江西省甜玉米与薄荷间作模式的效益分析

孙桂琴 刘遂飞 杨芳 王见华

摘要：通过田间试验，研究了甜玉米与薄荷间作对甜玉米产量、主要农艺指标的影响。结果表明，甜玉米与薄荷间作模式的土地当量比大于1（1.24），说明甜玉米与薄荷间作具有一定的产量优势；与单作相比，间作甜玉米千粒重提高12.61%，差异显著；甜玉米与薄荷间作群体经济效益提高24.44%，指标的差异达到极显著水平；生长后期，甜玉米与薄荷间作不仅可改善作物群体结构，提高自然资源利用率，而且可减少化肥施用量，在甜玉米生产过程中还能减少化学农药使用次数，具有显著的经济效益和环境效益。

关键词：甜玉米与薄荷间作；栽培；土地当量；经济效益

中图分类号：S513 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2018）06-0026-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.06.005

Abstract： Field experiments were conducted to investigate the effect of sweet corn/summer savory intercropping on yield，agronomic traits of sweet corn. Results showed a high land equivalent ratio （1.24） for sweet corn/summer savory intercropping，indicating a certain degree of yield advantage of sweet corn/summer savory intercropping. Compared with the monoculture of sweet corn，the intercropping significantly increased the 1 000-grain weight of sweet corn by 12.61%，and the economic benefit by 24.44%. Intercropping positively influenced radiation use efficiency during the later stage of growth. Therefore sweet corn/summer savory intercropping has significant economic and environmental benefits. It not only improves population structure and resource use efficiency of sweet corn，but also reduces fertilizer application. It also reduces the amount of chemical pesticides used during the sweet corn production.

Key words： sweet corn/summer savory intercropping； cultivation； land equivalent ratio； economic benefit

甜玉米在中國发展十分迅速， 由于种植甜玉米经济效益显著，常年连作已成为大部分地区的主要种植模式，甜玉米在中国南北方均广泛种植，中国甜玉米生产起步较晚，发展较快的是广东省和长江三角洲的大城市郊区[1]，近年来中国甜玉米消费的数量也在不断增长，产量从2008年的339.7万t逐年上升，到2013年已达到486.1万t，上升了43%；单产从2008年的12.9 t/hm2上升到2013年的14.4 t/hm2，上升了11.6%[2]。因此开发生产甜玉米对增加农民收入、繁荣市场经济、加速农业产业化进程和促进种植业结构调整均有重大意义[3]。因此，采取合理的种植模式对江西省甜玉米的可持续发展具有重要的意义。

甜玉米与薄荷间作不但可以涵养水土、而且还能增加害虫天敌数量，是生产绿色、安全、无污染的甜玉米产品的关键技术之一，合理的药粮间套作可以改善局部小气候，抑制杂草和病虫害的发生[4]，有利于维持农田生态平衡。玉米大豆间作系统中，不同间作方式对间作玉米大豆产量均有一定影响。与单作相比，玉米的产量和品质都会有较大改善[5，6]。甜玉米行间间作花生、大豆、甘薯都有报道，但甜玉米/薄荷间作尚未见研究报道。

本试验通过研究甜玉米与薄荷间作模式对甜玉米产量、主要农艺指标的影响， 探讨间作甜玉米产量与栽培模式的关系， 旨在为制定合理的甜玉米与薄荷间作种植模式提供理论依据，推动江西省药粮种植业的可持续健康发展。

1 材料与方法

1.1 试验区概况

试验在江西省樟树市江西农业工程职业学院园林基地进行，该园林基地主要种植作物为甜玉米、西红柿、大豆、薄荷等。供试土壤为沙壤土，土壤有机质含量为19.2 g/kg、全氮1.01 g/kg、全磷0.86 g/kg、全钾14.3 g/kg、碱解氮36.52 mg/kg、速效磷40.52 mg/kg、速效钾113.65 mg/kg、pH 5.4。

1.2 试验设计

试验设3种种植模式，分别为甜玉米单作、薄荷单作、甜玉米与薄荷间作，每个处理3次重复，小区无间隔，重复间及四周留走道0.4 m，四周设保护行。供试甜玉米品种为金帅， 薄荷为夏香薄荷。甜玉米、薄荷种植按当地常规方法， 采用高畦深沟带状种植，带幅宽4.0 m，畦沟宽1.2 m，带长30.0 m，小区面积为120.0 m2。甜玉米单作方式中，甜玉米种植方式为宽窄行种植，宽行行距为80.0 cm，窄行行距为45.0 cm，宽窄行株距为40.0 cm，种植7行玉米，穴播，播种深度3～4 cm。播后覆土3～5 cm深，播种后立即镇压， 种植密度43 770株/hm2；薄荷单作方式中，薄荷种植采用分株繁殖，新苗长至8.0 cm左右时，连根茎一同挖起，分株移栽，每穴栽2株，行距40.0 cm，株距30.0 cm。薄荷种11行，种植密度185 265株/hm2。甜玉米与薄荷间作带面积及种植方式中，甜玉米间作模式与单作甜玉米相同，薄荷套种在宽行甜玉米间距中，宽行甜玉米与薄荷比例为2∶2间作，每个小区甜玉米与薄荷以为7∶6比例间作，每带种植7行甜玉米、穴播，移栽6行薄荷，每穴移栽两株薄荷苗。间作甜玉米、薄荷的株行距均同单作甜玉米、薄荷，薄荷与甜玉米的行间距为40.0 cm，单作和间作甜玉米净占地面积上的种植密度相等。

