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芜菁甘蓝马铃薯间作对其产量及经济效益的影响



全 文 :258-262
02/2015
草 业 科 学
PRATACULTURAL SCIENCE
32卷02期
Vol.32,No.02
DOI:10.11829\j.issn.1001-0629.2014-0256
韦贞伟,陈超,熊先勤,张园,李复炜.芜菁甘蓝马铃薯间作对其产量及经济效益的影响[J].草业科学,2015,32(2):258-262.
WEI Zhen-wei,CHEN Chao,XIONG Xian-qin,ZHANG Yuan,Li Fu-wei.Yield and economic benefit of Brassica napobrassica
intercropped with Solanum tuberosum[J].Pratacultural Science,2015,32(2):258-262.
芜菁甘蓝马铃薯间作对其产量及
经济效益的影响
韦贞伟1,陈 超1,熊先勤2,张 园2,李复炜2
(1.贵州大学动物科学学院,贵州 贵阳550025;2.贵州省草业研究所,贵州 贵阳550006)
摘要:在大田栽培条件下,研究芜菁甘蓝(Brassica napobrassica)、马铃薯(Solanum tuberosum)间作模式下作物的
产量、土地当量比、经济效益。结果表明,间作地下部分无间隔的产量最高,总产量达到159 411.30kg·hm-2;间
作地下部分有间隔的产量为147 431.44kg·hm-2,芜菁甘蓝/马铃薯间作的土地当量比大于1(1.76和1.63),
说明芜菁甘蓝/马铃薯间作具有一定的产量优势;间作处理的总产值大于单作,经济效益提高达50 802元·
hm-2。间作经济效益均大于单作芜菁甘蓝和马铃薯,芜菁甘蓝/马铃薯1∶2间作地下无间隔表现出最佳生产优
势。芜菁甘蓝马铃薯间作模式适宜在研究区推广种植。
关键词:芜菁甘蓝/马铃薯间作;土地当量比;经济效益
中图分类号:S344.2   文献标识码:A   文章编号:1001-0629(2015)02-0258-05*
Yield and economic benefit of Brassica napobrassica
intercropped with Solanum tuberosum
WEI Zhen-wei 1,CHEN Chao1,XIONG Xian-qin2,ZHANG Yuan2,Li Fu-wei 2
(1.Colege of Animal Science,Guizhou University,Guiyang 550025,China;
2.Guizhou Pratacultural Institute,Guiyang 550006,China)
Abstract:The yield,land equivalent ratio and economic benefit of Brassica napobrassica and Solanum
tuberosumintercropping were studied under field condition.The results showed that the intercropping
with interval underground had the highest yield of 159 411.30kg·ha-1 and intercropping with under-
ground film interval had yield of 147 431.44kg·ha-1.The land equivalent ratio of B.napobrassica and
S.tuberosumintercropping were 1.76and 1.63,respectively,which suggested that intercropping had a
yield advantage than monocultured.The economic benefit of intercropping was up to 50 802CNY·ha-1,
which showed that the intercropping systems had a yielding period more than the moncultured.B.napo-
brassicaintercropping with S.tuberosumin 1∶2with interval underground part had the best productivi-
ty.Intercropping suitable for cultivation in study area.
