摘""要：為研究木薯-辣椒間作模式下對木薯生長、光合性能、土壤酶活性、塊根產(chǎn)量及品質(zhì)的影響，以木薯品種南植199（甜木薯品種，植株直立、株型緊湊、頂端一般不分枝）和辣椒品種湘研55號（中熟小牛角椒品種，長勢好、適應(yīng)性強(qiáng)）為試驗材料，設(shè)計以木薯單作（CK）為對照，辣椒和木薯間作時辣椒3種不同的種植密度（T1、T2、T3，株距分別為0.4、0.5、0.6"m）為處理。結(jié)果表明：間作處理下的木薯地上部生長指標(biāo)在木薯的各個生長時期均存在不同程度的抑制，且抑制效果隨密度和時間增加而加深，故T3處理的木薯地上部株高、莖粗所受抑制程度最??；間作處理均能提高木薯苗期葉片的相對葉綠素含量，各個間作處理能提高植株整個結(jié)薯期的凈光合速率、氣孔導(dǎo)度及塊根膨大期的胞間二氧化碳濃度，但對木薯各個生長時期的蒸騰速率并無顯著性影響；間作處理較CK處理均顯著提高了土壤脲酶、酸性磷酸酶、過氧化氫酶、蔗糖酶等的活性，除土壤過氧化氫酶活性在間作處理中無顯著性差異外，其余土壤酶活性均以T3處理顯著高于其他間作處理；間作雖降低了地上部生物量和地下部木薯塊根數(shù)量，但能提高木薯單薯重，間作T1、T2處理與CK產(chǎn)量無顯著差異，而T3的畝產(chǎn)顯著提高了13.98%；間作能有效提高塊根品質(zhì)，除可溶性糖和纖維素外，T3處理的多種品質(zhì)含量均顯著高于其他處理，間作處理均能不同程度提高木薯塊根淀粉含量，分別提高了13.06%、8.25%、19.33%。綜上所述，木薯間作提高了木薯光合速率、土壤酶活性等從而提高木薯塊根產(chǎn)量、品質(zhì)，增加木薯經(jīng)濟(jì)效益。最后以2行木薯2行辣椒的T3處理（株距0.6"m）栽培密度最優(yōu)，為適合湖南產(chǎn)區(qū)的木薯辣椒間作模式。

關(guān)鍵詞：木薯；間作；光合性能；土壤酶活性；產(chǎn)量；品質(zhì)中圖分類號：S533；S641.3""""""文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

Effect"of"Cassava-capsicum"Intercropping"Pattern"on"Growth，"Yield，"Quality"and"Soil"Enzyme"Activity"of"Cassava

LI"Shuangjiang1，"CHEN"Mo1，"XIE"Haihong1，"CHEN"Lu1，"WANG"Jun1，"SHENG"Hao2，3*，"SONG"Yong1，2，4，5，6*

1."College"of"Horticulture，"Hunan"Agricultural"University，"Changsha，"Hunan"410128，"China;"2."Yuelushan"Laboratory，"Changsha，"Hunan"410128，"China;"3."College"of"Resources，"Hunan"Agricultural"University，"Changsha，"Hunan"410128，"China;"4."Engineering"Research"Center"of"Potato，"Changsha，"Hunan"410128，"China;"5."Engineering"Research"Center"for"Horticultural"Crop"Germplasm"Creation"and"New"Variety"Breeding，"Ministry"of"Education，"Changsha，"Hunan"410128，"China;"6."Key"Labortory"for"Vegetable"Biology"of"Hunan"Province，"Changsha，"Hunan"410128，"China

