Comprehensive evaluation of rapeseed-potato interplanting model in high altitude river valley plain regions of Northern China

ZHANG Haiqiang; YANG Xia; BAI Shengde; WANG Lixia; HUANG Yong; WANG Huili; WEI Yawen; WEI Tianmei

doi:10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.22.006

2025 , Vol. 31 >Issue 22: 29 - 32

DOI: https://doi.org/10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.22.006

Comprehensive evaluation of rapeseed-potato interplanting model in high altitude river valley plain regions of Northern China

ZHANG Haiqiang ,
YANG Xia ,
BAI Shengde ,
WANG Lixia ,
HUANG Yong ,
WANG Huili ,
WEI Yawen ,
WEI Tianmei

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Linxia Hui Autonomous Prefecture Academy of Agricultural Sciences, Linxia 731100, China

Received date: 2025-02-25

Online published: 2025-11-28

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Abstract

To identify the optimal rapeseed-potato intercropping model for high altitude plain regions in Northern China, this study established 4 intercropping treatments: M1, open-field rapeseed + open-field potato; M2, open-field rapeseed+plastic-mulched potato (raised beds with black film); M3, plastic-mulched rapeseed (fully flat mulching) + open-field potato; and M4, plastic-mulched rapeseed (fully flat mulching)+plastic-mulched potato (raised beds with black film). Agronomic traits, yield, and economic benefits under each treatment were comprehensively analyzed. The results showed that the growth period of rapeseed ranged from 120 to 124 days, while that of potato ranged from 134 to 138 days. In terms of agronomic traits, rapeseed plant height varied between 123.8 and 153.0 cm, stem diameter between 13.81 and 19.34 mm, and 1 000-grain weight between 3.47 and 3.72 g. Potato plant height ranged from 122.8 to 129.4 cm, and the marketable tuber rate was between 92.39% and 95.22%. In terms of yield, rapeseed production ranged from 1 337.85 to 1 716.15 kg/hm², with higher yields observed in M3 and M4. Potato yield varied from 20 374.20 to 26 794.05 kg/hm², with higher yields in M2 and M4. In terms of economic benefits, M4 treatment has the highest economic benefit at 19 442.55 yuan/hm², followed by M2 treatment at 18 700.05 yuan/hm². Overall, M4 treatment had higher yields of rapeseed and potatoes (yield was second only to the M3 and M2 treatments, respectively), with the highest economic benefits, followed by M2 treatment in terms of yield and economic benefits. These two models are recommended for promotion and application in high altitude plain regions of Northern China.

Key words： high altitude river valley plain regions; rapeseed; potato; interplanting model; economic benefit

Cite this article

ZHANG Haiqiang , YANG Xia , BAI Shengde , WANG Lixia , HUANG Yong , WANG Huili , WEI Yawen , WEI Tianmei . Comprehensive evaluation of rapeseed-potato interplanting model in high altitude river valley plain regions of Northern China[J]. Anhui Agricultural Science Bulletin, 2025 , 31(22) : 29 -32 . DOI: 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.22.006

油菜作为主要的油料作物之一，种植面积较大、产量较高，在油料作物生产中占据重要地位。由油菜籽压榨而成的菜籽油具有独特的风味和丰富的营养成分，是居民膳食中消费量较大的植物类油品之一^[1-3]。马铃薯作为重要的粮食兼蔬菜作物，其栽培面积和产量均较高，是食品加工和淀粉产业的重要原料，在保障粮食安全、优化膳食结构等方面发挥着多重作用^[4-5]。套种作为一种基于群落空间结构的复合种植模式，通过在同一地块合理配置不同作物种类与种植比例，能充分利用光、热、水、肥和空间等资源，进而提高农作物单位面积产量^[6-7]。临夏地区地处西北内陆，海拔较高，山多川少，气候冷凉，属于北方高海拔川塬地区，是重要的春油菜及马铃薯种植区域^[8]。油菜、马铃薯单一种植时，产量及经济效益偏低，在一定程度上影响了农业可持续发展与农民收入增长。因此，推行油菜—马铃薯套种模式，有助于增加单位面积土地产出率与资源利用效率。本研究系统比较了4种配置的油菜—马铃薯套种模式，对各模式下的作物生育进程、农艺性状、产量和经济效益等指标进行综合分析，旨在筛选出适合高海拔川塬区的油菜—马铃薯套种模式，为推进该地区油菜、马铃薯产业的绿色可持续发展提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地基本情况

