花生/玉米间作对花生生长发育的影响

程 亮，贾振东，黄 慧，曲 杰，高建强

(菏泽市农业科学院，山东 菏泽 247047)

作物间作是中国传统农业的精华，有着悠久的历史。对于间作通常从提高群体光能利用率角度研究间作作物的根系互作效应。花生是世界上第五大重要油料作物，全世界约有100个国家种植花生，其中，种植面积最大的是印度，其次是中国。各国花生生产情况差别较大，产量从50～250 kg/667m2不等。我国花生常年种植面积466.67万hm2，占全国粮油作物的35%左右，总产1 600万t，占全国粮油作物的40%以上[1]。花生仁含油量40%～61%，单位面积产油量是油菜的2倍，大豆的4倍。相对于其他油料作物，发展花生产业对保障我国油脂供给安全意义重大。但在花生种植过程中，花生缺铁黄化现象在石灰性土壤地区极其普遍，是花生高产稳产的主要限制因子之一。实际上，许多双子叶植物在石灰性土壤地区都不同程度的存在缺铁问题。前人研究表明，黄淮海平原广泛实行的玉米/花生间作能够明显减少花生的缺铁黄化现象，并能提高其各器官铁的含量和产量[2]，由此导致对玉米/花生间作根系互作及其机理的深入研究。有研究表明，石灰性土壤上玉米是铁高效机理Ⅱ作物，而花生是铁低效机理Ⅰ作物，玉米/花生间作能明显减轻花生的缺铁黄化现象，并能提高其各器官铁含量和产量[3]。2015年7月国务院办公厅颁布的《关于加快转变农业发展方式的意见》指出“重点在东北地区推广玉米/大豆(花生)轮作，在黄淮海地区推广玉米/花生(大豆)间作套作”。可见山东作为黄淮海区域，大力发展玉米/花生间作对我国转变农业发展方式至关重要。为此，笔者等开展不同模式的玉米/花生间作试验，旨在探索适应种植业结构调整、提高花生种植效益的花生/玉米间作模式。

1 材料与方法

1.1 试验材料

花生品种是菏泽市农业科学院新育成高油酸大花生品种菏花11号，玉米为鲜食糯玉米新品种香糯6号，北京广源旺禾种业有限公司提供。试验在菏泽市东明县东明集镇王官营村进行，试验地初始土壤基本状况：土壤容重1.46 g/cm3，孔隙度76.3%，碱解氮80.4 mg/kg，速效磷21.6 mg/kg，速效钾96.4 mg/kg，有机质13.47 g/kg，土壤pH 7.6。

1.2 试验设计

以玉米与花生间作垄数为处理对象，玉米均采用2行种植，设置3个处理。处理1，2行玉米间作花生1垄(2行)；处理2，2行玉米间作花生2垄(4行)；处理3，2行玉米间作花生3垄(6行)；以花生单作为对照(CK)。玉米种植密度为4 000株/667m2，花生采用起垄覆膜种植，膜下铺设滴灌带，一垄双行，密度为14 000株/667m2，单粒点播。3次重复，小区面积100 m2。

1.3 试验过程

试验于2017年和2018年连续2年进行。6月1日收小麦，6月3日浅耕灭茬，统一于6月5日施肥整地，整地时施复合肥(N∶P∶K=18∶18∶18)50 kg/667m2、尿素25 kg/667m2、钙镁磷肥25 kg/667m2。6月7日花生、玉米同期播种，6月8日滴灌出苗水，9月初收获鲜食糯玉米，10月5日收获花生，花生生育期125 d，玉米生长期90 d，二者共生期90 d。玉米收获后将秸秆放倒于田间种植行内，全田喷洒1次多菌灵避免叶斑病的发生。用10%吡虫啉1 500倍液防治蚜虫，20%氯虫苯甲酰胺3 000倍液防治烟青虫及斜纹夜蛾幼虫。花生生长期内进行3次滴灌，分别在播种当天、播种后20 d及播种后40 d，每次滴灌水量控制在15 m3/667m2。

1.4 调查项目

调查项目主要针对花生进行，采用对角线3点取样法，每点选取连续10株，播种后20 d开始，每10 d调查1次，连续调查4次。调查花生植株主茎和侧枝的生长情况。成熟期取样调查花生主茎高、侧枝长、结果枝数、总分枝数、单株果数、单株果重、饱果数。收获花生晒干后测定小区产量，随机取样测定每kg花生果数和花生仁数、百果重、百仁重和出仁率。

