3種間作套種模式對朝天椒田間生態及產量的影響

摘要：采用大田試驗對小麥—辣椒、玉米—辣椒、小麥—玉米—辣椒這３種間作套種模式下朝天椒（Ｃａｐｓｉｃｕｍ ａｎｎｕｕｍ ｖａｒ． ｃｏｎｏｉｄｅｓ）的田間生態和產量進行了調查。結果表明，與朝天椒單作模式相比，間作套種模式可降低田間土壤的根際溫度、提高相對濕度、減少光照度。朝天椒的病毒病和疫病病株率、害蟲蛀果率均顯著降低，產量和產值升高。３種間作套種模式中，小麥—玉米—辣椒模式產值最高。

關鍵詞：朝天椒（Ｃａｐｓｉｃｕｍ ａｎｎｕｕｍ ｖａｒ． ｃｏｎｏｉｄｅｓ）；間作套種；田間小氣候；病蟲害；產量

中圖分類號：Ｓ６４１．３；Ｓ３４４ 文獻標識碼：Ａ 文章編號：0439－８114（２０11）23－4825-03

Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ Ｔｈｒｅｅ Ｉｎｔｅｒｐｌａｎｔｉｎｇ Ｐａｔｔｅｒｎｓ ｏｎ Ｆｉｅｌｄ Ｅｃｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｙｉｅｌｄ ｏｆ Ｒｅｄ Ｐｅｐｐｅｒ

ＧＵＯ Ｚｈｅｎ－ｓｈｅｎｇ，ＣＵＩ Ｂａｏ－ｗｅｉ

（Ｓｈａｎｇｑｉｕ Ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｌｌｅｇｅ， Ｓｈａｎｇｑｉｕ ４７６００５， Ｈｅｎａｎ， Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｔｈｒｅｅ ｉｎｔｅｒｐｌａｎｔｉｎｇ ｐａｔｔｅｒｎｓ， ｗｈｅａｔ ＆ ｒｅｄ ｐｅｐｐｅｒ， ｃｏｒｎ ＆ ｒｅｄ ｐｅｐｐｅｒ ａｎｄ ｗｈｅａｔ， ｃｏｒｎ ＆ ｒｅｄ ｐｅｐｐｅｒ， ｏｎ ｆｉｅｌｄ ｅｃｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｙｉｅｌｄ ｏｆ ｒｅｄ ｐｅｐｐｅｒ Ｃａｐｓｉｃｕｍ ａｎｎｕｕｍ ｖａｒ． ｃｏｎｏｉｄｅｓ ｗｅｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ ｔｈｒｏｕｇｈ ｆｉｅｌｄ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｍｏｎｏｃｕｌｔｕｒｅ ｏｆ ｒｅｄ ｐｅｐｐｅｒ， ｉｎｔｅｒｐｌａｎｔｉｎｇ ｐａｔｔｅｒｎｓ ｃｏｕｌｄ ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｌｉｇｈｔ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｗｈｉｌｅ ｅｎｈａｎｃｅ ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｈｕｍｉｄｉｔｙ． Ｔｈｅ ｉｎｃｉｄｅｎｃｅ ｏｆ ｖｉｒａｌ ｄｉｓｅａｓｅ ｐｌａｎｔｓ， ｅｐｉｄｅｍｉｃ ｄｉｓｅａｓｅ ｐｌａｎｔｓ ａｎｄ ｐｅｓｔｓ ｂｏｒｅｄ ｆｒｕｉｔｓ ｗａｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｒｅｄｕｃｅｄ； ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ｙｉｅｌｄ ａｎｄ ｏｕｔｐｕｔ ｖａｌｕｅ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｖｅｒｙ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ． Ａｍｏｎｇ ｔｈｅ ｔｈｒｅｅ ｉｎｔｅｒｐｌａｎｔｉｎｇ ｐａｔｔｅｒｎ， ｗｈｅａｔ， ｃｏｒｎ ＆ ｒｅｄ ｐｅｐｐｅｒ ｐａｔｔｅｒｎ ｈａｄ ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ ｏｕｔｐｕｔ ｖａｌｕｅ．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｒｅｄ ｐｅｐｐｅｒ （Ｃａｐｓｉｃｕｍ ａｎｎｕｕｍ ｖａｒ． ｃｏｎｏｉｄｅｓ）； ｉｎｔｅｒｐｌａｎｔｉｎｇ； ｆｉｅｌｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ； ｄｉｓｅａｓｅ ａｎｄ ｐｅｓｔｓ； ｙｉｅｌｄ

