鄭定華+袁淑娜+陳俊明+黃堅雄+潘劍+李娟+周立軍

摘要：為初步了解廣金錢草在橡膠林下的間作發(fā)展?jié)摿?，以廣金錢草的露地栽培為對照，對不同橡膠林下間作廣金錢草的主要生長及產(chǎn)量進行比較研究。結(jié)果表明，除葉片長度和寬度相對穩(wěn)定外，廣金錢草的自然高、主莖長、分枝數(shù)、葉面積指數(shù)及單位面積地上部產(chǎn)量整體上表現(xiàn)為：露地栽培CK>全周期間作模式膠園間作>中幼林間作>傳統(tǒng)成齡膠園間作；其中自然高、主莖長、分枝數(shù)兩兩間的正相關(guān)均達0.01水平顯著，且三者分別與單位面積地上部產(chǎn)量、葉產(chǎn)量、莖產(chǎn)量間的正相關(guān)也均達到0.01水平顯著。說明廣金錢草雖可耐受較大的陰蔽但喜陽，光照不足會顯著影響橡膠林下間作廣金錢草的生長及產(chǎn)量，其在海南進行露地栽培較具潛力，也可作為全周期間作模式膠園的備選間作作物。

關(guān)鍵詞：廣金錢草；橡膠林；間作；備選作物；光照；生長；產(chǎn)量

中圖分類號： S725；S344.2 文獻標志碼： A 文章編號：1002-1302（2017）18-0141-04

收稿日期：2017-02-16

基金項目：海南省自然科學基金（編號：20163139）；中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院基本科研業(yè)務(wù)費專項（編號：1630022017018）；現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項（編號：CARS-34-GW4）。

作者簡介：鄭定華（1981—），男，碩士，助理研究員，研究方向為橡膠林下間作及資源綜合利用。Tel：（0898）23306692；E-mail：zheng810830428@163.com。

通信作者：周立軍，博士，副研究員，碩士生導師，研究方向為橡膠林下間作及資源綜合利用。 橡膠林是我國種植面積最大的熱帶經(jīng)濟林，是熱區(qū)林業(yè)經(jīng)濟收入的重要來源。長期以來，除幼齡膠園外，成齡膠園林下蘊含的大量土地資源沒有得到有效利用。近年來，橡膠價格持續(xù)低迷，膠園效益低下，利用林下土地資源發(fā)展林下經(jīng)濟受到高度關(guān)注。進行林下間作是林下經(jīng)濟的首選，但目前成齡膠園林下可選的間作物太少，從而制約了成齡膠園間作的發(fā)展，篩選新的間作物及開發(fā)新的間作模式成為研究熱點。林位夫等在寬窄行種植的基礎(chǔ)上，通過選植直立疏朗型橡膠品種結(jié)合膠樹株行距調(diào)整的方法，推出全周期間作模式膠園并進行多年的研究[1]，前期研究結(jié)果表明[2]，與傳統(tǒng)的成齡膠園相比，全周期間作模式膠園在不顯著減少橡膠株產(chǎn)的前提下，可提高林下土地和光照資源的利用率，該模式為解決成齡膠園間作這一難題開辟了新的思路和模式。

廣金錢草[Desmodium styracifolium （Osb.） Merr.]為豆科山螞蝗屬植物的干燥地上部分[3]，具清熱祛濕、利尿通淋、排石的功效，用于尿路感染、泌尿系結(jié)石、膽囊結(jié)石、腎炎浮腫、黃疽型肝炎、小兒瘡積、癰腫等癥[4]。其中，廣東、廣西是廣金錢草種植面積較大的區(qū)域[5]；海南省較適合廣金錢草的生長[5-6]，有栽培種及野生種分布[5-8]，有研究指出采自海南的廣金錢草中夏佛塔苷的含量高于其他地區(qū)[5]。橡膠林下發(fā)現(xiàn)有廣金錢草[5，9]，也曾有報道在橡膠林[10]及油茶林[11]下間作廣金錢草，但筆者并未發(fā)現(xiàn)其跟蹤報道。本試驗對不同橡膠林下間作廣金錢草的主要生長及產(chǎn)量指標進行比較研究，并初步評價廣金錢草在橡膠林下的間作發(fā)展?jié)摿Α?/p>

