间作模式对枸杞生产影响的研究进展.pdf

宁夏农林科技，Ningxia Journal of Agri.and Fores.Sci.&Tech.2023，64（06）：19-21基金项目：宁夏自然科学基金“枸杞-草间作体系中的化感作用及其对枸杞生长的影响研究”（2022AAC03420）、宁夏农业科技自主创新资金农业高质量发展和生态保护科技创新示范项目“枸杞产业优质高效关键技术研究与示范”（NGSB-2021-2）。作者简介：官淑萍（2001），女，宁夏盐池人，本科在读，攻读方向为林学（枸杞方向）。*通信作者：何军，男，副研究员，研究方向为枸杞栽培。收稿日期：2022-12-06枸杞是茄科（Solanaceae）枸杞属（Lycium）植物，具有耐盐碱、耐瘠薄、生态适应性广等优点，是促进西部地区农业和经济发展的重要药用植物资源1。多年来，枸杞栽植普遍采用单作的种植模式2，株行间地表大面积裸露，致使植株间无效蒸发剧烈，土地利用率较低。间作是在同一块地成行或成带状间隔种植两种或两种以上作物,合理的间作模式可以利用不同作物在生长过程中形成的生态位互补效应，提高光、热、水、肥等资源的利用效率3。枸杞间作牧草种植，既不会降低枸杞产量，还能够增加牧草产量，改善生态环境4-5，具有良好的经济效益和生态效益。本文综述了间作模式对枸杞园种间竞争、土壤、枸杞植株生长、果实产量、果实品质、枸杞病虫害等相关因素的影响，旨在为枸杞间作种植提供参考依据。1间作模式对种间竞争的影响枸杞间作不可避免地造成不同物种对有限资源的共享，从而产生种间竞争。周孚明等6研究表明，枸杞、苜蓿间作模式中，枸杞的地上生物量主要集中在距离枸杞树水平 090 cm 的范围内和距离地平面 40cm 以上的部分；在水平 3090 cm 和垂直 060 cm的范围内，苜蓿之间的竞争空间范围大于枸杞；以水平060 cm 为枸杞-苜蓿间作中地上空间的最大竞争强度范围。在高强度的竞争范围内，苜蓿生长占有很大空间，枸杞则处在劣势地位，其生物量大幅下降，苜蓿的生长发育对枸杞生长形成了很大的抑制作用。所间作模式对枸杞生产影响的研究进展官淑萍1，李栋梅1，朱丽珍2，李晓莺2，王数红2，何 军2*1.宁夏大学林业与草业学院，宁夏 银川750021；2.宁夏农林科学院枸杞科学研究所，宁夏 银川750002摘要：枸杞间作模式改变了枸杞多年来单一种植的模式，越来越受到人们的关注。围绕枸杞间作栽培对枸杞园种间竞争、土壤、枸杞植株生长、果实产量、果实品质，以及枸杞病虫害等相关因素的影响展开综述，旨在为枸杞间作提供参考依据。关键词：枸杞间作；种间竞争；土壤；枸杞植株；果实产量；果实品质；枸杞病虫害中图分类号：S541；S567.19文献标识码：A文章编号：1002-204X（2023）06-0019-03doi:10.3969/j.issn.1002-204x.2023.06.007Research Progress on the Effect of Intercropping Modeon Wolfberry ProductionGuan Shuping1,Li Dongmei1,Zhu Lizhen2,Li Xiaoying2,Wang Shuhong2,He Jun2*(1.School of Forestry and Prataculture,Ningxia Univercity,Yinchuan,Ningxia 750021;2.Institute of WolfberryScience,Ningxia Academy of Agriculture and Forestry Sciences,Yinchuan,Ningxia 750002)Abstract The intercropping mode of wolfberry has changed the single planting mode of wolfberry for manyyears and attracted more and more attention.In this paper,the effects of wolfberry intercropping cultivation oninterspecific competition,soil,wolfberry plant growth,fruit yield,quality,diseases and insect pests and otherrelated factors were reviewed in order to provide reference for wolfberry intercropping.Key words Wolfberry intercropping;Interspecific competition;Soil;Wolfberry plant;Fruit yield;Fruit quality;Wolfberry diseases and insect pests1964 卷 06 期官淑萍，等间作模式对枸杞生产影响的研究进展以，在枸杞-苜蓿的间作模式下，为合理减少二者地上空间竞争，降低苜蓿对枸杞的地上空间争夺压力，使枸杞拥有良好的生长环境，就需要增加枸杞和苜蓿的栽植间距，将苜蓿种植于高强度竞争区域之外。