宁夏引黄灌区不同种植模式的经济效益分析

周立萍 吴宏亮 康建宏

摘 要 为了进一步拓宽复种作物种类，提高复种效益，在宁夏引黄灌区开展冬麦-水稻、冬麦-糯玉米和冬麦-籽粒玉米对比试验，对作物的生育时期、产量效益进行全面详细的分析比较。结果表明：冬麦-水稻总效益较好，比冬麦-籽粒玉米、冬麦-糯玉米分别高16%、11%;冬麦-糯玉米总成本较冬麦-籽粒玉米、冬麦-水稻分别高39%、22%，是高投入低产出模式;冬麦-糯玉米模式适合大范围种植，冬麦-水稻模式受自然气候条件的局限，要谨慎种植。

关键词 冬麦;复种;水稻;玉米;试验

中图分类号：S344 文献标志码：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.17.053

宁夏回族自治区位于西北内陆高原，日照时间长，太阳辐射强，昼夜温差大，有充足的光热资源，但引黄灌区麦后复种模式单一，一季有余，两季不足，单种玉米和水稻复种指数低，耕地闲置，荒漠化严重，充分利用好优越的自然条件，提高農田复种指数和产出率[1]，加快农作制度改革是发展持续农业的必由之路[2]。宁夏先后开展了粮粮、经经、粮经等复种模式的研究，刘超等[3]、张微[4]、罗瑞萍等[5]发现，小麦-蔬菜的粮经模式、小麦-小杂粮的粮粮模式经济效益较好，春小麦-白菜、春小麦-油葵等风险高;但柯英等[6]研究表明，冬小麦免耕复种油葵土壤速效养分（氮磷钾）累积比传统耕作高，增效765～1 455元/hm2，小麦-油菜收获后，油菜秆还田，土壤养分、物理性质及酶活性明显提高[7];张耀武[8]研究发现，宁夏固原地区夏播复种小油菜具有较强的抗旱性能和增产潜力;根据许志斌等[9]研究发现，冬油菜复种的玉米、水稻等农作物可完全成熟，获得较高产量。蒋广树[10]复种向日葵作绿肥，使粮食增产。孙建昌等[11]开展冬小麦-水稻、李斌等[12]研究拱棚叶类蔬菜-水稻，两种模式实现了高产高效，水稻每667 m2产量在480.7～588.0 kg。此外，其他相关学者还进行了春麦-荞麦[13]、冬小麦-西葫芦[14]、小麦-牧草[15]等复种品种试验研究，选育了青贮玉米新品种中夏玉4号[16]，加速了复种技术的成熟度，奠定了复种生产向高产高效发展的基础。而且，通过一些研究形成了小麦-盘菜[17]、蒜苗-红笋[18]、厚皮甜瓜-越夏绿肥还田-秋延后西芹[19]、礼品西瓜-秋（紫）甘蓝[20]、冬小麦-玉米[21]及冬小麦-水稻[22]等复种作物栽培技术规程，提高了光热资源和耕地利用率。近年来，宁夏开展黑麦-水稻、黑麦-糯玉米、黑麦-籽粒玉米等种植模式[23]，效益良好。以上研究表明，自然条件特别是温度资源是复种作物能否安全成熟的客观条件。

为丰富宁夏引黄灌区复种模式，改革创新种植耕作模式，优化调整种植业结构，本试验开展冬麦-水稻和冬麦-糯玉米种植模式研究，旨在进一步拓宽复种作物种类，提高复种效益，为发展高效复种模式和种植技术提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地情况

本试验设在宁夏回族自治区引黄灌区灵武市，试验区全年≥10 ℃的活动积温为3 300 ℃左右，年均温度9.2 ℃，无霜期160 d，多年平均降水量188.4 mm。供试土壤为中壤土，土壤肥力中上，试验地耕层混合土样中有机质含量16.8 g·kg-1、全氮含量1.1 g·kg-1、有效磷含量18.4 mg·kg-1、速效钾含量132 mg·kg-1。

1.2 试验设计

该试验设3个种植模式，分别是冬麦-籽粒玉米（A）（CK）、冬麦-水稻（B）、冬麦-糯玉米（C），小区面积是2.3 hm2，南北延伸，随机排列。所用的气象数据都由灵武市气象局提供。