1 材料與方法

1.1 試驗地概況與試驗材料

試驗地點位于中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院試驗場三隊（19°32′55″N、109°28′30″E），為典型的熱帶海洋季風氣候區(qū)，年均溫度20.8～26.0 ℃，每年旱季、雨季較分明，雨季在5—10月，主要集中在7—9月，年降水量約1 600 mm。 廣金錢草種苗在中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院橡膠研究所試驗基地培育，所用種子購自廣西玉林，為廣西大宗栽培種。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設(shè)計 試驗于2016年3—9月在中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院試驗場三隊基地進行，共設(shè)8個處理：處理1，廣金錢草的露地栽培，試驗地平均日照時長約10.7 h/d（7份，下同），記為CK；處理2，傳統(tǒng)成齡橡膠林林下間作廣金錢草，橡膠樹品種7-20-59，樹齡14年，膠樹株行距3 m×7 m，試驗期間樹葉豐茂陰蔽，林下極少直射光，基本為散射光，陰蔽度約85%，在7 m寬行中間4 m寬的行帶中進行間作，記為成齡膠園；處理3，橡膠中幼林下間作廣金錢草，橡膠樹品種7-33-97，樹齡6年，橡膠樹株行距3 m×7 m，林下平均日照直射時長約2.0 h/d，其余為散射光，在7 m寬行中間4 m寬的行帶中進行間作，記為中幼林；全周期間作模式膠園間作廣金錢草（處理4～處理8），橡膠樹品種7-20-59，樹齡14年，膠樹大行距20 m，小行距4 m，株距2 m，間作區(qū)在大行中間13 m寬的行間進行，為便于比較分析，分別在距離橡膠樹東 4 m、東7 m、寬行中間位置（距兩邊橡膠樹均為10 m）和距離西邊橡膠樹西7 m、西4 m處分別設(shè)5個觀測位點（作為處理4～處理8），分別記為E1點、E2點、M點、W2點、W1點（圖1），各點平均日照直射時長分別約為2.2、3.4、3.9、38、2.0 h/d。

1.2.2 廣金錢草種植及間作管理 3月12日播種，4月14日定植。定植前試驗地均翻耕20 cm，均未施基肥、未起畦。用長出5～7張葉、大小均勻的廣金錢草苗進行定植，株行距均為30 cm×30 cm，植后適時澆水確保成活。各處理管理措施均一致。施肥均為N、P、K（15%-15%-15%）復合肥，5月10日株間淺穴施225 kg/hm2，6月20日雨后撒施 225 kg/hm2，7月13日雨后撒施300 kg/hm2，其間共人工拔草4次。

1.2.3 觀測項目及方法 8月底9月初各處理廣金錢草生長均已基本穩(wěn)定，進入初花期，測定主要生長及產(chǎn)量指標：（1）植株自然高。晴天下午，隨機測20株廣金錢草植株自然狀態(tài)下的離地高度，全周期間作模式膠園以各觀測位點為基點平行于橡膠樹大行方向隨機測20株。（2）主莖長。以植株最長的莖為準從根部量至最尾端，隨機測20株，全周期間作模式膠園以各觀測位點為基點平行于膠樹大行方向隨機測20株。（3）分枝數(shù)。植株單株的分枝數(shù)，隨機測20株，全周期間作模式膠園以各觀測位點為基點平行于膠樹大行方向隨機測20株。（4）葉片長和寬。用游標卡尺量取植株分枝尾部倒4葉的葉片長、寬，隨機測20張，全周期間作模式膠園以各觀測位點為基點平行于膠樹大行方向隨機測20株。（5）產(chǎn)量測定。9月3日，每小區(qū)以標準樣框采集1 m2的廣金錢草地上部分，全周期間作模式膠園以各觀測位點為中心點采集1 m2，平行膠樹大行方向隨機采集3次，分別將葉片（不含葉柄，下同）、莖（含葉柄，下同）摘離，烘干測定。（6）葉面積指數(shù)。用打孔稱質(zhì)量法[12]，從每小區(qū)所得的新鮮葉片中隨機選50張完整葉片整齊疊好，用直徑為9.4 mm的打孔器打孔3次得150個完整小圓片，烘干稱質(zhì)量，再與該小區(qū)葉片總干質(zhì)量折算得到小區(qū)葉面積指數(shù)。endprint

