全 文 ：书　［收稿日期］　２０１４－０１－２８；２０１４－０９－３０修回
　［基金项目］　国家自然科学基金项目“云贵高原薯区芜菁甘蓝／马铃薯间作光水肥互作机制”（３１１６０４８５）；贵州省科学技术基金项目“芜菁甘
蓝／马铃薯间作系统土壤水肥竞争与互惠机制”［黔科合Ｊ字（２０１２）２２００］
　［作者简介］　张　圆（１９８６－），女，研究实习员，从事草地农业研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｍｕｚｉ＿ｚｙ＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ
　＊通讯作者：陈　超（１９７４－），男，副教授，从事草地农业研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｇｚｇｙｘｇｃ３８５５２１８＠１６３．ｃｏｍ
［文章编号］１００１－３６０１（２０１４）１１－０６７７－００８７－０５
芜菁甘蓝－马铃薯间作体系土壤水分动态变化
张 圆１，熊先勤２，陈 超１＊，卢 敏２
（１．贵州大学 动物科学学院，贵州 贵阳５５０００６；２．贵州省草业研究所，贵州 贵阳５５０００６）
　　［摘　要］为芜菁甘蓝－马铃薯间作体系保水高产栽培提供理论依据和技术支持，以芜菁甘蓝单作、马铃
薯单作为对照，芜菁甘蓝－马铃薯间作为研究对象，分析不同种植模式土壤的水分含量动态变化和芜菁甘蓝－
马铃薯的相对产量及产值。结果表明：１）芜菁甘蓝－马铃薯间作受气温和降水量影响相对较小，土壤含水量
主要在３０％～４０％，高于单作，有利于保持土壤水分；２）整个生长季，土壤含水量垂直变化随着土层深度的
增加而增加，３种种植模式从０～１５ｃｍ土层至６０～７５ｃｍ土层水分有６％～９％递增；３）芜菁甘蓝－马铃薯间
作的芜菁甘蓝产量相比单作提高３８．４％，其土地当量比（ＬＥＲ）为２．３４（＞１），具有间作产量优势。芜菁甘
蓝－马铃薯间作产值为１３０　６６９．６９元／ｈｍ２，高于单作，具有较高经济效益。结论：芜菁甘蓝与马铃薯间作可
提高土壤含水量，保持土壤水分，具有较高的产量和经济效益。
［关键词］芜菁甘蓝；马铃薯；间作体系；土壤；水分
［中图分类号］Ｓ１５２．７ ［文献标识码］Ａ
Ｓｏｉｌ　Ｍｏｉｓｔｕｒｅ　Ｄｙｎａｍｉｃ　Ｃｈａｎｇｅ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｉｎｔｅｒｃｒｏｐｐｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ
Ｂｅｔｗｅｅｎ　Ｂｒａｓｓｉｃａ　ｎａｐｏｂｒａｓｓｉｃａ　ａｎｄ　Ｐｏｔａｔｏ
ＺＨＡＮＧ　Ｙｕａｎ１，ＸＩＯＮＧ　Ｘｉａｎｑｉｎ２，ＣＨＥＮＧ　Ｃｈａｏ１＊，ＬＵ　Ｍｉｎ２
（１．Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ａｎｉｍａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｇｕｉｚｈｏｕ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｇｕｉｙａｎｇ，Ｇｕｉｚｈｏｕ　５５０００６；２．Ｇｕｉｚｈｏｕ　Ｐｒａｔａｃｕｌｔｕｒａｌ
Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｇｕｉｙａｎｇ，Ｇｕｉｚｈｏｕ５５０００６，Ｃｈｉｎａ）
　　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｓｏｉｌ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ　ｃｈａｎｇｅ，ｒｅｌａｔｉｖｅ　ｙｉｅｌｄ　ａｎｄ　ｏｕｔｐｕｔ　ｖａｌｕｅ　ｏｆ　Ｂ．ｎａｐｏｂｒａｓｓｉｃａ　ａｎｄ　ｐｏｔａｔｏ
ｕｎｄｅｒ　ｔｈｅ　ｉｎｔｅｒｃｒｏｐｐｉｎｇ　ｐａｔｔｅｒｎ　ｗｅｒｅ　ａｎａｌｙｚｅｄ　ｃｏｍｐａｒｅｄ　ｗｉｔｈ　ｍｏｎｏｃｕｌｔｕｒｅ　Ｂ．ｎａｐｏｂｒａｓｓｉｃａ　ｐａｔｔｅｒｎ　ａｎｄ
