垄上间作不同密度朝天椒对甘薯产量影响和效益分析

摘 要：为充分利用甘薯田块的光热资源，进一步提高单位面积产量和效益，摸索朝天椒“优美红山”与甘薯“商薯19”间作的最优栽培密度组合，以“商薯19”为主栽作物，设置5个“优美红山”间作密度处理（CK：0株/667 m2，T1：1 038株/667 m2，T2：1 557株/667 m2，T3：2 076株/667 m2，T4：3 114株/667 m2，其中T1、T2单穴单株，T3、T4单穴双株）。结果显示随着“优美红山”密度增加，甘薯总产量和单株产量、朝天椒青椒单株产量持续减少；朝天椒红椒单株产量先减少后增加；朝天椒红椒、青椒总产量和综合净收益呈现先增加后减少再增加的趋势。T1甘薯总产量、甘薯和朝天椒单株产量在T1～T4中为最高，T4朝天椒产量和净收入最高。与CK相比，T4增收887.99元/667 m2，T1增收510.19元/667 m2。T1 充分挖掘了“商薯19”和“优美红山”的产量潜力，说明“优美红山”在与甘薯间作时更适合单穴单株栽培，这可能与“优美红山”较强的分支结实特性有关。而从效益角度考虑， T4为最优间作组合。

关键词：“商薯19”;“优美红山”;间作;产量;效益

中图分类号：S344.2" 文献标识码：A" 文章编号：0488-5368（2024）10-0068-05

收稿日期：2024-01-25 修回日期：2024-04-16

第一作者简介：陈鹏博（1988-），男，硕士，农艺师，主要从事甘薯高产栽培技术研究。

Effect of Different Intercropping Densities of Pod Pepper on Sweet Potato "Yield and Benefit Analysis in Ridge Cultivation

CHEN Pengbo， SUN Weishi， LI Jingjing， HOU Danying

（Shangluo Research Institute of Agricultural Sciences， Shangluo， Shaanxi 726000， China）

Abstract： To fully utilize light and heat resources in sweet potato fields， improve the yield and benefit per unit area， and explore the optimal planting density combination for intercropping of pod pepper ‘Youmeihongshan’ and sweet potato ‘Shangshu 19’， ‘Shangshu 19’ was used as the main crop. Five densities of Youmeihongshan were set up： CK （0 plants/667 m2）， T1 （1，038 plants/667 m2）， T2 （1，557

plants/667 m2）， T3 （2，076 plants/667 m2）， and T4 （3，114 plants/667 m2）. Among these， T1 represented single plants in single holes， and T2 represented double plants in single holes for intercropping. The results showed that as the density of ‘Youmeihongshan ’increased， the total yield， single plant yield of sweet potato，" the single plant yield of green pod pepper" decreased. Conversely， the single plant yield of green pod pepper initially decreased and then increased. The total yield of both red， green pod pepper， and the comprehensive income showed" a trend of increase， followed by a decrease， and then an increase again. Among T1 to T4， the total yield of sweet potato and the single plant yield of pod pepper were maximized in T1， while the total yield of pod pepper and net income were maximized in T4. The net income increased by 887.99 yuan/667 m2 in T4 and 510.19 yuan/667 m2 in T1 compared to CK. T1 can fully develop the yield potential of ‘Shangshu 19’， suggesting that the ‘single plant in single hole’ model is more suitable for intercropping， Youmeihongshan， with sweet potato， possibly due to the stronger branch-fruiting ability of ‘Youmeihongshan’. However， from the perspective of benefits， T4 provides the optimal planting density combination.

Key words： ‘Shangshu 19’; ‘Youmeihongshan’; Intercropping; Yield;Benefit

商洛市地处秦岭南麓，耕地资源紧缺，农业生产很大程度上受到耕地面积制约。如何充分利用耕地资源，是商洛农业的重要课题。甘薯产量高，适应性广，营养丰富，用途广泛。既是重要的粮食作物，也是经济作物。甘薯的生产可以保障粮食安全、提高农民收入，而适宜的栽培模式则能够提高耕地单位面积产量和经济效益[1]。间作是一种能集约利用光、热、肥、水等自然资源的种植方式[2]，前提是所选作物可满足植株高矮搭配、根系深浅疏密结合、生育期长短前后交错等条件，能够形成合理的群体与田间结构[3，4]。辣椒属浅根高秆作物，而甘薯是一种深根匍匐藤蔓作物，辣椒套种甘薯可充分利用地力和空间[5]。“商薯19”是商洛市农业科学研究所自2016年开始引进的产量、出粉率、食味、色泽俱佳的甘薯品种，已在商洛市广泛推广并深受种植户和消费者喜爱。“优美红山”是一种杂交早熟簇生朝天椒品种，产量大，果皮鲜红油亮，干鲜两用，适应性广，近年来在商洛市洛南县种植面积逐渐扩大，产量和效益表现突出。本研究以“商薯19”为主栽作物，采用垄上种植“商薯19”，“商薯19”植株之间栽培“优美红山”的间作模式，以期探明不同密度“优美红山”对“商薯19”产量影响规律，并筛选出效益最佳的密度处理，为商洛市土地的高效利用和农民增收提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验时间、地点及概况