1.3 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)分析用Excel 2003與DPS 7.05，處理間多重比較用Duncans新復極差法。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理廣金錢草的自然高、主莖長及分枝數(shù)

由圖2可知，自然高最高的為露地栽培CK的41.25 cm，極顯著高于其他處理，成齡膠園下間作的自然高僅為 15.15 cm，極顯著低于其他處理；在全周期間作模式膠園中，5個不同觀測位點W1、W2、M、E2、E1的自然高分別25.78、2760、29.45、31.98、27.73 cm，均值28.51 cm，除E2與W1差異達極顯著外，其他3個位點間差異不顯著；中幼林下間作的自然高為26.60 cm，介于成齡膠園和全周期間作模式膠園之間。

主莖最長的是露地栽培CK（165.15 cm），最短的是成齡膠園（64.70 cm），兩者與其他處理間的差異均達極顯著水平。在全周期間作模式膠園中，5個不同觀測位點W1、W2、M、E2、E1下的主莖長分別為96.15、127.55、127.05、126.70、106.48 cm，均值116.79 cm，間作區(qū)中間3個位點間差異不顯著，但均極顯著長于間作區(qū)兩邊最接近橡膠樹的W1及E1點；中幼林下間作的廣金錢草主莖長91.95 cm，介于成齡膠園和全周期間作模式膠園之間。

分枝數(shù)最多的為露地栽培CK（24.45條），顯著或極顯著高于其他處理；最少的為成齡膠園（7.80條），顯著或極顯著少于其他處理；全周期間作模式膠園中5個觀測位點W1、W2、M、E2、E1的分枝數(shù)分別為13.50、18.90、18.75、19.75、13.65條，均值16.91條，中間3個位點間分枝數(shù)差異不顯著，但均顯著高于間作區(qū)兩邊離橡膠樹最近的W1及E1點；中幼林下間作的分枝數(shù)為12.10條，介于成齡膠園和全周期間作模式膠園之間。

雖然廣金錢草的自然高、主莖長、分枝數(shù)在不同處理中的表現(xiàn)不同，但整體上的差異情況較類似，即3個指標均表現(xiàn)為：CK>全周期間作模式膠園>中幼林>成齡膠園，且在全周期間作模式膠園中的5個間作位點均表現(xiàn)為中間高兩邊低，即光照條件好的處理優(yōu)于光照條件差的處理。

2.2 不同處理廣金錢草葉片大小及葉面積指數(shù)

圖3顯示，露地栽培CK、成齡膠園、中幼林下的葉片長分別為46.21、44.58、47.93 mm；全周期間作模式膠園間作區(qū)中5個觀測位點W1、W2、M、E2、E1下的葉片長分別為49.21、46.82、46.43、46.41、46.22 mm，均值47.01 cm；方差分析結(jié)果表明，除了成齡膠園及CK處理的廣金錢草葉片稍短外，其他6個間作處理的葉片長度差異均不顯著。露地栽培CK、成齡膠園和中幼林下的葉片長分別為44.92、43.72、49.15 mm；全周期模式膠園中5個觀測位點W1、W2、M、E2、E1的葉片寬度分別為48.80、46.88、46.05、46.26、46.88 mm，均值4697 mm；8個處理下廣金錢草的葉片寬度差異均不顯著。

