曾小林,张新龙,威海霞,刘新稳,操宇琳,杨磊
(江西省棉花研究所,江西 九江 332105)
荷兰豆(Pisum sativum L.),又名豌豆,原产地中海沿岸和亚洲南部,广泛分布世界各地。其植株器官的嫩荚、嫩梢和嫩豆粒均可作菜用,且营养丰富,风味鲜美。荷兰豆本身也是固氮作物,能够培肥地力,可减少后季作物的肥料使用量[1]。同时荷兰豆在棉田套种,以棉秆作支撑,减少套种的物化以及人工成本,是一种经济效益较好的套种模式[2]。
赣北植棉区是江西省棉花的优势产区。近年来,由于粮食与棉花的比价低、农村劳动力趋向老龄化、地理位置差异、土地流转和改种其他经济作物等因素,棉花种植面积急剧下滑[3]。为增加棉农的经济收入,提高棉农的种棉积极性,稳定江西棉花生产,因此,江西省棉花研究所经济作物课题组通过引进5个荷兰豆,进行荷兰豆在棉田套种品种筛选试验,研究适宜赣北区域棉豆套种效益较好的荷兰豆品种和栽培模式。
供试荷兰豆品种为甜脆豌豆、604菜豌豆、白花菜豌豆、麻豌豆、长青豆;棉花品种为赣棉杂1号。
试验设在赣北植棉区的江西省棉花研究所科研基地(北纬N 29°42′51″东经E 115°50′22″)。
试验共设置设6个处理,处理1甜脆豌豆,处理2为604菜豌豆,处理3为白花菜豌豆,处理4为麻豌豆,处理5为长青豆豌豆、处理6为棉花单作(ck)。采用随机区组设计,3次重复,共18个小区。小区面积20 m2,一畦两行,株、行距分别为45 cm和110 cm。
棉花赣棉杂1号为直播,播种期为4月26日,常规管理;荷兰豆于10月31日播种,按照棉花株行距播种,每株棉花对应一穴,穴位于同行两株棉秆中间,每穴播2粒,喷药施肥统一管理。
1.5.1 生育期调查
调查记载播种、出苗期、始花期、结荚期、始收期的日期,计算生育期(d)。
1.5.2 植物学特征
鲜荚产量、品种类型(熟性和荚大小)、主要特征(花色、株高、抗病性、结荚早晚、叶色、果色、分枝节位、结荚部位、生长势、荚长、荚宽、单荚重、单荚种子数、食用部位)。
1.5.3 经济效益调查
记录每次农事操作时间,计算人工成本,物化投入[4-5]。
5个试验品种均为10月31日播种,在11月8日出苗,但始花期、结荚期和收获期不在同一个时间(见表1)。以麻豌豆的生育期最短,为157 d,604菜豌豆的生育期最长,为170 d。具体表现如下:处理1中的甜脆豌豆,2月13日始花,3月11日开始结荚,4月13日开始采收,全生育期165天;处理2中的604菜豌豆,2月25日始花,3月10日开始结荚,4月18日开始采收,全生育期170天;处理3中的白花菜豌豆,2月4日始花,3月11日开始结荚,4月13日开始采收,全生育期165天;处理4中的麻豌豆,2月28日始花,3月21日开始结荚,4月5日开始采收,全生育期157天,为荚用豌豆;处理5中的长青豆,2月4日始花,3月9日开始结荚,4月11日开始采收,全生育期163天。
表1 荷兰豆参试品种的生育期
在株高方面(表2),以甜脆豌豆最高,株高达239.6 cm,其余依次是长青豆228 cm、白花菜豌豆203 cm、麻豌豆124 cm、604菜豌豆116 cm。由于直播棉花赣棉杂109的株高平均在130 cm,因此在套种荷兰豆时,以麻豌豆、604菜豌豆2个品种比较适宜攀附在棉秆上,也有利于豌豆的采摘。
