红枣间作黄豆对红枣产量和土壤肥力的影响

2024-10-14何娇张伟李金建

陕西农业科学 2024年8期

摘要：本试验共设置3个处理：CK（不间作）、处理1（间作玉米）、处理2（间作黄豆），研究了红枣间作黄豆在红枣生产上的应用效果。结果表明，处理2红枣的平均产量为29 375 kg/hm+2，比CK增产13.5%，比处理1增产11.3%处理2红枣单果长且粗，糖酸比高，口感香甜处理2土壤中的全氮、全磷、全钾比CK分别高21.4%、23.0%、6.4%，比处理1分别高65.9%、40.0%、11.2%处理2土壤中的碱解氮、速效磷和速效钾分别比CK高14.0%、22.5%、17.9%，比处理1分别高7.9%，12.2%、13.8%处理2土壤中有机质含量最高，比CK和处理1分别高5.4%和5.0%处理2的红枣产量最佳，品质最优，土壤肥力最高，本研究可为当地其它林果间作经济作物提供参考。

关键词：红枣黄豆间作品质土壤肥力

中图分类号：S311" 文献标识码：A" 文章编号：0488-5368（2024）08-0072-04

Effect of Red Jujube Intercropping with Soybean on Red Jujube Yield and Soil Fertility

HE Jiao+1，" ZHANG Wei+1，" LI Jinjian+2

（1.Yili Vocational and Technical College， Yining， Xinjiang 835000，China2.Cele County Agricultural Technology Extension Center，Cele， Xinjiang 848300， China）

Abstract：This study investigated the application effect of Red jujube intercropping with soybean on Red jujube production. Three treatments were set up： no intercropping （CK）， intercropping with corn （Treatment 1）， and intercropping with soybean （Treatment 2）. The results showed that the average yield of Treatment 2 was 29，375 kg/hm+2， which was 13.5% higher than CK and 11.3% higher than Treatment 1. The single fruit in Treatment 2 was longer and thicker， had a high sugar-acid ratio， and tasted sweet. The total nitrogen， total phosphorus， and total potassium in Treatment 2 were 21.4%， 23.0%， and 6.4% higher than CK， and 65.9%， 40.0%， and 11.2% higher than Treatment 1， respectively. Soil alkali-hydrolytic nitrogen， available phosphorus， and available potassium in Treatment 2 were 14.0%， 22.5%， and 17.9% higher than CK， and 7.9%， 12.2%， and 13.8% higher than Treatment 1， respectively. The content of organic matter in Treatment 2 was the highest， being 5.4% and 5.0% higher than CK and Treatment 1， respectively. Treatment 2 achieved the best yield， quality， and soil fertility. This study provides a reference for intercropping local cash crops with forest and fruit trees.

Key words：Red Jujube Soybean Intercropping Quality Soil fertility

和田地区策勒县位于沙漠边缘绿洲，光、热资源丰富，适于红枣种植，是著名的“红枣之乡”，在策勒县发展特色林果业，既有生态效益又有经济效益[1]。红枣是和田地区的名牌产品，含人体所必需的多种矿质元素。红枣作为和田重要的经济树种，为和田枣农脱贫增收、推动和田经济发展做出了积极的贡献，但是随着和田地区红枣种植面积的扩大，红枣生产中普遍存在着品种单一、栽植形式单一、栽植后生长量低、修剪方法不当、果实品质偏差和管理水平良莠不齐等问题，造成在红枣生产中农业资源配置不合理及资源浪费严重现象，同时大量使用农药化肥对环境也造成了污染，进而影响红枣的品质[1]。

农林间作是科学合理地利用当地光、热、水、土等自然资源，通过合理的种植模式与田间管理模式，优化资源配置，从而实现单位面积土地产出率最优的高效种植模式。多熟高效种植模式的成熟发展是传统农业向现代农业转变的重要标志。相关研究证明果树行间种植多年生草本植物具有保持水土的作用[2]农林间作可以提高林地利用效率，改善土壤的物理化学性质[3，4]红枣间作苜蓿可以显著提高土壤酶活性，改善间作土壤肥力，提高间作资源利用效率[5]间作黄豆可显著降低茶园病害的发生，减轻病害的损失，促进果树快速生长等多种功能[6，7]，果园绿色高产技术研究成为学者关注的热点[8～10]。

在瘠薄的土壤中种植黄豆能够提高土壤肥力，增加作物的营养状况，从而提高作物的经济效益，而且在黄豆采收后，其根瘤留在土壤中对作物有长效的作用[1，11]。豆科作物通过生物固定的氮肥比化学氮肥效果

