李國(guó)清 李國(guó)瑜 叢新軍 李妮

摘要：為了研究谷子花生間作下錯(cuò)期播種對(duì)谷子農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響，本試驗(yàn)以谷子品系‘金選6號(hào)’為試驗(yàn)材料，設(shè)置6個(gè)谷子播期處理（分別為T1：5月 15日、T2：5月20日、T3：5月25日、T4：5月30日、 T5：6月4日、T6：6月9日），花生播種日期為5月 15日;通過(guò)測(cè)定不同處理的谷子農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量因素以及產(chǎn)量，研究了谷子花生間作模式下錯(cuò)期播種對(duì)作物產(chǎn)量及間作生產(chǎn)力的變化。結(jié)果表明，隨著谷子播期的推遲，谷子的株高、穗重、穗長(zhǎng)以及穗粒重出現(xiàn)先降低后增加的趨勢(shì)，而谷子的莖粗、干重以及成穗率等指標(biāo)呈現(xiàn)降低的趨勢(shì)。在間作條件下，谷子的產(chǎn)量與穗長(zhǎng)存在顯著正相關(guān)性（0.911*）。同時(shí)，結(jié)果顯示播期越晚，花生對(duì)谷子影響較大，從而影響了谷子的穗長(zhǎng)和穗粒重，不利于谷子產(chǎn)量的形成;在不同播期處理中，隨著播期的延長(zhǎng)，LER呈現(xiàn)出先增加后降低的趨勢(shì)，到T4播期時(shí)LER至最大，之后變小，直到T6播期時(shí)LER 小于1，即開(kāi)始存在間作劣勢(shì)。因此，在本試驗(yàn)條件下中，在T4播期即谷子比花生播期晚10天時(shí)，谷子花生間作的綜合產(chǎn)量可到最大值，谷子也有較大產(chǎn)量。

關(guān)鍵詞：農(nóng)作物;種植模式;谷子;花生;間作;錯(cuò)期播期;農(nóng)藝性狀;產(chǎn)量

中圖分類號(hào)： S515???? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A???? 論文編號(hào)：cjas2020-0182

Intermission Seeding Under Millet and Peanut Intercropping： Effects on the Agronomic Traits and Yield of Millet

LI Guoqing， LI Guoyu， CONG Xinjun， LI Ni

（Tai’an Academy ofAgricultural Sciences， Tai’an 271000， Shandong， China）

Abstract： The aim is to study the effect of intermission seeding under millet and peanut intercropping on milletagronomic traits and yield. The millet variety‘Jinxuan 6’was used as material， 6 seeding dates of millet （T1：May 15， T2： May 20， T3： May 25， T4： May 30， T5： June 4 and T6： June 9） were set up， and the seeding date ofpeanut was May 15. Then the agronomic traits， yield factors and yield of millet were explored in differenttreatments， and the yield and intercropping productivity under the millet and peanut intercropping mode werestudied. The results showed that with the postponing of millet sowing date， the height， ear weight， ear lengthand grain weight of millet decreased first and then increased， while the stalk thickness， dry weight and earformation rate of millet presented a decreasing trend. Under intercropping， there was a significantly positivecorrelation between millet yield and ear length （0.911*）. At the same time， the later the sowing date of millet，the greater the impact of peanut on millet， which could affect the ear length and the grain weight per spike ofmillet and was not good for millet yield formation. The land equivalence ratio （LER） of the intercropping modeincreased first and then decreased with the postponing of the sowing date， and the LER of T4 reached themaximum， and then decreased， the LER was less than 1 at T6， showing the disadvantages of intercropping.Therefore， under the condition of this experiment， at T4（when sowing date of millet was 10 days later than the sowing date of peanut）， the comprehensive yield of millet and peanut intercropping could reach the maximum and the yield of millet was relatively high.