1.3 测定项目和方法

1.3.1 关键生育期观测

1.3.1.1玉米生育时期记载方法和标准

拔节期：田间50%以上植株茎基部第一节伸出地面2～3 cm。

抽穗期：田间50%以上植株雄穗尖端从顶叶抽出3～5 cm。

吐丝期：田间50%以上植株雌穗花丝露出苞叶2 cm左右。

成熟期：田间50%以上植株苞叶变黄而松散，籽粒硬化。

1.3.1.2冬麦生育时期记载方法和标准

分蘖期：田间50%以上植株第一分蘖露出叶腋2 cm左右。

返青期：田间50%以上植株年后新长出的叶片伸出叶鞘1～2 cm，且大田由暗变为绿色。

孕穗期：田间50%以上植株旗叶展开、叶耳露出。

抽穗期：田间50%以上有效茎的麦穗顶部由叶鞘露出达1/2。

灌浆期：田间50%以上小麦籽粒中达到多半仁、开始沉积淀粉。

成熟期：田间50%以上小麦籽粒全部变黄，但尚未完全硬仁，含水率20%左右，是机械收获的最佳时期。

1.3.1.3水稻生育时期

水稻一生分为营养生长（根、茎、叶等器官的生长）和生殖生长（花、果实等生殖器官的生长）两个时期。穗分化期包括穗分化期、拔节期、孕穗期。成熟期包括抽穗开花期、乳熟期、蜡熟期、黄熟期和完熟期。

1.3.2 实产的测定

每种作物的实收产量为所有取样地块产量的加权平均值。

水稻随机选取0.2 hm2以上3个地块进行实收称重。用收割机收获，收割前由专家组对收割机进行清仓检查，田间落粒不计算重量。随机抽取实收数量的1/10左右进行称重、去杂，测定杂质率（%）;取去杂后的稻谷1 kg测定水分和空瘪率，烘干到含水量20%以下，剔除空瘪粒，测定空瘪率（%）;用谷物水分速测仪测定含水率，重复10次取平均值（%）。

取样产量（kg·667 m-2）=每667 m2鲜稻谷重（kg）×（1-杂质率）×（1-空瘪率）×（1-含水率）÷（1-14.5%）

糯玉米俗称水果玉米，以有效棒长为标准采收，其产值也以棒数来计算。有效棒包括一等棒和二等棒，一等棒棒长大于18 cm，二等棒棒长16～18 cm、棒粗大于4.5 cm。

籽粒玉米每个处理随机取3个地块，每个地块取样点6行，面积≥67 m2。每个样点收获全部果穗，选取20个果穗作为标准样本测定鲜穗出籽率和含水率，称重、脱粒并称籽粒重量。

取样产量（kg·667 m-2）=收获鲜穗重×鲜穗出籽率（%）÷收获样点实际面积×667×[1-籽粒含水率（%）]÷（1-14%）

冬麦每个处理中随机抽取3～5个地块，选取长势平衡的地段，收获66.67 m2左右的小麦麦穗进行称重，再取1/10重量的麦穗，脱粒、去颖壳称重，计算麦穗出籽率，再称取2 kg样品烘干至含水量20%以下称重，供测水分用。用谷物水分测定仪测定烘干小麦籽粒的含水率，5次重复，取平均数。

取样产量（kg·667 m-2）=实收平均穗重×出籽率×（667÷实收面积）×[1-籽粒含水率（%）]÷（1-13%）。

1.3.3 数据处理及分析方法

采用Excel 2007进行数据整理，统计分析。

2 结果与分析

2.1 生育时期分析

试验区8—10月中旬的日均气温15.9 ℃。从表1可知，按照作物的生长规律，水稻的抽穗期比安全期推迟了9 d，而一般的齐穗期是在7月下旬到8月上旬，齐穗较晚（8月18日），收获推迟。由于当地气候条件较好，在水稻抽穗到之后的15天内，昼温29 ℃，夜温19 ℃;抽穗后的第二个15天内昼温26 ℃，夜温16 ℃（日均温21 ℃）是粳稻抽穗结实的适宜温度。在水稻抽穗及以后的两个15天内，试验区日均温分别为23.5 ℃和17.6 ℃，温度过低，千粒质量和结实率下降，但满足了水稻后期的生长，水稻安全成熟，产量较低。水稻的加工出米率、整精米率较好，分别为64%和51.2%。冬麦、糯玉米各个生育期安全生长。与对照籽粒玉米相比糯玉米的收获期两者大体相当，水稻收获稍晚。

2.2 经济效益分析

2.2.1 成本核算

种植作物每667 m2的成本主要用于4方面：1）种子、化肥、农药等物资费;2）机械整地、起垄等;3）雇佣人工等费用;4）育苗、移栽，包括购买基质、租用大棚、拉运等资金[24]。各处理的作物成本费见表2。

2.2.2 经济效益比较和分析

由表3可知，总产值处理C比处理A、处理B分别高20%、4.3%。糯玉米育苗、人工移栽、机械费、人工费较高，糯玉米每667 m2密度4 000株以上，容易得病害，合格棒率78%，产量低;处理C总成本较处理A、处理B分别高39%、22%，是高投入低产出模式;由于水稻的价格较高，处理B总效益较好，比处理A、处理C分别高16%、11%。产值成本率处理B分别较处理A、处理C高0.5%、17%。

表4说明，处理B是高投入高产出模式，处理A是低投入高产出模式，处理C高投入低产出模式，处理B较处理A效益、成本产值、成本利润率三方面的平均值高55%，成本利润率处理C最低。