Key words:Brassica napobrassicaintercropping Solanum tuberosum;land equivalent ratio;economic benefit
Corresponding auther:CHEN Chao E-mail:gzgyxgc3855218@163.com
* 收稿日期:2014-05-26  接受日期:2014-09-29
基金项目:国家自然科学基金“云贵高原薯区芜菁甘蓝/马铃薯间作光水肥互作机制”(31160485)
第一作者:韦贞伟(1989-),男,布依族,贵州安龙人,在读硕士生,主要从事草地农业研究。E-mail:619320393@qq.com
通信作者:陈超(1974-),男,布依族,贵州惠水人,副教授,硕导,博士,主要从事草地农业和畜牧学研究。
E-mail:gzgyxgc3855218@163.com
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  间套作是指在同一土地上种植两种或两种以
上的农作物按一定比例合理分带种植,在农业生
产中具有悠久的历史,合理的间套作能充分利用
作物在生长周期不同形态学和生态学等方面的差
异,可提高作物对温度、养分、光等各种自然资源
的利用效率,增加间套作作物的产量从而提高单
位土地面积的利用率;提高复种指数,减少农药的
使用,降 低 管 理 成 本 从 而 实 现 增 收 增 产 的 目
的[1-4],因此,间作在我国粮食增长与农业增收中
发挥着重要的作用。
贵州省威宁县属于典型旱作雨养农业区,降
水少,水分亏缺严重,是限制该地区农业生产发展
的关键因素。马铃薯(Solanum tuberosum)是贵州
省种植的重要粮食、蔬菜和饲料兼用作物,常年种
植面积在1.0×107 hm2 以上,产量约9.0×106 t。
芜菁甘蓝(Brassica napobrassica)是贵州省威宁县
重要的冬春多汁饲料作物品种,常年种植面积
在6 666.67hm2 左右[5-6]。将马铃薯与芜菁甘蓝
两种作物间作,从生育期上来看,芜菁甘蓝前期生
长速度慢,马铃薯生长速度快,两种作物在生长发
育的周期里具有叠加互补性,同时又有交叉性,马
铃薯和芜菁甘蓝间作组成的复合系统中,在马铃
薯收获之前,以马铃薯利用光、热、水、气和空间为
主,芜菁甘蓝以保苗、壮苗为主;在马铃薯收获以
后,就以芜菁甘蓝利用光、热、水、气和空间等自然
资源为主[7-8]。因此,马铃薯和芜菁甘蓝间作组成
的复合系统因群体的生长发育规律不同,复合群
体在生长发育周期上出现了时间空间的交叉期,
降低复合群体内部对光、水、热等自然资源利用的
竞争强度,有利于增加复合群体的总产量。目前,
芜菁和马铃薯几种套种模式中以芜菁甘蓝间作马
铃薯 经 济 效 益 较 各 自 单 作 有 所 提 高[7],小 麦
(Triticum aestivum)/大豆(Glycine max)和蚕豆
(Vicia faba)/马铃薯两种间作方式都具有明显的
间作产量优势,以籽粒产量为基础的土地当量比
(LER)均大于1[9],杂交油菜套种芜菁甘蓝栽培技
术中发现,二者套作比单作油菜增收[10]。为此,本
试验以芜菁甘蓝/马铃薯间作体系为对象,研究几
种种植模式下芜菁甘蓝马铃薯的土地当量比及经
济效益,旨在筛选出研究区芜菁甘蓝马铃薯间作
系统中产量最高的栽培模式。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验于2013年3-12月在贵州省威宁县农业
科技研究所附近进行,该试验地与威宁县城相距约
5km,位于104°17′E,26°52′N,海拔2 435m;年平
均气温10.3℃,极端最高气温30.2℃,极端最低气
温-9.1℃,最热月平均气温16.5℃,最冷月平均
气-11.9℃,≥0℃年积温3 644.1℃·d;年降水
量800~1 100mm,多集中在5-9月份,占全年降
水量的80%以上。无霜期180d,年日照时数1 800
h。土壤为黄棕壤土,pH 值约为 6.60,有机质
为2.25%,全氮0.16%,有效磷30.45mg·kg-1,
速效钾为50.00mg·kg-1,土壤总体肥力为中等,
质地疏松,前作为马铃薯和结球白菜(B.campes-
tris),冬闲。
1.2 材料与试验设计
试验选用马铃薯和芜菁甘蓝两种作物为供试材
料,马铃薯选用马铃薯品种(P)威芋3号,为威宁县
主推马铃薯品种。芜菁甘蓝选用威宁芜菁甘蓝,该
品种为贵州省草业研究所培育的优良地方芜菁甘蓝