试验在甘肃省临夏县北塬镇前石村（35°36′04″ N，103°11′12″ E）进行，该地区属大陆性温带半干旱气候区，海拔2 050 m，年平均气温6.5 ℃，年平均降水量450 mm。试验田地势平坦、灌溉条件充分，土壤类型为塬地黄麻土，土壤肥力中等，前茬作物为小麦。

1.2 试验材料

供试油菜品种为福地920，由甘肃福成农业科技开发有限公司提供。供试马铃薯品种为临薯18号，由临夏回族自治州农业科学院马铃薯研究所提供。

1.3 试验设计

试验采用随机区组设计，共设4个处理，分别为M1，露地油菜+露地马铃薯；M2，露地油菜+覆膜马铃薯（黑膜高垄）；M3，覆膜油菜（全膜平铺）+露地马铃薯；M4，覆膜油菜（全膜平铺）+覆膜马铃薯（黑膜高垄），每个处理3次重复，小区面积33.6 m²，四周设保护行。

1.4 试验管理

试验采用“10行油菜+4行马铃薯”模式种植。试验田播种前一次性施入底肥，其中尿素442.5 kg/hm²、磷酸二铵316.5 kg/hm²、氯化钾82.5 kg/hm²；结合施肥撒施3%辛硫磷颗粒64 kg/hm²用于防治地下害虫。油菜于2024年4月15日播种，行株距25 cm×15 cm；出苗后喷施42%啶虫·哒螨灵0.75 kg/hm²防治跳甲。马铃薯于4月18日播种，行株距45 cm×33 cm；苗期喷施75%百菌清可湿性粉剂3 kg/hm²防治马铃薯晚疫病。

1.5 调查项目及方法

1.5.1 油菜

观察记载各处理生育期及田间性状，成熟后连续取10株样品进行考种，调查株高、茎粗、全株有效角果数、角粒数及千粒重等性状；同时对各小区单收称重测产^[9]。

1.5.2 马铃薯

观察记载各处理的生育期及田间性状，成熟后连续取10株样品进行考种，对株高、茎粗、大中小薯数量及重量等指标，计算商品薯率；同时对各小区单挖称重测产^[10]。

1.6 数据处理

采用Excel 2021软件对试验数据进行整理分析和表格制作，SPSS 20.0软件进行统计学分析。

2 结果与分析

2.1 生育期

2.1.1 油菜

由表1可知，4个处理油菜的全生育期在120～124 d，其中M3、M4处理的油菜全生育期较短，为120 d，较M1、M2处理少4 d。

表1 油菜—马铃薯套种不同处理下的油菜生育期

处理	播种期（月-日）	出苗期（月-日）	现蕾期（月-日）	初花期（月-日）	终花期（月-日）	成熟期（月-日）	全生育期/d
M1	04-15	04-30	06-08	06-21	07-16	08-16	124
M2	04-15	04-30	06-08	06-20	07-16	08-16	124
M3	04-15	04-27	06-05	06-16	07-12	08-12	120
M4	04-15	04-27	06-05	06-15	07-12	08-12	120

2.1.2 马铃薯

由表2可知，各处理马铃薯生育期在134～138 d，其中M2、M4处理的马铃薯生育期较短，为134 d，较M1、M3处理少4 d。综合来看，以覆膜栽培的油菜和马铃薯生育期较短。

