张婧

同间作模式下的马铃薯透光差异及对生长发育的影响，探索不同间作群体的光能利用特征，分析各处理马铃薯透光量、生育指标、产量性状等的差异，筛选出能够充分提高土地生产力、提高单位面积复合产量的玉米马铃薯间套作模式，为玉米和马铃薯间作规模化种植提供理论和技术支撑。

1 材料与方法

1.1 试验时间及试验地概况

试验于2013年4月至10月在云南农业大学寻甸大河桥农场进行。试验地海拔1850 m，北纬25.52°，东经103.28°，土壤为水改旱红壤，中下等肥力，地势平坦，肥力均匀，土壤结构较差，板结现象突出。试验共设12个小区，每个小区面积6×13（78m2），共936m2。 1.2 试验材料

玉 米（Zea mays L）品种— 寻单7号； 马铃薯（Solanum tuberosum L）品种— 会-2 。 1.3试验设计

试验共设4个处理，三次重复，共12个小区，按完全随机区组排列，不同处理如下： 处理1：2行玉米‖2行马铃薯（2:2） 处理2：4行玉米‖4行马铃薯（4:4） 处理3：玉米单作 处理4：马铃薯单作 1.4 种植规格

表1 各处理种植规格 Table.1 Crop planting specifications

处理 1（2:2）

作物

带幅

(cm) 190 370 — —

行距(cm) 宽行 140 150 220 250

50 40 窄行 50 40 50 40

株距 (cm) 22 35 22 35 22 35

间距 (cm) 50 50 — —

密度 (株/亩) 3090 2005 3276 2059 6061 4762

复合密度 (株/亩) 5095 5335 6061 4762

玉米 马铃薯 玉米

2（4:4）

马铃薯

3 玉米 4 马铃薯

1.5 施肥水平

按照实际生产中玉米种植密度为4000株/亩的需肥要求（底肥为：精制有机肥300 kg/亩、尿素15 kg/亩、普钙40 kg/亩、硫酸钾10 kg/亩；追肥为：苗期10kg/亩尿素、穗期20kg/亩尿素），换算出玉米的单株需肥量；马铃薯种植密度为3500株/亩的需肥要求（精制有机肥300 kg/亩、尿素11 kg/亩、普钙41 kg/亩、硫酸钾7.5 kg/亩），换算出马铃薯单株需肥量。根据不同处理玉米马铃薯实际密度，施入相应的肥料用量。 1.6 种植方式及田间管理 1.6.1 种植方式

玉米采用直播种植方式：开沟后，将玉米等株距放入沟中，在离玉米籽粒10cm处施入肥料；马铃薯采用整薯沟播：开沟后，将大小均一的马铃薯等株距放入沟中，在距马铃薯10cm出施入肥料。 1.6.2 田间管理

马铃薯田间管理：播种后浇水确保出苗整齐，在现蕾期进行中耕除草培土。病虫害以预防为主，防治结合。在雨季来临前，要提前用防霉菌类的药对马铃薯进行2-3次的喷洒，防止马铃薯晚疫病的大规模爆发，在后期要根据马铃薯的病虫害及生长情况适时确定马铃薯的收获时间。

玉米田间管理：播种后均匀浇水，确保玉米出苗；出苗后统计出苗率，进行补苗间苗，确保试验设计基本苗数。除草、病害防治根据田间玉米生长情况酌情处理，各处理均保持一致。

1.7 观测指标及测量方法 1.7.1 马铃薯行间透光量

在马铃薯初花期和收获前期，用HOBO数据采集仪（H08-004-02）监测马铃薯行间中层和顶层光照度。采用连续测量，每次检测不少于3天。 1.7.2 马铃薯生育性状

根据马铃薯各处理的行数不同，分不同边行进行选样测定，每小区每边行取3个样株，与苗期在群体内部随机选取3株挂牌。即：①处理1的马铃薯都只有边1行；②处理2马铃薯有边1、边2行；③处理4为单作，不分边行，在整个小区中随机选取3个样株。

马铃薯生育性状主要测量马铃薯的株高、叶面积、茎粗和比叶重，分别于初花期和收获前期测量。株高和茎粗分别用钢卷尺和游标卡尺测量选取样株即可；叶面积和比叶重采用称

重法测量，分别于初花期和收获前期在小区内不同边行选取大小中等且均匀的马铃薯植株3株进行破坏性取样，带回实验室测量叶片重量面积。

比叶重(LMA, g/m2)=叶片干重/叶片面积 1.7.3马铃薯干物重及产量

成熟时，将样株取回实验室，测量马铃薯地上部植株干物重、马铃薯块茎鲜重、马铃薯块茎干重和商品薯率。干重测量为将鲜样放入烘箱于105℃杀青30min，在80℃烘烤至恒重，称量干物重。 1.8 试验数据处理

对所得的数据用Excel 2010和SPSS 19.0等计算机应用软件进行计算、整理、统计分析和图形处理。

2 结果与分析

2.1不同处理马铃薯行间透光量比较

20000180001600014000I2P1I4P1I4P2SP光照强度/lux1200010000800060004000200006:00-77::0000-88::0000-9:9:000010-10:0:00-01111:0:00-01212:0:00-01313:0:00-01414:0:00-01515:0:00-01616:0:00-01717:0:00-01818:0:00-01919:0:00-020:00时间

图1 6月18日-6月20日不同处理马铃薯行间40cm处光照强度(lux)日变化

Fig.1 Light intensity diurnal variation between potato processing line at 40cm in

June 18 - June 20

在初花期之前，马铃薯株高高于玉米，间作处理马铃薯较单作处理侧面透光优势明显。初花期，玉米株高略高于马铃薯，在此时期对不同马铃薯行间透光量监测结果表明（图1）：间作处理马铃薯行间的透光量比单作处理大，4:4间作处理边一行和边二行透光优势明显。在15：00点之前，马铃薯行间透光量大小依次为I4P1﹥I4P2﹥I2P1﹥SP，15:00之后透光量变化规律不明显。整体上间作处理尤其是4:4间作处理马铃薯行间透光量大，有利于马铃薯中下层叶片的光合作用。

2500020000光照强度/lux15000I2P1-upI4P1-upI4P2-upSP-up10000500006:00-7:07:000-8:08:000-9:09:000-10:1000:00-1111:0:000-1212:0:000-1313:0:000-1414:0:000-1515:0:000-1616:0:000-1717:0:000-1818:0:000-1919:0:000-20:00时间

图2 7月21日-23日不同处理马铃薯行间顶层光照强度日变化

Fig.2 Light intensity diurnal variation of potato canopy top in July 21 - July 23

初花期之后，间作玉米株高高过马铃薯，对马铃薯造成遮阴，不同的处理遮阴效果不一样。在马铃薯收获之前，对马铃薯冠层顶部光照度进行测量能反映出不同的光照差异。测量结果如下（图2）：单作处理马铃薯顶部的光照最充足，基本上就是太阳光的日变化情况，4:4间作处理马铃薯冠层顶部的透光率大于2:2间作处理，4:4边一行透光大于边二行。4:4间作处理边二行和2:2间作处理马铃薯冠层顶部的透光量在一天中的情况差异不大。在马铃薯生长中后期，4:4间作处理马铃薯受玉米遮阴的影响比2:2间作处理小。