花魔芋间作糯玉米的高产高效模式分析

赵大伟 刘炜林 青方具 陈瑞 徐杰 孟凡来 杨童舒

(1 文山州农业科学院 云南文山 663099;2 麻栗坡农业开发投资有限责任公司 云南麻栗坡 663600;3 麻栗坡县天保镇农业综合服务中心 云南麻栗坡 663602)

花魔芋（Amorphaphallus konjacK.Coch）属天南星科魔芋属，块茎扁球形，多年生半阴性草本植物，魔芋即可食用也可药用，具有很高的经济价值［1］。中国是研究和利用魔芋最早的国家之一，已有2 000多年栽培历史，已发现的品种超过170种。云南花魔芋栽培历史悠久，几乎16 个地州都有分布，种植面积11 334 hm2，平均单产18 216 kg/hm2，总产量超过20万t；而玉米是当地栽种面积较大的重要粮食作物，在种植过程中将两者有机结合，采用不同间作模式是提高粮食产量的重要栽培措施［2］。近年来，随着花魔芋种植面积的不断增加，土壤连作障碍已成为制约花魔芋种植业发展的主要顽疾［3-6］。采用花魔芋间作早熟的玉米，可有效控制水土流失，提高土地利用率，实现增产增收的目的。

目前，国内外对花魔芋间套种玉米的研究较多，也报道了很多种花魔芋间种糯玉米的栽培模式，如高海拔山地花魔芋间作玉米的种植规格，间作土壤满足的要求及间作品种的选择等［7-9］，但至于何种模式更合理更高产高效却少有研究。本研究通过探讨花魔芋间作糯玉米不同的栽培规格下的产量和经济效益，试图找到适宜当地推广的花魔芋间种糯玉米高产高效栽培模式，为花魔芋产业实现高产高效和农业可持续发展提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 供试材料

供试花魔芋品种为当地花魔芋，采用均重200 g左右的二代种芋；供试糯玉米品种为石糯1号。

1.1.2 试验地点

2019 年将材料种植于文山州麻栗坡县花魔芋种植示范基地。试验地海拔1 278 m，当地常见粘质壤土，0～20 cm 土层的主要养分特征：pH 值6.08，速效氮71.21 mg/kg，速效磷7.23 mg/kg，速效钾125.71 mg/kg，有机质25.14 g/kg，全氮1.29 g/kg。

1.2 方法

1.2.1 适时栽种

根据文山当地气候特点，并结合花魔芋和糯玉米品种特性，安排在3月中下旬栽种。栽种前要深耕整地和起墒，同时晒种芋2～3 d，选坡地开墒种植，1.7 m 开墒，墒面宽1.2 m，长4 m，沟深35 cm以上。起墒种植可加厚松土层，也可增加阳光照射的有效面积，有利于排水，土壤通气性好［9］；地块周围排水的环沟深40 cm 以上。花魔芋的二代种芋采用穴播，种芋芽眼向上斜置种下，有利于种芋出苗，同时上部盖土后，可在表层墒面上覆盖一层松毛，厚度不得超过5 cm。由于花魔芋出苗期长，所以要注意除草、灌溉和排水等田间管理措施。

1.2.2 试验设计

试验采用随机区组设计，3 次重复，间作，小区长6.8 m，宽4.0 m，小区面积27.2 m2，每小区种植花魔芋和糯玉米的密度由种植规格决定，种植规格包括两方面。

1.2.2.1 间作类型（包括等行间作和宽窄行间）

等行间作：行距60 cm，种植花魔芋，间作两行糯玉米；宽窄行间作：大行距90 cm，种植花魔芋，小行距30 cm，间作一行糯玉米，具体规格见图1。

图1 花魔芋等行间作及宽窄行间作糯玉米试验设计示意图

1.2.2.2 花魔芋种植株距

栽种花魔芋株距分为30、40和50 cm。设17种处理模式，其中处理1 是单作花魔芋（株行距40 cm×40 cm），处理17 是单作糯玉米（株行距30 cm×30 cm），处理2至处理10是宽窄行间作，处理11至处理16是等行间作，具体种植规格见表1。