好[12]。黄豆生长周期较短，地面覆盖率高，对土地要求不高，种植、管护都较为简易，投入少，还能提高土地肥力，适宜在种植面积比较大、劳动力不足的地区推广。本文通过田间试验，研究了红枣间作黄豆对红枣的产量、品质和土壤肥力提高的积极作用，研究结果可为提高当地果农经济收入、实现乡村经济振兴提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地点位于和田地区策勒县策勒乡色代库勒村，研究区属暖温带干旱气候，年平均降水量 35.1 mm，年平均蒸发量 2 595.3 mm，干燥度 20.8，昼夜温差较大，年平均温日较差在 15 ℃ 以上，常年多风并以西北风为主风向。土壤为风沙土，有机质含量9.7 g/kg ，全氮0.5 g/kg，碱解氮40.9 mg/kg，速效磷（P-2O-5）28.1 mg/kg，速效钾（K-2O）148.5 mg/kg。据调查结果，红枣间作玉米，玉米产量为400 kg/667m+2，红枣产量约1 700 kg/667 m+2。

1.2 供试材料

供试红枣树品种为骏枣，2008年种植，2010-2011 年嫁接，栽培模式为株行距 2 m×4 m，树高 3.5～4 m，冠辐 3～3.5 m，每公顷约1 250 株，选择长势基本一致无病虫害果树，设置保护行，定期清除杂草和中耕处理。试验黄豆品种为中黄30号。

1.3 试验设计

选择土壤质地、树龄、田间管理均一致的 3 个地块，每个地块均设 3 个处理，即 CK（不间作），处理1（间作玉米），处理2（间作黄豆），每个处理设置 3 个重复，共9个试验小区，每个重复 10 株枣树。

1.4 试验管理

1.4.1 红枣红枣在11 月中下旬、3 月中下旬施基肥。每株枣树施腐熟的基肥 100～500 kg，纯氮、五氧化二磷、氧化钾按 1.9∶0.9∶1.3 的比例配施。分3 次等量追施，分别在枣芽萌发期（4 月中旬）、盛花期（5 月中下旬）、幼果期（7 月上旬）进行。全年灌水 7 次，即萌芽水（3 月下旬至 4 月中旬），花前水（5 月下旬），花期补水（6 月下旬），枣果膨大水（7 月上旬、8 月上旬、9 月中旬各浇 1 次），越冬水（10 月上旬至 11 月中下旬）。10 月上旬红枣收获。

1.4.2 玉米和黄豆 2021 年 3 月 27 日黄豆和玉米同时播种，机器覆膜种植，膜宽 125 cm，一膜播种3 行，穴距 20 cm，每穴播种3 粒种子。播种前旋耕，施腐熟厩肥2 000 kg/667 m+2、磷酸二铵 20 kg/667 m+2、40% 硫酸钾 6 kg/667 m+2。第一次浇水时追施尿素13 kg/667m+2，第二次浇水时追施尿素 11 kg/667 m+2，开沟追肥。全生育期共浇水 4 次。8 月 5至10 日，黄豆、玉米同期收获。

1.5 测定项目与方法

1.5.1 样品的采集植株样品采集：枣果脆熟期，每个试验小区随机选取 3 棵枣树，每棵枣树采上、中、下 3个部位果实共计 15 粒进行测定，计算单果平均重量。10月中旬红枣采收后，测定每株果树实际产量并测定红枣品质。

土壤样品采集：红枣、黄豆和玉米收获后，用土钻“S”形法采集0～20 cm土样，测定土壤有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾和pH值[13]。

1.5.2 植株和土壤样品的测定种植前取基础混合土壤作为对照，黄豆、玉米收获后，每个处理取10个土壤耕层样品混合，作为1个混合样本，分析测定土壤样品的pH值、有机质、全氮、碱解氮、全磷、速效磷、全钾和速效钾含量。采用电位计法测定土壤pH采用重铬酸钾-外加热法测定土壤有机质采用凯氏定氮法测定土壤全氮、采用碱解扩散法测定土壤碱解氮采用钼锑抗比色法测定土壤全磷和速效磷采用火焰光度法测定土壤全钾和速效钾[14]。

红枣果实品质的测定指标主要有：蛋白质含量、脂肪含量、维生素C含量、可滴定酸含量、可溶性总糖含量及糖酸比。采用半微量凯氏定氮法测定蛋白质含量采用索氏抽提法测定脂肪含量采用 2，6-二氯酚靛酚滴定法测定维生素C含量采用氢氧化钠滴定法测定可滴定酸含量采用直接滴定法测定可溶性总糖含量[15]。

