海南省冬季橡胶林下马铃薯套种效果及种植密度筛选

2018-09-26王瑞仙张红骥蔡海滨宋双伟李晓波李海建徐雅涂敏于德才

热带农业科学 2018年4期

王瑞仙张红骥蔡海滨宋双伟李晓波李海建徐雅涂敏于德才

摘要为探明海南省冬季橡胶林下套种马铃薯是否可行，对林下套种马铃薯进行产量和品质初评；并对不同种植密度马铃薯长势和产量进行分析。结果表明：海南冬季橡胶林下套种马铃薯品种合作88折合净种产量为25 983.90 kg/hm2，与云南勐海净种差异不显著，而丽薯6号产量为20 155.35 kg/hm2，显著高于勐海净种；胶林下套种可显著提高合作88干物质含量；合作88适宜套种密度为株距20 cm，行距30 cm，丽薯6号适宜套种密度为株距30 cm，行距30 cm。说明海南冬季橡胶林下套种马铃薯存在较大可行性，这为橡胶林下复合种植提供新的模式。

关键词橡胶林；套种；马铃薯；种植密度；农艺性状

中图分类号 S632.3 ；S794.1 文献标识码 A Doi：10.12008/j.issn.1009-2196.2018.04.001

Abstract Potatoes were intercropped with different planting densities in rubber plantations in winter， and their growth vigor and yield were determined and analyzed to select an optimum planting density for potatoes intercropped in the rubber plantations. The results showed that the potato varieties C88 and Lishu No.6 yielded 25983.90 kg/hm2 and 20155.35 kg/hm2 in rubber plantations， respectively， which were not significantly different from those of the potatoes intercropped in Menghai County， Yunnan Province. The dry matter content of potato variety C88 was increased in the intercropping system. The best intercropping densities for C88 and Lishu No.6 were 20 cm （plant spacing） ×30 cm （row spacing） and 30 cm×30 cm. This indicates a good feasibility of intercropping of potatoes in the rubber plantations in winter in Hainan.

Keywords rubber plantation ； intercropping ； potato ； planting density ； growth characteristics

中国是世界上最大的天然橡胶消费国和进口国，也是第五大生产国[1]，天然橡胶广泛应用于工业、农业、国防、交通运输等领域。近年来，由于橡胶市场价格波动较大，加之橡胶大面积单一种植模式造成水土流失、土壤肥力下降、病虫害增加、生物多样性流失、区域性气候变化等问题，严重影响了胶农的种植积极性，制约着橡胶产业的可持续发展[2-3]。复合种植模式是农林复合生态系统中一种可持续的土地利用方式[4-5]。目前，橡胶林复合种植模式主要包含橡胶-茶、橡胶-甘蔗、橡胶-益智、橡胶-花卉等，但适合海南胶园特点且经济效益较好的模式还在不断探索中[6]。

近年来，马铃薯已成为云南主要粮食作物，尤其冬马铃薯市场需求大，经济效益好，种植面积不断扩大，已逐渐发展到云南北回归线以南的西双版纳等区域。该区域气候条件与海南橡胶种植区类似，均属热带季风气候，冬季温度高、光照充足，降雨量少，适宜马铃薯种植。本试验将云南主栽马铃薯品种丽薯6号和合作88在海南橡胶林下首次进行试种，通过分析其产量和品质，并与云南勐海净种处理比较，研究马铃薯不同种植密度的田间长势和产量，探索海南冬季橡胶林下马铃薯适宜的种植模式，为海南冬季橡胶林套种提供新的参考。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 试验品种

供试马铃薯品种为合作88和丽薯6号，由云南农业大学提供。

1.1.2 供试地点概况

供试地点为海南省文昌市农垦橡胶林地和云南省勐海县打洛镇黎明农场冬闲田。文昌经度108.35°，纬度19.33°，海拔42.55 m。农垦橡胶林为成龄落叶期胶林，林地地势平坦，排灌条件优越，土壤肥力中上，pH（5.03±0.03），酸性沙壤土；勐海县经度100°，纬度21°，海拔1 386.5 m。黎明农场冬闲田地势平坦，能排能灌，土质疏松， pH（5.66±0.29），酸性沙壤土。

