花生与豇豆间作体系节肥增效试验初报

邹晓锦　刘子琪　牛世伟

摘 要 间作因具有产量优势而在我国有悠久的种植历史。为探索矮秆作物花生与高秆豆科作物豇豆间作体系节肥增产效果，采用田间试验调查了不同耕作模式下作物产量与经济效益。研究结果表明，花生豇豆间作与单作相比，豇豆产量提高30%，花生增产8.75%;氮肥每公顷节约32 kg，花生间作豇豆比花生单作体系每公顷增加收入1.08万元。因此，间作体系对于优化资源配置和节氮增产具有重要实践意义。

关键词 间作;豇豆;花生;产量

中图分类号：S565.2;S643.4 文献标志码：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.32.002

花生长期以来都是世界上重要的油料作物和经济作物[1]，在中国种植面积广大，种植区相对集中。辽宁省作为我国花生主产区，发展尤其迅速，其中位于科尔沁沙地南缘的阜新市成为了全国第三大花生种植市。但随着花生种植面积的扩大，其产量和品质受到连作障碍的影响[2]。间作是指两种或多种作物在同一区域内同时种植，是一种古老且常用的种植策略，其主要目的在于通过更高效的资源利用使作物增产[3]。间作的产量优势主要来源于对光能的高效利用、提高土壤肥力以及提高作物品质等。间作有很多作物组合，其中高秆作物和矮秆作物组合对光资源的高效利用进而增产是间作的一大优势，通过间作可以较好地解决花生连作问题。本研究通过矮秆作物花生与高秆作物豇豆间作，研究了间作体系对作物肥料利用、产量和经济效益的影响，以期实现风沙半旱作农田生产力的提高，达到节肥增产的效果。

1 材料与方法

1.1 田间试验设计

田间试验于农业农村部阜新农业环境与耕地保育科学观测实验站（辽宁省阜新彰武西六乡）进行。3种耕作模式分别为花生单作、豇豆单作、花生豇豆间作（6∶4）;花生品种为小白沙1016;于2019年5月23日播种，9月10日收获。

1.2 测定指标

作物收获后洗净的植株，于烘箱105 ℃杀青1 h后，烘干至恒重，称量植株干重。

1.3 土地当量比计算方法

土地当量比（LER）按照公式1计算，若LER值大于1，则表明土地生产力增加。

（1）

1.4 统计分析

采用Microsoft Excel 2007软件进行相关数据整理，利用SPSS 17.0及SAS（8.2）软件进行相关数据的统计与分析。

2 结果与分析

如表1所示，与单作相比，花生与豇豆间作促进了花生和豇豆的生长，显著提高了花生和豇豆的产量。矮秆作物花生与高秆作物豇豆间作显著提高了间作体系的土地当量比，间作体系土地当量比达到1.20。与花生单作相比，花生与豇豆单作体系每公顷增加农民收入1.08万元。如图1所示，为花生与豇豆间作模式下生长状态实物图。

3 讨论与结论

间套作作为古老的耕作模式，是我国传统农业的精髓，已存在2 000多年，因此必然蕴含重要的种间互惠的科学原理。前人研究表明不同物种的间作不仅能够大幅度提高作物产量，而且能够充分利用地上部的光热资源，充分挖掘和利用地下部水分、养分资源，强化农田生态系统服务功能[3]。这与本研究结果一致，本研究在东北半干旱地区田间的试验结果表明，与花生单作相比，间作体系中花生和豇豆产量分别提高了8.75%和30%。在北欧地区有报道显示，高秆作物与豆科作物豌豆间作体系的籽粒产量显著高于其相应的单作体系[4]，间作也促进了豆科作物豌豆地上部对氮素的吸收，间作体系中豌豆植株地上部氮累积量达到73 kg·hm-2（以N计），显著高于相应的单作豌豆植株的氮素累积量15 kg·hm-2。间作模式的节肥增产效果可能是由于高秆作物与矮秆作物间作时，两种作物地上部生态位不同，增加了体系光资源利用效率，进而促进了间作体系的养分资源高效利用[5]。

与单作模式相比，间作体系通风透光，因而促进了间作作物的产量和单位土地面积上的生产力。与花生单作相比，花生与豇豆间作体系还可以节约无机化肥的使用。每公顷土地节约氮肥32 kg，花生间作豇豆比花生单作体系因具有产量优势因此每公顷增加收入1.08万元，显著提高了经济效益。本研究对探索合理耕作模式降低无机化肥使用提高间作体系生产力和经济效益具有重要指导意义。而且间作模式可以改善单一种植花生引起的诸多环境问题，对促进农业可持续发展，保障粮食安全具有重要作用。

参考文献：

[1] 张慧文，徐海燕，马超美.花生红衣研究进展[J].花生学报，2015，11（1）：1-6.

[2] 孔祥云，周晓冬，吴洪生，等.花生连作障碍防治研究进展[J].江西农业学报，2010，22（8）：12-15.

[3] Li L， Li S M， Sun J H，et al.Diversity enhances agricultural productivity via rhizosphere phosphorus facilitation on phosphorus-deficient soils[J].Proceedings of the National Academy of Sciences of the U S A，2007，104（27）：11192-11196.

[4] Hauggaard-Nielsen H，Ambus P，Jensen E S.Interspecificcompetition， N use and interference with weeds in pea-barley intercropping[J].Field Crops Research，2001，70（2）：101-109.

[5] Bedoussac L，Journet E P，Hauggaard H，et al.Ecological principles underlying the increase of productivity achieved by cereal-grain legume intercrops in organic farming. A review[J].Agronomy for Sustainable Development，2015，35（3）：911-935.

（責任编辑：赵中正）