Abstract："Cassava"variety"Nanzhi"199"（sweet"cassava"variety，"with"erect，"compact"plant"shape"and"generally"unbranched"at"the"top）"and"chili"pepper"variety"Xiangyan"55"（medium"maturity"small"cowpea"variety，"with"good"growth"and"strong"adaptability）"were"used"to"study"the"effects"of"cassava-pepper"intercropping"pattern"on"cassava"growth，"photosynthetic"performance，"soil"enzyme"activity，"tuber"yield"and"quality."Three"different"planting"densities"of"chili"peppers"in"chili"peppers"and"cassava"intercropping"（T1，"T2"and"T3，"with"the"spacing"of"0.4"m，"0.5"m"and"0.6"m，"respectively）"were"designed."The"results"showed"that"the"aboveground"growth"indexes"of"cassava"under"intercropping"treatment"had"different"degrees"of"inhibition"in"various"growth"periods"of"cassava，"and"the"inhibitory"effect"deepened"with"the"increase"of"density"and"time，"so"the"aboveground"plant"height"and"stem"thickness"of"T3"treatment"were"minimally"inhibited;"intercropping"treatments"were"able"to"improve"the"relative"chlorophyll"content"of"cassava"seedling"leaves，"and"the"intercropping"treatments"were"able"to"increase"the"net"photosynthetic"rate"of"the"whole"period"of"potato"production，"stomatal"conductance，"and"the"cytosolic"rate"of"the"tuber"expansion"period，"and"intercellular"carbon"dioxide"concentration"during"tuber"expansion，"but"had"no"significant"effect"on"the"transpiration"rate"of"cassava"in"all"growth"periods;"intercropping"treatments"significantly"increased"the"activities"of"soil"urease，"acid"phosphatase，"catalase"and"sucrase"compared"with"CK，"and"the"activities"of"the"soil"enzymes"were"significantly"higher"than"those"of"other"intercropping"treatments"by"T3nbsp;except"for"the"activity"of"soil"catalase"which"had"no"significant"difference"among"the"intercropping"treatments;"intercropping"reduced"the"aboveground"biomass"and"belowground"biomass，"and"the"activity"of"soil"enzymes"by"T3;"intercropping"reduced"the"relative"chlorophyll"content"of"cassava"leaves"at"seedling"stage."Although"intercropping"reduced"the"above-ground"biomass"and"the"number"of"cassava"tubers"in"the"below-ground"part，"it"could"improve"the"weight"of"cassava，"and"there"was"no"significant"difference"between"intercropping"T1"and"T2"treatments"and"the"yield"of"CK，"while"the"acreage"yield"of"T3"was"significantly"increased"by"13.98%;"intercropping"could"effectively"improve"the"quality"of"tubers，"and"the"contents"of"various"qualities"other"than"soluble"sugar"and"cellulose"in"T3"treatment"were"significantly"higher"than"that"of"other"treatments，"among"which，"the"intercropping"treatments"were"able"to"increase"the"starch"content"of"cassava"tubers"to"different"degrees，"respectively，"and"increased"the"starch"content"of"cassava"tubers"to"different"degrees."Among"them，"intercropping"treatments"were"able"to"increase"the"starch"content"of"cassava"tubers"to"different"degrees，"which"was"increased"by"13.06%，"8.25%"and"19.33%"respectively."In"summary，"cassava"intercropping"can"improve"the"yield"and"quality"of"cassava"tubers"by"increasing"the"photosynthetic"rate"and"soil"enzyme"activity"of"cassava，"and"then"increase"the"economic"benefits"of"cassava."Finally，"the"T3"treatment"with"2"rows"of"cassava"and"2"rows"of"chili"peppers"（plant"spacing"0.6"m）"had"the"optimal"cultivation"density，"which"was"a"suitable"cassava-chili"pepper"intercropping"pattern"for"Hunan"production"area.