品种,是该区域的主栽地方牧草品种。
试验设4个处理:Ⅰ芜菁甘蓝单作,Ⅱ马铃薯单
作,Ⅲ芜菁甘蓝马铃薯1∶2间作地下有间隔,Ⅳ芜
菁甘蓝马铃薯1∶2间作地下无间隔。地下间隔部
分用塑料薄膜将芜菁甘蓝带和马铃薯带间隔开来,
阻止间作地下部分水肥等养分竞争,试验设3个重
复(表1)。马铃薯和芜菁甘蓝于2013年3月20日
进行人工行播,芜菁甘蓝千粒重为2.2g,小区长度
为6m,宽度为4m。间作模式中,芜菁甘蓝占9.6
m2,马铃薯占14.4m2。单作芜菁甘蓝,芜菁甘蓝行
距50cm,窝距为34cm;单作马铃薯,宽窄行种植,
宽行为68cm,窄行为32cm,窝距为30cm;间作方
式为芜菁甘蓝与马铃薯1∶2式种植,芜菁甘蓝种植
在马铃薯宽行之间,种植1行,窝距为50cm。芜菁
甘蓝与马铃薯间距34cm。
1.3 试验指标及产量测定
1.3.1 土地当量比(LER) 土地当量比是同一农
田中两种或两种以上作物间混作时的收益与各个作
物单作时的收益之比率,是衡量间作比单作增产程
度的一项指标[11]。LER>1表示间作比单作效率
高,LER<1表示间作比单作效率低[12]。
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表1 试验种植模式
Table 1 The planting pattern
处理
Treatment
种植模式
Planting pattern
间隔
Interval
操作
Operation
Ⅰ 芜菁甘蓝单作B.napobrassica monculture 常规种植General planting
Ⅱ 马铃薯单作S.tuberosum monculture 常规种植General planting

芜菁甘蓝/马铃薯间作
B.napobrassicaintercropping S.tuberosum

Interval
常规种植,地下部分用薄膜间隔General plant-
ing and underground with film interval

芜菁甘蓝/马铃薯间作
B.napobrassicaintercropping S.tuberosum

Without interval
常规种植,地下部分无间隔 General planting
and underground without interval
  土地当量比(LER)=Yip/Ysp+Yib/Ysb
式中,Yip和Yib表示间作马铃薯和芜菁甘蓝的生物
产量,Ysp和Ysb表示单作马铃薯和芜菁甘蓝的生物
产量。
1.3.2 测产及经济效益计算 2013年9月13日
进行收获并对每个小区所有大、小薯分别计数、称
重,计算总薯数、总薯重,芜菁甘蓝的收获方法同马
铃薯。间作、单作马铃薯和间作、单作芜菁甘蓝的产
量均按每个小区的实际收获量除以小区总面积计
算。马铃薯和芜菁甘蓝的价格按贵州省威宁县市场
价格计算,其中芜菁甘蓝价格为0.5元·kg-1,马铃
薯价格为0.7元·kg-1。种子、化肥、农药、薄膜等
按市场购买价格计算,计算经济效益时将试验地产
量总收入减去劳动力等生产成本。
1.4 数据分析
试验收集的数据用 SPSS 16.0和 Microsoft
Excel 2003统计分析软件进行处理。
2 结果与分析
2.1 不同种植模式下的产量差异
处理Ⅳ比处理Ⅱ的马铃薯产量降低了13.6%,
处理Ⅲ比处理Ⅱ降低了17.8%;处理Ⅳ比处理Ⅰ芜
菁甘蓝的产量降低了9.4%,处理Ⅲ比处理Ⅰ芜菁
甘蓝单作产量降低了19.0%(表2),表明间作模式
下的这两种作物的单一产量均低于各自单作时的产
量。但以这两种间作模式下的产量计算间作的土地
当量比(LER)均大于1。说明该间作模式较各自单
作在产量上具有一定的产量优势,间作模式在单位
面积相同的情况下,作物的总产量均大于单作时总
产量。且以处理Ⅳ的总产量最高,达到159 411.30
kg·hm-2;处理Ⅳ与处理Ⅲ土地当量各为1.76和
1.63,表明这两种种植模式都可以提高土地利用率,
增加单位土地面积的产值。
2.2 芜菁甘蓝/马铃薯间作与单作成本、效益比较
间作在化肥和种子等方面的投入比都小于或等
于单作模式,但是在产值和经济价值上均比单作有
所提高(表3)。处理Ⅲ和处理Ⅳ这两个处理的经济
效益分别较处理Ⅰ与处理Ⅱ这两种单作模式的经济
效益提高了158%和200%。由此可见,间作具有一
定的产量和资源利用优势,还在一定程度上减少农
药的施用和人力资源的浪费,在相同条件下可以提
高单位土地面积的经济价值。
