全周期间作模式胶园内间作疣柄魔芋的叶片特征和效益分析

周立军++潘剑++陈俊明++郑定华++潘登浪++黄坚雄++林位夫

摘 要 通过在全周期间作模式胶园的宽行中间作疣柄魔芋，分析不同位置疣柄魔芋的叶片特征、产量和经济效益，以探索疣柄魔芋在胶园中的适应性。结果表明，在叶片数、叶柄长、小叶长、叶柄基部直径、叶片叶绿素相对含量（SPAD值）和块茎重量6个性状中，除SPAD值在不同位置之间无显著差异外，其余5个指标差异均达到显著水平（p<0.05），且均以东侧大于西侧；每667 m2胶园间作魔芋的经济效益明显高于橡胶，橡胶和魔芋纯收入分别为255、1 501元。

关键词 胶园 ；疣柄魔芋 ；间作

分类号 S794.1

Analysis of Benefits and Leaf Characteristics of

Amorphophallus paeoniifolius Intercropped in the Whole

Production Cycle Intercropping System of Rubber Tree

ZHOU Lijun PAN Jian CHEN Junming

ZHEN Dinghua PAN Denglang HUANG Jianxiong LIN Weifu

（Rubber Research Institute / Tropical Crops Investigation & Experiment Danzhou Station

of Ministry of Agriculture， Danzhou， Hainan 571737）

Abstract In order to investigate the adaptability of Amorphophallus paeoniifolius， the economic benefits， yield and leaf characteristics of A. paeoniifolius of the different sites intercropped in the wide row of whole production cycle intercropping system of rubber tree was comparatively analyzed. The results showed except for chlorophyll relative content （SPAD value） of leaf， other traits had significant difference （P<0.05） among the different sites in the all of six traits： number of leaves， petiole length， foliole length， diameter of petiole base， SPAD value and weight of tuber of A. paeoniifolius， and the value of these traits in the east side were better than those in the west side. Economic benefits per mu of A. paeoniifolius had higher than that of rubber， and net income of A. paeoniifolius and rubber were $255 and $1501， respectively. Conclusively， A. paeoniifolius was adapted to intercrop in the whole production cycle intercropping system of rubber tree， and the growth of A. paeoniifolius in the east side were better than those in the west side and economic benefits of rubber plantation was significently increased.

Keywords rubber plantation ； Amorphophallus paeoniifolius ； intercropping

中国现有胶园面积约120万hm2，是面积最大的热带作物种植园。由于近几年来天然橡胶价格持续低迷，已接近或低于生产成本，胶园间作已得到各个部门的高度重视。但成龄胶园因林下光照不足，可间作时间短、可间作耐荫作物少等原因导致林下土地利用率低。针对这些问题，迫切需要开发新的种植模式，或筛选培育出合适的作物，以提高热区土地利用率，增加胶园收入，实现中国天然橡胶生产的可持续发展。

疣柄魔芋（A. paeoniifolius）属天南星科天然草本植物，地下块茎是其主要的经济产物，属于淀粉型魔芋[1]，主要作为蔬菜食用和天然药物的来源，经过加工还可制成泡菜、魔芋干、魔芋粉等食品，也是淀粉和工业增稠剂的新来源[2]。疣柄魔芋在印度被誉为“最有潜在价值的热带作物”[3]，广泛应用于阿育吠陀医学和生活的各方面。疣柄魔芋在印度尼西亚种植和民间食用历史悠久，一直是土著人食用的主要淀粉农作物之一，用以弥补稻米的不足[4]。

疣柄魔芋起源于热带雨林底层植被，喜弱光、忌强光，喜炎热、潮湿的环境，属于半阴性植物[5]。海南作为中国重要的热区，是中国魔芋最适种植区之一[1]。疣柄魔芋在中国主要分布于广西、云南、广东、海南等地，目前鲜有人工引种栽培，国外主要分布于印度、印度尼西亚、菲律宾、越南、泰国、马来西亚等东南亚国家[6-9]。有学者已开展了海南野生疣柄魔芋的传粉生物学特性[10]、幼龄胶园间作红魔芋[11]的初步研究。海南有少量农民自发种植疣柄魔芋外，尚无规模化种植。全周期间作模式是中国热带农业科学院橡胶研究所研发出的一种胶园间作新技术，具有可间作物种多，胶园土地利用率高等特点[12]。本研究旨在全周期间作模式成龄胶园林下开展疣柄魔芋试种，探讨其在成龄胶园中适应性，为胶园林下规模化种植疣柄魔芋提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

一年生疣柄魔芋块茎，每个块茎平均重量为2.3 g。

1.2 方法

1.2.1 试验概况及种植管理

试验在中国热带农业科学院试验场三队试验基地进行，全周期间作模式胶园橡胶树树龄为12 a，割龄5 a，橡胶树品种为热研7-20-59，采用南北行向种植，宽窄行方式种植，株距为2 m，窄行为4 m，宽行为20 m。疣柄魔芋在宽行中种植，于2014年3月定植，2014年11月收获。采用一年生魔芋块茎作种芋，株行距为20 cm×60 cm，每667 m2种植5 556株，间作面积占胶园总面积的50%。

在大行间两侧距离橡胶树各4 m处种植魔芋，共21畦，每60 cm起一畦，畦面宽30 cm，畦高为30 cm。在畦上对土壤进行深翻，翻土深度为20 cm，晾晒5～7 d。每667 m2施2 000 kg腐熟农家肥和30 kg的复合肥作底肥。每畦上播种1行，株距20 cm。