Keywords： crop; planting pattern; millet; peanut; intercropping; intermission seeding; agronomic traits; yield

0引言

科學(xué)合理的農(nóng)作物間作套作等種植模式能夠充分利用光、熱、氣等自然資源[1-2]，能夠提高間套種植模式的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值。趙建華[3]在研究玉米/大豆間作時(shí)發(fā)現(xiàn)，間作模式中作物播期的有效銜接是影響間作作物系統(tǒng)生產(chǎn)力的關(guān)鍵因素之一。王飛等[4]在研究芝麻與花生的間作中發(fā)現(xiàn)，間作種植可以增強(qiáng)間作作物的凈光合速率，提高光合產(chǎn)物形成。劉柱等[5]在鹽堿地中研究谷子花生間作時(shí)發(fā)現(xiàn)，谷子花生2：2間作種植模式下有利于提高作物群體覆蓋和土地生產(chǎn)力，從而促進(jìn)作物高效生態(tài)共生和可持續(xù)發(fā)展。目前，關(guān)于農(nóng)作物間作產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)的研究主要集中在糧食作物如玉米[6-9]、小麥[10]以及大豆[8， 11]等主要農(nóng)作物方面以及單一作物不同播期方面的研究[12-14]，有關(guān)雜糧作物特別是谷子花生等非主要農(nóng)作物間作方面的研究比較少。同時(shí)，對(duì)于谷子花生間作的不同帶寬以及不同比例模式的研究相對(duì)較多[15-16]，對(duì)于間作中不同播期的銜接的研究非常少，而谷子花生對(duì)光照的需求不同，同期播種會(huì)造成空間以及資源的競(jìng)爭(zhēng)。探索研究在谷子花生間作模式中，如何適當(dāng)調(diào)整谷子的不同播期達(dá)到調(diào)節(jié)谷子花生共生期間的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，可以實(shí)現(xiàn)谷子花生的同時(shí)收獲，并且產(chǎn)量不低于單作種植模式，成為該間作模式提升作物生產(chǎn)力的關(guān)鍵因素。因此，為了探索當(dāng)?shù)毓茸踊ㄉg作模式中的最佳播期，本試驗(yàn)通過(guò)設(shè)置間作谷子不同的播期，研究了谷子不同播期下谷子花生間作模式下作物產(chǎn)量、間作生產(chǎn)力的變化影響。

本實(shí)驗(yàn)以谷子花生間作種植為基礎(chǔ)，通過(guò)研究谷子花生間作下不同的播期銜接對(duì)谷子農(nóng)藝性狀以及產(chǎn)量的影響，篩選出谷子花生間作中最佳的播期銜接種植模式，為當(dāng)?shù)毓茸踊ㄉg作的高效栽培提供參考依據(jù)。

1材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)中谷子品種為泰安市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院自選育的谷子品系‘金選6號(hào)’。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)選在泰安市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院實(shí)驗(yàn)基地（35°59′ 36.70″ N，117°0′15.44″ E）進(jìn)行，地勢(shì)平坦，肥力均勻。試驗(yàn)施基肥復(fù)合肥75 kg/hm2（N：P：K為15：15：15），花生谷子間作種植，花生壟作，壟高10～15 cm，壟寬為0.8 m，種植2 行，行距0.4 m，株距16 cm，谷子平作，種植壟間，壟間距為40 cm，種植2 行，行距0.35 m ?？値?.2 m。

試驗(yàn)中花生播種日期為5 月15日，谷子設(shè)6個(gè)不同的播期，分別為5月 15日（T1）、5月20日（T2）、5月25日（T3）、5月30日（T4）、6月4日（T5）、6月9日（T6），每個(gè)小區(qū)面積為24 m2，3個(gè)重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)。其他同一般大田管理。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.3.1 農(nóng)藝性狀的測(cè)定株高、穗下節(jié)間長(zhǎng)、穗長(zhǎng)的測(cè)定，株高測(cè)量地上莖基部到穗基部的距離，穗下節(jié)間長(zhǎng)

為穗下第一節(jié)的長(zhǎng)度，穗長(zhǎng)為穗基部到穗尖的長(zhǎng)度。莖粗、穗粗的測(cè)定，均測(cè)量最粗處的直徑。

植株干重：每個(gè)小區(qū)取10株，105℃殺青，80℃烘干，稱重，折算單株的干重。

1.3.2 谷子產(chǎn)量構(gòu)成的測(cè)定每個(gè)小區(qū)隨機(jī)取20個(gè)穗，稱重，計(jì)算平均值，為單穗重;然后脫粒，計(jì)算穗粒重。