圖3還顯示，不同處理間葉面積指數(shù)差異較大，其中最大值、最小值分別為露地栽培CK、成齡膠園處理，分別為3.96、0.60，兩者差異極顯著。全周期間作模式膠園中5個觀測位點W1、W2、M、E2、E1的葉面積指數(shù)分別為1.95、3.32、3.32、3.54、2.71，均值2.97，中間3個位點間差異不顯著但均極顯著高于間作區(qū)兩邊離橡膠樹最近的W1和E1點，且W1點的也極顯著低于E1點；中幼林下廣金錢草的葉面積指數(shù)為080，與成齡膠園下的差異不顯著，但均極顯著低于其他6個處理。

整體上看，廣金錢草的葉片長、葉片寬表現(xiàn)為中等光照條件下的中幼林及全周期間作膠園下的葉片相對稍大（或長），露地栽培的次之，成齡膠園的最小，但處理間差異均較??；而葉面積指數(shù)則表現(xiàn)為CK>全周期間作模式膠園>中幼林>成齡膠園，處理間差異相對較大，基本表現(xiàn)為光照條件好的葉面積指數(shù)較高。

2.3 不同處理廣金錢草地上部產(chǎn)量及其分配

圖4顯示，CK、中幼林、成齡膠園下的廣金錢草單位面積葉片產(chǎn)量分別為172.83、47.46、22.04 g/m2，莖產(chǎn)量分別為316.87、52.15、11.14 g/m2，地上部產(chǎn)量分別為489.70、9961、33.17 g/m2；全周期間作模式膠園中5個觀測位點W1、W2、M、E2、E1下的葉片產(chǎn)量分別為61.56、101.07、10486、103.54、87.96 g/m2，均值91.80 g/m2，莖產(chǎn)量分別為60.95、120.48、150.53、145.25、89.17 g/m2，均值 113.28 g/m2，地上部產(chǎn)量分別為122.51、221.55、255.38、248.79、177.12 g/m2，均值205.07 g/m2；方差分析結(jié)果表明，露地栽培CK的地上部產(chǎn)量均極顯著高于其他7個處理，全周期間作模式膠園間作區(qū)中間3個觀測位點W2、M、E2之間的差異不顯著但均顯著高于E1點并極顯著高于W1點。中幼林間作廣金錢草地上部分產(chǎn)量與全周期間作區(qū)W1點間的差異不顯著，成齡膠園的產(chǎn)量則遠遠低于其他處理。

地上部產(chǎn)量分配結(jié)果（圖4）顯示，葉莖比最高的為成齡膠園處理（2.00），極顯著高于其他處理，其次為W1點（101）、E1點（0.99）及中幼林（0.92），但這3個處理間差異不顯著；全周期間作模式膠園間作區(qū)中間3個觀測位點W2、M、E2的葉莖比分別為0.84、0.72、0.70，處理間差異也不顯著；露地栽培的葉莖比最低，僅為0.54。

整體上看，不同處理廣金錢草的葉片產(chǎn)量、莖產(chǎn)量及地上部產(chǎn)量均表現(xiàn)為CK>全周期間作模式膠園>中幼林>成齡膠園，處理間差異較大。若以露地栽培CK的地上部產(chǎn)量為100%，則成齡膠園、中幼林和全周期間作模式膠園5個間作位點的地上部相對產(chǎn)量分別為6.8%、20.3%和25%、452%、52.2%、50.8%、36.2%，林下間作的產(chǎn)量均大幅下降；葉莖比的表現(xiàn)與地上部產(chǎn)量相反：成齡膠園>中幼林、全周期間作模式膠園>CK，呈現(xiàn)出“地上部產(chǎn)量越高，葉片占比越低”的趨勢。endprint