1.2.3 田间管理

花魔芋栽培过程中的施肥主要是以基肥为主，追肥为辅［10-12］，每公顷施魔芋配制肥1 200 kg［复合肥 （15∶15∶15） 600 kg，农家肥600 kg］、过磷酸钙1 050 kg作为底肥，在收获糯玉米之后每公顷补施过磷酸钙300 kg、氯化钾75 kg。栽种糯玉米时每公顷再施尿素600 kg、过磷酸钙450 kg、氯化钾150 kg 作为底肥和追肥［9］。因此，间作栽培期间每公顷总施肥量为魔芋配制肥1 200 kg、尿素600 kg、氯化钾225 kg和过磷酸钙1 800 kg。

1.2.4 分期收获

一般在7 月下旬至8 月上旬分批收获糯玉米鲜果穗，测定各处理鲜果穗总产量。这时花魔芋生长处于球茎膨大期，为保障花魔芋生长要及时施肥，同时清理玉米秸秆（注意不要伤及花魔芋），这样有利于花魔芋充分吸收阳光，田间透气性好，保持土壤通透性，有利于球茎膨大，提高花魔芋产量。在11 月下中旬，收获花魔芋并测产，最后综合分析各处理的经济效益。

1.2.5 数据处理

试验采用Excel2007 和DPS7.5 进行数据处理和统计分析。

2 结果与分析

2.1 各处理花魔芋产量分析、方差分析及多重比较

各处理的花魔芋产量分析结果见表2。本试验花魔芋产量12 561.3～33 860.3 kg/hm2（一代种和商品芋），间作处理的花魔芋产量均低于单作对照，宽窄行间作比等行间作有利于增加花魔芋产量；其中处理6是间作处理中产量最高的，达27 941.2 kg/hm2比单作对照处理1 减产5 919.1 kg，减17.4%；间作处理中产量最低的是处理16，仅为12 561.3 kg/hm2。

各处理的花魔芋产量方差分析结果见表3。测验处理间F=722.429 8＞F0.01=2.342，试验各处理间差异达极显著水平；经过多重比较可知，处理1 和处理17 与其他处理产量差异极显著，处理4 与处理2、处理3、处理5、处理6 产量差异极显著，处理2、处理 3、处理 5、处理 6 与处理 7 至处理 16 产量差异极显著，处理4、处理7、处理8、处理14 与处理10、处理13、处理16 产量差异极显著，其它处理间产量差异不显著。

表1 花魔芋间作糯玉米栽种规格

2.2 各处理糯玉米鲜果穗产量分析、方差分析及多重比较

各处理的糯玉米鲜果穗产量分析结果见表4。本试验石糯1号鲜果穗产量4 338.2～13 921.6 kg/hm2，间作处理的鲜果穗产量均低于单作对照，等行间作比宽窄行间作有利于增产糯玉米鲜果穗产量；其中处理16 是间作处理中鲜果穗产量最高的，达9 620.1 kg/hm2，比单作对照减产4 301.5 kg，减30.9%；其次是处理 13，达 9 583.3 kg/hm2，宽窄行间作处理2的最低，仅为4 338.2 kg/hm2。

各处理的糯玉米鲜果穗产量方差分析结果见表5。测验处理间F= 389.692 5＞F0.01= 2.462，试验各处理间差异达极显著水平；经多重比较可知，处理17 和处理1 与其他处理产量差异极显著，处理11 至处理16 与处理2 至处理10 产量差异极显著，其它处理间产量差异不显著。

表2 不同品种花魔芋产量分析及显著性检验

表3 不同处理花魔芋产量方差分析

2.3 各处理经济效益分析

各处理经济效益分析见表6。根据文山州市场价格，当地花魔芋一代种收购价35.0元/kg，商品芋收购价6.0 元/kg；糯玉米鲜果穗当地收购价3元/kg。试验结果表明，各处理中花魔芋的产量一代种占比3%，商品芋占比97%。本试验总产值为41 764.71～232 620.19 元/hm2，间作处理的总产值均低于单作花魔芋处理，高于单作糯玉米处理，其中处理6 的总产值是间作处理最高的，达206 183.86元/hm2，也是间作处理中唯一超过200 000 元/hm2；其次是处理5，达192 843.76 元/hm2。纯收入33 864.71～134 783.86 元/hm2，其中处理 6 的纯收入最高，纯收入达134 783.86 元/hm2；在间作处理中处理11 的纯收入最低，仅为50 182.72 元/hm2。产投比为1.56∶1～5.29∶1，产投比低于单作花魔芋的有5个处理，其它间作处理产投比均高于单作花魔芋处理；间作处理中处理6的产投比最高，达2.89∶1；单作糯玉米处理17（CK2）的产投比最高，达5.29∶1，远高于间作处理。

