幼龄苹果园间作马铃薯互作效应研究

张彪

摘要：以二年生和三年生苹果树为试材，设置2种营养带宽度（1.9、2.5 m），通过两因素交互试验，研究幼龄果园在不同间作模式下苹果树与马铃薯的互作效应。结果表明，对二年生苹果树来说，不同营养带宽度对苹果树的生长无显著影响，但对马铃薯产量有显著影响，苹果树营养带宽度为1.9 m时，马铃薯产量极显著高于营养带宽度为2.5 m的，因而二年生果园优选的马铃薯间作密度为0.70 m×0.35 m。对三年生苹果树来说，营养带宽度为1.9 m时，马铃薯产量显著高于营养带宽度为2.5 m的，但苹果树的株高、主干直径和分枝数显著小于营养带宽度为2.5 m的，幼龄苹果园间作马铃薯需要保证苹果树的生长，因而三年生苹果树优选的马铃薯间作密度为0.50 m×0.35 m。

关键词：幼龄苹果园;间作;马铃薯;营养带宽度;互作效应

中图分类号：S661.1         文献标识码：A

文章编号：0439-8114（2020）10-0029-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2020.10.006             开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Abstract： Two and three-year-old apple trees were used as the test materials， and the two kinds of width of nutrition zone （1.9 and 2.5 m） was set up. Through the interaction test of two factors， the interaction effect of fruit trees and potatoes in different intercropping modes of young orchard was studied. The results showed that for 2-year-old fruit trees， different width of nutrition zone had no significant effect on the growth of fruit trees， but had significant effect on potato yield， when the width of nutrition zone was 1.9 m， the yield of potato was significantly higher than that of 2.5 m. Therefore， the optimum intercropping density for 2-year-old orchard was 0.70 m×0.35 m. For 3-year-old fruit trees， when the width of nutrition zone was 1.9 m， the yield of potato was significantly higher than that of 2.5 m， but the plant height， trunk diameter and branching number of fruit tree were significantly smaller than that of 2.5 m. Potato intercropping in young orchard needs to ensure the growth of fruit trees. Therefore， intercropping potatoes in 3-year-old apple orchard， the best intercropping density was 0.50 m×0.35 m.

Key words： young apple orchard;intercropping;potato;inter space width;interaction effect

幼齡苹果园树冠较小，对土地和光热资源的利用率较低。在果园内合理间作，既可以有效提高土地和空间的利用率，又可以弥补幼龄苹果园前期的经济收益[1]。马铃薯植株较矮小、中早熟品种生长期较短、与果树相同的病虫害较少，与果树间作套种在肥水和光照等方面的需求矛盾较小，比其他农作物经济价值高，适宜在幼龄果园间作[2]。合理间作，在保证果树生长和产量效益的前提下，可获得间作物和主栽物的双丰收[3]。平凉市现有幼龄苹果园面积8.67万hm2，若其中50%的幼龄苹果园推广该项技术，则平凉市年产值可增加7.5亿元。

果园间作马铃薯，关键在于平衡果树与马铃薯之间的竞争矛盾，果农间作系统种间关系的关键是减小果树与作物之间的水分和养分竞争[4]。间作物种植密度是影响果树与间作物竞争矛盾的关键因素[5]。系统中间作物株距、行距的不同配置会影响间套作系统的生产力[6]。合理的间作配置是间作获得高产的前提[7]。不同作物对水、肥、光等资源的利用效率都是有差异的，因此，在种植的时候各种作物的种植密度都需要分开设置[8]。本研究以二年生和三年生苹果树为试材，设置2种果树营养带宽度，通过两因素交互试验，研究苹果树和马铃薯在不同间作模式下的互作效应，以期为这方面研究提供参考。

1  材料与方法

1.1  试验地点及材料

试验地点在平凉市庄浪县水洛镇李碾村，为平凉市农业科学院苹果试验示范基地，基地面积33.3 hm2，果树株行距为3 m×4 m。试验前一年苹果园间作箭舌豌豆。播前结合深耕翻施腐熟农家肥45 000 kg/hm2、过磷酸钙600 kg/hm2，肥料混合一次施入，播前15 d在树行间覆两行1.2 m宽的黑色地膜，膜间距为30 cm。播种日期为2018年4月1日，供试品种为陇薯7号，由甘肃省农业科学院马铃薯研究所提供，为一级种薯。

1.2  试验设计

如表1所示，设置两因素交互试验。A因素为树龄，包括有2个水平，即二年生和三年生树龄。B因素为营养带宽度，包括2个水平，分别为1.9、2.5 m，对应的马铃薯株距行距分别为0.70 m×0.35 m、 0.5 m×0.35 m。共有A1B1、A1B2、A2B1、A2B2 4个处理。以单行为一个小区，小区面积400 m2，各处理均设3次重复。

如图1所示，B因素有2个水平。B1为果树单侧营养带宽度为0.95 m，营养带总宽度为1.90 m，马铃薯株行距为0.70 m×0.35 m，每条膜上种2行马铃薯。B2为果树单侧营养带宽度为1.25 m，营养带总宽度为2.50 m，马铃薯株行距为0.50 m×0.35 m，每条膜上种2行马铃薯。2种栽培密度覆膜方式相同。