表2 油菜—马铃薯套种不同处理下的马铃薯生育期

处理	播种期（月-日）	出苗期（月-日）	现蕾期（月-日）	开花期（月-日）	成熟期（月-日）	收获期（月-日）	生育期/d
M1	04-18	05-20	06-19	06-24	10-05	10-08	138
M2	04-18	05-17	06-14	06-18	09-28	10-08	134
M3	04-18	05-20	06-19	06-24	10-05	10-08	138
M4	04-18	05-17	06-15	06-18	09-28	10-08	134

2.2 农艺性状

2.2.1 油菜

由表3可知，各处理油菜株高在123.8～153.0 cm，由高到低依次为M4>（153.0 cm）>M3（152.9 cm）>M2（128.3 cm）>M1（123.8 cm）；茎粗在13.81～19.34 mm，由粗到细依次为M4（19.34 mm）>M3（15.54 mm）>M1（14.43 mm）>M2（13.81 mm）；第一次有效分枝高在19.4～30.4 cm，其中M3处理最高，为30.4 cm，M2处理最低，为19.4 cm；第一次有效分枝数在5.8～6.6个，其中M3处理最多，为6.6个，M1和M2处理最少，均为5.8个；主花序结角密度在0.80～1.20个/cm，其中M2处理最密，为1.20个/cm，M1处理最稀，为0.80个/cm；单株有效角果数在319.6～385.2个，其中M3处理最多，为385.2个，M4处理最少，为319.6个；角粒数在15.3～25.2粒，其中M4处理最多，为25.2粒，M2处理最少，为15.3粒；千粒重在3.47～3.72 cm，其中M4处理最重，为3.72 g，M3处理最轻，为3.47 g。

表3 油菜—马铃薯套种不同处理下的油菜农艺性状

处理	株高/ cm	茎粗/ mm	第一次有效分枝高/cm	第一次有效分枝数/个	主花序			单株有效角果数/个	角果长/ cm	角粒数/粒	千粒重/g
处理	株高/ cm	茎粗/ mm	第一次有效分枝高/cm	第一次有效分枝数/个	有效长度/cm	有效角果数/个	结角密度/（个/cm）	单株有效角果数/个	角果长/ cm	角粒数/粒	千粒重/g
M1	123.8	14.43	27.7	5.8	70.7	57.2	0.80	342.4	6.2	18.1	3.68
M2	128.3	13.81	19.4	5.8	47.7	58.5	1.20	374.5	6.2	15.3	3.54
M3	152.9	15.54	30.4	6.6	68.5	69.3	1.00	385.2	5.3	18.2	3.47
M4	153.0	19.34	22.9	6.0	79.5	68.2	0.90	319.6	6.9	25.2	3.72

2.2.2 马铃薯

由表4可知，各处理马铃薯株高在122.8～129.4 cm，其中M3处理最高，为129.4 cm，M4处理最低，为122.8 cm；主茎数在3.5～5.8个，其中M2处理最多，为5.8个，M1处理最少，为3.5个；各处理大中薯个数在365.4～462.0个，重量在59.19～93.92 kg；商品薯率在92.39%～95.22%，其中M2处理最高，为95.22%，M1处理最低，为92.39%。

表4 油菜—马铃薯套种不同处理下的马铃薯农艺性状

处理	株高/cm	主茎数/个	个数/个		重量/kg		商品薯率/%
处理	株高/cm	主茎数/个	大中薯个数	小薯个数	大中薯重量	小薯重量	商品薯率/%
M1	126.5	3.5	365.4	96.6	59.19	4.87	92.39
M2	126.0	5.8	369.6	105.0	76.77	3.85	95.22
M3	129.4	3.8	420.0	92.4	77.53	5.02	93.92
M4	122.8	5.4	462.0	88.2	93.92	5.38	94.59