表4 不同品种糯玉米鲜果穗产量分析及显著性检验

表5 不同处理糯玉米鲜果穗产量方差分析

3 讨论与结论

为实现农作物间作优势，应选择高矮作物及共生期较短的作物搭配，以期在有限的空间上实现农业的高产高效［13-17］。不同栽培规格的花魔芋间作糯玉米模式，花魔芋和糯玉米的亩产量也不同。本研究表明，不同模式花魔芋产量顺序为单作花魔芋＞三间单＞四间单＞双间单＞双间双＞三间双，花魔芋产量不同栽种株距顺序为株距40 cm ＞ 30 cm ＞ 50 cm，其中处理6 的花魔芋产量为27 941.2 kg/hm2，是间作处理中鲜果产量最高的。因此采用宽窄行间作模式的花魔芋产量要高于等行间种模式，宽窄行间作模式更有利于花魔芋增产。花魔芋等行间作模式糯玉米，不同模式鲜果穗产量顺序为单作糯玉米＞双间双＞三间双＞双间单＞三间单＞四间单，其中处理16 的糯玉米鲜果穗产量为9 620.1 kg/hm2，是间作处理中鲜果产量最高的。花魔芋间作糯玉米适当增加花魔芋栽种株距，更有利于花魔芋、糯玉米正常采光，不互相荫蔽遮光，方便布苗，防治病虫害，更有力于实现高产高效［9］。因此栽种株距为40 cm 的三间单花魔芋宽窄行间作糯玉米模式的花魔芋产量高于其他模式，双间双花魔芋间作糯玉米模式的糯玉米鲜果穗产量高于其他模式，同时糯玉米鲜果穗产量与魔芋栽种株距无关。

表6 不同处理经济效益分析

不同栽培规格的花魔芋间作糯玉米模式，经济效益也不同。综合分析可知，花魔芋和糯玉米的经济效益顺序为处理6＞处理1＞处理5＞处理14＞处理7＞处理8＞处理3＞处理15＞处理2＞处理9＞处理16＞处理4＞处理12＞处理13＞处理10＞处理11＞处理17，经济效益与栽培作物的产量、价格、生产成本有关［18］。综合多方面因素可知，只有处理6的经济效益超过单作花魔芋，即栽种株距40 cm 的三间单花魔芋间作糯玉米模式，综合经济效益是134 783.86 元.hm-2，是处理中经济效益最高的。宽窄行间作模式要优于等行间作，大行距种植花魔芋，小行距间种糯玉米，更有利于花魔芋和玉米合理生长，有利于前期田间管理和光合作用，便于通风，更有力于实现合理布局［7］。因此认为，栽种株距40 cm 的三间单花魔芋间作糯玉米模式是最为合理的间作方案。

文山州横卧云南省东南角，地势多样，有海拔2 991.2 m的薄竹山峰，也有海拔107 m的边境口岸天保镇，州内大多为 800～1 500 m 的山地［18］，花魔芋种植历史悠久。近几年来，随着农村经济的发展和人们对花魔芋的营养价值、保健功能认识的提高，特别是以麻栗坡农业开发投资有限责任公司为代表的一批加工种植花魔芋地方龙头企业的建立，全州广大农村已将花魔芋产业作为一项重要富民工程。目前花魔芋产业存在栽培技术落后，大多数地区栽种花魔芋还采用粗放的单作模式，产量过低，品种单一，经济效益低下，严重制约花魔芋经济发展。研究花魔芋间套种高产高效模式，将有效提高土地利用率，提高当地的经济效益，增加农民收入；有利于促进花魔芋产业的良性发展及经济效益的提高，从而为发展文山地区农业经济和提高当地人民的生活水平作出贡献。