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摘 要：为探索在辽西地区马铃薯复种玉米的可行性，对上茬马铃薯双膜和单膜两个时期到下茬两个播期不同玉米品种全程调查>10 ℃积温、作物生育期、植株性状、作物产量、经济效益等相关数据，并进行分析。结果表明：下茬6月15日播种德美亚2号比当地种植品种增产18.46%，下茬6月25日播种德美亚1号比当地种植品种增产14.51%，从马铃薯复种玉米模式中总体衡量，双膜种植模式最高产生的纯利润达到64 895元·hm-2，单膜种植模式最高产生的纯利润达到63 330元·hm-2。
关键词：玉米品种；复种；马铃薯；经济效益
中图分类号：S532 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2015.05.026
改革农业产业结构，进行农业种植结构调整，是实现农村经济持续快速增长的必由之路。辽宁省的自然光热资源，对于粮食作物而言，种植一季热量有余，种植两季又不足。早春地膜覆盖马铃薯栽培技术是一项周期短、效益高的农业实用技术。近年来在辽宁西部葫芦岛、兴城、绥中地区发展较快。应用该技术种植马铃薯从播种到收获需90～100 d，单产达37 500 kg·hm-2左右，最高可达56 250 kg·hm-2以上，既可补充春缺，又能够因上市早、售价高而增加农民收入。在马铃薯收获后可复种多种作物，如萝卜、白菜、大豆、玉米等。其中马铃薯复种玉米可有效地利用当地的光热资源，在不增加耕地面积的情况下，对于提高农民种植效益，稳定粮食产量，具有重要的意义[1-5]。
辽西地区马铃薯复种玉米生产中存在着下茬玉米品种选择不当、栽培措施不合理等诸多问题，影响下茬玉米的产量，造成整体效益下降。基于此，为合理利用当地光热资源，试验双膜和单膜条件下，对下茬玉米适宜品种以及整体的经济效益进行分析，最终确定下茬玉米适宜播期和相应的品种，从而为辽西地区马铃薯复种玉米提供理论依据。
1 材料和方法
1.1 试验地概况
试验时间为2013年 3—10 月和 2014 年3—10 月，试验布置地点：兴城市东辛庄西地村。试验地属南温带亚湿润区季风型大陆性气候，年均气温9.1 ℃，无霜期174 d，≥10 ℃的活动积温3 850 ℃，年平均降水量645 mm。供试土地为沙壤土。
试验土壤基本理化性质：碱解氮为144 mg·kg-1，有效磷为96 mg·kg-1，速效钾为143 mg·kg-1，pH值为6.7，有机质为1.57%，全氮0.086%，全磷0.142%，全钾2.5%。
1.2 试验材料
供试马铃薯品种为早大白。供试肥料为马铃薯专用复合肥（N：18%，P2O5：10%，K2O：15%）。
1.3 试验设计
1.3.1 上茬马铃薯栽培模式 （1）马铃薯双膜覆盖栽培（模式Ⅰ）。3 月15日播种，覆第一层膜。每 3 垄扣一个小拱棚，棚高1.2 m，罩上棚膜，形成双膜覆盖。行距 80 cm，垄上双行种植，株距 27 cm，达到密度926 255株·hm-2出苗后及时引苗，适时浇水，6月13日收获。
（2）马铃薯单膜覆盖栽培（模式Ⅱ）。3月25底播种，单层地膜。行距 80 cm，垄上双行种植，株距 27 cm，达到密度926 255株·hm-2，出苗后及时引苗，适时浇水，6月23收获。覆膜前用 90%的乙草胺喷于床面和床沟，施马铃薯专用肥 1 125 kg·hm-2，播种前撒施腐熟鸡粪、牛粪 60 m3·hm-2。小区随机排列，3次重复，小区面积30 m2。
1.3.2 下茬玉米栽培模式 下茬玉米播期按照上茬马铃薯栽培收获日期确定：（1）双膜6月15日；（2）单膜6月25日。供试肥料：复合肥（N：15%，P2O5：15%，K2O：15%）。