2.3 产量

2.3.1 油菜

由表5可知，各处理油菜产量在1 337.85～1 716.15 kg/hm²，处理间差异无统计学意义（P>0.05）。其中，M3处理产量为1 716.15 kg/hm²，位居第1；M4处理次之，为1 670.25 kg/hm²；M2处理产量为1 363.50 kg/hm²，居第3位；M1处理产量最低，为1 337.85 kg/hm²。

表5 油菜—马铃薯套种不同处理下的油菜产量

处理	小区产量/kg				折合产量/ （kg/hm²）	位次
处理	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	平均	折合产量/ （kg/hm²）	位次
M1	4.54	5.23	3.72	4.49	1 337.85 aA	4
M2	4.05	3.88	5.82	4.58	1 363.50 aA	3
M3	4.96	5.88	6.46	5.77	1 716.15 aA	1
M4	4.31	6.59	5.94	5.61	1 670.25 aA	2

注：同列不同大小写字母分别表示处理间差异在0.01和0.05水平上具有统计学意义。

2.3.2 马铃薯

由表6可知，各处理马铃薯产量在20 374.20～26 794.05 kg/hm²。其中，M2处理产量为26 794.05 kg/hm²，M4处理产量为26 446.05 kg/hm²，M2、M4处理间差异无统计学意义（P>0.05），M3处理产量为21 355.80 kg/hm²，M1处理产量为20 374.20 kg/hm²，M2、M4处理与M1、M3处理间差异具有统计学意义（P<0.01）。

表6 油菜—马铃薯套种不同处理下的马铃薯产量

处理	小区产量/kg				折合产量/ （kg/hm²）	位次
处理	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	平均	折合产量/ （kg/hm²）	位次
M1	62.53	72.82	70.01	68.45	20 374.20 bB	4
M2	91.96	85.13	92.97	90.02	26 794.05 aA	1
M3	66.87	74.28	74.10	71.75	21 355.80 bB	3
M4	92.98	83.13	90.46	88.85	26 446.05 aA	2

2.4 经济效益

油菜—马铃薯套种不同处理的经济效益如表7所示。其中M4处理的经济效益最高，为19 442.55元/hm²，其次为M2处理，为18 700.05元/hm²，M3处理次之，为15 527.70元/hm²，M1处理的经济效益最低，为13 026.30元/hm²。

表7 油菜—马铃薯套种不同处理的经济效益

处理	种子投入/（元/hm²）		化肥投入/ （元/hm²）	农药投入/ （元/hm²）	地膜投入/ （元/hm²）	管理投入/ （元/hm²）	产量/（kg/hm²）		产值/ （元/hm²）	经济效益/ （元/hm²）
处理	油菜	马铃薯	化肥投入/ （元/hm²）	农药投入/ （元/hm²）	地膜投入/ （元/hm²）	管理投入/ （元/hm²）	油菜	马铃薯	产值/ （元/hm²）	经济效益/ （元/hm²）
M1	195	1 800	3 105	1 275	0	9 000	1 337.85	20 374.20	28 401.30	13 026.30
M2	195	1 800	3 105	1 275	900	9 000	1 363.50	26 794.05	34 975.05	18 700.05
M3	195	1 800	3 105	1 275	750	9 000	1 716.15	21 355.80	31 652.70	15 527.70
M4	195	1 800	3 105	1 275	1 650	9 000	1 670.25	26 446.05	36 467.55	19 442.55