试验于2023年5月至11月在商洛市农业科学研究所综合试验站进行，试验田冬闲，土壤为黄壤，地势平坦，肥力中等，排灌方便。栽前一犁一旋，4月9日划行，行距60 cm，按667 m2施尿素20 kg、磷酸二铵30 kg、硫酸钾33 kg、辛硫磷颗粒剂3 kg配方于起垅前均匀撒于试验田内。4月11日人工起垄，垄长5 m，垄距0.6 m。5月11日覆盖银黑色地膜（银色面朝上）。5月14日栽植“商薯19”（使用直径7.5 cm的地膜打孔器在膜上打孔，使用小铲开穴，每垄14穴，穴距35.7 cm，将薯苗倾斜45°栽于穴内，薯苗下端入土8～10 cm，栽后立即浇水，待水完全渗入土壤后用干土覆盖膜孔以收墒扶苗），密度3 114株/667 m2。5月19日定植朝天椒“优美红山”（从每行最左端两株甘薯之间开始，使用直径7.5 cm的地膜打孔器在膜上打孔，使用小铲开穴，间隔2株或3株甘薯开1穴，将朝天椒苗垂直栽于穴内，栽后立即浇水，待水完全渗入土壤后用干土覆盖膜孔以收墒扶苗），设置5个密度处理（CK：0株/行；T1：5株/行，间隔3株甘薯开穴定植1棵朝天椒苗，穴距107.1 cm，折合1 038株/667 m2；T2：7株/行，间隔2株甘薯开穴定植1棵朝天椒苗，穴距71.4 cm，折合1557株/667 m2；T3：10株/行，间隔3株甘薯开穴定植2棵朝天椒苗，同穴株距3.5 cm，穴距107.1 cm，折合2 076株/667 m2；T4：14株/行，间隔2株甘薯开穴定植2棵朝天椒苗，同穴株距3.5 cm，穴距71.4 cm，折合3 114株/667 m2）。各处理“商薯19”均于5月23日缓苗。CK、T1、T2、T3、T4中甘薯分别于7月2日、7月3日、7月5日、7月4日、7月7日封垄。各处理朝天椒初花期为7月6日，初果期7月13日，此后开花与坐果并现，至10月9日红椒量约占到总量2/3时收获（按照整株剪断-移出地外-分别收获青、红椒的顺序操作）。11月2日收获甘薯。

1.2 试验材料

甘薯“商薯19”脱毒苗由商丘市农林科学研究院提供，为脱毒种苗原种高剪苗，长度17.2～22.5 cm。朝天椒“优美红山”种子购于河南优美农业科技有限公司。3月28日催芽，3月31日播种于连栋日光温室内，4月5日出苗，5月19日起苗移栽，选择大小均匀，长度在18.4～20.2 cm之间的健康椒苗作为试验对象。

1.3 试验方法

试验采用随机区组设计。每垄长5 m，垄距0.6 m，5垄为一个小区（面积15 m2）。不同处理“商薯19”和“优美红山”间作组合情况详见1.1，每个处理设置3个重复。

1.4 数据统计方法

朝天椒每667 m2株数统计方法：按照公式“总株数（株/667 m2）=667 m2/行距/穴距×1（1株/穴）”或“总株数（株/667 m2）=667 m2/行距/穴距×2（2株/穴）”计算每667 m2朝天椒总株数。

朝天椒红椒产量统计方法：

称量每个小区中间3垄红椒鲜重作为小区产量，取同一个处理三个重复的小区产量平均值作为小区平均产量，按照公式“总产量（kg/667 m2）=小区平均产量（kg）×总株数（株/667 m2）/小区平均株数（株）”折算不同处理红椒产量。按公式“单株产量（g）=总产量（kg/667 m2）×1 000/每667 m2株数”计算红椒单株产量。

朝天椒青椒产量统计方法：同红椒产量统计方法。

甘薯亩产量测定方法：称量每个小区中间3垄甘薯鲜重作为小区产量，取同一个处理三个重复的小区产量平均值作为小区平均产量，按公式“总产量（kg/667 m2）=小区平均产量（kg/9 m2）×667/9”折算不同处理甘薯产量。按公式“单株产量（g）=总产量（kg/667 m2）×1 000/每667 m2株数”计算甘薯单株产量。

1.5 数据处理方法

采用Microsoft Excel 2021进行数据处理，采用SAS 8.0进行方差分析和DUNCAN检测。

2 试验结果

2.1 不同处理红椒、青椒产量比较

由表2、表4中概率值可见，不同处理红椒、青椒产量差异极显著。用DUNCAN新复极差法检测发现在Alpha= 0.01水平，红椒产量在T2与T3之间差异不显著，在其余处理之间差异显著（表1）；青椒产量在T1、T2、T3间差异不显著，在其余处理间差异显著（表3）。

