缪亚梅,王学军,汪凯华,陈满峰,葛 红,顾春燕,赵 娜
(江苏沿江地区农业科学研究所,江苏 如皋 226541)
豌豆是重要的冬季豆类作物,是种植业结构调整中重要的间、套、轮作和养地作物。是人们膳食中重要的植物蛋白质来源[1],具有易消化吸收,粮、菜、饲兼用和可深加工增值等特点。
鲜食豌豆是以采摘新鲜豆荚,加工或直接食用其鲜荚或籽粒的豌豆,是人们十分喜爱的蔬菜。在我国,近20年来,随着农村产业结构的调整,市场经济的发展,鲜食豌豆因具有品质脆嫩、清甜芳香、色泽鲜绿、营养丰富等特点,受到广大消费者的喜爱,发展迅速,在过去15年中,鲜食豌豆年收获面积增长了223.7%,年均增长率达到14.9%,呈现出有史以来的罕见高增长,主产区集中在全国主要大、中城市附近。尤其近几年来,鲜食豌豆的加工、速冻产品更成为一种出口创汇的重要蔬菜,在蔬菜出口中占有较大的市场份额。在江苏南通地区,每年种植鲜食豌豆面积在1万hm2左右,鲜食豌豆的加工企业多达十多家。
我国鲜食豌豆育种起步较晚,20世纪80年代以前,一直以粮用豌豆为育种目标,80年代后,才开始以加工、蔬菜、饲料、绿肥等多种用途为育种目标,品质被作为与产量同等重要的指标,通过系统选育、单(复)交及引种,引进和育成了一些多类型、多用途的豌豆新品种。豌豆栽培技术主要针对密度、肥料、播期与产量和品质的关系开展研究,对经济效益的研究目前甚少报道。苏豌2号作为鲜食豌豆品种,2012年通过江苏省鉴定;作为干籽豌豆,同年通过全国小宗粮品种鉴定委员会鉴定。该品种已在江苏、四川、甘肃等地得到一定面积的应用。本试验研究密度对苏豌2号主要性状及经济效益的影响,探讨高产高效的合理种植密度,为生产指导提供科学依据。
供试豌豆品种为苏豌2号,由江苏沿江地区农业科学研究所经系统选育培育而成的鲜食或干籽兼用型豌豆品种。
试验设5个不同种植密度,分别为21万、30万、39万、48万、57万株·hm-2。开行条播,行距50 cm,播种量为播种密度的1.2~1.3倍。小区面积26.4 m2,随机区组排列,重复3次,其中一半采收鲜荚,另一半收获干籽。试验施30%的三元复合肥300 kg·hm-2作基肥,出苗4~5叶期定苗至规定密度。
鲜荚采收和干籽成熟时分别对中间行连续10株植株进行农艺性状的调查和测定,各农艺性状参照宗绪晓[2]豌豆资源描述标准进行考种和记载,取平均值。在生产全程中,单独核算各处理的成本和效益。
采用DPS软件进行统计和方差分析[3]。
表1表明,各处理鲜荚植株和干籽植株的性状基本一致。豌豆的株高是品种本身的特性,变化没有明显规律,始荚高度与种植密度呈正相关,变幅不大,而有效分枝、单株荚数与种植密度呈负相关,变幅较大;主茎节数基本不变,与种植密度关联很小,是一个相当稳定的值,说明主茎节数是品种基本特性之一。随着密度的增加,结荚高度变高,有效分枝减少,单株结荚个数减少。
表1 不同种植密度对苏豌2号植株性状的影响
种植密度对豌豆商品性存在影响。由表2可知,随着种植密度的增加,豌豆平均鲜重也相应减小,每荚粒数、鲜籽百粒重和干籽百粒重明显变小;同时出籽率也随着密度的增加而减小。表明豌豆商品性随种植密度增加而降低。
表2 不同种植密度对苏豌2号商品性状的影响
由表3可知,鲜荚产量和干籽产量的方差分析结果基本一致,产量随着密度的增加呈先增加后降低的趋势,即在种植密度为21万~48万株·hm-2时,产量随密度增加而提高,而当密度增加为57万株·hm-2时,产量反而降低。鲜荚产量,21万株·hm-2和其他密度差异极显著,其他密度之间不显著;干籽产量,密度为48万株·hm-2,和21万、30万、57万株·hm-23种密度差异显著。产量结果还表明,苏豌2号随种植密度的增加,单株产量减少,群体产量增加。
表3 不同密度对苏豌2号鲜荚和干籽产量的影响
由表4可知,随着种植密度的加大,总产值先增加最后下降,但密度增加使得种子成本和人工成本也相应增加,生产总成本随之增加。当密度39万株·hm-2时,采收鲜荚纯效益最高,为15 051元·hm-2,均比较高或较低密度有较大提高,说明在一定范围内,蚕豆纯效益随密度增加而提高,而密度超过某点时,增产但不增效。从表中还可以看出,相同密度下,采收鲜荚比收获干籽总产值有较大幅度提高,虽然人工成本有所增加,但效益增加依然较明显。
表4 不同种植密度对苏豌2号采收鲜荚和干籽的经济效益的影响
注:产值=产量×单价,青荚单价2.8元·kg-1,干籽4.0元·kg-1,种子7元·kg-1,地租4 500元·hm-2。
合理密植是确保豌豆取得优质高产的一项重要栽培技术。本试验表明,豌豆鲜荚产量和干籽产量均随种植密度的增加呈现先增加后降低的趋势,即密度在一定范围内(21万~48万株·hm-2)产量随种植密度的增加而提高,如果密度超过合理上限时(48万株·hm-2),因通风透光较差,导致落花落荚,鲜荚和干籽产量均会有所下降。而密度过低,不能充分利用自然资源,也达不到高产的目的。这与汪凯华等[4-6]的研究结果密度间产量变化呈先增后减的趋势一致。
苏豌1号在江苏密度为15万~75万株·hm-2时,高产最适密度为52.5万株·hm-2[4]、晋豌5号在山西密度为75万~150万株·hm-2时,高产最适密度120万株·hm-2[5],陇豌1号在甘肃密度为60万~300万株·hm-2时,高产最适密度180万株·hm-2[6],本试验苏豌2号在江苏获得高产的适宜密度为48万株·hm-2,这与汪凯华苏豌1号高产最适密度较为接近,同时结合杨梅等[7-8]豌豆密度的研究结果可以得出:决定豌豆种植密度的首要因素为地区,其次才是品种,而且北方春播地区豌豆高产密度远高于南方秋播地区。
苏豌2号结荚高度随密度的加大而增加,有效分枝、单株结荚数以及单株产量随密度的增加而减少,这与王昶等[6]的研究结果相同;百粒重和鲜荚大小随密度增加而变小,这与刘娜等[9]的研究结果相同,说明苏豌2号随着种植密度的增加,商品性变差。
豌豆总产值随着种植密度的增加先上升后下降,生产成本随密度提高而增加,在48万株·hm-2的种植密度下,产量最高;采收鲜荚,在39万株·hm-2种植密度下,效益最高。相同密度下,采收鲜荚比收获干籽效益增加明显。
综合上述分析,在本试验条件下,苏豌2号采用39万株·hm-2的种植密度,能充分利用自然资源,植株生长良好,能确保群体发育和个体生长协同发展,达到优质高效目标。