8个试验玉米品种见表1。
德美亚1、2号密度为90 000株·hm-2，其他品种密度为52 500株·hm-2，地膜单垄种植，小区面积30 m2，随机排列，种植方式与当地一致。覆膜前用 90%的乙草胺喷于床面和床沟，施复合肥 300 kg·hm-2正常田间管理。收获时间10月24日。
1.4 测定项目及方法
1.4.1 土壤样品 播种施肥前取0～20 cm土，测定有机质、pH值、碱解氮、有效磷、有效钾、全氮、全磷、全钾。
土壤养分含量测定参考《土壤农化分析》中的方法进行，其中土壤碱解氮含量的测定采用碱解扩散法，土壤有效磷含量的测定采用分光光度计碳酸氢钠侵提，钼锑抗比色法，土壤有机质含量的测定采用重铬酸钾氧化法（外加热法）。
1.4.2 植株样品 （1）记录马铃薯不同生育期。收获期每小区随机选取3～6穴，进行考种。
取单薯50 g以上为商品薯。小区边行和两头不取样不测产，剩下部分测产，记录测产面积和地上部分及地下部分鲜质量。
（2）玉米成熟期调查植株、穗位高度，收获时选取有代表性的10 m2进行测产；每个处理采集10穗玉米测定穗长、穗行粒、百粒质量、籽粒率、产量、含水量等指标，按照玉米储存要求，标准含水量14%折合产量。
1.4.3 积温测定 利用HE173温湿度测定仪测定每日平均温度，通过计算得出整个生育期内≥10 ℃积温数据。
1.4.4 统计分析 试验结果用Excel和SSPS统计软件进行分析。方差分析用SSPS新复极差法进行多重比较。
2 结果与分析
2.1 上茬马铃薯生育进程及产量
结果如表2和表3所示，两种模式下生育进程基本上能够满足马铃薯生育期的要求，达到90 d。模式Ⅰ利用马铃薯耐寒特性，通过小拱棚加温，地膜增温的手段，达到提前上市的优点，产量略低于模式Ⅱ，但是马铃薯提前上市，价格要高于模式Ⅱ，从表中可以观察到，两个模式的产量，商品薯分别达到43 577.4，49 135.7 kg·hm-2。 2.2 不同播期不同品种玉米生育性状、考种以及产量调查
从试验结果观察（表4），各品种株高、穗位变化差异显著，其中桥峰1号、辽单502、辽单506、辽单1211属于高秆型玉米品种，属于当地农民习惯种植品种。郑单958、德美亚1号、德美亚2号、登海605属于矮秆型品种。
6月15日播期试验，从出苗到收获共计124 d，从试验结果分析郑单958、德美亚1号、德美亚2号、登海605生育期基本能够满足，其中桥峰1号、辽单502、辽单1211、辽单506生育期不能满足，但是当地习惯种植高秆大棒稀植型玉米品种，销售时按照鲜质量进行买卖，从表4中观察百粒质量以及籽粒率均未达到成熟的标准，可能与当地9月底开始提前下霜有一定关系。从储存粮食安全角度考虑，播期6月15日建议种植德美亚1号、德美亚2号、登海605能够正常成熟的品种。产量：德美亚2号>德美亚1号>登海605>郑单958，登海605号作为当地品种对照，德美亚2号增产18.46%，德美亚1号增产15.05%。
6月25日播期试验，从出苗到收获共计114 d，从表5中结果分析德美亚1号、德美亚2号、登海605生育期基本能够满足，其中桥峰1号、辽单502、辽单1211、辽单506生育期不能满足，但是除德美亚1号、德美亚2号的百粒质量以及籽粒率基本达到成熟标准外，其余品种均未达到成熟的标准，与当地9月底开始下霜有一定关系，播期6月25日种植品种建议为德美亚1号、德美亚2号，其中产量，德美亚1号>德美亚2号>登海605，登海605号作为当地品种对照，德美亚2号增产12.55%，德美亚1号增产14.51%。
2.3 马铃薯玉米复种不同模式积温利用情况