注：油菜籽收购价格6.0元/kg；马铃薯收购价格1.0元/kg。

3 结论与讨论

油菜—马铃薯套种模式可有效增加马铃薯和油菜的单位面积经济效益，提高种植户的经济收入^[11]。套种可改善土壤质量，提高土壤营养成分，丰富土壤微生物多样性。陈爱武等^[12]研究发现，马铃薯套种油菜对马铃薯产量影响较小，且能充分利用土地资源，有效抑制田间杂草生长，提高经济效益。周金川^[13-14]研究发现，马铃薯套种油菜的马铃薯平均产量31 101 kg/hm²，油菜平均产量3 115.5 kg/hm²，增产效果明显，能取得较高的经济效益。王荣谦等^[15]研究发现，油菜套种马铃薯的纯收入可达12 000元/hm²，效益增加明显。何新玉^[16]研究发现，油菜套种马铃薯模式下，平均产油菜籽3 420 kg/hm²、鲜薯13 275 kg/hm²，增收约15 000元/hm²，经济效益较好。本研究与上述研究基本一致，通过对4个油菜—马铃薯套种模式下作物的农艺性状、产量、经济效益等指标综合比较分析。结果表明，覆膜种植能一定程度上缩短油菜、马铃薯的生育期；覆膜油菜（全膜平铺）+覆膜马铃薯（黑膜高垄）套种模式下的油菜、马铃薯产量较高，分别为1 670.25和26 446.05 kg/hm²，经济效益为19 442.55元/hm²；而露地油菜+覆膜马铃薯（黑膜高垄）套种模式下的油菜、马铃薯产量分别为1 363.50、26 794.05 kg/hm²，经济效益仅次于覆膜油菜（全膜平铺）+覆膜马铃薯（黑膜高垄）模式，为18 700.05元/hm²，这两种模式在北方高海拔川塬区推广应用可取得较好的经济效益。

References

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[1]	刘成，冯中朝，肖唐华，等. 我国油菜产业发展现状、潜力及对策[J]. 中国油料作物学报，2019，41（4）：485-489.

[2]	王汉中. 我国油菜产需形势分析及产业发展对策[J]. 中国油料作物学报，2007，29（1）：101-105.

[3]	张海强，魏添梅，杨霞，等. 不同种植模式对高海拔地区春油菜生长发育及产量的影响[J]. 现代农业科技，2023（17）：5-7.

[4]	姜伟，刁培松，张华. 中国马铃薯生产及机械化收获现状[J]. 农业装备与车辆工程，2021，59（4）：18-22.

[5]	李嘉万，苏培娇，利艺. 马铃薯农机农艺融合生产技术的应用[J]. 河北农机，2024（4）：93-95.

[6]	乔月彤，蒋曦龙，李晓靖，等. 间作和施氮水平对玉米和花生农艺性状及花生结瘤的影响[J]. 山东农业科学，2022，54（6）：35-41.

[7]	王顺才，姚才奎，尹红升，等. 云南省大豆间套作种植现状及发展对策[J]. 南方农业，2022（16）：23-25，35.

[8]	张雪娟，马学琴. 浅析临夏州粮油种子来源和应用水平[J]. 农业科技与信息，2022（3）：111-113，117.

[9]	张发，李峰，席芳芳，等. 陇东旱塬区春油菜新品种引进比较试验初报[J]. 基层农技推广，2024，12（9）：37-41.

[10]	王慧莉，李建国，朱琳花，等. 川塬灌区不同栽培密度对马铃薯产量和商品薯率的影响[J]. 现代农业科技，2023（18）：80-81，88.

[11]	刘向海. 马铃薯套种油菜种植创新模式[J]. 北京农业，2014（27）：45.

[12]	陈爱武，田新初，王洪清，等. 马铃薯套种油菜种植模式的优化[J]. 湖北农业科学，2013，52（7）：1512-1514.

[13]	周金川. 眉山市彭山区秋马铃薯套种油菜高产栽培技术[J]. 四川农业科技，2020（6）：27-28.

[14]	周金川. 岷江流域秋马铃薯油菜套种高产栽培技术分析[J]. 南方农业，2020，14（9）：13-14.

[15]	王荣谦，徐绳武. 秋播油菜·马铃薯套种栽培技术模式试验[J]. 农技服务，2014，31（2）：37-38.

[16]	何新玉. 秋季稻田免耕稻草覆盖直播油菜套作马铃薯高产栽培技术[J]. 四川农业科技，2016（10）：11-12.

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