1.3.3 谷子產(chǎn)量的測(cè)定每個(gè)小區(qū)收獲谷穗，曬干，脫粒，稱重，折算產(chǎn)量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

成穗率計(jì)算公式：成穗率=實(shí)際穗數(shù)/定苗株數(shù)×100%。

土地當(dāng)量比（Land equivalent ratio，LER），用于衡量作物間作模式下的間作優(yōu)勢(shì)水平，當(dāng)LER>1，表明該間作模式有優(yōu)勢(shì)，當(dāng)LER <1，表明該間作模式?jīng)]有優(yōu)勢(shì)[3， 17]。

公式中： Yim代表間作面積上谷子的籽粒產(chǎn)量; Ysm代表單作谷子的產(chǎn)量; Yip代表間作面積上花生的產(chǎn)量; Ysp代表單作花生的產(chǎn)量。

間作系統(tǒng)生產(chǎn)力（system productivity， SP， kg/hm2）為單位面積兩種間作作物籽粒產(chǎn)量的加權(quán)平均值[18]。

公式中：Zm為谷子在間作模式中所占的面積比例; Zp為花生在間作模式中所占的面積比例，在本試驗(yàn)中

使用Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，使用 SPSS 10.0數(shù)據(jù)處理軟件制圖。

2結(jié)果與分析

2.1 不同播期對(duì)谷子農(nóng)藝性狀的影響

從表1 中看出，隨著谷子播期的延長(zhǎng)，谷子的各個(gè)農(nóng)藝性狀的變化趨勢(shì)表現(xiàn)不同，不同處理有顯著差異。谷子的株高是呈現(xiàn)先降低后增高的趨勢(shì)，但是穗長(zhǎng)則出現(xiàn)先增加后降低的趨勢(shì)，處理3分別與處理1、處理5、處理6之間有著極顯著差異;而谷子的莖粗和干重是出現(xiàn)降低的趨勢(shì)，說(shuō)明在谷子和花生間作條件下，谷子的播期越晚，植株的莖桿越細(xì)，植株的干重越小。 2.2 不同播期對(duì)谷子產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

從表2中看出，不同處理對(duì)谷子產(chǎn)量因素的影響存在不同的差異。隨著播期的延長(zhǎng)，谷子的穗粗、單穗重以及穗粒重均呈現(xiàn)出先增加后降低的趨勢(shì)，其中，處理3的穗粗與晚期播種的處理5 和處理6有極顯著差異，穗重和穗粒重也與處理6有顯著差異;而谷子的成穗粒隨著谷子播期的延長(zhǎng)，谷子的成穗率出現(xiàn)降低的趨勢(shì)，處理3同樣與處理5和處理6有極顯著差異，這可能是在谷子花生間作條件下，花生生長(zhǎng)的越大，對(duì)谷子成穗率的不利影響越大，對(duì)谷子的產(chǎn)量影響越大。

2.3 不同播期處理對(duì)土地當(dāng)量比的影響

LER作為衡量間作種植模式中作物產(chǎn)量的一個(gè)重要指標(biāo)，當(dāng)LER>1時(shí)，說(shuō)明這種間模式有產(chǎn)量上的優(yōu)質(zhì)，當(dāng)LER<1時(shí)，即存在劣勢(shì)。試驗(yàn)結(jié)果顯示，不同的播期處理對(duì)LER 有不同的影響，隨著播期的延長(zhǎng)， LER 先增加在降低，其中處理6播期的LER 小于1，即存在間作劣勢(shì)，其他的處理LER均大于1，說(shuō)明間作沒(méi)有對(duì)谷子花生單作時(shí)產(chǎn)生不利的影響。相比來(lái)看，處理4播期的LER 至最大，說(shuō)明該播期處理的產(chǎn)量有最大值。

2.4 不同播期對(duì)谷子產(chǎn)量的影響

從表3中看出，谷子的產(chǎn)量隨著播期的延長(zhǎng)出現(xiàn)先增加后降低的趨勢(shì)。其中處理3的谷子產(chǎn)量為最高，為4073.25 kg/hm2，比產(chǎn)量最低的處理2308.05 kg/hm2，高出76.48%，兩者之間有極顯著差異。因此，谷子花生間作條件下，谷子播種最佳為晚于花生播種10天。