试验地上茬种植马铃薯前期利用小拱棚、地膜覆盖可以明显提高地温，从而适应马铃薯生长发育的需要，>10 ℃积温是从4月1日开始，从4月1日到马铃薯收获，两个模式积累>10 ℃积温分别为987， 1 223.5 ℃，种植下茬玉米累计>10 ℃积温分别为2 863，2 626.5 ℃（表6）。从表中可以观察到德美亚1、2号产量在各处理中最高，说明在种植下茬玉米时，选择品种关键是满足品种所需积温以及相应的生育期，其中德美亚1、2号无论是6月15日播期，还是6月25日播期均能满足其生育期所需的积温。
2.4 马铃薯复种不同播期玉米品种经济效益分析
从表7中可以观察到上茬马铃薯是马铃薯复种玉米种植模式中主要盈利部分， 成本包括耕地、种薯费、播种费、化肥、水费、电费、人工费、棚膜、地膜、竹竿，模式Ⅰ成本为27 450 元·hm-2， 利润达到55 354 元·hm-2，模式Ⅱ成本中减少了棚膜、竹及相应架设拱棚的人工费，达到20 025元·hm-2，利润达到54 273元 ·hm-2，上茬利润的产生主要受马铃薯时令价格以及马铃薯产量的影响。从表中观察，模式Ⅰ产生的上茬经济效益略高于模式Ⅱ。
下茬玉米虽然不是主要盈利部分，但是种植玉米对于国家粮食储备、稳定粮食产量、增加农民收入也起到一定作用，其中成本（ 包括耕地、玉米种子费、播种费、化肥、人工费、地膜）达到5 100元·hm-2，从两个模式的不同品种观察，其中模式Ⅰ中德美亚2号纯利润最高达到9 541元·hm-2，模式Ⅱ中德美亚1号纯利润最高达到9 057元·hm-2，从马铃薯复种玉米模式中总体衡量，模式Ⅰ最高产生的纯利润达到64 895元·hm-2，模式Ⅱ最高产生的纯利润达到63 330元·hm-2。
3 结 论
从两个模式的种植过程中>10 ℃积温、生育期、植株性状、产量、经济效益分析，两个模式均可以在辽西地区开展达到农民致富的途径，其中综合马铃薯复种玉米品种的>10 ℃积温、生育期、植株性状、穗部性状和产量，提出辽西地区选择适宜复种玉米品种的建议如下：播期6月15日的建议德美亚1号、德美亚2号、登海605；播期6月25日的建议德美亚1号、德美亚2号；特别指出德美系列属于密植品种，密度达到82 500～90 000株·hm-2，因为当地农民习惯种植高秆稀植型玉米品种，所以应改变当地种植习惯，种植耐密型生育期短的玉米品种，比较安全。
尽管本研究是应用 2 年试验数据进行的评价，具有一定的代表性，但玉米品种的特性与生产地区的自然条件有很大关系。因此，在今后的研究中，还应该增加不同类型气候条件的试验数据，加强研究的系统性和深入性，使研究结果更具有实用价值。
参考文献：
[1] 孟庆忱.三膜覆盖马铃薯复种玉米高产栽培技术[J].作物杂志，2010，30（2）：120-121.
[2] 安颖蔚，史书强，袁立新，等.辽宁省马铃薯高效复种栽培技术[J].中国马铃薯， 2012，26（ 4 ）：213-216.
[3] 张振洲，贾景丽，刘志新.辽宁省马铃薯双膜覆盖高效栽培技术[J].中国马铃薯，2011，25（5）：289-290.
[4] 屈冬玉， 金黎平， 谢开云. 中国马铃薯产业10年回顾[M]. 北京：中国农业科学技术出版社， 2010： 102-105.
[5] 孟令文， 孟庆忱. 辽宁省以马铃薯为前茬主要复种模式及效益分析[J]. 农业经济， 2011（5）： 41-42.
[6] 靳慧卿，张一波，秦宏建，等.早春中棚双覆盖马铃薯轻简栽培研究[J].内蒙古农业科技，2014（5）：76-77.
[7] 孙志考，田北京，王月福，等.冬小麦夏玉米复种连作体系下氮肥周年运筹对其产量及构成要素的影响[J].华北农学报，2013，28（3）：164-170.
[8] 赵沛义，妥德宝，段玉，等.内蒙古后山旱农区马铃薯适宜播种密度和播期研究[J].华北农学报，2005，20（专辑）：10-14.
