营口地区马铃薯复种高粱研究初报

孙 平

（辽宁农业职业技术学院，辽宁 营口 115009）

众所周知，复种是我国南北方广泛采用的一种耕作种植方式，它最大限度地利用了现有土地的生产力，扩大了耕地面积，在提高粮食产量，保证国家粮食安全上发挥不可替代的作用。辽宁省绝大部分地区的自然生态条件不具备裸地复种的条件，只能一年一熟[1]。营口市位于辽宁省的南部，属于辽东半岛中枢，渤海东岸，地处东经121°56′～123°2′，北纬39°55′～40°56′。本地区的气候特点是冬季漫长寒冷，夏季温热多雨，春季干燥多风，秋季凉爽，四季分明，雨热同季，降水适中，光照充足，属暖温带大陆性季风气候。年平均气温为9.7～10.2℃，年降水量570～620 mm，年日照时数2 600～2 880 h。日平均气温稳定地通过10℃的日期在4月中旬末，全年日平均气温稳定通过10℃的持续日数在180～200 d，全年日平均气温稳定通过20℃的持续日数为80～90 d，秋季日平均气温通过20℃的结束日期在10 月中旬。全年大于10℃的积温为3 400～3 600℃。

营口地区尤其是中、西南部低海拔的丘陵地区，温光资源相对丰富、年无霜期较长，这一地区的光热资源满足农作物生长处于一季有余两季不足的局面，长期以来在粮食作物的生产中一直实行一年一熟制。为充分利用当地光热资源，有效利用现有的耕地，缓解人多地少的矛盾，促进当地种植业结构优化调整，增加农民收入，2018年在营口市鲅鱼圈区熊岳镇进行了马铃薯复种高粱试验，旨在对在这一地区实现粮食作物复种的可能性进行初步探讨和尝试。

马铃薯是重要的粮食作物，也是人们日常生活所必需的食物，市场需求量巨大。马铃薯属早春作物，生育期短，产量高，种植效益较高。高粱是重要的杂粮作物，可作食用和酿酒，具有生育期短，产量高，抗旱耐瘠等特点。选择这两种作物作上下茬搭配是较为理想的复种模式[1]。

1 材料与方法

1.1 供试品种

马铃薯选用早熟优质品种荷兰17，高粱品种选用吉林省和辽宁省推广品种吉杂123、吉杂124、吉杂138、吉杂133、吉杂355 和辽杂37 等6个品种。

1.2 试验地点

试验于2018 年在辽宁农业职业技术学院实训基地内进行。该地块位于辽宁省营口市南部的鲅鱼圈区熊岳镇，地处东经122.07°，北纬40.10°，海拨21 m。

试验地为沙壤土，肥力中等，前茬为葡萄扦插苗，总面积633 m2。播种前施入腐熟的羊粪2 000 kg作基肥。

1.3 试验方法

1.3.1 上茬作物马铃薯

种植同一品种荷兰17，12 行区，行长72 m，行距55 cm，株距25 cm，小区面积475.2 m2。播种后覆地膜，播种时没有施口肥，生育期间也不追肥，其他田间管理措施与单季种植相同。生育期间主要进行田间长势及物候期调查，成熟收获后进行产量实测。马铃薯收获后及时清除残秧和地膜，然后旋地起垄，以备下茬作物及时播种。

1.3.2 下茬作物高粱

6 个参试品种，分二期播种，采用顺序排列，不设重复，共12个小区。每小区12行，行长6 m，行距0.55 m，小区面积为39.6 m2。采用畜力开沟、人工播种覆土，随种施三元复合肥150 kg/hm2作口肥。播种后用40%莠去津4.5 kg/hm2兑水进行土壤喷雾封闭除草。5～6 叶期定苗，留苗密度12 万株/hm2，拨节期追施尿素300 kg/hm2，其他田间管理措施与普通高粱生产田相同。田间进行物候期、株高、穗长、病虫害、倒伏情况等观测，收获后取样测定穗粒重、千粒重等，成熟后每小区收获中间8行分别实测产量。

1.4 播种期

上茬马铃薯于4月7日播种；下茬高粱分二期播种，第一期7月5日，第二期7月12日播种。

2 结果与分析

2.1 马铃薯产量结果

上茬马铃薯于7月2日收获，经实测小区产量为850 kg，折合单位面积产量17 887.2 kg/hm2。本试验中马铃薯的产量偏低，主要原因是当年4～7月份降水比常年明显偏少，马铃薯生长期间干旱严重，影响了马铃薯正常生长发育，导致产量较低。作为一年两季复种的上茬作物，马铃薯的播种期、收获期以及田间管理与一季清种基本一致，其生长发育期间的环境条件也与一季清种没有差别，因此其产量的高低取决于地力条件、栽培管理水平以及当年的气候等环境条件[2]。