朱丽珍5对 10 种枸杞-牧草间作模式的研究结果表明，间作牧草并不会影响该生态系统中枸杞的主导地位，但苜蓿、饲料甜菜等具有明显的竞争优势。2间作模式对枸杞园土壤的影响2.1间作模式对枸杞园土壤温度的影响土壤温度是影响土地上各种生命活动和植被生长发育的一个关键因子。史晓巍等4研究表明，枸杞间作豆科牧草较枸杞清耕有利于降低高温时段 525cm 土层土壤温度，保证枸杞正常代谢和生长，且在枸杞盛花期，因豆科牧草地上植株体形态较大，对土壤表现出较强的覆盖作用，此阶段间作模式对高温时段降温效果最为明显，在高温时段降低土壤温度能够改善土壤环境，调节水分蒸腾速率和光合作用，缓解植株叶片的“午休”现象，从而维持作物生理生长平衡和新陈代谢，促进植株体营养器官的生成。因此，枸杞间作豆科牧草能够降低高温时段土壤温度，为枸杞生长发育提供稳定的土壤环境。2.2间作模式对枸杞园土壤含水量的影响土壤含水量影响农作物产量，枸杞间作能够增加植被覆盖率，有利于土壤保水，改善土壤肥力。赵敏7关于水分调控与间作苜蓿对枸杞田间土壤水分及产量的影响研究表明，同一水分调控下，枸杞间作苜蓿模式下 060 cm 土层土壤平均含水量低于枸杞单作种植，可见枸杞间作苜蓿模式消耗土壤水分较多；由于间作苜蓿减少了地表水分蒸发，因此 020 cm 土层土壤含水量高于枸杞单作。张玉龙等8研究表明，在0100 cm 土层，枸杞-苜蓿、枸杞-油菜、枸杞-碱蓬间作土壤平均含水率随土层深度增大而增大，并且超过了枸杞单作。李晓敏等9研究表明，与枸杞单作相比，枸杞间作红豆草能明显提高 020 cm 土层的土壤含水率，显著降低 20120 cm 土层的土壤含水率。由于区域和环境的差异及间作组合的不同可能导致生草对土壤含水量的影响存在差异，一些间作组合能够明显增加土壤水分，而另一些间作组合却会与枸杞树产生竞争作用。2.3间作模式对枸杞园土壤盐碱含量的影响张玉龙等8研究表明，盐碱地枸杞不同间作模式对 040 cm 土层有明显的脱盐效果。李晓敏等9研究表明，在非盐化、轻度盐渍化和中度盐渍化条件下枸杞间作红豆草均能有效降低 060 cm 土层土壤含盐量，相对脱盐率依次为 6.539、3.078、2.455；随着盐渍化程度的加深，相对脱盐率逐渐减小。2.4间作模式对枸杞园土壤理化性质的影响相对于枸杞单作，禾本科和藜科牧草与枸杞间作时土壤电导率呈显著下降趋势，豆科牧草与枸杞间作时土壤电导率无显著变化。禾本科、豆科和藜科牧草与枸杞间作时均能显著提高土壤有机质含量、土壤全氮含量和硝态氮含量，但不同牧草材料的影响不同5：间作黑麦草显著提高了土壤有机质、全氮含量，间作苜蓿显著提高了土壤有机质、全氮和硝态氮含量，间作白三叶显著提高了土壤硝态氮含量，间作饲料甜菜显著提高了土壤有机质、全氮、有效磷和硝态氮的含量，对土壤肥力改善具有促进作用。其主要原因是牧草覆盖增加枝叶残体进入土壤，且刈割后的根系保留在土壤中，能够为土壤中氮、磷、钾等养分提供可靠稳定的来源。2.5间作模式对枸杞园土壤酶活性的影响土壤酶活性是反映土壤代谢活性的重要因子，涉及土壤中有机质分解和养分循环等生化过程。朱丽珍5研究发现，相较于单作模式，枸杞间作不同牧草土壤中脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性显著升高，其中：间作饲料甜菜对土壤中脲酶活性，间作苜蓿和三叶草对土壤中蔗糖酶活性，间作黑麦草、苜蓿和饲料甜菜对土壤中过氧化氢酶活性促进作用最为显著。2.6间作模式对枸杞园土壤微生物群落的影响土壤微生物在促进植物健康生长、维持土壤肥力和生态系统可持续发展等方面具有重要作用。朱丽珍5研究发现，枸杞间作模式下的土壤细菌和真菌多样性指数和丰富度指数整体高于枸杞单作，其中：细菌类群 SOBS、SIMPSON、ACE、CHAO 指数在 4 种牧草中均表现为间作大于单作，真菌类群 SOBS、ACE、CHAO 指数在 4 种牧草中均表现为间作大于单作，表明枸杞-牧草间作模式可以显著提高微生物群落丰富度和多样性。3间作模式对枸杞植株生长及果实产量品质的影响3.1间作模式对枸杞植株生长的影响间作不同的作物对枸杞植株生长的影响不同。