1.2.2 指标观测

每个位置观测采样10株，重复4次。从东侧开始5个观测位置分别为第1～2行、第5～6行、第10～12行、第16～17行、第20～21行，依次标记为E1、E2、M、W2、W1。

1.2.2.1 叶片数

自抽芽开始至倒苗，每月观测1次，统计全生育期每株的总叶片数。

1.2.2.2 叶柄长、小叶长、叶柄基部直径、SPAD值、相对湿度

观测叶片为第二片叶，用钢卷尺测量叶柄和小叶长，用游标卡尺测定叶柄基部直径。用美国SPAD502叶绿素仪测定SPAD值，选取植株小叶顶部叶片中间最宽位置处测定，每株测定3个小叶顶部的3片叶，计算3片叶的平均值，共测量10株，取平均值进行分析。相对湿度采用国产温湿度自动记录仪Elitech RC-4HC测定，测定日期为2014年7月，测量离地50 cm处的相对湿度，每20 min记录1次，有效测量时间为早上6：00～20：00，每个位置重复放置3个，连续测量5 d，每天的相对湿度为当天所有记录值的平均值，最终值为3次重复的平均值。

1.2.2.3 产量测定和效益分析

在魔芋倒苗10 d以后，选晴天挖收块茎或根状茎，挖后晒于田间，1 d后将魔芋块茎收回，用电子称逐个称重。魔芋的膨大倍率计算公式：膨大倍率=当年收获的魔芋块茎重量/定植前魔芋块茎重量。

1.2.2.4 干胶产量测定

采用S/2 d3不刺激割制，每月上中下旬各测产1刀，全年共计测产24刀，新鲜胶乳用电子钩秤称量，干胶含量用醋酸沉淀烘干法测定。

2 结果与分析

2.1 叶片性状比较分析

由图1可知，在叶片数、叶柄长、小叶长、叶柄基部直径、SPAD值5个指标中，除SPAD值在不同位置之间无显著差异外，其余4个指标均存在差异显著性。叶片数与小叶长的变化趋势一致，中间位置M的叶片数和小叶长均显著大于西侧第一行；叶柄基部直径以M、E2显著大于W2、W1，E1显著大于W1；而叶柄长以E2最高，显著大于W2、W1。除叶绿素相对含量SPAD外，其余4个性状值均以东侧明显大于西侧。

2.2 块茎性状分析

由表1可知，不同位置的单株块茎重量差异达极显著性，以E2、M最高，极显著高于W2、W1，E1显著高于W1，且东侧明显大于西侧；E2和M块茎膨胀倍率较大，分别为126和120倍；东侧的块茎膨大倍率和相对湿度都大于西侧。

2.3 亩产和效益分析

由表2可知，在橡胶生产成本中，割胶占比最大，超过50%；而在魔芋间作成本中，种芋的成本所占比例达40%。

由表3可知，每亩干胶产量达94.03 kg，扣除当年投入成本后，每亩纯收入为255元；而魔芋的产值为2 741元，扣除所有成本后纯收入达1 501元，显著高于橡胶的收益。由此可见，在全周期间作模式胶园中种植魔芋可以大幅度提高胶园产值，增加收入。

3 讨论与讨论

本研究结果表明，在全周期间作模式胶园中间作疣柄魔芋，可以较大幅度地提高胶园产值，增加收入。疣柄魔芋在胶园中表现出很强的适应性，抗旱耐涝，整个生育期未发生病虫害，膨大倍率较大，产量较高，效益较好。

梁艳丽等[11]在3龄、4龄和5龄的常规幼龄胶园（株行距为3 m×7 m）中开展了红魔芋间作，结果发现，3龄胶园间作红魔芋的产量和光合效率最高，效果最好，4龄和5龄胶园可能因遮阴度过大影响了红魔芋的光合效率和产量，与本研究结果不一致。本研究结果发现，在全周期间作模式12龄的成龄胶园中种植疣柄魔芋，获得了较好的产量和经济效益。其原因可能是不同魔芋品种之间的耐荫性存在差异。因此，非常有必要在常规成龄胶园中开展疣柄魔芋间作研究，以进一步验证疣柄魔芋的耐荫性和适应性。

在农林复合间作系统中，温度、光照、水分和土壤养分在不同作物之间竞争激烈。本研究结果表明，在全周期间作模式胶园的5个位置中，以东侧疣柄魔芋的形态指标和产量明显优于西侧，与相对湿度的分布一致。黄坚雄等[13]研究发现，全周期间作模式胶园中的光照时间呈现对称分布，以中间位置光照时间较长，而东西两侧光照时间相等，且较短。这些结果表明，在南北行向的全周期间作模式胶园中，光照时长不是影响疣柄魔芋生长和产量的主要因子。野生疣柄魔芋为热带雨林底层作物，要求水分充足，空气湿度大，本研究中东侧魔芋生长优于西侧，其相对湿度也高于西侧，因此疣柄魔芋的生长可能与空气湿度有关。究竟何种因子是胶园中间作疣柄魔芋产量的主导因子，且这种因子如何影响疣柄魔芋的生长等问题还有待进一步深入研究。

参考文献

[1] 刘佩瑛主编. 魔芋学[M]. 北京： 中国农业出版社，2004：15，77