2.2 高粱产量结果

由表1可见，第一期7月5日播种的6 个高粱品种，产量在8 811～9 300 kg/hm2之间，平均9 033.25 kg/hm2。其中产量最高的品种是辽杂37，为9 300 kg/hm2，产量居第二位的是吉杂138，为9 153 kg/hm2，产量最低的是吉杂123，为8 811 kg/hm2。最高与最低产量相差489 kg/hm2，即5.25%，说明7月5日第一期播种的6 个品种的产量表现差异不大。第二期7月12日播种的同样6个品种，产量在3 525～5 250 kg/hm2之间，平均4 540.58 kg/hm2。其中产量最高的品种是辽杂37，为5 250 kg/hm2，其次是吉杂124，为5 166.5 kg/hm2，产量最低的品种是吉杂133，产量仅为3 525 kg/hm2。最高与最低产量相差1 725kg/hm2，即32.86%，这说明播种期推迟至7 月12 日，6 个参试品种产量的差异明显加大。

表1 高粱产量结果（kg/hm2）

图1 高粱不同品种及播种期的产量对比

一期与二期产量对比，6 个参试品种二期均比一期大幅度降低。平均由一期的9 033.25 kg/hm2降至4 540.58 kg/hm2，降幅为49.7%，其中吉杂133和吉杂533 降幅最大，分别达60.75%和57.23%。除了倒伏加重以外，二期比一期产量大幅降低的主要原因是当播种期推迟到7 月12 日，当地活动积温难以满足高粱整个生长发育要求，个体阶段发育进程延缓，特别是抽穗、开花后随着日平均气温的逐渐降低严重影响子粒灌浆速度，以至于初霜来临前没有进入蜡熟期，造成子粒干瘪，千粒重、容重降低，因此产量受到严重影响。

2.3 高粱生育时期、生育期及其他主要性状变化分析

从表2、表3 可以看出，同一播种期的6 个品种，各生育时期及从出苗至蜡熟期的天数各不相同。第一期7 月5 日播种的6 个参试品种中，吉杂138 抽穗期和开花期最早，分别在8 月21 日和8 月24日，吉杂133抽穗和开花最晚，分别在8月26和8 月29 日，比最早的吉杂138 晚5 d；吉杂138 于10 月4 日最早达到蜡熟期，而吉杂133 在10 月15日达到蜡熟期为最晚；从出苗至蜡熟期的天数吉杂138 最短，为86 d，吉杂133 最长，为97 d，两者相差11 d。以上结果说明，6个参试品种在夏播条件下的生育期各不相同，这与春播条件下各品种生育期表现的差异趋势一致。与春播相比，同一品种的生育期有明显的缩短。第一期7月5日播种的6个品种均在本年秋后霜前正常成熟。

表2 田间主要性状调查表

表3 室内考种主要性状调查表

第二期7月12日播种的6个品种，抽穗期和开花期比一期推迟了11～14 d，而且所有品种均未在初霜来临前达到蜡熟期，即均没有正常成熟。与第一期相比，二期播种的各品种从出苗至抽穗的天数延长了4～7 d，说明高粱营养生长变缓，其主要原因可能是这一阶段日平均气温和积温逐渐降低影响了高粱的正常生长发育，这一趋势一直延续到子粒灌浆至成熟阶段，因而二期生育期比一期明显延长。

受秋季大风影响，除辽杂37 倒伏株率为0 以外，其他品种均发生不同程度的倒折。其中吉杂133 倒伏率一期、二期分别高达95%和100%，吉杂123 为15%和2%，其他品种在2%～3%之间，说明参试品种之间的抗倒伏性存在显著差异。吉杂133 和吉杂123 植株相对其他品种高，应该是抗倒伏性差的原因之一。各品种二期株高比一期略有下降，穗长变化不大。二期单穗粒重和千粒重比一期大幅度下降，最高降幅分别达59%和37%，这是二期严重减产的直接原因。

一期和二期各高粱品种叶部斑病均较轻，活秆成熟，无黑穗病；无粘虫、玉米螟、蚜虫为害发生，但各品种有不同程度的桃蛀螟、棉铃虫等穗部害虫轻度为害。

3 结论与讨论

在营口市东南部的平原地区，可以进行马铃薯与高粱的复种，实现一年两熟。保证复种成功的关键，一是选择适宜的品种，二是确定适宜的播种期。本地马铃薯主裁品种荷兰17 生育期短、产量较高、品质优良，是较为理想的上茬品种。下茬作物高粱品种可选择辽杂37、吉杂124、吉杂138。

为确保下茬高粱秋后安全成熟，需保证上茬马铃薯收获后至少还有100 d的无霜期。马铃薯播种需在4月5日前完成，应采用地膜覆盖方式，尽量提早播种，为下茬作物留足生长时间。马铃薯收获期在7月1日左右，下茬高粱播种期最晚不超过7月5日。

在营口市高积温地区，马铃薯复种高粱的模式可以充分利用本地光热资源，极大地挖掘单位面积的土地利用率，变一年一熟为一年两熟，提高单位面积产量和经济效益。早熟高粱品种夏播，能避开各种病虫害的高发期，植株健壮，生长发育快，生育后期由于昼夜温差加大，有利于籽粒灌浆，籽粒整齐不早衰，商品性好，只要管理得当，可以获得较高的产量[3]。

本次试验的结果是在本地当年特定的气候、土壤等环境条件下获得的，因不同年份的温度、光照、降水等气候因素均有所差异，而这些因素都对试验结果有决定性影响，因此，需选择不同的年份进行重复试验，以最大限度地保证试验的重演性和可靠性[4-5]。另一方面，本次试验选择的参试品种数量较少，试验设计相对简单，今后将在这些方面做进一步深入研究探讨。