从表3可以看出,麻豌豆荚果最长最宽,荚长为11.76 cm,荚宽为0.884 cm,且壳脆嫩,不易纤维本质化,适宜作鲜荚食用。604菜豌豆荚较长且单荚重较重,长9.06 cm,宽0.705 cm,重7.364 g,籽粒圆、荚大、粗糙;白花菜豌豆荚长8.10 cm,荚宽0.705 cm,重6.498 g,籽粒圆、荚大;甜脆豌豆荚长8.00 cm,荚宽0.491 cm,重5.299 g,籽粒长圆、荚小、粗糙;长青豆荚长7.30 cm,荚宽0.564 cm,重8.343 g,籽粒圆、荚大且表面粗糙;在食用部位上,604菜豌豆、白花菜豌豆、甜脆豌豆和长青豆适宜作嫩籽粒食用。同时604菜豌豆荚较长且较宽,前期籽粒小,可以鲜荚上市,由于其生育期长,后期可以嫩籽粒进行上市,因此,604菜豌豆利用价值比其他品种较高,在采摘时间上,可减轻劳力的集中性操作。
表2 荷兰豆参试品种生物学性状
表3 各参试品种经济性状
由表3、表4可以看出,可用于嫩籽粒上市用的4个豌豆品种中,鲜荚果产量表现为白花菜豌豆>604菜豌豆>长青豆>甜脆豌豆,其中白花菜豌豆产量达32520 kg/hm2, 604菜豌豆产量为22369.95 kg/hm2,长青豆产量为15400.05 kg/hm2,甜脆豌豆为3730.05 kg/hm2;麻豌豆作为鲜荚用,其鲜嫩荚果产量为9799.95 kg/hm2;在取嫩籽粒食用的品种中,嫩籽粒占鲜荚果的百分比以604菜豌豆最高,为59.43%。
2.4.1 棉花单作经济效益
在试验中,设置了棉花单作为对照,棉花产量达3712.65 kg/hm2,销售单价7.0元/kg,产值为25788.15元/hm2,扣除人工、物化等投入种植成本,种植棉花经济效益为8763.15 元 /hm2。
表4 各参试品种产量比较
表5 棉花套种荷兰豆模式综合效益分析
2.4.2 不同品种荷兰豆的经济效益
由表5可知,由于不同的荷兰豆品种在产量上和单价上不同,扣除人工及物化等成本后,经济效益相差很大,其中以麻豌豆的经济效益最高,为112513.35元/hm2,其次依次是604菜豌豆、长青豆、白花菜豌豆、甜脆豌豆,分 别 为 82583.70元 /hm2、54550.20元 /hm2、32124.00 元 /hm2、5170.20 元 /hm2。
2.4.3 棉豆套作全年总经济效益
通过引进的5个荷兰豆品种与棉花套种,以棉花单作为对照,分析统计并计算出棉豆套作全年总经济效益。由表5可以看出,棉豆套作全年总经济效益最高的为麻豌豆/棉花套种,总效益达121276.50元/hm2,其次依次为604菜豌豆/棉花套种、长青豆/棉花套种、白花菜豌豆/棉花套种、甜脆豌豆/棉花套种模式。
棉田套作荷兰豆可以充分利用荷兰豆蔓对棉秆侧枝的依附性,从而实现棉花采收后棉秆再利用,减少荷兰豆人工支架环节,减轻棉农劳动强度,提高棉农的经济收入。
实行荷兰豆棉花连作高效栽培模式,可有效地克服油棉连作制的弊病,大力提高土地利用率和增加棉地效益[6]。一是有利解决冬耕问题以利改良土壤,增强通透性,提高地力,并有利除草和杀灭越冬害虫;二是有利充分利用地力和光照,大幅度提高棉地经济效益;三是促进肥料充分吸收,减少农药污染;四是有利调节劳力的农事活动,可避免作物争季节、争劳力、争耕地的矛盾;五是有利于生产资金周转,4月上市的荷兰豆即可获得资金收入,有利下期棉花生产的投入[7]。
因此,在赣北植棉区,随着棉花单作经济效益的下滑,在棉花中套种荷兰豆,有利于提高复种指数,同时也提高棉农的经济效益,通过试验结果和市场反映,以麻豌豆作为鲜荚用荷兰豆,604菜豌豆与长青豆作为嫩籽粒用荷兰豆进行套种栽培经济效益较好。