史晓巍等4研究表明，在枸杞关键生育期内，枸杞间作豆科牧草较枸杞清耕有利于提高枸杞新梢生长量和粗2064 卷 06 期官淑萍，等间作模式对枸杞生产影响的研究进展度，且在盛花期枸杞新梢生长量和粗度增幅最大。朱丽珍5对枸杞与牧草间作模式研究表明，枸杞-牧草间作模式能够有效促进枸杞光合效率的增加，整体表现为枸杞-牧草间作模式促进叶面积、叶绿素含量、净光合速率的增加，且在间作苜蓿、三叶草和饲料甜菜时增幅显著。王龙强等10研究了枸杞与大麦、小麦、胡麻、胡萝卜、豌豆的间作模式，结果表明，间作在一定程度上抑制了枸杞的正常生长发育，其中：对枸杞株茎、抽枝数、最长新枝、结果枝数影响较大，对株高、最短新枝的影响次之。因此，枸杞间作要筛选对植株生长有促进作用的植物。3.2间作对枸杞果实产量的影响李晓敏等9研究表明，间作红豆草的枸杞鲜果百粒重、产量均高于单作，且差异显著。史晓巍等4研究表明，枸杞间作牧草模式比清耕产量高。赵敏7发现枸杞间作苜蓿模式与单作对百粒重的影响不显著。朱丽珍5通过对比分析发现，并非所有的间作组合都能够获得较好的产量，枸杞-冰草、枸杞-苦豆子间作时枸杞产量明显下降；枸杞-燕麦、枸杞-白三叶间作时相较于单作无明显差异；和其他 6 种牧草（黑麦草、紫花苜蓿、饲料甜菜、针茅、甜高粱及禾本科混配草种“绿园 5 号”）间作时可明显提高枸杞产量。3.3间作对枸杞果实品质的影响枸杞间作改变了土壤有机质、水分、温度、土壤微生物等环境因子，从而影响枸杞果实的品质。朱丽珍5研究表明，枸杞间作与单作相比，类胡萝卜素、黄酮和抗坏血酸含量显著增加，而甜菜碱含量显著下降，枸杞多糖和总糖无显著变化。4间作模式对枸杞病虫害的影响作物间作套种能增加农田生态系统的多样性，有效控制作物病虫害的流行11。朱丽珍5研究表明，不同类型牧草与枸杞间作，对枸杞病虫害影响不同，枸杞间作燕麦、针茅、苜蓿和黑麦草时能减少蚜虫虫害的发生，饲料甜菜加重枸杞蚜虫虫害的发生；通过分析枸杞间作和单作模式下白粉病发病情况发现，饲料甜菜、三叶草、黑麦草、针茅能够减少白粉病侵染枸杞叶片。5展望作物间作、套种具有悠久的历史，是中国传统精细农艺的精华12。近年来，作物间作套种在现代农业生产中越来越受到关注11。在枸杞提质增效和高质量发展的要求下，枸杞间作也取得了一些研究进展。但由于研究时间短，研究过程缺乏系统性和连续性，研究结果还不够完善，今后应在以下方面加强研究：（1）间作植物的筛选。根据间作目的筛选适合间作的经济作物或是能够减轻枸杞病虫害的植物。（2）间作栽培技术的确定。确定间作植物的种植、水肥管理、杂草管理、刈割、收获等栽培技术措施。（3）对枸杞植株的影响。研究间作某种植物对枸杞植株生长和产量的影响是正面的还是负面的。（4）生态环境的改善。开展间作增加地面覆盖、改善土壤理化性状、改善枸杞园小气候、增加生物多样性、减少枸杞病虫害等方面的研究。通过以上系统研究，形成枸杞间作技术体系，为枸杞间作种植提供技术支撑。参考文献：1 梁晓婕，王亚军，李越鲲，等.枸杞对盐碱胁迫响应机制的研究进展J.宁夏农林科技，2020，61（8）：20-23.2 王亚军，班乃荣，尹跃，等.枸杞间作耐盐作物种植模式的昆虫多样性特征J.西北农业学报，2015，24（3）：170-176.3 任媛媛，赵兰兰，张岁岐.旱区间作水分高效利用机制探讨J.干旱地区农业研究，2023，41（3）：55-62.4 史晓巍，齐广平，汪精海，等.甘肃引黄灌区枸杞间作豆科牧草对土壤温度及枸杞产量的影响J.甘肃农业大学学报，2018，53（6）：105-113.5 朱丽珍.枸杞-牧草间作模式开发及其种间互作效应研究D.银川：宁夏大学，2022.6 周孚明，苏鹏海.枸杞-苜蓿间作地上生物量分布变异及其竞争强度J.水土保持通报，2022，42（2）：53-58，66.7 赵敏.水分调控与间作苜蓿对枸杞田间土壤水分及产量的影响D.兰州：甘肃农业大学，2021：9.8 张玉龙，姜同轩，杨涛，等.盐碱地枸杞间作不同作物的土壤水盐变化及盐平衡J.水土保持通报，2019，39（3）：46-50.9 李晓敏，齐广平，康燕霞，等.枸杞间作红豆草对不同盐渍化土壤水盐运移及产量的影响J.水土保持通报，2020，40（1）：51-5710 王龙强，蔺海明，刘学周，等.间作对枸杞生长发育的影响调查J.甘肃农业科技，2008（6）：32-34.11 陈曼，万秀娟，梁峥，等.间作套种控制病虫害的研究进展J.农业科技通讯，2016（8）：8-11.12 沈君辉，聂勤，黄得润，等.作物混植和间作控制病虫害研究的新进展J.植物保护学报，2007，34（2）：209-216.责任编辑：周慧21