[9] 郭丽，张凤路，贾秀领，等.冬小麦夏玉米复种连作中定位水氮组合对籽粒灌浆特性及产量的影响[J].华北农学报，2010，25（3）：159-164.
[10] 霍晓兰，姬青云，滑小赞，等.氮、磷、钾肥不同用量对马铃薯产量的影响[J].山西农业科学，2011（10）：1 064-1 066.
[11] 张吉立，焦峰，张兴梅，等.不同施钾量对马铃薯养分吸收及产量、品质的影响[J].河南农业科学，2013（10）：19-22.
[12] 陈改雁，周磊，程士哲.氮磷钾肥配施对马铃薯产量和品质的影响[J].内蒙古农业科技，2013（5）：62-63，92.
关键词：玉米品种；复种；马铃薯；经济效益
中图分类号：S532 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2015.05.026
改革农业产业结构，进行农业种植结构调整，是实现农村经济持续快速增长的必由之路。辽宁省的自然光热资源，对于粮食作物而言，种植一季热量有余，种植两季又不足。早春地膜覆盖马铃薯栽培技术是一项周期短、效益高的农业实用技术。近年来在辽宁西部葫芦岛、兴城、绥中地区发展较快。应用该技术种植马铃薯从播种到收获需90～100 d，单产达37 500 kg·hm-2左右，最高可达56 250 kg·hm-2以上，既可补充春缺，又能够因上市早、售价高而增加农民收入。在马铃薯收获后可复种多种作物，如萝卜、白菜、大豆、玉米等。其中马铃薯复种玉米可有效地利用当地的光热资源，在不增加耕地面积的情况下，对于提高农民种植效益，稳定粮食产量，具有重要的意义[1-5]。
辽西地区马铃薯复种玉米生产中存在着下茬玉米品种选择不当、栽培措施不合理等诸多问题，影响下茬玉米的产量，造成整体效益下降。基于此，为合理利用当地光热资源，试验双膜和单膜条件下，对下茬玉米适宜品种以及整体的经济效益进行分析，最终确定下茬玉米适宜播期和相应的品种，从而为辽西地区马铃薯复种玉米提供理论依据。
1 材料和方法
1.1 试验地概况
试验时间为2013年 3—10 月和 2014 年3—10 月，试验布置地点：兴城市东辛庄西地村。试验地属南温带亚湿润区季风型大陆性气候，年均气温9.1 ℃，无霜期174 d，≥10 ℃的活动积温3 850 ℃，年平均降水量645 mm。供试土地为沙壤土。
试验土壤基本理化性质：碱解氮为144 mg·kg-1，有效磷为96 mg·kg-1，速效钾为143 mg·kg-1，pH值为6.7，有机质为1.57%，全氮0.086%，全磷0.142%，全钾2.5%。
1.2 试验材料
供试马铃薯品种为早大白。供试肥料为马铃薯专用复合肥（N：18%，P2O5：10%，K2O：15%）。
1.3 试验设计
1.3.1 上茬马铃薯栽培模式 （1）马铃薯双膜覆盖栽培（模式Ⅰ）。3 月15日播种，覆第一层膜。每 3 垄扣一个小拱棚，棚高1.2 m，罩上棚膜，形成双膜覆盖。行距 80 cm，垄上双行种植，株距 27 cm，达到密度926 255株·hm-2出苗后及时引苗，适时浇水，6月13日收获。
（2）马铃薯单膜覆盖栽培（模式Ⅱ）。3月25底播种，单层地膜。行距 80 cm，垄上双行种植，株距 27 cm，达到密度926 255株·hm-2，出苗后及时引苗，适时浇水，6月23收获。覆膜前用 90%的乙草胺喷于床面和床沟，施马铃薯专用肥 1 125 kg·hm-2，播种前撒施腐熟鸡粪、牛粪 60 m3·hm-2。小区随机排列，3次重复，小区面积30 m2。
1.3.2 下茬玉米栽培模式 下茬玉米播期按照上茬马铃薯栽培收获日期确定：（1）双膜6月15日；（2）单膜6月25日。供试肥料：复合肥（N：15%，P2O5：15%，K2O：15%）。
8个试验玉米品种见表1。
