覃劉東,楊建波,彭東海,楊麗濤,李楊瑞
(1.廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院,廣西 南寧 530007;2.廣西壯族自治區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)院/中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究中心,廣西 南寧 530007;3.廣西農(nóng)墾國有新興農(nóng)場,廣西 柳州 545112)
甘蔗是中國乃至世界上第一大糖料作物,也是廣西的支柱產(chǎn)業(yè)之一[1-3]。甘蔗生長期長,前期生長慢,間套種能合理利用光、溫、水資源,從而提高了作物間的光能利用率。合理的甘蔗間作系統(tǒng),如甘蔗與植株矮小、生長期短的作物間作,由于符合多層次、多功能的復(fù)合群體特征,甘蔗與間套作物所占空間不同,可以克服相互爭奪溫、光、水、肥的矛盾[4-8]。Suman等[9]在印度亞熱帶地區(qū)的研究表明,甘蔗與馬鈴薯、玉米、小麥和菜豆等間作后,土壤中的有機碳含量明顯增加,增加量分別為17%、25%、24%和13%。本研究主要探索宿根甘蔗間種大豆對甘蔗產(chǎn)量及經(jīng)濟效益的影響,以期為甘蔗生產(chǎn)提供參考。
試驗以甘蔗品種B8、桂糖21號(GT21)和新臺糖22號(ROC22)三個品種的宿根甘蔗為材料。供試大豆品種為桂早2號,系廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟作物研究所育成的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)春大豆新品種。
試驗在廣西大學(xué)農(nóng)業(yè)科學(xué)實驗實習(xí)基地進行。試驗采用裂區(qū)設(shè)計,三次重復(fù),主區(qū)分單作區(qū)和間作區(qū),副區(qū)為品種因素。每副區(qū)宿根甘蔗4行,行長5m,行寬1.2m,每行66芽;其中間作區(qū)甘蔗行間種大豆2行,行距30cm,株距20cm,每行25穴。
2013年2月甘蔗破壟松蔸并施入基肥,在實驗地宿根甘蔗行間進行黃豆的種植,每穴3顆種,待大豆長至三片真葉時進行大豆間苗,每穴保留2株。施肥和田間管理按常規(guī)。12月中旬砍收甘蔗,測定甘蔗產(chǎn)量及其構(gòu)成要素,并用手持糖量計測定甘蔗錘度。用Microsoft Excel進行數(shù)據(jù)分析。
表1 宿根蔗間種大豆處理的大豆產(chǎn)量
三個甘蔗品種ROC22、B8和GT21間作的大豆產(chǎn)量結(jié)果如表1所示,以ROC22和B8中間作的大豆產(chǎn)量高于GT21的。
表2 宿根蔗不同處理的甘蔗產(chǎn)量性狀和錘度表現(xiàn)
由表2可以看出,宿根甘蔗間種大豆對甘蔗株高、莖徑和單莖重影響不顯著,但可以顯著增加各參試品種的有效莖數(shù),其中GT21間作處理提高最多,比對照提高了31%。從單莖重看,ROC22間作處理單莖重比單作對照顯著提高了8.3%,B8和GT21間作處理與對照差異不顯著。
甘蔗間種大豆對甘蔗田間錘度有不同的影響,甘蔗品種GT21錘度以間作處理高于單作,B8品種錘度間作與對照無顯著差異,但間作處理的ROC22比對照顯著降低,見表2。
由表3可知,間作處理的甘蔗產(chǎn)量均高于單作對照,其中,GT21和ROC22的達到顯著水平,分別比對照高39.7%和23.9%。
表3 宿根蔗不同處理的甘蔗產(chǎn)量
表4中數(shù)據(jù)顯示,與對照組甘蔗單作相比,間作處理的蔗-豆總收益更大。其中B8品種甘蔗間作處理較對照每公頃多收29892元,增收達66.3%;ROC22品種間種處理比對照每公頃多收36740元,增收達107.4%;GT21品種間種處理比對照每公頃多收35325元,增收達102.2%。
表4 宿根蔗間種大豆總效益分析
隨著甘蔗種植面積的不斷擴大,甘蔗與蔬菜、糧食作物爭地的矛盾日益突顯[10]。在考慮甘蔗與蔬菜、糧食作物間套種模式的時候,還要考慮甘蔗與何種作物間套作才能充分利用光能、水分等資源。有學(xué)者通過對兩季玉米-大豆間作的研究發(fā)現(xiàn),間作對大豆株高無顯著影響[11]。在本研究中,宿根蔗間種大豆對甘蔗株高、莖徑、單莖重影響不大,但可顯著增加甘蔗的有效莖數(shù),可見大豆能充分利用甘蔗前期的光能和水源等資源。不同品種之間差異較大,間種作物與品種搭配也是很關(guān)鍵的[12]。
甘蔗間種矮稈作物或者蔬菜可增加一定的經(jīng)濟效益[10,13]。張成貴等[14]研究報道,甘蔗間作玉米的錘度比單作高0.2°Bx,說明甘蔗與玉米間作不會降低甘蔗的錘度。在本研究中,宿根蔗間種大豆降低了甘蔗品種ROC22的錘度,提高了B8和GT21的錘度。梁萬堅試驗結(jié)果[15]表明,在同等條件下,甘蔗間種西瓜地比單純種植甘蔗要增產(chǎn)原料蔗約7.5t/hm2,間種西瓜產(chǎn)出52500元/hm2,扣除成本,比單一種植甘蔗增加收入27000元/hm2左右,且甘蔗間種馬鈴薯后甘蔗產(chǎn)量都顯著增加,說明甘蔗間種馬鈴薯對甘蔗沒有負(fù)面影響,在增加甘蔗產(chǎn)量的同時還多收了一季馬鈴薯。本研究表明間作處理的宿根蔗比單作增產(chǎn),而且蔗-豆總收益更大,與前人研究結(jié)果一致[15-16],可見宿根蔗間作大豆在生產(chǎn)上是值得推廣的。
本研究結(jié)果表明,三個甘蔗品種的宿根蔗間作大豆的甘蔗產(chǎn)量比單作的高,單位面積蔗-豆總經(jīng)濟收益比甘蔗單作有大幅度增加。