1.5 数据处理

采用DPS系统和Excel软件进行数据处理。

2 结果与分析

2.1 不同间作模式对花生植株发育的影响

从表1看出，在播种后20 d，由于玉米苗较矮，对花生生长产生影响不大，各处理间的主茎高和第一对侧枝长无显著性差异；播种后30 d，各处理间花生生长逐渐产生差异，但处理1(间作1垄花生)与处理2(间作2垄花生)、处理2与处理3(间作3垄花生)、处理3与对照(单作花生)处理间无显著差异；播种后40 d，各处理间的花生主茎高、第一对侧枝长的差异达显著水平，但处理3与对照差异不明显；播种后50 d，3个间作处理及对照处理之间的主茎高、第一对侧枝长差异均达显著水平。

在花生生长各时段，其主茎高和第一对侧枝长随花生间作垄数增加呈降低趋势，即花生间作垄数越少其主茎越高，第一对侧枝越长。表明，花生/玉米间作可促进花生植株高度和侧枝长度的生长，且花生间作垄数越少差异越明显。

表1 不同处理不同生长时段花生植株的主茎高和第一对侧枝长Table 1 Main stem height and first lateral branch length of peanut in different growth period of different treatment cm

注：表中同列不同小写字母表示差异达显著水平(P<0.05)，下同。
Note:Different lowercase letters in the same column indicate significance of difference at 0.05 level.The same below.

2.2 不同间作模式对花生植株农艺性状的影响

从表2看出，3个间作处理间花生的主茎高、侧枝长差异达显著水平，处理3与对照差异不显著；随花生间作垄数的增加，主茎高和侧枝长呈降低趋势。总分枝数和结果枝数处理1、处理2显著低于处理3和对照，处理3与对照差异不显著。单株果数处理3和对照显著高于处理1与处理2。各处理间的饱果数和单株果重差异达显著性水平，且随间作花生垄数的增加，饱果数和单株果重显著增加。

表2 不同处理花生植株的农艺性状Table 2 Agronomic traits of peanut plants of different treatment

2.3 不同间作模式对花生荚果性状及产量的影响

从表3看出，花生百果重、百仁重随花生间作垄数的增加而增加，3个间作处理间差异显著，百果重处理3与对照差异不显著。单位重量果数、单位重量仁数和出仁率3个间作处理间差异达显著性水平，但处理3与对照差异不显著。花生产量随间作垄数的增加而增加，处理1、处理2显著低于处理3，处理3与对照差异不显著。3个间作处理花生产量较对照均有降低，但处理3降低不显著。

表3 不同处理花生的荚果性状与产量Table 3 Pod characters and yield of peanut of different treatment

3 结论与讨论

研究结果表明，花生/玉米间作可促进花生植株高度和侧枝长度的生长，且花生间作垄数越少差异越明显，与熊军等[4-5]的研究结论一致，但由于侧重作物、种植密度和区域的差异，本研究的结果与部分研究略有区别[6]。

花生/玉米间作对花生农艺性状影响较大，随间作花生垄数增加，主茎高和侧枝长呈降低趋势。总分枝数和结果枝数则随花生间作垄数的增加而增加，2行玉米间作1垄(2行)花生和间作2垄(4行)花生处理的总分枝数和结果枝数明显少于间作3垄(6行)花生和花生单作的处理，而间作3垄花生的处理与花生单作间的差异不显著。花生/玉米间作处理的单株果数均显著低于花生单作处理。饱果数和单株果重随间作花生垄数的增加而增大，且差异显著。有研究表明，间作导致花生主茎增高，分枝数减少，单株果数和饱果数降低[7]；麦茬花生/芝麻间作同样影响花生的生长发育[8]，间作同时影响了花生的干物质积累[9]。

花生产量性状受花生/玉米不同间作模式的影响，其百果重、百仁重随花生间作垄数的增加而增大，其中，2行玉米间作3垄花生的处理其百果重、百仁重显著高于间作1垄和2垄花生的处理。花生产量水平随间作花生垄数的增加而增加，其中，间作3垄花生的处理其产量显著高于间作1垄、2垄的处理，而间作3垄的产量略低于对照，但差异不显著。本研究的花生/玉米间作模式中，在花生膨果期收获鲜食玉米，使花生生长后期通风透光增强，对花生籽粒的充实具有促进作用。

花生与鲜食玉米间作，可以获得较高的经济效益，在合理的比例模式下，对花生、玉米2种作物的性状影响不大[10]。综合花生/玉米3种间作模式的花生生长性状、产量以及经济效益等认为，2行玉米间作3垄花生的模式花生生长最好，产量最高，经济效益高。即在花生/玉米间作中以玉米2行间作3垄花生(花生6行)的种植模式对花生影响最小，若采用早熟糯玉米，影响更小且经济效益明显[11]。