通過(guò)對(duì)谷子產(chǎn)量與農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量因素的回歸分析，能夠看出，在谷子花生間作條件下，谷子的產(chǎn)量與莖粗、干重、穗長(zhǎng)、穗粗、穗重、穗粒重、成穗率等因素均呈現(xiàn)正相關(guān)，與穗長(zhǎng)呈現(xiàn)顯著的正相關(guān)（0.911*），結(jié)合圖 1和表1可看出，說(shuō)明在農(nóng)藝性狀中穗長(zhǎng)對(duì)產(chǎn)量的增加影響最大。但是與株高呈現(xiàn)顯著的負(fù)相關(guān)（-0.843*），結(jié)合表3和表4，則說(shuō)明谷子的株高越高，對(duì)產(chǎn)量的增加越不利。

3討論與結(jié)論

作物的生長(zhǎng)不僅需要地力和肥水等基本條件，更加受到外界環(huán)境因素的影響[19]。作物的生物性狀會(huì)因環(huán)境的變化而發(fā)生變化，這是植物面對(duì)外界環(huán)境變化而產(chǎn)生的響應(yīng)機(jī)制，合理的環(huán)境變化能夠有效的提高作物的目標(biāo)產(chǎn)量。作物的間作可以有效的改變一定的作物生長(zhǎng)環(huán)境，可以有效的利用生存空間資源，比如光、熱、氣、以及肥水等[20]。作物谷子和花生間作中，2種植株的株高呈現(xiàn)合理搭配，高低結(jié)合能夠改變作物田間小氣候因素，谷子也能夠充分利用邊行優(yōu)勢(shì)，充分利用光熱等資源。

谷子花生2種作物的合理間作布局，能充分高效利用外界資源，提高生物產(chǎn)量[21]。有研究表明[22]，在谷子花生不同比例間作模式下，2：2（2行花生：2行谷子）間作模式下谷子產(chǎn)量顯著高于其他比例的間作模式下。但是對(duì)于花生谷子同期播種，對(duì)田間資源的利用可能存在較大的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，不能充分發(fā)揮間作優(yōu)勢(shì)。研究表明，實(shí)現(xiàn)不同作物間作條件下播期的有效銜接能夠更好的利用作物間作優(yōu)勢(shì)，提高作物產(chǎn)量[23-25]。

在本試驗(yàn)中，谷子花生間作條件下，實(shí)現(xiàn)不同播期的有效銜接，可以避免2種作物不同時(shí)期對(duì)生長(zhǎng)空間以及肥水的競(jìng)爭(zhēng)利用，能夠?qū)崿F(xiàn)關(guān)鍵時(shí)期對(duì)2種作物光照以及肥水的需求利用，提高水肥利用率以及提高光合利用率。從試驗(yàn)結(jié)果看，谷子花生同期播種相比其他處理，谷子的莖桿長(zhǎng)的粗、壯，但是穗小、短，粒重輕。隨著播期的延長(zhǎng)，谷子莖桿呈現(xiàn)逐漸變細(xì)的趨勢(shì)，但是谷子播期越晚，谷子莖桿長(zhǎng)的高、莖細(xì)，植株的干重越小，說(shuō)明播期越晚，花生對(duì)谷子影響較大，從而影響了谷子的穗長(zhǎng)和穗粒重，不利用谷子產(chǎn)量的形成;在不同播期處理中，隨著播期的延長(zhǎng)，LER呈現(xiàn)出先增加降低的趨勢(shì)，到處理T4播期時(shí)LER至最大，之后變小，直到處理T6播期的LER便小于1，即開(kāi)始存在間作劣勢(shì)。因此，在本試驗(yàn)條件下中，處理T4播期即谷子比花生播期晚10天時(shí)，谷子花生間作的綜合產(chǎn)量可到最大值，谷子產(chǎn)量也有較大產(chǎn)量。

在本試驗(yàn)條件下，綜合分析生物產(chǎn)量，處理T4播期條件下即谷子播期比花生播期晚10天時(shí)，谷子的產(chǎn)量達(dá)可到最大值。

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