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Effect of mulch and shade on physiological and biological characteristics of ginger growing in field

秸秆覆盖与遮荫对生姜生长及理化特性的影响



全 文 :第 l0卷 第 3期
2 0 0 2年 9月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco—Agriculture
vO1.10 0 3
Sept , 2002
秸秆覆盖与遮荫对生姜生长及理化特性的影响
王绍辉 张振 贤
(山东 农业 大 学 园艺 系 泰 安 271018)
摘 要 2年 试 验结 果 表 明 ,秸 秆覆 盖 与遮 荫均 可提 高 土 壤 含 水 量 2.4% ~4.0% ,降低 土 壤 温度 2.1~3.3℃ 。 与
遮 荫相 比,秸 秆覆 盖 后植 株 高度 变矮 ,叶片繁 茂 ,茎秆 粗壮 ,分枝 数 多 ,产 量增 加 5% ~14% ,气孔 密度 、叶片 厚度 、气
孔 开 张度 较大 ;遮 荫 后 叶绿 素含 量 增加 ,硝酸 还 原酶 活 性 、琥 珀酸 还原 酶 活性 及 产量 均 下 降。
关键 词 生姜 秸秆覆 盖与遮 荫 理 化 特性
Effect of m ulch and shade on physiological and biological characteristics of ginger growing in field.W ANG Shao—Hui,
ZHANG Zhen—Xian(Horticulture Department,Shandong Agricultural University,Tai’an 271018),CJEA ,2002,10(3):
68~ 69
Abstract Two years’experim ents show that both the mulch with wheat shoot and the shade with corn shoot can im —
prove the soil moisture by about 2.4% ~ 4.0% .at the same time decrease the soil temperature by 2.1~3.3C .Com—
pared with the shade,the mulch with wheat sho t can make the plant stronger and shorter,the sho t and leaf thicker,
shoot number and leaf number higher,stomata density lower but stomata aperture bigger,the net photosynthesis—rate and
NR activity higher,and yield increase.
Key words Ginger,M ulch and shade,Physiological and biological characteristics
生姜喜荫不 耐强光 ,生产 中需遮 荫 ,成本高 ,劳动强度 大 ,费时 费力 ,为此 试验 研究 了秸 秆覆 盖 与遮荫 对
生 姜生长及理化 特性的影 响 ,以期 改进 当前实施 的生姜遮 荫技术 。
1 试验材料与方法
以莱芜 片姜 (Zingiber officinale Rosc.)为供试材 料 ,1995~1996年在 山东农业 大学蔬 菜标本 园与农 场
蔬 菜站同时进 行 ,于 5月 5 日播 种 ,播 种后 立 即进 行 秸秆覆 盖 (麦秸 3000kg/hm )与遮 荫 (在 畦 田南 面斜 插
80cm 高的玉 米秸 ,6000~6750kg/hm ),用 LI一189量 子 辐 射 照 度 计 调 整 遮 荫 物 的密 度 ,使 其 遮 荫程 度 达
60%。出苗后定期 取样测试各 指标 ,用乙醇 比色 法测定 叶绿 素含量 ,用磺 胺法测 定硝 酸还 原酶活 性 ,用 TTC
还 原法测定琥 珀酸还原酶 活性 ,用 LI一6200便 携式光合 仪 (美 国产 )测定光合 速率等指标 ,于 光学显 微镜 下观
察气孔密度 与开张度 ,以 15个视野 的平 均值为结果 。立秋前后拔 除遮荫物进 行培 土施 肥 ,其余按 常规管理 ,
l0月 20日收获计产 。
2 结 果 与分 析
