全周期間作模式膠園內間作疣柄魔芋的葉片特征和效益分析

周立軍++潘劍++陳俊明++鄭定華++潘登浪++黃堅雄++林位夫

摘 要 通過在全周期間作模式膠園的寬行中間作疣柄魔芋，分析不同位置疣柄魔芋的葉片特征、產量和經濟效益，以探索疣柄魔芋在膠園中的適應性。結果表明，在葉片數、葉柄長、小葉長、葉柄基部直徑、葉片葉綠素相對含量（SPAD值）和塊莖重量6個性狀中，除SPAD值在不同位置之間無顯著差異外，其余5個指標差異均達到顯著水平（p<0.05），且均以東側大于西側；每667 m2膠園間作魔芋的經濟效益明顯高于橡膠，橡膠和魔芋純收入分別為255、1 501元。

關鍵詞 膠園 ；疣柄魔芋 ；間作

分類號 S794.1

Analysis of Benefits and Leaf Characteristics of

Amorphophallus paeoniifolius Intercropped in the Whole

Production Cycle Intercropping System of Rubber Tree

ZHOU Lijun PAN Jian CHEN Junming

ZHEN Dinghua PAN Denglang HUANG Jianxiong LIN Weifu

（Rubber Research Institute / Tropical Crops Investigation & Experiment Danzhou Station

of Ministry of Agriculture， Danzhou， Hainan 571737）

Abstract In order to investigate the adaptability of Amorphophallus paeoniifolius， the economic benefits， yield and leaf characteristics of A. paeoniifolius of the different sites intercropped in the wide row of whole production cycle intercropping system of rubber tree was comparatively analyzed. The results showed except for chlorophyll relative content （SPAD value） of leaf， other traits had significant difference （P<0.05） among the different sites in the all of six traits： number of leaves， petiole length， foliole length， diameter of petiole base， SPAD value and weight of tuber of A. paeoniifolius， and the value of these traits in the east side were better than those in the west side. Economic benefits per mu of A. paeoniifolius had higher than that of rubber， and net income of A. paeoniifolius and rubber were $255 and $1501， respectively. Conclusively， A. paeoniifolius was adapted to intercrop in the whole production cycle intercropping system of rubber tree， and the growth of A. paeoniifolius in the east side were better than those in the west side and economic benefits of rubber plantation was significently increased.

Keywords rubber plantation ； Amorphophallus paeoniifolius ； intercropping

中國現有膠園面積約120萬hm2，是面積最大的熱帶作物種植園。由于近幾年來天然橡膠價格持續低迷，已接近或低于生產成本，膠園間作已得到各個部門的高度重視。但成齡膠園因林下光照不足，可間作時間短、可間作耐蔭作物少等原因導致林下土地利用率低。針對這些問題，迫切需要開發新的種植模式，或篩選培育出合適的作物，以提高熱區土地利用率，增加膠園收入，實現中國天然橡膠生產的可持續發展。

疣柄魔芋（A. paeoniifolius）屬天南星科天然草本植物，地下塊莖是其主要的經濟產物，屬于淀粉型魔芋[1]，主要作為蔬菜食用和天然藥物的來源，經過加工還可制成泡菜、魔芋干、魔芋粉等食品，也是淀粉和工業增稠劑的新來源[2]。疣柄魔芋在印度被譽為“最有潛在價值的熱帶作物”[3]，廣泛應用于阿育吠陀醫學和生活的各方面。疣柄魔芋在印度尼西亞種植和民間食用歷史悠久，一直是土著人食用的主要淀粉農作物之一，用以彌補稻米的不足[4]。

疣柄魔芋起源于熱帶雨林底層植被，喜弱光、忌強光，喜炎熱、潮濕的環境，屬于半陰性植物[5]。海南作為中國重要的熱區，是中國魔芋最適種植區之一[1]。疣柄魔芋在中國主要分布于廣西、云南、廣東、海南等地，目前鮮有人工引種栽培，國外主要分布于印度、印度尼西亞、菲律賓、越南、泰國、馬來西亞等東南亞國家[6-9]。有學者已開展了海南野生疣柄魔芋的傳粉生物學特性[10]、幼齡膠園間作紅魔芋[11]的初步研究。海南有少量農民自發種植疣柄魔芋外，尚無規模化種植。全周期間作模式是中國熱帶農業科學院橡膠研究所研發出的一種膠園間作新技術，具有可間作物種多，膠園土地利用率高等特點[12]。本研究旨在全周期間作模式成齡膠園林下開展疣柄魔芋試種，探討其在成齡膠園中適應性，為膠園林下規模化種植疣柄魔芋提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

一年生疣柄魔芋塊莖，每個塊莖平均重量為2.3 g。

1.2 方法

1.2.1 試驗概況及種植管理

試驗在中國熱帶農業科學院試驗場三隊試驗基地進行，全周期間作模式膠園橡膠樹樹齡為12 a，割齡5 a，橡膠樹品種為熱研7-20-59，采用南北行向種植，寬窄行方式種植，株距為2 m，窄行為4 m，寬行為20 m。疣柄魔芋在寬行中種植，于2014年3月定植，2014年11月收獲。采用一年生魔芋塊莖作種芋，株行距為20 cm×60 cm，每667 m2種植5 556株，間作面積占膠園總面積的50%。

在大行間兩側距離橡膠樹各4 m處種植魔芋，共21畦，每60 cm起一畦，畦面寬30 cm，畦高為30 cm。在畦上對土壤進行深翻，翻土深度為20 cm，晾曬5～7 d。每667 m2施2 000 kg腐熟農家肥和30 kg的復合肥作底肥。每畦上播種1行，株距20 cm。