Keywords："cassava;"intercropping;"photosynthetic"performance;"soil"enzyme"activity;"yield;"quality

DOI："10.3969/j.issn.1000-2561.2024.11.012

木薯（Manihot"esculenta"Crantz），是大戟科木薯屬植物，在全球100個國家和地區(qū)均有廣泛種植[1]。木薯是全球第六大糧食作物、三大薯類作物之一，也是重要的能源作物、飼料和特色優(yōu)質(zhì)雜糧作物，是世界公認(rèn)的綜合利用價值極高的經(jīng)濟(jì)作物[2-3]。木薯作為一種重要的糧食和工業(yè)原料作物，因其塊根中富含淀粉而備受關(guān)注。其中，塊根的淀粉含量可高達(dá)30%～38%[4]，且價格相對低廉，使其成為了一種極具吸引力的工業(yè)原料。在工業(yè)領(lǐng)域，木薯淀粉被廣泛用于生產(chǎn)酒精、檸檬酸、氨基酸等化工產(chǎn)品[5]，同時也可用于制造膠水、造紙、紡織等行業(yè)[6]。此外，木薯還可作為生產(chǎn)生物燃料的原料[7]，為可持續(xù)能源的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

辣椒（Capsicum"annuum"L.）是茄科辣椒屬的植物，為一年生或有限多年生草本植物。辣椒原產(chǎn)于拉丁美洲地區(qū)，是最古老的農(nóng)作物之一[8]，1493年由哥倫布帶回歐洲[9]，之后傳播到世界各地。辣椒富含維生素C，其含量在蔬菜中最高，辣椒具有多種營養(yǎng)成分，如含有胡蘿卜素、蛋白質(zhì)、鈣、過氧化物酶、酚類等營養(yǎng)成分，具有延緩衰老、增加機(jī)體抵抗能力、抗癌等多種藥理作用[10]。同時，辣椒還具有緩解風(fēng)濕疼痛、促進(jìn)消化等多種功效[11]。隨著人們對于辣椒營養(yǎng)價值認(rèn)識的提高，對于辣椒的需求量也越來越大，擴(kuò)大其種植面積，尋找新的合理有效的種植模式是獲得辣椒高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的重要途徑。

間作套種是我國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的精髓所在，是農(nóng)民長期探索逐步掌握的農(nóng)藝措施[12]。EKE-"OKORO等[13]發(fā)現(xiàn)，在木薯大豆間作體系中，多分枝木薯和中晚熟大豆品種都會對木薯株高產(chǎn)生抑制，說明間作作物的共生時期和光截取能力均會對作物株高產(chǎn)生影響。曹曼君等[14]對大豆玉米間作模式的研究結(jié)果表明，盛花期間作大豆的凈光合速率（Pn）、氣孔導(dǎo)度（Gs）和蒸騰速率（Tr）均顯著低于單作大豆，且呈現(xiàn)出相同的變化趨勢，而胞間CO2濃度（Ci）則表現(xiàn)出相反的變化趨勢。LEGODI等[15]在2019年對木薯與豆類的間作進(jìn)行深入研究，發(fā)現(xiàn)間作對豆類產(chǎn)量的影響與其品種有關(guān)，間作降低了鷹嘴豆和花生的籽粒產(chǎn)量，但對豇豆產(chǎn)量則無影響。此外，木薯-豆類間作對產(chǎn)量的影響也往往和密度有關(guān)[16]。BEDOUSSAC等[17]發(fā)現(xiàn)間作比單一作物的谷物蛋白質(zhì)含量高了1.30%，可能是由于物種的互補(bǔ)性，提高了非生物資源的利用率，如對土壤礦質(zhì)氮和大氣中N2的利用等。邱江梅等[18]發(fā)現(xiàn)甘蔗-花生間作模式中，間作種植對花生的過氧化氫酶的影響較大，土壤過氧化氫酶活性較花生單作提高了55.53%，可能由于甘蔗和花生間作根系間交錯疊加作用，增加了根區(qū)土壤的孔隙度，使得根系呼吸增強(qiáng)。