德美亚1、2号密度为90 000株·hm-2，其他品种密度为52 500株·hm-2，地膜单垄种植，小区面积30 m2，随机排列，种植方式与当地一致。覆膜前用 90%的乙草胺喷于床面和床沟，施复合肥 300 kg·hm-2正常田间管理。收获时间10月24日。
1.4 测定项目及方法
1.4.1 土壤样品 播种施肥前取0～20 cm土，测定有机质、pH值、碱解氮、有效磷、有效钾、全氮、全磷、全钾。
土壤养分含量测定参考《土壤农化分析》中的方法进行，其中土壤碱解氮含量的测定采用碱解扩散法，土壤有效磷含量的测定采用分光光度计碳酸氢钠侵提，钼锑抗比色法，土壤有机质含量的测定采用重铬酸钾氧化法（外加热法）。
1.4.2 植株样品 （1）记录马铃薯不同生育期。收获期每小区随机选取3～6穴，进行考种。
取单薯50 g以上为商品薯。小区边行和两头不取样不测产，剩下部分测产，记录测产面积和地上部分及地下部分鲜质量。
（2）玉米成熟期调查植株、穗位高度，收获时选取有代表性的10 m2进行测产；每个处理采集10穗玉米测定穗长、穗行粒、百粒质量、籽粒率、产量、含水量等指标，按照玉米储存要求，标准含水量14%折合产量。
1.4.3 积温测定 利用HE173温湿度测定仪测定每日平均温度，通过计算得出整个生育期内≥10 ℃积温数据。
1.4.4 统计分析 试验结果用Excel和SSPS统计软件进行分析。方差分析用SSPS新复极差法进行多重比较。
2 结果与分析
2.1 上茬马铃薯生育进程及产量
结果如表2和表3所示，两种模式下生育进程基本上能够满足马铃薯生育期的要求，达到90 d。模式Ⅰ利用马铃薯耐寒特性，通过小拱棚加温，地膜增温的手段，达到提前上市的优点，产量略低于模式Ⅱ，但是马铃薯提前上市，价格要高于模式Ⅱ，从表中可以观察到，两个模式的产量，商品薯分别达到43 577.4，49 135.7 kg·hm-2。 2.2 不同播期不同品种玉米生育性状、考种以及产量调查
从试验结果观察（表4），各品种株高、穗位变化差异显著，其中桥峰1号、辽单502、辽单506、辽单1211属于高秆型玉米品种，属于当地农民习惯种植品种。郑单958、德美亚1号、德美亚2号、登海605属于矮秆型品种。
6月15日播期试验，从出苗到收获共计124 d，从试验结果分析郑单958、德美亚1号、德美亚2号、登海605生育期基本能够满足，其中桥峰1号、辽单502、辽单1211、辽单506生育期不能满足，但是当地习惯种植高秆大棒稀植型玉米品种，销售时按照鲜质量进行买卖，从表4中观察百粒质量以及籽粒率均未达到成熟的标准，可能与当地9月底开始提前下霜有一定关系。从储存粮食安全角度考虑，播期6月15日建议种植德美亚1号、德美亚2号、登海605能够正常成熟的品种。产量：德美亚2号>德美亚1号>登海605>郑单958，登海605号作为当地品种对照，德美亚2号增产18.46%，德美亚1号增产15.05%。
6月25日播期试验，从出苗到收获共计114 d，从表5中结果分析德美亚1号、德美亚2号、登海605生育期基本能够满足，其中桥峰1号、辽单502、辽单1211、辽单506生育期不能满足，但是除德美亚1号、德美亚2号的百粒质量以及籽粒率基本达到成熟标准外，其余品种均未达到成熟的标准，与当地9月底开始下霜有一定关系，播期6月25日种植品种建议为德美亚1号、德美亚2号，其中产量，德美亚1号>德美亚2号>登海605，登海605号作为当地品种对照，德美亚2号增产12.55%，德美亚1号增产14.51%。
2.3 马铃薯玉米复种不同模式积温利用情况