朝天椒（Ｃａｐｓｉｃｕｍ ａｎｎｕｕｍ ｖａｒ． ｃｏｎｏｉｄｅｓ）與玉米、小麥的間作套種是無公害朝天椒生產最主要的栽培方式，能夠充分利用季節，改善套種區的生態環境條件，從而促進朝天椒的生長發育，提高坐果率，降低病毒病和疫病發病指數，減少蟲害的發生，有效提高朝天椒的產量和品質［１，２］。目前對朝天椒間作套種的研究主要針對單一模式進行，本研究對辣椒主要的３種間作套種模式：玉米—辣椒，小麥—辣椒，以及小麥—玉米—辣椒進行了比較，研究套種模式對田間小氣候和病蟲害發生率以及產量的影響，以期為朝天椒無公害生產提供理論指導。

１ 材料與方法

１．１ 試驗材料

朝天椒選用當地栽培的主要品種三櫻椒；小麥品種為矮抗５８；玉米品種為陜單９號。供試土壤的肥力狀況為全氮２．７７ ｇ／ｋｇ、硅１２０．２８ ｍｇ／ｋｇ、硼０．３２ ｍｇ／ｋｇ、硫４０８．４８ ｍｇ／ｋｇ、有效氮１８４．７８ ｍｇ／ｋｇ、有效磷１０．２１ ｍｇ／ｋｇ、有效鉀２１６．８５ ｍｇ／ｋｇ、有機質４０．５１ ｇ／ｋｇ。

１．２ 試驗方法

本試驗于２０１０年在商丘市柘城縣張橋鄉小崗村農戶責任田進行，設３種間作套種模式和一個對照，共４個處理。間作套種方式分別為：Ｔ１小麥—朝天椒，小麥行∶朝天椒行為６∶４，即每３行小麥，行距２０ ｃｍ，留空地套栽２行朝天椒，行距２０ ｃｍ，株距３０ ｃｍ，麥椒間距２０ ｃｍ；Ｔ２玉米—朝天椒，玉米行∶朝天椒行為２∶４，即每栽２行朝天椒，行距２０ ｃｍ，株距３０ ｃｍ，留空地種植１行玉米，玉米與朝天椒間隔４０ ｃｍ，株距２７ ｃｍ；Ｔ３小麥—玉米—朝天椒，每３行小麥，行距２０ ｃｍ，留空地套栽２行朝天椒，行距２０ ｃｍ，株距３０ ｃｍ，麥椒間距２０ ｃｍ，麥收后麥地中間點種１行玉米，株距２７ ｃｍ。ＣＫ（對照）單作朝天椒，常規栽培。小區面積３０．２ ｍ２，隨機區組排列，重復３次。各間作套種模式的小麥、玉米、朝天椒均保證等密度種植，其他管理同常規栽培。

１．３ 測定項目與方法

分別于６月１５日和８月２０日對田間小氣候和病蟲害發生率進行調查，取兩次調查的平均值。①土壤溫度：使用土壤溫度計測定田間各處理的地表溫度和距地面５、１０、１５ ｃｍ的地溫；②光照度：使用便攜式光合儀測定各處理距地面１５ ｃｍ處的光照度；③相對濕度：利用通風干濕儀觀測各處理距地面１５ ｃｍ處的相對濕度；④病毒病株率、疫病株率及害蟲蛀果率：采用對角線５點調查法，每點選取２０株求其平均值；⑤按實際情況分別對各處理的產量進行測定，按試驗期間市場價格計算產值。

２ 結果與分析

２．１ 間作套種模式對田間生態環境的影響

耕作方式不同會導致田間生態環境的變化，檢測結果顯示３種間作套種模式下，田間土壤溫度、光照強度和相對濕度均發生了變化（表１）。

２．１．１ 間作套種模式對土壤溫度的影響 朝天椒屬于喜溫類型的蔬菜，地下部分根系的生長發育需要適宜的溫度條件，溫度過高或過低均不利于朝天椒的產量和品質的提高。本研究中朝天椒單作的情況下地溫偏高，對朝天椒的根系發育不利。間作套種模式下（Ｔ１、Ｔ２和Ｔ３）地面溫度和各土層溫度均有所降低，其中以Ｔ３降低最為明顯，５ ｃｍ地溫比對照低３．１ ℃；１０ ｃｍ地溫比對照低３．０ ℃；１５ ｃｍ地溫比對照低２．９ ℃。Ｔ１與Ｔ２各土層溫度差異不顯著。由此可見，在辣椒生長地溫比較高的條件下，間作套種可以降低辣椒根系生長環境溫度，促進根系的生長發育，以Ｔ３效果最佳。

２．１．２ 間作套種模式對光照度的影響 光照的強弱影響著辣椒生長發育的快慢和產量的高低，朝天椒的光飽和點約為３０ ０００ ｌｘ，光照度過高或過低都會對其產量造成不利影響。幾種耕作模式中，ＣＫ的光照度超過了朝天椒的光飽和點，對其生長不利；套種模式下的光照度均顯著低于朝天椒單作，但Ｔ１的光照度仍高于朝天椒的光飽和點；Ｔ２和Ｔ３的光照度都低于朝天椒的光飽和點，其中Ｔ３的光照度最低，但與Ｔ２的差異不顯著。可見間作套種模式下，玉米和小麥對朝天椒的生物屏障作用可以降低光照度過高造成的不利影響，玉米對朝天椒的蔭蔽作用強于小麥。