生態(tài)位分離是間作優(yōu)勢產(chǎn)生的主要生態(tài)機(jī)制，改變間作體系中株行距配置從本質(zhì)上來說是改變了間作體系中作物的空間配置[19]，從而影響作物產(chǎn)量的形成。間作形成的作物復(fù)合群體，還可使作物增加對光能的截取與吸收[20]，減少光能的浪費(fèi)。木薯的生育期較長，前期生長緩慢，種植稀疏，無法充分利用土地資源和土壤肥力，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，生產(chǎn)成本的提高，木薯的高產(chǎn)量優(yōu)勢也逐步被其低經(jīng)濟(jì)效益所掩蓋[21]，使得木薯種植面積減少[22]。而間作可以最大程度上利用資源[23]，且木薯間作對于木薯在光合、產(chǎn)量、品質(zhì)等方面有著非常重要的影響，合理的間作模式是提高木薯產(chǎn)量與品質(zhì)的重要途徑。但目前對木薯-辣椒間作模式下木薯生理生長變化及土壤酶活性相關(guān)研究較少。本研究以木薯單作為對照，以木薯-辣椒間作時辣椒的不同栽培密度為處理，并對單作與間作模式下木薯株高、莖粗、光合特性、產(chǎn)量及品質(zhì)、土壤酶活性進(jìn)行測定分析，探究木薯-辣椒間作模式下木薯生理生長、產(chǎn)量、品質(zhì)及土壤酶活性的變化，為湖南產(chǎn)區(qū)木薯-辣椒間作栽培技術(shù)提供參考。

1""材料與方法

1.1""材料

木薯品種為南植199（甜木薯品種，植株直立、株型緊湊、頂端一般不分枝），由廣西武鳴農(nóng)技推廣站提供。辣椒品種為湘研55號（中熟小牛角椒品種，長勢好、適應(yīng)性強(qiáng)），由湖南湘研種業(yè)公司提供。田間試驗在湖南省長沙縣湘研種業(yè)試驗基地進(jìn)行，試驗田耕種前0～20"cm耕層土壤理化性質(zhì)為：pH"5.36，水解性氮、有效磷、速效鉀含量分別為97、20.9、109"mg/kg。全氮、全磷、全鉀、有機(jī)質(zhì)含量分別為1.24、0.51、11.9、20.6"g/kg。

1.2""方法

1.2.1""試驗設(shè)計""試驗共置4個處理，分別為單作木薯（CK），木薯和辣椒間作時設(shè)置辣椒3種不同種植密度（T1、T2、T3，株距分別為0.4、0.5、0.6"m，行距為0.4"m）。采用1.6"m大壟雙行種植，壟寬1.0"m，溝寬0.6"m，木薯種植方式采用寬窄行種植，木薯寬行為1.0"m，窄行為0.6"m，木薯株距均為1.0"m。木薯與辣椒間作時辣椒在壟上種植，間作辣椒處理為每小區(qū)2行木薯2行辣椒，辣椒距離木薯行距為0.3"m。試驗按隨機(jī)區(qū)組排列，每處理3次重復(fù)，共計12個小區(qū)，小區(qū)面積為1.6"m×13"m=21"m2。辣椒于2022年1月21日育苗，4月9日移栽，5月28日至7月11日分批收獲，整個生長周期共171"d。木薯于2022年4月9日種植，木薯與辣椒的共生生長期為93"d。

1.2.2""指標(biāo)測定""（1）木薯生長指標(biāo)的測定。每小區(qū)各選5株健康、無病蟲害且具有小區(qū)代表性的木薯植株，對其進(jìn)行株高、莖粗的測量。株高：使用卷尺測量木薯莖基部到頂端生長點(diǎn)的距離；莖粗：使用游標(biāo)卡尺測量木薯離地5"cm莖基部的直徑。

（2）木薯光合指標(biāo)的測定。在木薯種植60"d左右，每個生育時期從小區(qū)隨機(jī)選取5株健康、無病蟲害且具有小區(qū)代表性的木薯植株。使用LI-6400XT光合儀測定木薯同一生態(tài)位且同一朝向功能葉的凈光合速率（Pn）、胞間CO2濃度（Ci）、氣孔導(dǎo)度（Gs）、蒸騰速率（Tr）。采用手持式葉綠素測定儀測定木薯功能葉的相對葉綠素含量（SPAD）。

