大豆玉米带状复种下不同大豆品种及种植密度的产量比较分析

杨 光，王俊鹏，钟志仁，成春枫，殷跃军

（1.江苏农谷种业科技有限公司，江苏 镇江 212009；2.镇江市农业技术推广站，江苏 镇江 212009；3.扬州大学 江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心，江苏 扬州 225009）

目前全国约85%的大豆依靠进口，油料供需矛盾日益突出。但国内耕地面积有限，既要保证稻麦等主粮作物的稳定生产，又要提高大豆油料的自给率，大豆玉米带状复合种植技术能较好平衡两者的矛盾[1]。该种植模式能扩大行间距，减少株距，保证单位面积玉米和大豆的有效株数，缓解耕地面积的局限性，促进大豆玉米稳产增收[2]，因此大豆要选用耐密植能力强的高产良种[3]。任媛媛等[4]研究表明，不同带状复合种植模式以及不同大豆种植密度可以增产14%～23%。但也有研究表明[5]，在大豆玉米带状复合种植模式下，由于高位作物玉米较大程度影响大豆后期光合作用，增加种植密度后大豆的产量略微降低。增加种植密度后不同大豆品种的响应不同，品种与密度互作对产量的影响也有差异，选择与当地栽培环境相适应大豆品种以及不同种植密度已成为该栽培模式发展的关键[6]。本试验在前人研究的基础上，通过设置3 个不同大豆品种、3 个种植密度，比较大豆玉米带状复合种植模式下不同大豆品种的耐密性、丰产性，探究适宜镇江市大豆玉米带状复合示范种植的大豆品种和种植密度。

1 材料与方法

1.1 试验地点

试验于2022 年6—10 月在镇江市丹徒区世业镇农谷农业科技园基地进行，种植基地农户管理水平较高，农机完备，交通便捷，排灌方便，地力中等田块。记录供试土壤类型，播种前采集土壤样品，对土壤肥力基础指标进行测定，前茬作物为小麦。

1.2 试验材料与设计

选择4 行玉米间作6 行大豆种植模式。玉米带：品种选用郑单958，行距为50 cm，株距为15 cm，折合成带状复合种植下每667 m2玉米播种密度约为4 500株，用种量约为1.5 kg。玉米带与大豆带间距为60 cm。大豆带：品种选用苏豆13、徐豆25、南农47 号，行距为30 cm，株距设置为14、12、10 cm，折合成带状复合种植下每667 m2大豆播种密度分别约为8 000、9 000、11 000 株，用种量依次约为2.1、2.3、2.8 kg。

玉米按照目标产量与玉米种植带土壤肥力基础确定施肥量，每667 m2施用氮肥（N）15.5 kg、磷肥（P2O5）5 kg、钾肥（K2O）5 kg，即每667 m2施用高氮（27∶9∶9）复合肥57.4 kg，按基肥、追肥比例为4∶6施用，追肥分2 次在拔节期和大喇叭口期按4∶6 分别施用，每667 m2施用增施硫酸锌0.5 kg。大豆每667 m2施用氮肥（N）3 kg，即施用三元复合肥（15∶15∶15）15 kg，整地时作底肥施用或播种时作种肥施用，在开花期追施三元复合肥（15∶15∶15）5 kg。6 月23 日播种，采用穴播，玉米每穴播1 粒，播深为5 cm，大豆每穴播2 粒，播深为3 cm。试验采用随机区组设计，每个处理设置3 个重复，每个重复种植面积为50 m2，东西行向种植。在作物的生育期，控旺、除草和病虫害防治均采用常规管理方法统一进行。

1.3 测定项目

1.3.1 农艺性状

调查大豆开花期、结荚期、鼓粒期、成熟期的株高、茎秆粗度等。

1.3.2 产量及其构成因素

大豆成熟时每个小区选择有代表性的植株10株，测定单株结荚数、每荚粒数、百粒重，计算得出理论产量。采用实割实收测定大豆玉米带状复合种植模式下大豆的实际产量。

2 结果与分析

2.1 不同品种及种植密度下大豆的农艺性状

表1 方差分析显示，各生育期大豆的株高在品种、密度间差异极显著，同时结荚期、鼓粒期、成熟期的株高在品种和密度互作间差异也达显著水平。开花期南农47 的株高显著低于同等密度处理下其他2 个品种。结荚期之后南农47 的株高大幅度提升，徐豆25 的株高最低，其成熟期株高仅在86.04～90.33 cm。3 个品种较为一致的是，增加种植密度后，株高提升，高密度处理（11 000 株）株高显著高于低密度（8 000 株）。其中3 个品种对密度的响应各有差别。每667 m2增加密度至9 000 株后南农47 的株高增幅最大，继续增加密度至11 000 株后南农47 和徐豆25 的株高增幅较大；而不管何种密度下苏豆13 的株高增幅最小，受密度影响最小各密度下差异不显著。