1.3  测定方法

单株结薯数和单株产量测定：自每小区东侧20 m处开始，人工挖10株马铃薯，分别测定单株结薯数和单株产量，各处理共测定30株。果树生长情况调查方法：调查植株为小区南侧一行果树，自东边起第10株果树开始，连续调查10株果树。调查时期为2018年12月20日，果树落叶停长后进行。树高和当年生枝长用卷尺测量，主干直径和当年生枝直径用游标卡尺测量。主干直径的测量部位为离地面10 cm处，当年生枝直径的测量部位为距当年生枝基部5 cm处。

1.4  数据处理

用Microsoft Excel软件对数据进行整理，用Origin 8.0软件作图，用SPSS 17.0软件对数据进行统计分析，采用Duncan法比较不同数据组间的差异，用F值检验各因素对试验指标影响的显著性。

2  结果与分析

2.1  不同间作模式对马铃薯产量的影响

如表2所示，不同处理马铃薯单株结薯数无显著差异，树龄和营养带宽度两因素对其无显著影响，单株结薯数与品种特性有关。不同处理马铃薯单株产量也无显著差异，树龄和营养带宽度两因素对马铃薯单株产量影响不大。不同处理平均单薯重由大到小的顺序是A1B1>A2B1>A1B2>A2B2， A1B1和A2B2处理间差异极显著。从排序上看，B1因素影响较大，B2因素次之，可以推测B因素，即营养带宽度是影响平均单薯重的主要影响因子。不同处理平均小区产量均有显著差异，A1B1处理平均小区产量最大，显著大于其他处理，说明二年生苹果树、马铃薯行距大时马铃薯产量最高;其次为A2B1处理，三年生苹果树、马铃薯行距大时产量次之;A2B2处理小区平均产量最小，说明三年生苹果树、马铃薯行距小时产量最低。

从表3可以看出，树龄、营养带宽度、树龄和营养带宽度的交互作用均对马铃薯单株结薯数和单株产量无显著影响;营养带宽度对平均单薯重有极显著影响，马铃薯种植越密，马铃薯的生长空间越小，则平均单薯重越轻;树龄、营养带宽度、树龄和营养带宽度的交互作用对马铃薯小区产量都有极显著影响。

2.2  不同间作模式对果树生长的影响

如表4所示，A2B1和A2B2两个处理苹果树的株高极显著大于A1B1和A1B2处理，可见A因素（即树龄）是影响株高的主要影响因子，三年生苹果树的株高显著大于二年生苹果树的株高;A2B2处理的株高显著大于A2B1，树龄相同时，营养带宽度对苹果树的株高有显著影响，究其原因，马铃薯的行距较小时，相应的苹果树的营养带宽度变宽，马铃薯与苹果树的竞争变小，则苹果树的株高变大;A1B2处理的株高大于A1B1处理，但两者间无显著差异，究其原因，这2个处理果树较小，为二年生苹果树，苹果树与马铃薯养分水分等的竞争较小，因此不同的营养带宽度对苹果树生长无显著影响。相应的，不同处理主干直径大小的显著差异与株高的差异相似。不同处理当年生枝长无差异。三年生苹果树的当年生枝粗显著大于二年生苹果树的当年生枝粗;A2B1与A2B2处理的当年生枝粗无显著差异。就分枝数而言，A2B1和A2B2处理的分枝数显著大于A1B1和A1B2处理，A2B2处理的分枝数显著大于A2B1处理;在相同树龄下，营养带宽度较大时，苹果树的分枝数明显增多。

如表5所示，树龄对果树株高、主干直径、当年生枝粗和分枝数均有极显著影响，对当年生枝长无显著影响;营养带宽度对株高、主干直径和分枝数有显著影响，对当年生枝长和当年生枝粗无显著影响;树龄和营养带宽度的交互作用对各指标均无显著影响。

综合表4、表5的结果可以得出，就二年生苹果树而言，不同营养带宽度对果树株高、主干直径、当年生枝长、当年生枝粗均无显著影响。因此，对二年生苹果树来讲，马铃薯这两种种植密度均可采取。就三年生苹果树而言，不同营养带宽度对苹果树株高、主干直径和分枝数有显著影响，对当年生枝长和当年生枝粗无显著影响。因此，对三年生果树而言，宜采取B2（即马铃薯株行距为0.50 m×0.35 m）种植密度。

3  讨论与结论

果园内合理间作，在发展林果业的同时，保证了农民经济收入，拓宽了农民增收渠道[9]。同时，果树与间作物又是相互竞争、相互影响的。在林果园内间作，总的原则是间作物不影响果树的正常生长[10]。间作物与果树距离太近时，间作物与果树竞争养分影响果树的正常生长[11，12]。幼龄苹果园间作马铃薯，马铃薯是附带产业，苹果产业才是终极目标，在马铃薯产量与果树生长出现矛盾时，首先保证果树的生长不受影响。果树营养带一般一年生果树留1.5 m，二年生要达到2.0 m，三年生2.5 m[13]。

本研究结果表明，对二年生苹果树来说，不同的营养带宽度对苹果树的生长无显著影响，但对马铃薯产量有显著影响，营养带宽度为1.9 m时，马铃薯产量极显著高于营养带宽度为2.5 m的，因而二年生果园优选的马铃薯间作密度为0.70 m×0.35 m。就三年生果树而言，虽然苹果树营养带宽度较小时马铃薯产量显著高于营养带宽度较大的，但营养带宽度为2.5 m时对苹果树生长的影响小，果树的株高、主干直径和分枝数均显著大于营养带宽度为1.9 m的，因此三年生苹果园优选的马铃薯间作密度为0.50 m×0.35 m。

参考文献：

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