２．１．３ 間作套種模式對相對濕度的影響 田間相對濕度影響著辣椒生長發育和病蟲害的發生。間作套種模式下田間相對濕度都顯著高于ＣＫ，以Ｔ３的相對濕度為最高，各處理間相對濕度的差異也達到顯著水平。說明間作套種可以有效減少田間水分的蒸發，減輕干旱對辣椒造成的影響，其中玉米保持田間相對濕度的能力強于小麥。

２．２ 間作套種模式對朝天椒病蟲害發病率的影響

病蟲害是影響朝天椒產量的重要因素，傳統的農藥防治方法不僅增加生產成本，而且會帶來農藥殘留及環境污染，不符合無公害生產的要求。使用農業防治方法，通過改變栽培方式降低病蟲害的發生率，可以減少農藥的使用，提高經濟效益。調查結果顯示不同模式栽培的朝天椒，其病毒病、疫病和害蟲駐果率不同（表２）。

２．２．１ 間作套種模式對朝天椒病毒病發病率的影響 病毒病是近幾年對朝天椒生產影響最大的病害之一［３，４］。間作套種模式下朝天椒病毒病的發生率均顯著低于朝天椒單作，其中Ｔ３病毒病發生率最低，顯著低于其他處理；Ｔ２和Ｔ１差異不顯著。說明間作套種可以有效地防治朝天椒病毒病的發生，提高朝天椒的產量和品質。

２．２．２ 間作套種模式對朝天椒疫病發病率的影響 疫病一直是嚴重危害朝天椒生產的因素之一，嚴重的時候會導致辣椒顆粒無收［５，６］。通過間作套種可以顯著地降低朝天椒疫病的發生率，Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３的疫病株率均顯著低于ＣＫ，各間作套種處理間的差異也達到顯著水平，其中Ｔ３的疫病發生率最低。

２．２．３ 間作套種模式對朝天椒害蟲蛀果率的影響 朝天椒害蟲最為嚴重的危害方式是蛀果危害，如果得不到有效的防治，將嚴重影響到辣椒的產量和品質。由于辣椒害蟲是蛀到果實內，采用農藥防治很難取得良好的效果，需要采用農業防治的手段。間作套種模式下害蟲蛀果率明顯低于ＣＫ，其中Ｔ３的害蟲駐果率較ＣＫ降低幅度達到３６．２８％；與Ｔ１、Ｔ２的差異也達到顯著水平，Ｔ１和Ｔ２的差異不明顯。說明間作套種可以有效地降低朝天椒的蛀果危害，以Ｔ３對蛀果害蟲的抑制效果最為顯著。

２．３ 間作套種模式對產量和產值的影響

不同間作套種模式對朝天椒產量有一定的影響，各處理的朝天椒產量大小順序為Ｔ３＞Ｔ２＞Ｔ１＞ＣＫ，說明間作套種模式有利于提高朝天椒產量。從總產值來看，間作套種模式均顯著高于ＣＫ，其中Ｔ３產值最高，顯著高于其他處理；玉米—朝天椒模式下，朝天椒的產量高于小麥—朝天椒模式，但玉米的產值低于小麥，因此小麥—朝天椒的總產值略高于玉米—朝天椒，但二者差異不顯著。

３ 小結與討論

間作套種的種植方式，可以明顯改善田間小氣候。之前的報道顯示辣椒與玉米間作套種模式下，玉米可以作為辣椒降溫遮光的生物屏障，降低病毒病和生理病害的發生，減少農藥的使用，促進辣椒優質豐產，同時套種玉米的通風好，光照充足，產量高［７－１０］。對玉米與生姜、大豆等套種農田生態效應的研究表明，作物套種后農田空間結構發生改變，ＣＯ２供應狀況改善，作物根系及根莖的生長得到促進，提高了水分利用率［１１，１２］。本研究對朝天椒不同間作套種模式下的生態環境變化和病蟲害發生率分析的結果表明，小麥—辣椒、玉米—辣椒、小麥—玉米—辣椒這３種間作套種模式均可降低田間土壤的根際溫度、提高田間相對濕度、減少光照度，病毒病、疫病和害蟲蛀果的發生率顯著降低，單位面積朝天椒的產量增加，與已報道的研究結果一致。３種間作套種模式中，小麥—玉米—辣椒模式產值最高，值得推廣。間作套種模式改善田間小氣候、降低病蟲害發生率并提高單位面積產量的原理還有待于進一步研究。

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