顶部种植双行蚕豆;处理B:净种大麦;处理C:净种蚕豆。每个处理200,按1.8m开墒,墒与墒之距留30cm沟道,处理间留50cm沟道,沟深25cm。
蚕豆10月16日播种。间作蚕豆的株行距为10cm×10cm在沟帮中部和顶部各种一行,呈三角状排列;净种蚕豆的株行距为20cm×25cm,基本苗为1.3万株/667m2。待蚕豆长至2台叶播种大麦,行距为30cm,基本苗为17万株/667m2。其它的农事管理同当地大田高产田。
1.4调查项目
调查项目分别为蚕豆斑潜蝇、大麦锈病及处理的实收产量。通过处理的实收产量计算经济效益,进行经济效益的比较。
1.5调查标准与方法
1.5.1蚕豆斑潜蝇调查
每处理按5点取样,每点5株,每个处理共取25株。每株按上、中、下三个部位,每个部位调查2台叶的所有叶片,调查成虫取食孔和幼虫虫道数,分级计数。成虫产卵取食的分级方法,以每片叶上的取食(产卵)孔分级[6]:0级:全叶无取食(产卵)孔;1级:有零星取食(产卵)孔至14个;2级:15至取食(产卵)孔44个;3级:45个至74个;4级:取食(产卵)孔多于75个。
幼虫虫道分级方法,以每片叶上的虫道数分级[7]:0级:全叶无虫道;1级:叶片上有1条虫道;2级:叶片上有2条虫道;3级:叶片上有3条虫道;4级:叶片上有4条以上的虫道。
1.5.2大麦锈病调查
每处理试验采用5点取样,每点10株,每处理共50株。大麦锈病参照《小麦条锈病测报调查规范》GB/T15795-1995进行调查,调查时参照小麦条锈病严重度分级标准图,目测估计每片调查叶片的发病严重度,记载平均严重度。严重度分级标准为[3,4]:0级:叶片未发病;1级:病叶上条锈菌饱子堆所占叶片总面积1%以下(含1%);2级:病叶上条锈菌饱子堆所占叶片总面积1.1%~5%;3级:病叶上条锈菌饱子堆所占叶片总面积5.1%~10%;4级:病叶上条锈菌饱子堆所占叶片总面积10.1%~20%;5级:病叶上条锈菌饱子堆所占叶片总面积20.1%~40%;6级:病叶上条锈菌饱子堆所占叶片总面积40.1%~60%;7级:病叶上条锈菌饱子堆所占叶片总面积60.1%~80%;8级:病叶上条锈菌饱子堆所占叶片总面积80%以上。
2 结果与分析
2.1产量及效益
两年的试验数据表明,大麦蚕豆间作增产增效显著。效益方面,大麦蚕豆间作的平均经济效益794.46元/667 m2,与净种大麦比,平均经济效益增加142.87元/667 m2,增22%;与净种蚕豆比,平均经济效益增加20.07元/667 m2,增幅2.59%(详见表1)。
表1 产量效益分析
备注:效益计算按两年的市场平均综合价计算,大麦为1.50元/kg,透心绿蚕豆为3.60元/kg。
表2 蚕豆斑潜蝇危害调查
2.2抗病性结果
试验结果表明,在作物生长发育期,通过间作建立的隔离屏障,大麦蚕豆间作对斑潜蝇有一定的控制作用。在蚕豆生长的不同生育期,净栽蚕豆的斑潜蝇危害率和虫情指数均高于大麦蚕豆间作处理。大麦蚕豆间作处理的斑潜蝇危害率和虫情指数分别为18.36%和5.86,与净种蚕豆比,危害率和虫情指数分别降低了15.05%和7.96,相对防治效果达57.60%(详见表2)。在整个生育期,大麦锈病的危害较轻,危害率没有超过5%,没有进行调查记录。
2.3间作对土地利用率比较
土地当量比是衡量土地间套作指标之一,LER计算公式为[8]:LER=(ρ1/ρ2)+(m1/m2)
ρ1:第一种作物间套作产量,m1:第二种作物间套作产量
ρ2:第一种作物单作产量,m2:第二种作物单作产量
若LER>1,说明间套种有增产优势,若LER<1,则间套作无优势。通过试验数据,以生物量计算,大麦蚕豆间作的LER为1.18>1,说明大麦蚕豆间作比单作大麦和单作蚕豆有增产优势。
3 结论
大麦种植属边际劣势,而蚕豆喜光属边际优势,大麦蚕豆间作避开了大麦劣势效应,发挥了蚕豆的优势效应,其充分利用光照资源,避开了大麦劣势效应产生的产量损失,提高了产量,增加了效益。试验结果表明,大麦蚕豆间作的平均经济效益794.46元/667m2,与净种大麦和净种蚕豆比,平均经济效益分别增加了22%和2.59%。
大麦与蚕豆的主要病虫不同,种植在一起产生生物屏障的作用,相互隔离病源,形成相克关系。大麦蚕豆间作充分发挥作物自身优势,使病虫危害得到持续控制,降低了病虫危害,减少了农药的使用量,提高了农产品品质,改善了农田生态环境。就斑潜蝇对蚕豆危害来说,大麦蚕豆间作处理与净种蚕豆比,危害率和虫情指数分别降低了15.05%和7.96,相对防治效果达57.60%。
种间促进作用和补偿作用是间作优势的基础,当两种作物种植在一起时,基本的生物学原理表明竞争是存在的,但当竞争作用小于促进作用时,就会表现出间作优势,当竞争作用大于促进作用时,就会表现出间作无优势或劣势。通过用生物产量计算LER得,LER为1.18>1,说明大麦蚕豆间作具有增产优势,提高了单位土地面积的产出,此模式具有广阔的推广应用潜力。
[1]杨明英,严位中,杨家鸾,等.斑潜蝇对寄主的选择性及适应性[J].西南农业学报,1999,12(斑潜蝇专辑):60-63
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[5]吴美荣,张美英,晋宗道.小春生物多样性控制主要病虫害的试验研究[J]云南科技,2002,[5]:3-9
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