2.4 不同處理廣金錢草生長及產(chǎn)量指標相關(guān)分析

由表1可知，分別與地上部產(chǎn)量、葉片產(chǎn)量、莖產(chǎn)量這3個產(chǎn)量指標相關(guān)系最高的生長指標均為主莖長，其次是分枝數(shù)，再次是自然高、葉面積指數(shù)，其中除莖產(chǎn)量-葉面積指數(shù)以外，相關(guān)性均達到0.01的顯著正相關(guān)水平；地上部產(chǎn)量、葉片產(chǎn)量、莖產(chǎn)量間的相關(guān)性均達到0.01的顯著水平；生長指標間的相關(guān)系數(shù)較高的依次為主莖長-分枝數(shù)>主莖長-自然高>自然高-分枝數(shù)，且均達到0.01的顯著水平。

3 討論與結(jié)論

林農(nóng)混作中作物相互影響，除了爭奪土壤肥力以外，主要是爭奪光能[13]。光能是膠園行間間作物生長發(fā)育和產(chǎn)量形成的主要影響因素[14]。在橡膠園間作系統(tǒng)中，尤其是傳統(tǒng)的成齡膠園中，上層高大而陰蔽的橡膠樹占據(jù)了光資源競爭的絕對優(yōu)勢。因此，間作物在橡膠林下的生長及產(chǎn)量可能受到顯著影響。本研究結(jié)果表明，無論是自然高、主莖長、分枝數(shù)、葉面積指數(shù)還是單位面積產(chǎn)量，整體上均表現(xiàn)為露地栽培的最好，全周期間作模式膠園和中幼林的次之，傳統(tǒng)成齡膠園下的最差，即表現(xiàn)為光照條件好的生長及產(chǎn)量均優(yōu)于光照條件差的，這與黃守宏等對橡膠林下間作咖啡、胡椒、巴戟的調(diào)查結(jié)果[15]一致，說明廣金錢草雖可耐受較大的陰蔽但喜陽，林下間作廣金錢草的生長及產(chǎn)量受光照不足的影響較大。不同處理下廣金錢草的葉莖比雖然差異較大，但是葉片的長度、寬度差異較小，說明其是相對穩(wěn)定的指標，用葉長、葉寬來擬合預測廣金錢草的葉面積和群體葉面積[16]是可行的。

目前，我國廣金錢草的主產(chǎn)區(qū)在廣東、廣西，但有研究指出廣金錢草的最適宜生長區(qū)集中在海南島[6]。本研究露地栽培、全周期間作模式膠園下廣金錢草的主莖長、分枝數(shù)優(yōu)于或接近于廣東[17]和廣西[18]的，CK處理的產(chǎn)量水平也與廣西的[19]接近，且主莖長、分枝數(shù)與產(chǎn)量指標有較高的相關(guān)性，說明廣金錢草在海南露地栽培及全周期間作模式膠園下間作有較好的生長及產(chǎn)量基礎(chǔ)；合理施肥能夠促進廣金錢草的生長并提高產(chǎn)量[17，19]，而本研究中廣金錢草的整個栽培管理過程均較為粗放，若合理施肥及加強管理，其產(chǎn)量應(yīng)該有提升的空間；此外，筆者發(fā)現(xiàn)在試驗區(qū)9月定植的廣金錢草可保持植株全綠生長越冬，由此可見，若提前育苗，廣金錢草在海南可在早春開始定植而采收期可延至年底，從而實現(xiàn)1年種2茬提高產(chǎn)量及效益。因此，廣金錢草在海南進行露地栽培是較有潛力的，同時其在全周期間作模式膠園中仍然具有一定的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

作為中藥材，廣金錢草在不同處理下的藥效成分含量是否達標必須重視。逆境效應(yīng)理論認為，環(huán)境脅迫可能有利于某些中藥次生代謝產(chǎn)物的形成和積累[20]，假若林下間作廣金錢草的藥效成分因光照不足的逆境而得到提高，那么即使以降低產(chǎn)量換取藥材質(zhì)量的提高也是有意義的，因此全周期間作模式膠園下廣金錢草的藥效含量值得進一步研究。

綜上，廣金錢草雖可耐受較大的陰蔽但喜陽，光照不足會顯著影響橡膠林下間作廣金錢草的生長及產(chǎn)量，其在海南進行露地栽培較具潛力，也可作為全周期間作模式膠園的備選間作物。

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