表1 不同品种及种植密度下大豆的株高

由表2 可知，生育前中期南农47 的茎秆粗度较徐豆25 和苏豆13 低。结荚期之后南农47 的茎秆粗度大幅度提升，徐豆25 和南农47 的茎秆粗度均高于苏豆13，苏豆13 成熟期茎秆粗度为6.58～8.52 mm。增加种植密度后，苏豆13、徐豆25 和南农47 的茎秆粗度变小，其中苏豆13 密度每667 m2增加至9 000 株时，茎秆粗度小幅度降低，成熟期降幅约1.96%；增加至11 000 株时，茎秆粗度大幅度降低，成熟期降幅约23.53%。徐豆25 密度每667 m2增加至9 000 株时，茎秆粗度小幅度降低，成熟期降幅约7.02%；增加至11 000 株时，成熟期茎秆粗度降幅约12.28%。南农47 密度每667 m2增加至9 000 株时，成熟期茎秆粗度降幅约13.33%；增加至11 000 株时，成熟期茎秆粗度降幅约18.33%。方差分析显示，各生育期大豆的茎秆粗度在品种、密度间差异极显著，在品种和密度互作间差异不显著。

表2 不同品种及种植密度下大豆的茎秆粗度

2.2 不同品种及种植密度下玉米的产量及其构成因素

由表3 可知，3 个品种不同密度处理间，单株荚数和每荚粒数从多到少依次为苏豆13、南农47、徐豆25，但是百粒重却是徐豆25 最高。综合产量构成因素来看，苏豆13 有最高的理论产量。增加种植密度后，单株荚数、每荚粒数、百粒重均显著降低，每667 m2密度从9 000 株增加至11 000 株时，降幅最大，品种间较为一致；但结合种植密度的理论株数，增密后理论株数依次递增，其中苏豆13 在高密度（11 000 株）处理下每667 m2理论产量最高，为235.4 kg。

表3 不同品种及种植密度下大豆的产量及其构成因素

根据实测产量结果来看，产量从高到低依次为苏豆13、南农47、徐豆25，苏豆13 在中等密度处理下（9 000 株）每667 m2实测产量最高，为160.4 kg，比低密度（8 000 株）下增产了1.41%，继续增密后产量反而下降了0.64%；徐豆25 在中等密度处理下（9 000 株）每667 m2实测产量最高，为145.87 kg，比低密度（8 000 株）下增产了0.46%，继续增密后产量下降了4.98%，比低密度（8 000 株）下产量更低；南农47 在高密度处理下（11 000 株）每667 m2实测产量最高，为144.53 kg，低密度（8 000 株）下增产了5.09%。方差分析表明，产量构成因素（单株荚数、每荚粒数、百粒重）在品种、密度间的差异极显著，在品种和密度互作间差异不显著。

3 结 语

大豆玉米带状复合种植模式需要协调好高产优质的良种、适宜的耕作环境与气候特点，同时也要协调与良种相配套的合理栽培措施与种植密度，这对发挥不同作物的群体优势、品种增产潜力起着极其重要的作用[7-9]，是该模式下大豆产量提高的关键。樊海潮等[10]研究结果表明，增加种植密度后，大豆的单株荚数、单株粒数和单株粒重随之下降。低密度下，单位面积有效株数较少，群体较小，虽然单株荚数、单株粒数和单株粒重均较高，但综合产量较低;高密度下，虽然单位面积有效株数较多，群体较大，但单株荚数、粒数和粒重均减少，产量也较低。因此协调好单位面积上的有效株数、荚数、粒数，能发挥更大的产量优势。

本试验中，苏豆13 的株高和茎秆粗度对密度响应较为迟钝，增密之后变化幅度小于徐豆25 和南农47 且其密度处理间差异不显著。苏豆13 在整个生育期有较高的株高、单株荚数、每荚粒数、理论产量和实测产量，但其茎秆粗度较细且不耐密植。苏豆13 要控高防止倒伏，同时控制好每667 m2种植密度在9 000 株左右。徐豆25 综合性状表现较差，株高、单株荚数、每荚粒数均低于苏豆13 和南农47，但其茎秆最粗百粒重最高，在中低密度（8 000 和9 000株）下均有较好的产量。开花期南农47 的株高和茎秆粗度均较低，开花期之后株高和茎秆粗度有较大提升。成熟期南农47 株高较高、茎秆粗度较粗，产量构成因素各指标居中。但其产量在最高密度下仍能保持最高水平，未见峰值。可深入研究其耐密性挖掘增产潜力。结合株高等农艺性状及产量结果，苏豆13 整体产量优势明显，徐豆25 株型更抗倒伏产量较低，南农47 综合表现一般但更耐密植。苏豆13和徐豆25 最适宜的密度每667 m2为900 株；南农47 适宜的密度为11 000 株左右，继续增密可能有更大增产空间。