（3）土壤酶活性的測定。取土?xí)r間：于木薯收獲期（11月17日）采集土樣。木薯單作取樣：在選定的木薯植株中，兩行木薯株距中間進(jìn)行五點(diǎn)取樣法，每個取樣點(diǎn)在垂直方向上取0～20"cm土層樣品。木薯-辣椒間作取樣：采用五點(diǎn)取樣法在選定的木薯-辣椒間作區(qū)域取樣，每個取樣點(diǎn)在垂直方向上取0～20"cm土層樣品。所取土壤樣品經(jīng)自然風(fēng)干后研磨過篩，供土壤酶活性分析測定使用。測定方法：采用靛酚藍(lán)比色法測定土壤脲酶（S-UE）活性；采用3，5–二硝基水楊酸比色法測定土壤蔗糖酶（S-SC）活性；采用高錳酸鉀滴定法測定土壤過氧化氫酶（S-CAT）活性；采用磷酸苯二鈉比色法測定土壤酸性磷酸酶（S-ACP）活性[24]。

（4）木薯產(chǎn)量、產(chǎn)量性狀的測定。全株、單株薯重：每個處理隨機(jī)選取30株木薯植株，使用電子秤對木薯整株的重量、木薯單株地下部薯重進(jìn)行稱量；單株結(jié)薯數(shù)：每個處理隨機(jī)選30株木薯對其地下部結(jié)薯數(shù)進(jìn)行記錄；木薯畝產(chǎn)量測定：根據(jù)每小區(qū)木薯實際經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量，按照種植密度折算每667"m2產(chǎn)量，并計算其經(jīng)濟(jì)效益。

1.3""數(shù)據(jù)處理

采用Excel"2016軟件和Origin"8.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和制圖，使用SPSSnbsp;26軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析。

2""結(jié)果與分析

2.1""不同間作密度對木薯生長特性的影響

2.1.1""不同間作密度對木薯植株高度的影響""由圖1可知，木薯株高的生長主要集中在苗期到塊根膨大期，而在塊根膨大期之后主要以根部生長為主，地上部株高長勢緩慢，基本無變化。在木薯苗期，除T1處理外的間作處理與木薯單作的株高并無顯著性差異。在塊根形成期，T1、T2處理下的木薯株高顯著低于T3與CK處理，且T3與CK處理無顯著性差異。在塊根膨大期和成熟期，各間作處理的木薯株高較單作均顯著降低，其中，在塊根成熟期木薯-辣椒間作處理分別較CK處理降低了7.63%、8.40%、3.04%。

2.1.2""不同間作密度對木薯主莖粗的影響""由圖2可知，木薯莖粗的快速生長主要集中在木薯苗期到塊根膨大期，在塊根膨大期之后，木薯莖粗生長極為緩慢。在木薯的4個生育時期，間作處理莖粗較CK處理均顯著降低，且T1、T2處理均無顯著性差異，而T3處理在苗期、塊根形成期、塊根膨大期均顯著高于其他間作處理。塊根成熟期下木薯-辣椒間作處理分別較CK處理降低了18.11%、19.25%、12.90%。

2.2""不同間作密度對木薯葉片光合特性的影響

2.2.1""不同間作密度對木薯葉片葉綠素相對含量（SPAD）的影響""由圖3A可知，木薯各個時期葉片的相對葉綠素含量整體變化不大，在木薯苗期，間作處理均顯著高于CK，分別提高了14.65%、14.80%、13.59%；在塊根形成期，各處理并無顯著性差異。在塊根膨大期，T3處理的相對葉綠素含量顯著高于CK，但T1、T2與CK處理之間同樣無顯著性差異；在塊根成熟期，T3與CK處理間無顯著性差異且均顯著高于T2。