表2 威宁芜菁甘蓝/马铃薯间作与单作产量和土地当量比
Table 2 Yield of B.napobrassica/S.tuberosumintercropping and monocultured B.napobrassica and S.tuberosum
and land equivalent ratio of the intercropping system
处理
Treatment
产量Yield/kg·hm-2
马铃薯S.tuberosum 芜菁甘蓝B.napobrassica
土地当量比
LER
Ⅰ - 83 266.91±5 300.04 -
Ⅱ 97 270.83±4 349.01 - -
Ⅲ 79 995.78±4 084.22  67 435.66±3 896.03  1.63
Ⅳ 84 006.07±4 211.07  75 405.23±4 039.05  1.76
注:“-”表示无数据。
Note:“-”indicate no data.
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表3 芜菁甘蓝/马铃薯间作与单作成本、效益比较
Table 3 Cost and benefit comparison of B.napobrassica/S.tuberosumintercropping with monocultured
CNY·hm-2
处理
Treatment
成本Cost
种子
Seeds
化肥
Fertilizer
农药
Pesticide
人工
Labor
薄膜、机械等
Others
合计
Total
产值
Value
经济效益
Economic
benefit
Ⅰ 1 200  1 500  200  41 687.5  500  30 937  34 908  5 638
Ⅱ 2 134  3 000  300  41 687.5  500  61 872  69 815  11 276
Ⅲ 1 667  1 500  350  41 687.5  800  46 004  89 715  43 710
Ⅳ 1 667  1 500  350  41 687.5  600  45 704  96 507  50 802
3 讨论
间作模式作为一种农业推广技术,它的推广应
以经济效益的高低作为衡量这种农业技术优劣的客
观标准[13],在农业生产实践中采用间作模式,可以
增加单位土地面积的复种指数和产投比,减少生产
成本的投入,提高作物的总产量,从而达到增加经济
收入的目的[14]。间作系统中的作物在空间分布、根
系深浅和生育期、种植和行距等的不同,能够在生物
学特性上起到一定的互利共生作用,并能够整合利
用土地资源和光热资源、集约利用时间空间,提高单
位面积产量,从而获得更好的经济效益和生态效
益[15]。本研究表明,芜菁甘蓝/马铃薯间作在经济
效益上较单作有提高,实施宽窄行芜菁甘蓝马铃薯
间作种植能在一定程度上改良田间小气候,增加间
作系统作物的抗性,减少农药的投入,同时促进系统
的上层叶和下层叶对光合有效辐射的利用,增加系
统作物产量,这与甘蔗/玉米间作[16]、甘蔗单间
作[13]和甘蔗宽窄行种植[17]的研究结果相一致。本
研究 表 明,处 理 Ⅳ 的 经 济 效 益 最 高,达 到 50
802元·hm-2。肖继坪等[18]从研究马铃薯/玉米套
作中发现套作作物高矮配对可以使得作物净光合速
率、叶片气孔导度、蒸腾速率和胞间CO2 浓度提高,
从而增加作物的产量,本试验选择的也是一高一低
作物搭配,产量的增加与其研究结果一致。作物高低
搭配,马铃薯的上层叶可以更好地利用光合有效辐
射,增加光能利用率,同时芜菁甘蓝的下层叶,可以将
从上层叶漏下来的光辐射也用于光合作用,增加了间
作系统的光辐射截获率。本研究表明,芜菁甘蓝/马
铃薯间作具有间作优势,同时间作的LER值大于1,
且处理Ⅳ的土地当量比最大,达到1.76,总产量达
到159 411.30kg·hm-2,这与甘蔗/大豆间作产量增
加的结果相一致[19],说明芜菁甘蓝/马铃薯间作不仅
能够提高土地利用率,还能提高群体的经济效益,而
且以处理Ⅳ模式下经济效益尤为显著。
4 结论
芜菁甘蓝/马铃薯1∶2间作地下无间隔,在总
产量和经济效益上均优于单作。芜菁甘蓝/马铃薯
在土地当量比、作物相互竞争力、作物产量及经济效
益中表现出套作优势,宜在贵州省威宁县马铃薯种
植区生产中推广种植。
参考文献
[1] 武兰芳,朱文珊.试论中国种植制度的改革和发展[J].耕作与栽培,1999(4):1-4.
