林下不同遮阴密度对花魔芋生长的影响

高 媛,王永琦,杨 霄,廖兴茂,周 涛,简红忠

(汉中市农业技术推广中心，陕西 汉中 723000)

魔芋又称“蒟蒻”，为天南星科属多年生草本植物，是自然界中唯一能大量提供葡甘露聚糖的经济作物[1～5]。魔芋葡甘聚糖具有亲水性、凝胶性、抗菌性、可食性和低热值等多种特性, 在食品加工业、医药、保健及其他工业中都有着广泛的发展前景[1,2]。魔芋是一种半阴性作物，喜散射光和弱光，忌强光。光照过强，魔芋叶片容易被灼伤，植株抵抗能力下降，易被病菌侵染，魔芋病害加重，甚至直接导致魔芋植株死亡[3～5]。林下种植充分发挥了地上部分错层优势, 魔芋有效利用了高秆作物对光的遮挡作用, 可促进其自身的生长，也为平川地区发展魔芋探索出一种新模式。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 试验种子 种子选用“汉魔1号”花魔芋品种, 平均单果重为50g左右。种芋大小均匀一致, 健壮无病无伤。

1.1.2 试验肥料 试验选用复合肥(N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15)50 kg，生物有机肥(N+P2O5+K2O≥5%,有机质≥45%)40 kg。

1.2 试验地点

试验安排在勉县老道寺镇陈寨村，试验地点海拔522 m，供试土壤为壤土，土壤肥力中等，土壤pH值6.36。

1.3 试验处理

试验设：处理1: 5年生梭罗果树(株行距3 m×3 m),处理2:5年生樱花(株行距4 m×5 m),处理3:3年生樱花(行距1 m×1 m),处理4:5年生银杏树(株行距4.2 m×5 m),处理5:露地(对照)。

1.4 试验设计

试验采取随机区组排列, 每个处理重复三次, 每魔芋种植小区面积12 m2(长×宽:8 m×1.5 m), 每小区1畦, 每畦种植2行, 株行距0.25 m×0.4 m。小区间及四周开沟排水。所有肥料全部做底肥施用, 底肥沟施、肥种隔离。

2019年6月17日开始测量气温、土壤温度、光照强度，每隔7 d选择晴天8:00、12:00、16:00测量一次，共测量7次；并测量与不同处理套种魔芋植株的长势，包括茎粗、株高、株幅；测量产量与病害情况。

1.5 田间管理

种芋播种前用40%甲醛+高锰酸钾密闭熏蒸24 h(1 kg种芋用甲醛2 mL, 高锰酸钾1 g)。2019年4月12日进行种植。于播种时施入，于6月8日，90%魔芋展叶后开始轮换喷施氢氧化铜、农用链霉素防治魔芋软腐病，喷药间隔周期为7～10 d。

1.6 数据分析

采用EXCEL2010对数据进行汇总，用SPSS进行方差分析和显著性分析。

2 结果与分析

2.1 不同林下对魔芋生长环境的影响

2.1.1 不同林下光照强度变化情况 从表1、图1看，在8:00，处理1、处理2、处理3、处理4的光照强度均显著低于对照，并与对照间的差异均达显著水平(P<0.05)，而且五个处理间的差异也均达显著水平(P<0.05)；在12:00，除了与对照间的差异均达显著水平(P<0.05)外，处理2和处理3间的差异不显著，但都与处理1差异显著(P<0.05)；但在16:00，处理1、处理2、处理3间的差异均不显著。说明四个处理均有明显的遮荫、降温效果，都能给魔芋生长营造遮荫环境，遮荫率分别为梭罗树71%、樱花树88%、银杏树80%，都适合魔芋的生长。但三年生樱花树下遮荫度为91%，遮荫度太高，影响魔芋正常的光合作用，阻碍了魔芋光物质的合成，严重影响产量。

表1 不同林下魔芋套种的光照强度变化情况

图1 不同林下光照强度变化情况

2.1.2 不同林下土壤温度变化情况 从图2看，五个处理的10 cm处与20 cm处土壤温度在16:00时达到最高，10 cm处土壤温度达到26.2～31.5℃，20 cm处土壤温度达到23.4～27.8℃。8:00、12:00、16：00三个时间段，处理1、处理2、处理3、处理4在10 cm处与20 cm处的土壤温度均显著低于对照，并与对照间的差异均达显著水平(P<0.05)，且处理1、处理2、处理3在10 cm处与20 cm处的土壤温度均显著低于处理4，并与处理4的差异均达显著水平(P<0.05)，说明四个处理均有明显的降低土壤温度的效果，能给魔芋根系生长营造舒适环境。

图2 不同林下土壤温度变化情况

2.2 不同林下魔芋植株生长情况

由图3可知，魔芋植株的生长需要一定的阳光，从不同林下魔芋株高、茎粗、株幅的表现看，3年生樱花树因遮阴度过大，抑制了魔芋植株的生长，与其它处理差异明显，而其它处理间差异不明显。说明适宜的遮阴度才能促进魔芋生长。露地种植魔芋在出苗后15 d倒苗死亡。

图3 魔芋植株在林下的测量指标变化

2.3 不同林下魔芋植株效益情况

由表2可知，利用林下空地种植魔芋，667 m2纯收益可达1 000～1 540元，经济效益显著。

表2 不同林下魔芋套种处理产值及种植纯效益比较 (元/667 m2)

3 结论与讨论

通过测定四种不同经济林的遮阴度、林下的气温、光照、10 cm及20 cm地温，以及魔芋生长及产量情况。表明平川地区利用经济林下种植魔芋，可为魔芋生长提供遮阴。但遮阴度过大不利于魔芋生长及地下球茎的膨大。70%～88%的林下遮阴度为平川地区魔芋生长的适宜遮阴度，既为魔芋生长提供了适宜环境，还能增加林下空地单位面积效益，也为农民增加了经济效益。