高 媛,王永琦,楊 霄,廖興茂,周 濤,簡紅忠
(漢中市農業技術推廣中心,陜西 漢中 723000)
魔芋又稱“蒟蒻”,為天南星科屬多年生草本植物,是自然界中唯一能大量提供葡甘露聚糖的經濟作物[1~5]。魔芋葡甘聚糖具有親水性、凝膠性、抗菌性、可食性和低熱值等多種特性, 在食品加工業、醫藥、保健及其他工業中都有著廣泛的發展前景[1,2]。魔芋是一種半陰性作物,喜散射光和弱光,忌強光。光照過強,魔芋葉片容易被灼傷,植株抵抗能力下降,易被病菌侵染,魔芋病害加重,甚至直接導致魔芋植株死亡[3~5]。林下種植充分發揮了地上部分錯層優勢, 魔芋有效利用了高稈作物對光的遮擋作用, 可促進其自身的生長,也為平川地區發展魔芋探索出一種新模式。
1.1.1 試驗種子 種子選用“漢魔1號”花魔芋品種, 平均單果重為50g左右。種芋大小均勻一致, 健壯無病無傷。
1.1.2 試驗肥料 試驗選用復合肥(N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15)50 kg,生物有機肥(N+P2O5+K2O≥5%,有機質≥45%)40 kg。
試驗安排在勉縣老道寺鎮陳寨村,試驗地點海拔522 m,供試土壤為壤土,土壤肥力中等,土壤pH值6.36。
試驗設:處理1: 5年生梭羅果樹(株行距3 m×3 m),處理2:5年生櫻花(株行距4 m×5 m),處理3:3年生櫻花(行距1 m×1 m),處理4:5年生銀杏樹(株行距4.2 m×5 m),處理5:露地(對照)。
試驗采取隨機區組排列, 每個處理重復三次, 每魔芋種植小區面積12 m2(長×寬:8 m×1.5 m), 每小區1畦, 每畦種植2行, 株行距0.25 m×0.4 m。小區間及四周開溝排水。所有肥料全部做底肥施用, 底肥溝施、肥種隔離。
2019年6月17日開始測量氣溫、土壤溫度、光照強度,每隔7 d選擇晴天8:00、12:00、16:00測量一次,共測量7次;并測量與不同處理套種魔芋植株的長勢,包括莖粗、株高、株幅;測量產量與病害情況。
種芋播種前用40%甲醛+高錳酸鉀密閉熏蒸24 h(1 kg種芋用甲醛2 mL, 高錳酸鉀1 g)。2019年4月12日進行種植。于播種時施入,于6月8日,90%魔芋展葉后開始輪換噴施氫氧化銅、農用鏈霉素防治魔芋軟腐病,噴藥間隔周期為7~10 d。
采用EXCEL2010對數據進行匯總,用SPSS進行方差分析和顯著性分析。
2.1.1 不同林下光照強度變化情況 從表1、圖1看,在8:00,處理1、處理2、處理3、處理4的光照強度均顯著低于對照,并與對照間的差異均達顯著水平(P<0.05),而且五個處理間的差異也均達顯著水平(P<0.05);在12:00,除了與對照間的差異均達顯著水平(P<0.05)外,處理2和處理3間的差異不顯著,但都與處理1差異顯著(P<0.05);但在16:00,處理1、處理2、處理3間的差異均不顯著。說明四個處理均有明顯的遮蔭、降溫效果,都能給魔芋生長營造遮蔭環境,遮蔭率分別為梭羅樹71%、櫻花樹88%、銀杏樹80%,都適合魔芋的生長。但三年生櫻花樹下遮蔭度為91%,遮蔭度太高,影響魔芋正常的光合作用,阻礙了魔芋光物質的合成,嚴重影響產量。

表1 不同林下魔芋套種的光照強度變化情況

圖1 不同林下光照強度變化情況
2.1.2 不同林下土壤溫度變化情況 從圖2看,五個處理的10 cm處與20 cm處土壤溫度在16:00時達到最高,10 cm處土壤溫度達到26.2~31.5℃,20 cm處土壤溫度達到23.4~27.8℃。8:00、12:00、16:00三個時間段,處理1、處理2、處理3、處理4在10 cm處與20 cm處的土壤溫度均顯著低于對照,并與對照間的差異均達顯著水平(P<0.05),且處理1、處理2、處理3在10 cm處與20 cm處的土壤溫度均顯著低于處理4,并與處理4的差異均達顯著水平(P<0.05),說明四個處理均有明顯的降低土壤溫度的效果,能給魔芋根系生長營造舒適環境。

圖2 不同林下土壤溫度變化情況
由圖3可知,魔芋植株的生長需要一定的陽光,從不同林下魔芋株高、莖粗、株幅的表現看,3年生櫻花樹因遮陰度過大,抑制了魔芋植株的生長,與其它處理差異明顯,而其它處理間差異不明顯。說明適宜的遮陰度才能促進魔芋生長。露地種植魔芋在出苗后15 d倒苗死亡。

圖3 魔芋植株在林下的測量指標變化
由表2可知,利用林下空地種植魔芋,667 m2純收益可達1 000~1 540元,經濟效益顯著。

表2 不同林下魔芋套種處理產值及種植純效益比較 (元/667 m2)
通過測定四種不同經濟林的遮陰度、林下的氣溫、光照、10 cm及20 cm地溫,以及魔芋生長及產量情況。表明平川地區利用經濟林下種植魔芋,可為魔芋生長提供遮陰。但遮陰度過大不利于魔芋生長及地下球莖的膨大。70%~88%的林下遮陰度為平川地區魔芋生長的適宜遮陰度,既為魔芋生長提供了適宜環境,還能增加林下空地單位面積效益,也為農民增加了經濟效益。