[2] Van Kessel C,Hartley C.Agricultural management of grain legumes:Has it led to an increase in nitrogen fixation[J].
Field Crops Research,2000,65(2):165-181.
[3] 柴强,黄鹏,黄高宝.间作对根际土壤微生物和酶活性的影响研究[J].草业学报,2005,14(5):105-110.
[4] 景辉,曾昭海,焦立新.不同青贮玉米品种与紫花苜蓿的间作效应[J].作物学报,2006,32(1):125-130.
[5] 沈子仪.优质块根饲料———芜菁甘蓝[J].饲料研究,1986(4):112-115.
[6] 熊先勤,李富祥,韩永芬,阮培均,尚以顺.贵州高寒山区优良牧草引种与评价[J].种子,2010(4):90-94.
[7] 师家芸,王荣芳,肖昌智.威宁县马铃薯套作芜菁甘蓝模式研究[J].现代农业科技,2010(13):114.
[8] 朱树国,郑元红,金玲.威宁县马铃薯新品种比较试验[J].现代农业科技,2010(12):122-123.
162
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[9] 李隆,杨思存,孙建好,李晓林,张福锁.小麦大豆间作中作物的种间竞争与促进作用[J].应用生态学报,1999,10
(2):197-200.
[10] 付维珍.杂交油菜套种芜菁甘蓝栽培技术[J].耕作与栽培,2004(4):47.
[11] Wiley R W.Intercropping———Its importance and research needs.Part II.Agronomy and research approaches[J].Field
Crops Abstract,1979,32:73-85.
[12] 刘天学,张绍芬,赵霞,李潮海.我国玉米主要间作技术研究进展[J].河南农业科学,2008(5):14-17.
[13] Kamruzzaman M,Hasanuzzaman M.Factors affecting profitability of sugarcane production as monoculture and as inter-
crop in selected areas of Bangladesh[J].Bangladesh Journal of Agricultural Research,2007,32(3):433-444.
[14] 李志贤,王建武,杨文亭,舒磊,杜清,刘丽玲.广东省甜玉米/大豆间作模式的效益分析[J].中国生态农业学报,
2010,18(3):627-631.
[15] 冯奕玺.蔗行间种黄豆花生,获得蔗豆双丰收[J].广西蔗糖,2006(1):46-47.
[16] Govinden N,Arnason J T.The relative importance of competition for water and for light in intercropping of sugar cane
with maize[J].Agricultural Water Management,1990,17(1):233.
[17] 易代勇,周琦,周正邦,刘凡值,李向勇,王代谷.甘蔗坝地宽窄行深沟栽培效应[J].中国糖料,2009(2):26-28.
[18] 肖继坪,郭华春,颉炜清.马铃薯与玉米间作群体的光合及产量效应[J].中国马铃薯,2011,25(6):339-341.
[19] 李志贤,王建武,杨文亭,舒迎花,杜清,刘丽玲,舒磊.甘蔗/大豆间作减量施氮对甘蔗产量、品质及经济效益的影响[J].
应用生态学报,2011,22(3):713-719.
(责任编辑 武艳培)
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