1.2 方法

1.2.1 田间试验设计

（1）马铃薯试种田间设计。橡胶林套种试验采用单因素随机区组设计，处理为海南省文昌市胶林套种模式，对照为云南省勐海县净种模式。套种处理是在行距为6 m宽的橡胶林下，胶行带两边各空1.8 m，中间2.4 m 墒面上开沟起2垄（单垄宽1.2 m）；马铃薯均采用单垄双行的种植模式，种植密度为株距25 cm，行距 30 cm，播种时间为2016年11月30日，收获时间均为2017年3月18日。

（2）套种密度试验设计。林下套种马铃薯行距和株距筛选试验均采用单因素随机区组设计。行距筛选试验设2个处理（图1），T1处理（单垄双行）行距为30 cm，T2处理（单垄三行）行距为15 cm，株距均为20 cm；株距筛选试验采用单垄双行模式，株距设3个处理，T1处理株距为20 cm、T2处理株距为25 cm、T3处理株距为30 cm，3处理行距均为30 cm。每個处理小区面积为12 m2，3次重复，播种和收获时间同马铃薯试种田间试验。

1.2.2 田间管理

海南文昌和云南勐海2个地点的种植管理措施一致，种前整地施底肥钙镁磷750 kg/hm2，播种前施种肥N15-P10-K20（马铃薯专用复合肥）1 200 kg/hm2，播种后垄上铺设滴灌带进行水肥管理。全生育期采用水溶肥追肥，采收前15 d停止浇水施肥。

1.2.3 产量与品质分析

收获期分别调查海南文昌和云南勐海2地点的马铃薯小区产量，同时对马铃薯品质进行分析。淀粉含量采用碘比色法进行测定；块茎干物质含量采用常温恒压干燥法测定；还原糖含量采用3，5—二硝基水杨酸比色法测定。密度筛选试验是在马铃薯苗期调查出苗率，收获时期分别测定马铃薯主茎数、分枝数、株高、茎粗、匍匐茎数、根冠比、叶面积指数、小区产量等农艺性状[7]。

1.3 数据处理

所有数据采用Excel 2010、SPSS 13.0软件进行分析处理。

2 结果与分析

2.1 不同种植模式马铃薯产量和品质分析

对海南文昌冬季橡胶林下套种马铃薯及云南勐海净种马铃薯产量和品质进行调查分析，结果如表1所示。海南文昌橡胶林下套种合作88折合净种产量为25 983.90 kg/hm2，与云南勐海净种合作88产量差异不显著，而套种丽薯6号折合净种产量为20 155.35 kg/hm2，显著高于云南勐海净种丽薯6号的产量；海南胶林下套种合作88的块茎干物质含量为23.71%，显著高于对照云南勐海净种的17.35%，2处理其余各品质间差异不显著。

2.2 橡胶林下套种马铃薯种植密度研究

2.2.1 橡胶林下套种马铃薯行距研究

由图2可知，2品种中T1处理（单垄双行）出苗率显著高于T2处理（单垄三行），其中T1处理中合作88的出苗率为64.06%，丽薯6号为66.23%；T2处理中合作88出苗率为41.66%，丽薯6号为35.20%，这可能是由于单垄双行的排水能力要好于单垄三行，导致单垄双行的出苗率整体较高，因此行距30 cm的单垄双行模式更适合海南橡胶林下套种。

2.2.2 橡胶林下套种马铃薯不同株距研究

调查单垄双行不同株距处理马铃薯的出苗率，结果如图3所示。海南胶林下套种马铃薯合作88各处理的出苗率均高于丽薯6号，且各处理间出苗率差异不显著；而丽薯6号T1、T2处理间出苗率差异显著，T2处理出苗率最高，为50.33%，显著高于T1处理，但T1、T2处理均与T3处理差异不显著。这可能是由于马铃薯种植密度大不利于田间排水，增加了土壤湿度，而丽薯6号对土壤湿度的耐受能力较差，进而降低了出苗率。