试验地上茬种植马铃薯前期利用小拱棚、地膜覆盖可以明显提高地温，从而适应马铃薯生长发育的需要，>10 ℃积温是从4月1日开始，从4月1日到马铃薯收获，两个模式积累>10 ℃积温分别为987， 1 223.5 ℃，种植下茬玉米累计>10 ℃积温分别为2 863，2 626.5 ℃（表6）。从表中可以观察到德美亚1、2号产量在各处理中最高，说明在种植下茬玉米时，选择品种关键是满足品种所需积温以及相应的生育期，其中德美亚1、2号无论是6月15日播期，还是6月25日播期均能满足其生育期所需的积温。
2.4 马铃薯复种不同播期玉米品种经济效益分析
从表7中可以观察到上茬马铃薯是马铃薯复种玉米种植模式中主要盈利部分， 成本包括耕地、种薯费、播种费、化肥、水费、电费、人工费、棚膜、地膜、竹竿，模式Ⅰ成本为27 450 元·hm-2， 利润达到55 354 元·hm-2，模式Ⅱ成本中减少了棚膜、竹及相应架设拱棚的人工费，达到20 025元·hm-2，利润达到54 273元 ·hm-2，上茬利润的产生主要受马铃薯时令价格以及马铃薯产量的影响。从表中观察，模式Ⅰ产生的上茬经济效益略高于模式Ⅱ。
下茬玉米虽然不是主要盈利部分，但是种植玉米对于国家粮食储备、稳定粮食产量、增加农民收入也起到一定作用，其中成本（ 包括耕地、玉米种子费、播种费、化肥、人工费、地膜）达到5 100元·hm-2，从两个模式的不同品种观察，其中模式Ⅰ中德美亚2号纯利润最高达到9 541元·hm-2，模式Ⅱ中德美亚1号纯利润最高达到9 057元·hm-2，从马铃薯复种玉米模式中总体衡量，模式Ⅰ最高产生的纯利润达到64 895元·hm-2，模式Ⅱ最高产生的纯利润达到63 330元·hm-2。
3 结 论
从两个模式的种植过程中>10 ℃积温、生育期、植株性状、产量、经济效益分析，两个模式均可以在辽西地区开展达到农民致富的途径，其中综合马铃薯复种玉米品种的>10 ℃积温、生育期、植株性状、穗部性状和产量，提出辽西地区选择适宜复种玉米品种的建议如下：播期6月15日的建议德美亚1号、德美亚2号、登海605；播期6月25日的建议德美亚1号、德美亚2号；特别指出德美系列属于密植品种，密度达到82 500～90 000株·hm-2，因为当地农民习惯种植高秆稀植型玉米品种，所以应改变当地种植习惯，种植耐密型生育期短的玉米品种，比较安全。
尽管本研究是应用 2 年试验数据进行的评价，具有一定的代表性，但玉米品种的特性与生产地区的自然条件有很大关系。因此，在今后的研究中，还应该增加不同类型气候条件的试验数据，加强研究的系统性和深入性，使研究结果更具有实用价值。
参考文献：
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[4] 屈冬玉， 金黎平， 谢开云. 中国马铃薯产业10年回顾[M]. 北京：中国农业科学技术出版社， 2010： 102-105.
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[7] 孙志考，田北京，王月福，等.冬小麦夏玉米复种连作体系下氮肥周年运筹对其产量及构成要素的影响[J].华北农学报，2013，28（3）：164-170.
[8] 赵沛义，妥德宝，段玉，等.内蒙古后山旱农区马铃薯适宜播种密度和播期研究[J].华北农学报，2005，20（专辑）：10-14.
[9] 郭丽，张凤路，贾秀领，等.冬小麦夏玉米复种连作中定位水氮组合对籽粒灌浆特性及产量的影响[J].华北农学报，2010，25（3）：159-164.
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[11] 张吉立，焦峰，张兴梅，等.不同施钾量对马铃薯养分吸收及产量、品质的影响[J].河南农业科学，2013（10）：19-22.
[12] 陈改雁，周磊，程士哲.氮磷钾肥配施对马铃薯产量和品质的影响[J].内蒙古农业科技，2013（5）：62-63，92.