2.2.2""不同間作密度對木薯葉片凈光合速率（Pn）的影響""由圖3B可知，各處理木薯的葉片凈光合速率隨著生育期推進(jìn)呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢。在木薯苗期，各間作處理凈光合速率較CK處理均在顯著降低；在塊根形成期和塊根膨大期，間作處理凈光合速率較CK處理均顯著提高，其中塊根形成期木薯間作較CK的凈光合速率分別提高了22.54%、18.42%、19.32%；在塊根成熟期，T2、T3處理的凈光合速率顯著高于CK處理，而T1與CK處理的凈光合速率差異不顯著。綜合來看，合理的間作模式能夠促進(jìn)整個結(jié)薯期的凈光合速率。

2.2.3""不同間作密度對木薯葉片氣孔導(dǎo)度（Gs）的影響""由圖3C可知，木薯葉片氣孔導(dǎo)度隨其生育期推進(jìn)整體呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢。在木薯苗期，各間作處理均顯著低于CK；在塊根形成期，T3處理較CK處理的氣孔導(dǎo)度顯著增加了14.29%，其余間作處理與CK之間并無顯著性差異；在塊根膨大期，各間作處理氣孔導(dǎo)度均顯著高于CK，分別增加了32.65%、74.86%、52.01%；在塊根成熟期，T1處理與CK處理的氣孔導(dǎo)度并無顯著性差異，T2、T3處理均顯著低于T1處理。

2.2.4""不同間作密度對木薯葉片胞間CO2濃度（Ci）的影響""由圖3D可知，木薯葉片的胞間二氧化碳濃度在塊根形成期前提高較多，而進(jìn)入塊根形成期后，胞間二氧化碳濃度變化較小。在木薯苗期和塊根形成期，間作各處理的葉片胞間二氧化碳濃度較CK處理均出現(xiàn)不同程度降低；在塊根膨大期，各間作處理的葉片胞間二氧化碳濃度較CK處理均顯著提高，分別增加了8.47%、10.22%、9.48%。在塊根成熟期，各處理的葉片胞間二氧化碳濃度并無顯著性差異。

2.2.5""不同間作密度對木薯葉片蒸騰速率（Tr）的影響""由圖3E可知，隨著木薯生長時期的推進(jìn)，葉片蒸騰速率呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢。在木薯苗期，各間作處理的蒸騰速率均出現(xiàn)不同程度降低，其中T2、T3處理顯著低于CK處理；在塊根形成期，各間作處理的蒸騰速率較CK處理并無顯著性差異；在塊根膨大期，T2處理顯著低于CK處理；在塊根成熟期，T1處理顯著高于其他間作處理。

2.3""不同間作密度對土壤酶活性的影響

由表1可知，各間作處理土壤酶活性較CK處理均出現(xiàn)不同程度的提高。T3處理土壤脲酶、酸性磷酸酶活性顯著高于其余處理，較CK處理提高最多，分別提高了94.09%、15.61%。T2、T3處理的土壤蔗糖酶活性并無顯著性差異但均顯著高于CK處理。各間作處理土壤過氧化氫酶活性均顯著高于CK，但各間作處理之間并無顯著性差異。

2.4""不同間作密度對木薯塊根產(chǎn)量與品質(zhì)的影響

2.4.1""不同間作密度對木薯塊根產(chǎn)量的影響""由表2可知，間作處理均顯著降低了木薯全株重和單株結(jié)薯數(shù)，T3處理的單株薯重、小區(qū)產(chǎn)量、畝產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益均顯著高于CK處理，其中，T3處理鮮薯產(chǎn)量提高了13.96%。而T1、T2與CK處理間并無顯著性差異。說明T3處理主要通過增加了薯重影響產(chǎn)量性狀進(jìn)而增加產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益。