1.2.2 指標觀測

每個位置觀測采樣10株，重復4次。從東側開始5個觀測位置分別為第1～2行、第5～6行、第10～12行、第16～17行、第20～21行，依次標記為E1、E2、M、W2、W1。

1.2.2.1 葉片數

自抽芽開始至倒苗，每月觀測1次，統計全生育期每株的總葉片數。

1.2.2.2 葉柄長、小葉長、葉柄基部直徑、SPAD值、相對濕度

觀測葉片為第二片葉，用鋼卷尺測量葉柄和小葉長，用游標卡尺測定葉柄基部直徑。用美國SPAD502葉綠素儀測定SPAD值，選取植株小葉頂部葉片中間最寬位置處測定，每株測定3個小葉頂部的3片葉，計算3片葉的平均值，共測量10株，取平均值進行分析。相對濕度采用國產溫濕度自動記錄儀Elitech RC-4HC測定，測定日期為2014年7月，測量離地50 cm處的相對濕度，每20 min記錄1次，有效測量時間為早上6：00～20：00，每個位置重復放置3個，連續測量5 d，每天的相對濕度為當天所有記錄值的平均值，最終值為3次重復的平均值。

1.2.2.3 產量測定和效益分析

在魔芋倒苗10 d以后，選晴天挖收塊莖或根狀莖，挖后曬于田間，1 d后將魔芋塊莖收回，用電子稱逐個稱重。魔芋的膨大倍率計算公式：膨大倍率=當年收獲的魔芋塊莖重量/定植前魔芋塊莖重量。

1.2.2.4 干膠產量測定

采用S/2 d3不刺激割制，每月上中下旬各測產1刀，全年共計測產24刀，新鮮膠乳用電子鉤秤稱量，干膠含量用醋酸沉淀烘干法測定。

2 結果與分析

2.1 葉片性狀比較分析

由圖1可知，在葉片數、葉柄長、小葉長、葉柄基部直徑、SPAD值5個指標中，除SPAD值在不同位置之間無顯著差異外，其余4個指標均存在差異顯著性。葉片數與小葉長的變化趨勢一致，中間位置M的葉片數和小葉長均顯著大于西側第一行；葉柄基部直徑以M、E2顯著大于W2、W1，E1顯著大于W1；而葉柄長以E2最高，顯著大于W2、W1。除葉綠素相對含量SPAD外，其余4個性狀值均以東側明顯大于西側。

2.2 塊莖性狀分析

由表1可知，不同位置的單株塊莖重量差異達極顯著性，以E2、M最高，極顯著高于W2、W1，E1顯著高于W1，且東側明顯大于西側；E2和M塊莖膨脹倍率較大，分別為126和120倍；東側的塊莖膨大倍率和相對濕度都大于西側。

2.3 畝產和效益分析

由表2可知，在橡膠生產成本中，割膠占比最大，超過50%；而在魔芋間作成本中，種芋的成本所占比例達40%。

由表3可知，每畝干膠產量達94.03 kg，扣除當年投入成本后，每畝純收入為255元；而魔芋的產值為2 741元，扣除所有成本后純收入達1 501元，顯著高于橡膠的收益。由此可見，在全周期間作模式膠園中種植魔芋可以大幅度提高膠園產值，增加收入。

3 討論與討論

本研究結果表明，在全周期間作模式膠園中間作疣柄魔芋，可以較大幅度地提高膠園產值，增加收入。疣柄魔芋在膠園中表現出很強的適應性，抗旱耐澇，整個生育期未發生病蟲害，膨大倍率較大，產量較高，效益較好。

梁艷麗等[11]在3齡、4齡和5齡的常規幼齡膠園（株行距為3 m×7 m）中開展了紅魔芋間作，結果發現，3齡膠園間作紅魔芋的產量和光合效率最高，效果最好，4齡和5齡膠園可能因遮陰度過大影響了紅魔芋的光合效率和產量，與本研究結果不一致。本研究結果發現，在全周期間作模式12齡的成齡膠園中種植疣柄魔芋，獲得了較好的產量和經濟效益。其原因可能是不同魔芋品種之間的耐蔭性存在差異。因此，非常有必要在常規成齡膠園中開展疣柄魔芋間作研究，以進一步驗證疣柄魔芋的耐蔭性和適應性。

在農林復合間作系統中，溫度、光照、水分和土壤養分在不同作物之間競爭激烈。本研究結果表明，在全周期間作模式膠園的5個位置中，以東側疣柄魔芋的形態指標和產量明顯優于西側，與相對濕度的分布一致。黃堅雄等[13]研究發現，全周期間作模式膠園中的光照時間呈現對稱分布，以中間位置光照時間較長，而東西兩側光照時間相等，且較短。這些結果表明，在南北行向的全周期間作模式膠園中，光照時長不是影響疣柄魔芋生長和產量的主要因子。野生疣柄魔芋為熱帶雨林底層作物，要求水分充足，空氣濕度大，本研究中東側魔芋生長優于西側，其相對濕度也高于西側，因此疣柄魔芋的生長可能與空氣濕度有關。究竟何種因子是膠園中間作疣柄魔芋產量的主導因子，且這種因子如何影響疣柄魔芋的生長等問題還有待進一步深入研究。

參考文獻

[1] 劉佩瑛主編. 魔芋學[M]. 北京： 中國農業出版社，2004：15，77