3 结论与讨论

冬麦-水稻总效益高于冬麦-糯玉米和对照，优势明显。但根据灵武市历年正常的平均气候条件来说，冬麦-糯玉米一般都能安全收获，糯玉米降低密度，效益有增长空间，可大范围推广种植;冬麦-水稻却不然，水稻扬花抽穗期对温度的要求较高，若日平均温度低于20 ℃，白天长时间下大雨，雨水冲刷颖花致使不能正常授粉，空秕粒提高，减产。但是，试验年即2013年8月平均气温为23.9 ℃，与历年同期平均值相比偏高2.5 ℃;月降水量为5.9 mm，与历年同期相比偏少42.2 mm。气温明显偏高，降水明显偏少，对水稻抽穗、开花、灌浆较为有利，水稻有较好的产量;反之则不行;所以冬麦-水稻受自然气候条件的局限，要谨慎种植。

参考文献：

[1] 李冬，代国鹏，闫菊红，等.宁夏南部山区芹菜合理复种试验研究[J].宁夏农林科技，2013，54（10）：1-2.

[2] 邢玉升，吕旭明.三元种植结构与农业可持续发展——以黑龙江省安达市为例[J].求是学刊，2006（6）：56-61.

[3] 刘超，廖允成.宁夏引黄灌区春小麦复种模式效益对比试验研究[J].宁夏农林科技，2018，59（4）：12-14.

[4] 张薇.小麦复种谷子的综合效应及配套栽培技术研究[J].现代农业科技，2016（19）：19，21.

[5] 罗瑞萍，赵志刚.宁夏灌区夏播复种大豆生产技术[J].大豆科技，2010（1）：60.

[6] 柯英，马献军，武东波，等.冬小麦免耕复种油葵技术研究[J].宁夏农林科技，2012，53（8）：26-27，32.

[7] 范玲.宁夏引黄灌区麦后复种饲料油菜青贮及培肥土壤研究[D].银川：宁夏大学，2018.

[8] 张耀武.宁夏固原地区发展油菜生产的优势及措施[J].甘肃农业科技.2001（9）：22-24.

[9] 许志斌，余奎军，李新，等.冬油菜在宁夏发展的可行性及前景分析[J].宁夏农林科技，2013，54（1）：7-9.

[10] 蒋广树.向日葵作绿肥效果好[J].中国农垦，1983（1）：25.

[11] 孙建昌，袁汉民，陈东升，等.宁夏引黄灌区冬小麦复种水稻栽培技术研究初报[J].宁夏农林科技，2003（5）：1-2.

[12] 李斌，杨建忠，黄玉锋.拱棚叶类蔬菜复种水稻试验研究[J].宁夏农林科技，2012，53（10）：15-17.

[13] 王生明，刘世伟，马婧，等.永宁县春麦后复种荞麦品种筛选试验初报[J].宁夏农林科技，2018，59（4）：25-26.

[14] 王占身，黄玉锋.麦后复种西葫芦品种筛选研究[J].宁夏农林科技，2012，53（12）：22-51.

[15] 张俊丽，于洋，岳彩娟.宁夏引黄灌区麦后复种牧草品种筛选试验结果初报[J].宁夏农林科技，2016，57（3）：16-18.

[16] 闫丽华，王永宏，赵健，等.早熟青贮玉米新品种中夏玉4号选育及复种栽培技术[J].宁夏农林科技，2015，56（12）：5-6.

[17] 王瑞琴，王淑梅，張志荣.宁夏引黄灌区麦后复种盘菜栽培技术[J].宁夏农林科技，2017，58（8）：16-22.

[18] 王瑞彪.干旱地区西吉县蒜苗复种红笋栽培技术[J].现代农业科技，2015（23）：77-79.

[19] 曲继松，张丽娟，冯海萍，等.旱作区域槽式温室早春厚皮甜瓜—越夏绿肥还田—秋延后西芹周年高效节水栽培技术[J].宁夏农林科技，2014，55（9）：4-5.

[20] 曲继松，冯海萍，张丽娟，等.宁夏旱作区域塑料拱棚礼品西瓜复种秋（紫）甘蓝高效节水栽培技术[J].宁夏农林科技，2014，55（6）：8-9.

[21] 王靖萍.复种玉米育苗机械化移栽技术规程[J].农机科技推广，2012（11）：51-52.

[22] 陈晓军.引黄灌区冬小麦后复种水稻栽培技术规程[J].宁夏农林科技，2011，52（12）：134-144.

[23] 徐润邑，马自清，刘春光，等.推广冬牧70黑麦复种两熟制模式促进宁夏引黄灌区耕作制度改革[J].中国农技推广，2017，33（7）：12-13.

[24] 杜桂娟，曹敏建，马凤江，等.沈阳地区3种新型复种模式物质生产及资源利用效率分析[J].干旱地区农业研究，2012，30（6）：38-43.

（责任编辑：赵中正）