2.4.2""不同間作密度對木薯塊根品質(zhì)的影響""由表3可知，T2、T3處理顯著提高了木薯塊根中維生素C含量。各間作處理均較CK處理顯著提高了還原糖含量。T1、T3處理的可溶性糖含量較CK處理顯著降低。T2較CK處理顯著提高了木薯可溶性蛋白含量。各間作處理均從不同程度上提高了木薯淀粉含量，分別提高了13.06%、8.25%、19.33%。間作處理能夠顯著降低木薯纖維素含量，其中以T3處理纖維素含量降低幅度最大，為39.14%。木薯T1、T3處理的干物率較CK顯著增加，分別提高了7.54%、5.86%。

2.5""間作模式下部分木薯光合特性、土壤酶活性、產(chǎn)量及品質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)性分析

木薯-辣椒間作模式下木薯的部分指標(biāo)相關(guān)性分析結(jié)果如圖4所示，其中14個指標(biāo)呈極顯著相關(guān)（Plt;0.01），14個指標(biāo)呈顯著相關(guān)（Plt;0.05）。凈光合速率（Pn）與塊根淀粉含量呈顯著正相關(guān)，與纖維素含量呈顯著負(fù)相關(guān)。土壤脲酶（S-UE）、蔗糖酶（S-SC）、酸性磷酸酶（S-ACP）活性均與塊根淀粉含量呈極顯著正相關(guān)，與纖維素含量呈極顯著負(fù)相關(guān)。淀粉含量與干物率呈顯著正相關(guān)，土壤過氧化氫酶（S-CAT）活性與全株重呈極顯著負(fù)相關(guān)，土壤脲酶活性與薯重呈顯著正相關(guān)。

3""討論

植株高度、主莖粗度等指標(biāo)是衡量植物生長狀態(tài)的重要農(nóng)藝性狀，不同的間作模式下，由于植株的化感作用和接受調(diào)節(jié)機(jī)制的不同，以及間作存在一定的種間競爭，使得間作模式對不同作物的影響不同[25]。本研究結(jié)果表明，木薯-辣椒間作模式中，T1處理對苗期的株高產(chǎn)生顯著抑制，

T2、T3處理對塊根形成期的株高產(chǎn)生顯著抑制，T1、T2、T3處理對塊根膨大期的株高產(chǎn)生顯著抑制。由此可見，木薯-辣椒間作模式對木薯株高的抑制作用隨生育期的推進(jìn)愈發(fā)明顯，其中，T3處理受抑制時間顯著較短，同時各間作處理的主莖粗度也受到抑制，其中T3處理的主莖粗度受抑制程度最小。地上部生長指標(biāo)并未出現(xiàn)明顯的“競爭-恢復(fù)”的現(xiàn)象[26]，可能與辣椒的多次采收消耗土壤養(yǎng)分及該間作模式下復(fù)雜的化感作用有關(guān)。由此可見，木薯-辣椒間作模式中存在種間競爭，且對地上部生物量的競爭效果隨時間和種植密度增加而增加。

光合作用是植物最基本的生命活動，是植物合成有機(jī)物質(zhì)和獲取能量的根本來源[27]。本研究結(jié)果表明，在木薯苗期，間作處理均不同程度提高了葉片相對葉綠素含量，此時互作效益使微環(huán)境得到改善，促進(jìn)了葉綠素的合成及其穩(wěn)定性，這與崔文芳等[28]的研究結(jié)果一致。在木薯苗期，由于此時間作辣椒植株高度較高，具有較高的光能截取率，給木薯苗遮陰，降低了其葉片光合同化效率；或因木薯在苗期階段對營養(yǎng)競爭能力較弱，使得植株葉片整體生理性能下降。在塊根形成期和塊根膨大期，木薯凈光合速率和氣孔導(dǎo)度均有顯著性提高，這主要源于木薯間作模式微環(huán)境濕度適宜，使得氣孔導(dǎo)度提高，進(jìn)而提高了凈光合速率。而塊根形成期的胞間二氧化碳濃度降低主要與該時期凈光合速率提高有關(guān)，說明該時期凈光合速率一定程度上受到氣孔因素限制[29]；塊根膨大期的胞間二氧化碳濃度提高，說明此時凈光合速率受到葉片光合同化能力的因素限制，且蒸騰速率降低可能與在塊根膨大期階段呼吸根轉(zhuǎn)為貯藏根使得根系活力減弱有關(guān)。因此，間作模式能在整個結(jié)薯階段一定程度上提高葉片光合能力，其中T2、T3處理為優(yōu)。