2.2 不同处理甘薯产量比较

由表6中概率值可见，不同处理甘薯产量差异极显著。用DUNCAN新复极差法检测发现在Alpha= 0.01水平，甘薯产量在T2与T3间和T3与T4间差异不显著，在其余处理之间差异显著（表5）。

由表1、表3、表5可见，随着朝天椒密度增加，青椒、甘薯单株产量呈现下降趋势，而红椒单株产量先降低后升高。

2.3 不同处理收入比较

根据每667 m2甘薯、红椒和青椒产量，按甘薯2元/kg、红椒9元/kg、青椒3元/kg计算不同处理的毛收入。成本构成：“商薯19”种苗费622.6元/667 m2；CK、T1、T2、T3、T4所用肥料、农药、“优美红山”种苗分别按每667 m2 301.5元、405.3元、457.2元、509.1元、612.9元计算，人工成本按每667 m2" 2 100元、2 400元、2 520元、2 580元、2 700元计算；地膜成本100元/667 m2。用每个处理的毛收入减去相应的总成本，即为该处理的净收入。

由表7可见，随着朝天椒密度的增加，净收入呈现先增加后降低再增加的趋势，其中T4净收入最高，其次是T1，分别比纯作甘薯增收887.99元和510.19元。

3 讨论

已有甘薯与玉米[6]、棉花[7]、大豆[8]、烟草[9]等直立生长作物间作套种的研究报道，也有甘薯与辣椒的间作研究[5]，但并未涉及到间作辣椒密度对甘薯产量的影响，也未涉及到辣椒双株栽培。在甘薯-辣椒垄上间作模式中，辣椒盛果期间植株下端约1/3会没入甘薯藤蔓中，因此与线椒相比，选择向上生长的朝天椒可以避免果实处于光照不足且湿度较大的环境中，从而减少果实高湿相关病害发生，且不影响果实转色和成熟。朝天椒以收获红椒为主，本研究在红椒数量占比最大时一次性整株收获，既能保证红椒产量，又可以最大程度地减少进地次数，从而降低对甘薯的踩踏。在本研究中，随着朝天椒密度增加，甘薯总产量和单株产量、朝天椒青椒单株产量持续减少；朝天椒红椒单株产量先减少后增加；朝天椒红椒、青椒总产量和综合净收益呈现先增加后减少再增加的趋势。朝天椒在T1、T2为单穴单株栽培，在T3、T4为单穴双株栽培，而T1和T3穴数相同，T2和T4穴数相同。从试验结果看来，T1、T2的红椒、青椒单株产量分别高于T3和T4，说明双株栽培“优美红山”会抑制该品种的增产潜力，这可能与“优美红山”较强的分支结实特性有关。从朝天椒单株产量的角度考虑，“优美红山”在与甘薯间作时更适合单穴单株栽培。T3中朝天椒密度比T2增加了519株/667 m2，但红椒和青椒总产量均低于T2，其原因是T3中朝天椒同时面对同穴双株自身抑制和来自甘薯的竞争。而T4中朝天椒红椒、青椒总产量和红椒单株产量的增加则是由于高密度朝天椒大量占据甘薯生长空间和资源，形成了朝天椒产量占绝对优势的“一边倒”格局，最终导致甘薯严重减产。这在以甘薯为主栽作物的间作模式中是不合适的。然而从净收入的角度考虑，T4却是收益最高的间作模式，这主要是由朝天椒单价数倍于甘薯决定的。

参考文献：

[1] 谢 昊，刘亚菊，张允刚，等. 中国甘薯高效栽培模式及展望［J］. 中南农业科技，2023，44（1）：212-216．

[2] LIU Z H， HAN X L， ZHAO M Z，%et al．%Studies on solar energy utilization， crop competition and yield analysis in double-cropped wheat fields on the north China plain[J]．Acta Agronomica Sinica，1981，7（1）： 63-72.

[3] 向红梅，黄文美，李桂平，等.玉米与不同密度甘薯套种对甘薯产量的影响［J］.农技服务，2009，26（5）：30．

[4] 高 阳，段爱旺，刘战东，等． 玉米 /大豆间作条件下的作物根系生长及水分吸收［J］． 应用生态学报，2009，20（ 2） ： 307-313．

[5] 徐小明. 福建辣椒王套种甘薯栽培模式研究［J］.福建热作科技，2020，45（3）：4-5.

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[7] 刘卫星，张金宝，张枫叶，等. 豫东棉田不同间作模式的产量与经济效益比较［J］. 湖北农业科学，2016，55（22）：5 764-5 766，5 788.

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[9] 赵小莲. 烤烟套种甘薯高产高效栽培技术［J］.福建稻麦科技，2020，38（4）：12-14.