糖酸比（%） = 可溶性总糖含量 / 可滴定酸含量×100

1.6 数据处理

使用 Excel 2010 对数据进行归纳整理与统计分析。

2 结果与讨论

2.1 不同间作处理对红枣产量的影响

红枣的产量和商品性（单果质量来表示）是衡量红枣生长的重要指标。不同间作处理红枣产量如表1所示，处理2的红枣产量高于处理1和CK，增产量分别为3 000 kg/hm+2和3 500 kg/hm+2，增产率分别为11.3%和13.5%处理1和CK的产量相当。可见，红枣间作黄豆可以提高红枣单果质量和枣树产量。

2.2 不同间作处理对红枣品质的影响

不同间作处理对红枣品质的影响如图1所示，处理2红枣果肉中的可溶性糖、蛋白质、维生素C和脂肪含量最高。处理2的可溶性糖、可滴定酸和糖酸比比处理1分别高9.1%、7.1%和1.9%，比CK分别高6.3%、3.9%和2.3%处理2的蛋白质、维生素C和脂肪含量比处理1分别高4.5%、2.7%和5.9%，比CK 分别高2.6%、2.4%和4.7%。同时，处理2红枣单果长且粗，糖酸比高，口感香甜处理1口感与CK相当，红枣单果较小，糖酸比低。因此，红枣间作黄豆提高了红枣的营养价值，改善了红枣的品质，同时使红枣的外观质量更优，商品价值更高，更受消费者喜爱，进而提高了枣农的经济收益。

2.3 不同间作处理对土壤肥力的影响

不同间作处理对土壤肥力的影响如表2所示，处理2土壤中的全氮、碱解氮、全磷、速效磷、全钾和速效钾较其它处理高。处理2土壤中的全氮、全磷、全钾比CK分别高21.4%、23.0%、6.4%，比处理1分别高65.9%、40.0%、11.2%处理2土壤中的碱解氮、速效磷和速效钾比CK分别高14.0%、22.5%、17.9%，比处理1分别高7.9%，12.2%、13.8%处理2土壤中有机质含量最高，比CK和处理1分别高5.4%和5.0%各处理之间pH差异不大。这说明红枣间作黄豆形成的根瘤菌能提高土壤有机质含量，改善土壤的理化性状，可以提高土壤肥力和肥料利用率，降低生产成本。

3 结果与讨论

（1）红枣间作黄豆能提高红枣产量，红枣间作黄豆的处理平均产量为29 375 kg/hm+2，比间作玉米和空白对照实验增产量分别为3 000 kg/hm+2和3 500 kg/hm+2，增产率分别为11.3%和13.5%，这可能是因为黄豆种子蛋白质含量高，其根部与根瘤菌结瘤形成共生体，在自然环境条件下，将大气中难利用的氮气转化成可利用的氨直接提供给植物做氮素营养供给枣树生长利用，从而提高红枣产量，同时根瘤能分泌植物生长激素，促进豆科作物和根瘤自身生长发育[16，17]。此外，黄豆的根系浅，生长周期短，与深根系且生长周期长的红枣间作，由于二者收获季节不同，可以减轻农民的劳动量。因此，黄豆生活力极强，是荒漠贫瘠地的先锋生物[9]，可在南疆进行推广种植。

（2）红枣间作黄豆可以提高红枣果肉中蛋白质、可溶性糖、淀粉和脂肪含量。研究表明，相比于传统间作玉米处理，间作黄豆可提高红枣果肉中可溶性糖、淀粉、维生素C和脂肪含量，而且红枣单果长且粗，糖酸比高，口感香甜，因此，红枣间作黄豆促进了枣果的生长发育，提高红枣的营养价值，改善红枣的品质，使红枣的外观更受消费者喜爱，提高了红枣的商品价值，增加了经济效益。

（3）根瘤菌在土壤中分布较广，根瘤菌与豆科植物根部形成的共生体，能够改变植物的代谢作用，增加植物根部有机酸的分泌量，进而会增加土壤中养分的解离作用[18]。豆科植物与根瘤菌共生，土壤中的有机质含量逐渐增加，土壤变得疏松，土壤中养分含量逐渐增加，土壤肥力显著提高。因而，红枣间作黄豆的果园土壤肥力较其它处理高，这与前人[19～22]的研究结果一致。而且，在黄豆采收后，其根瘤留在土壤中，对作物有长效的作用。

（4）红枣间作黄豆可降低化肥使用量，减少因生产化肥而消耗大量的能源，同时，可避免因大量施用氮肥造成的地下水污染和产品硝酸盐污染[23]。因此，在瘠薄的土壤中种植黄豆能提高土壤的自然肥力，与多种作物套种、间作可增加作物的营养，从而减少化肥施用量，提高了作物的经济、生态效益，既可实现节约资源，又可最大化降低对环境的污染、促进农业生态平衡发展。

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基金项目：伊犁职业技术学院科研项目（yzyxm2021008）。