由表2可知，2品种各处理间马铃薯的主茎数、分枝数、茎粗、匍匐茎数、根冠比及叶面积指数差异均不显著，丽薯6号T1、T3处理间株高差异显著，但两者与T2处理差异不显著。

由表3可知，2品种马铃薯各处理间单株商品薯比重、单株产量差异不显著；合作88 的T1、T3处理、丽薯6号各处理间小区产量、折合净种单产、套种单产差异显著。其中，合作88 T1处理各产量均较高，其小区产量36.57 kg、折合净种单产30 484.36 kg/hm2、套种单产12 193.74 kg/hm2；丽薯6号T3处理各产量均最高，其小区产量33.13 kg/hm2、折合净种单产27 649.30 kg/hm2、套种单产11 059.72 kg/hm2。因此，海南文昌冬季橡胶林下套种合作88，其适宜种植密度为株距20 cm，行距30 cm，套种丽薯6号适宜套种密度为株距30 cm，行距30 cm。

3 结论与讨论

本研究橡胶林下套种2马铃薯品种合作88和丽薯6号，折合净种单产分别为25 983.90、20 155.35 kg/hm2，与云南勐海净种合作88产量差异不显著，显著高于云南勐海净种丽薯6号产量；低于2品种在云南冬作区的平均产量（49 190.4、57 633.5 kg/hm2）[8-9]，与云南春季种植平均产量（28 282.5、20 787 kg/hm2）差异不大[10]。

环境因子是影响橡胶林下套种马铃薯产量的重要因素之一。有研究认为，不同程度的遮光处理对马铃薯的产量具有一定的影响[11]。本研究分析认为，冬季不同时间胶林的遮蔽效应存在差异。马铃薯播种时，胶林处于郁避期，遮光效应对马铃薯生长影响较大；当马铃薯处于苗期，遮光效应影响相对较小。这可能是由于播种期雨季尚未结束，胶林遮避作用可能增加胶林湿度，致使马铃薯出苗率降低，而马铃薯出苗后胶林进入落叶期，遮蔽作用降低，对后期植株生長及块茎膨大影响相对减小，从而减轻了对马铃薯产量的影响。因此冬季可以利用胶林特殊的复合生态系统种植马铃薯。海南胶林下套种马铃薯产量低于云南冬季种植的平均产量，也可能是受温度及降雨等因素的影响。敖礼林等[12]、姚玉璧等[13]研究表明，马铃薯块茎形成及膨大需要适宜的温度，当温度高于20℃时，地上部分植株徒长，高于25℃时块茎则停止生长。海南冬季橡胶林下套种马铃薯，后期温度升高较快，昼夜温差减小，致使植株干物质向块茎的转运受阻，进而限制了块茎的形成及膨大。

海南橡胶林下套种马铃薯，其品质可能受多种因素影响，且不同品种的影响存在差异。李华鹏等[14]研究表明，在块茎增长期，块茎干物质积累速率最高，较高的大气温度有利于干物质含量的积累，张小静等[15]认为，在马铃薯块茎发育阶段，土壤温度低有利于块茎干物质的形成和积累，海南胶林套种合作88的干物质含量显著高于云南勐海县净种，这可能是由于海南气温相对较高，胶林的遮蔽效应使林下土壤温度降低所致。2个地点马铃薯淀粉含量和还原糖含量差异不显著，这是由于云南勐海地区与海南均处在低纬度地区，气候类型相似，冬季降雨量和温度差异不大，因此淀粉含量和还原糖含量差异不显著[16-17]。

种植密度对海南橡胶林下套种马铃薯产量影响较大。本研究发现合作88适宜的种植密度为株距20 cm，行距30 cm；丽薯6号适宜的种植密度为株距30 cm，行距30 cm，這可能是由于合作88耐阴性好，适于密植；而丽薯6号种植密度加大时植株易徒长，产量降低。该结论与前人研究结果相似[18-19]。

综上所述，海南橡胶林下套种马铃薯存在较大可行性，但需对海南特有的气候条件及胶林小气候条件进行监测，深入研究套种胶园类型、气候特征及种植模式，以期为海南省橡胶林与马铃薯复合种植模式提供理论依据。

参考文献

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