为了防止不同类型的甜玉米串粉相互影响，不同类型的甜玉米隔离400 m以上种植。播种前基施腐熟的有机肥1 500 kg/667 m2、三元复合肥15 kg/667 m2作底肥，播前整地除草，试验地用旋耕机旋耕碎垡土壤，单作甜玉米和间作甜玉米均于2016年3月30日同时播种，薄荷苗移栽时间为2016年3月20日，甜玉米收获时间为2016年6月18日，薄荷头刀苗于2016年6月20日收获。薄荷二次苗于2016年10月30日收获。薄荷根部于2016年12月20日收获。作物生长期施肥及田间管理高于当地种植水平。具体施肥方法： 在甜玉米幼苗后18 d、甜玉米用尿素10 kg/667 m2进行苗期追肥。甜玉米在2016年4月23日第一次匀苗，2016年4月25日甜玉米各处理按照密度要求完成定苗。2016年5月15日中耕培土并再次施肥。喇叭口期、开花期、抽穗期分别施复合肥（N∶P∶K=15∶15∶15）280、280、400 kg/hm2，薄荷整个生育期几乎不施肥。

1.3 指标测定及经济效益计算

甜玉米、薄荷产量的测定：成熟期分别对甜玉米单作和间作甜玉米鲜苞、薄荷单作和薄荷间作薄荷叶（带根）取样称重；田间调查各甜玉米的生育进程、株高、穗位高等。收获时实收小区中间2行计产，计算鲜果穗产量、产值[7]。甜玉米收获后，分别在甜玉米单作和间作的3个带幅随机选3点取连续10株进行常规考种。甜玉米和薄荷的价格按当地市场价格計算，其中甜玉米（鲜苞）价格为4.0元/kg，同期薄荷叶（带根）价格为14.0元/kg，化肥、农药按实际购买价格计算，经济效益为总产值扣除生产成本之后所得。

1.4 数据处理及分析

1.4.1 土地当量比的计算 土地当量比（LER）=（Yic/Ymc）+（Yib/Ymb）。此公式中，Yic和Yib分别为间作甜玉米和间作薄荷的产量，Ymc和Ymb分别为单作甜玉米和单作薄荷产量。LER>1为间作优势， LER<1为间作劣势[8，9]。

1.4.2 数据分析 应用统计分析软件SPSS进行单因素方差分析。

2.1 不同种植方式经济效益分析

2.1.1 不同种植方式的单产差异 从表1可以看出，甜玉米与薄荷间作中，间作甜玉米、薄荷产量较单作分别下降20.29%和55.72%，但以子粒产量计算的土地当量比（1.24）大于1，说明甜玉米与薄荷间作具有一定的产量优势，有利于提高土地的利用率。

从表2可以看出， 间作模式下，甜玉米产量构成因子株高、穗位高、穗长、千粒重较单作均有所提高，其中间作甜玉米的千粒重较单作提高12.61%， 差异显著。因此间作对提高甜玉米千粒重具有十分重要的意义。

2.1.2 甜玉米与薄荷间作与甜玉米单作成本、效益比较 农作物采用间作种植，土地复种指数增加，产投比增大，提高了作物产量和经济收入。从表3可以看出，甜玉米与薄荷间作中，甜玉米间作产值较单作下降20.29%， 但是间作模式中的薄荷在整个生育期施肥较少，使甜玉米与薄荷间作系统投入减少，加上间作模式中还有薄荷根部的产值，因此考虑综合投入产出，间作模式经济效益比单作提高24.44%， 极显著高于单作。

3 小结

本研究结果表明，甜玉米与薄荷间作较甜玉米单作能提高土地利用率，刘天学等[10]提出，在玉米间套作系统中，2种作物同时增产的结果并不常见，往往是一种增产，另一种减产；只有当土地当量比大于1时，间作系统才被认为具有增产效应。本研究结果表明，甜玉米与薄荷间作系统中，虽然间作甜玉米、薄荷产量较单作下降，但以子粒产量计算的土地当量比大于1，故甜玉米与薄荷间作具有增产效益。在甜玉米与薄荷间作下，甜玉米千粒重显著高于单作，因此千粒重在甜玉米间作中对产量提高有十分重要的调节作用。杨晴等[11]研究指出，玉米千粒重对种植密度较敏感， 同时受播种时间、生态因子等影响。所以，在实施间套作时，要综合考虑品种、播期、间套作方式等方面，尽量减少间套作作物的竞争，增加互补，以取得良好的经济效益。

药粮间作是一种集约型立体种植，同时利用芳香植物的这一特性，营造不利于有害昆虫生活的绿色生态环境，在甜玉米生产过程中还能减少化学农药使用次数，实现玉米螟防控的“低毒化”对甜玉米品质和生产效益提高具有重要作用。本研究只是甜玉米间作效应的一个初探，对甜玉米间作的最优模式以及间作效应还需进一步深入、持续的研究。

参考文献：

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[9] WILLEY R W. Intercropping—its importance and research needs. I. Competition and yield advantages[J].Field Crop Abstract，1979，32：1-10.

[10] 刘天学，张绍芬，赵 霞，等.中国玉米主要间作技术研究进展[J].河南农业科学，2008（5）：14-17.

[11] 杨 晴，王文颇，韩金玲，等.冀东地区密度对夏玉米光合、呼吸及产量的影响[J].玉米科学，2009，17（4）：66-69.