土壤酶活性在作物根系生境中影響土壤有效成分含量、土壤呼吸強(qiáng)度等，進(jìn)而提高作物產(chǎn)量。本研究結(jié)果表明，各間作處理均從一定程度上提高了土壤酶活性，其中以T3處理效果最優(yōu)，這可能因為間作模式中2種作物互作，使得土壤中根系分泌物更豐富，土壤微生物更活躍，改善土壤環(huán)境，從而提高了土壤酶活性[30]。而栽植過密的間作處理，植株密度較大，使得土壤養(yǎng)分下降，進(jìn)而影響土壤酶活性。其中土壤過氧化氫酶活性能夠反映土壤呼吸的強(qiáng)弱，說明間作處理能夠顯著改善土壤孔隙度，利于植株吸收養(yǎng)分。土壤過氧化氫酶活性與土壤有機(jī)質(zhì)含量有關(guān)，本研究各間作處理的土壤過氧化氫酶活性為T3gt;T2gt;T1，說明密度大的間作處理對有機(jī)質(zhì)消耗較大。

作物產(chǎn)量決定著作物經(jīng)濟(jì)效益，其受外部環(huán)境、栽培技術(shù)等多種因素影響，合理密植、充分利用環(huán)境資源是增產(chǎn)增效的關(guān)鍵所在。因此，間作是能夠在不降低主要作物產(chǎn)量的前提下，最大限度提高土地利用效率和盈利能力的種植模式[31]。本研究結(jié)果表明，間作處理均降低了木薯的全株重，但T3處理顯著提高了地下部薯重，這可能與間作通過限制地上部生物量和改善作物土壤生境有關(guān)。隨著種植密度的增加，木薯結(jié)薯數(shù)隨之降低，而T1、T2處理又與單作單株薯重?zé)o顯著性差異，說明間作主要通過增加單薯重來改變產(chǎn)量性狀，因此，T3間作處理得到了增產(chǎn)。說明木薯-辣椒間作模式通過合理密植能夠增加木薯產(chǎn)量并額外收獲辣椒農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)而增加地塊經(jīng)濟(jì)效益。

作物品質(zhì)對其經(jīng)濟(jì)價值和使用途徑等方面有著直接影響，而栽培手段和環(huán)境因素是改變品質(zhì)的重要因素。本研究結(jié)果表明，木薯-辣椒間作模式能夠提高木薯塊莖中除可溶性糖以外的多種營養(yǎng)成分，并降低塊莖纖維素含量。塊根中多種成分的提高，可能與塊根形成期與膨大期的光合指標(biāo)增強(qiáng)有關(guān)。而纖維素作為一種不可溶性膳食纖維，雖對人體有益，但過高的纖維素會影響木薯塊根口感，這可能與間作處理提供了較好的土壤環(huán)境如增強(qiáng)土壤呼吸、提高保水性等有關(guān)。同時，淀粉與纖維素呈負(fù)相關(guān)的結(jié)果與SUN等[32]的研究一致。

綜上所述，與木薯單作相比，辣椒-木薯間作模式雖然降低了木薯的地上部株高和莖粗，但能提高木薯葉片的光合特性及增強(qiáng)土壤酶活性，進(jìn)而提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)，提高經(jīng)濟(jì)效益。最后以2行木薯間作2行辣椒、辣椒株距為0.6"m的栽培模式（T3）為最優(yōu)，為適合湖南產(chǎn)區(qū)的木薯-辣椒間作模式。

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