2.1 姜田小气候的变化
分别于 出苗期 (5月 15日)、苗期 (6月 16日)、发棵期 (7月 12日)测 定土壤含 水量(见表 1)结 果表 明 ,秸
表 1 秸 秆覆 盖 与遮 荫对 田间小 气候 的影 响
Tab.1 Effect of mulch and shade on the microclimate of ginger field
g-现通讯 地址 北京 农学 院 园艺 系(102206)
收稿 日期 :200卜l2—28 改回日期 :2002—04—26
秆覆 盖 与遮 荫 处 理 均 能
增加 土壤 含水 量 ,秸秆 覆
盖 处 理 所 测 值 比遮 荫 处
理分 别高 8.4%、7.82%、
5.0% ,其 保 墒 效 果 优 于
遮荫 ,且 秸 秆覆 盖 保墒 作
用 在 幼 苗 较 小 时 明 显 。
苗期 秸 秆覆 盖 处 理 8:()()
与 12:00时其土壤温度均
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第 3期 王绍 辉等 :秸 秆覆 盖与 遮荫 对 生姜 生 长 及理 化持 性 的影 响 69
低 于遮荫与对 照处 理 ,且土
壤 温度季节性 变化较 平稳 ,
从 而延 长 了生 姜 根 茎 生 长
发 育的适温时 间。
2.2 植 株生 长及 叶片 解剖
结构的变化
秸 秆 覆盖 处 理 株 高 低
表 2 秸 秆 覆盖 与 遮 荫对 生 姜生 长特 性 的 影响
Tab.2 Effect of mulch and shade on growth of ginger
于遮 荫处理 ,但其叶 面积 、叶鲜 物质量及茎 粗均高于遮 荫处理 (见表 2),其单 株分枝 数较 多 ,根茎 鲜物 质量增
加 ,因此秸 秆覆盖处理 表现 出一定增’产潜力 。秸 秆覆盖 与遮 荫对生姜 叶片解 剖结 构的影 响见 表 3,与遮 荫相
比 ,秸秆覆 盖条件下生 姜叶片厚度增 加 20% ,气孔密 度增 多 ,有利 于 光合 原料 CO:由外 界 进入 叶 肉胞 间 ,但
气孔 开张度减少 。
表 3 秸 秆覆 盖 与遮 荫对 生 姜叶 片 结构 与 理化 特 性的 影 响
Tab.3 Effect of mulch and shade on leaf structure and physio‘biological characters of ginger
2.3 理化特性的变化
遮荫降低 了到达生姜 叶片 表面 的光 照强 度 ,单 位 叶面 积 叶绿 素含 量增 加 (见表 3),有 利 于 充分 利 用弱
光。与遮荫 相 比,秸秆覆盖处理 叶片硝酸还原 酶活性 增加 ,有 利于 N素 转 化 ,为植 株生 长提 供充 足 的 N 源 ;
根系琥珀酸脱 氢酶活性增 加 42.6% ,根系 吸收 矿物 质与水 分 的能 力提 高 ,为根 茎进 一 步膨 大与 地上部 生长
提供足够 营养 ,植 株生长势 强。
2.4 产量的变化
由表 4可知 ,经济产量 和生物产量均 以秸 秆覆盖 处理较高 ,2年 实验结果均 呈相似规律 。1996年秸秆覆
表 4 秸 秆覆 盖 与遮 荫 对生 姜产 量 的影 响
Tab.4 Effect of mulch and shade on yield of ginger
盖处 理 产 量 达 44055kg/hm ,比遮 荫 处 理 增 产
l3.8%,且秸 秆覆盖 条件 下生 姜根 茎肥 大 、美 观 ,
姜球 紧密呈 多层 排列 。
3 小结与讨论
秸秆覆盖 与遮 荫均 可 改善 姜 田小气 候 ,且秸
秆覆 盖遮荫 的效果 优于 在植 株南 边遮 荫 ,降低 地
温 ,提 高土壤含水 量 ,增 加根 系活 力 ,促进 生姜 根
系对矿 质营养与水 分 的吸收 ,增强地上 部生理功 能 ,二 者相 比秸 秆覆盖 效果 优 于遮荫 。与遮 荫 相 比,秸秆 覆
盖并未降低生姜植株叶片表面光截获量 ,仅降低了地温 ,提高土壤含水量和增强土壤保墒能力 ,植株生长势
好且 产量高 。遮 荫既降低姜 田叶片表面 光截获量 ,又降低地 温与增加 土壤含水量 ,后者 对生姜的生产 更为重
要 。秸秆覆盖处 理增产 的生理 基础 尚需进一 步研究 。
参 考 文 献
l 赵 德婉 莱芜 片姜 生 育规律 的研 究 山东农 学 院学 报 ,1981(2):47~55
2 干绍辉 ,张振 贤 植物遮 荫效 应 及研究 进展 山东 农业 大 学学 报 ,1998(1):130~134
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