ｐｏｔａｔｏ　ｍｏｎｏｃｕｌｔｕｒｅ　ｐａｔｔｅｒｎ　ｔｏ　ｐｒｏｖｉｄｅ　ｔｈｅ　ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ　ｂａｓｉｓ　ａｎｄ　ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　ｓｕｐｐｏｒｔ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　Ｂｒａｓｓｉｃａ
ｎａｐｏｂｒａｓｓｉｃａ　ａｎｄ　ｐｏｔａｔｏ　ｉｎｔｅｒｃｒｏｐｐｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ　ｗｉｔｈ　ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｈｉｇｈ－ｙｉｅｌｄ　ｃｕｌｔｉｖａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ
ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ：１）Ｂｅｃａｕｓｅ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ　ｈａｓ　ａ　ｌｉｔｔｌｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｎ　ｓｏｉｌ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｏｆ
ｔｈｅ　ｉｎｔｅｒｃｒｏｐｐｉｎｇ　ｐａｔｔｅｒｎ，ｔｈｅ　ｓｏｉｌ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｉｎｔｅｒｃｒｏｐｐｉｎｇ　ｐａｔｔｅｒｎ　ｉｓ　ｍａｉｎｌｙ　３０％～４０％，
ｗｈｉｃｈ　ｉｓ　ｂｅｎｅｆｉｃｉａｌ　ｔｏ　ｓｏｉｌ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ　ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ；２）Ｓｏｉｌ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｓｏｉｌ　ｌａｙｅｒｓ　ｉｎｃｒｅａｓｅｓ
ｗｉｔｈ　ｉｎｃｒｅａｓｅ　ｏｆ　ｓｏｉｌ　ｄｅｐｔｈ　ｄｕｒｉｎｇ　ｔｈｅ　ｗｈｏｅ　ｇｒｏｗｔｈ　ｐｅｒｉｏｄ，ａｎｄ　ｓｏｉｌ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｏｆ　ｔｈｒｅｅ　ｐｌａｎｔｉｎｇ
ｐａｔｔｅｒｎｓ　ｉｎｃｒｅａｓｅｓ　ｂｙ　６％～９％ｆｒｏｍ　０～１５ｃｍ　ｏｆ　ｓｏｉｌ　ｌａｙｅｒ　ｔｏ　６０～７５ｃｍ　ｏｆ　ｓｏｉｌ　ｌａｙｅｒ　ｇｒａｄｕａｌｙ；３）Ｂ．
ｎａｐｏｂｒａｓｓｉｃａ　ｙｉｅｌｄ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｉｎｔｅｒｃｒｏｐｐｉｎｇ　ｐａｔｔｅｒｎ　ｉｓ　３８．４％ｈｉｇｈｅｒ　ｔｈａｎ　ｔｈａｔ　ｕｎｄｅｒ　ｔｈｅ　ｍｏｎｏｃｕｌｔｕｒｅ　ｐａｔｔｅｒｎ
ａｎｄ　ｉｔｓ　ｌａｎｄ　ｅｑｕｉｖａｌｅｎｃｅ　ｒａｔｉｏ（ＬＥＲ）ｉｓ　２．３４ｗｉｔｈ　ｉｎｔｅｒｃｒｏｐｐｉｎｇ　ｙｉｅｌｄ　ｓｕｐｅｒｉｏｒｉｔｙ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｏｕｔｐｕｔ　ｖａｌｕｅ　ｏｆ
ｔｈｅ　ｉｎｔｅｒｃｒｏｐｐｉｎｇ　ｐａｔｔｅｒｎ　ｉｓ　ｕｐ　ｔｏ　１３０　６６９．６９Ｙｕａｎ／ｈｍ２，ｗｈｉｃｈ　ｉｓ　ｈｉｇｈｅｒ　ｔｈａｎ　ｔｈｅ　ｍｏｎｏｃｕｌｔｕｒｅ　ｐａｔｔｅｒｎｓ．
Ｉｎ　ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ，ｔｈｅ　ｉｎｔｅｒｃｒｏｐｐｉｎｇ　ｐａｔｔｅｒｎ　ｂｅｔｗｅｅｎ　Ｂ．ｎａｐｏｂｒａｓｓｉｃａ　ａｎｄ　ｐｏｔａｔｏ　ｃａｎ　ｉｎｃｒｅａｓｅ　ｓｏｉｌ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ
ｃｏｎｔｅｎｔ，ｋｅｅｐ　ｓｏｉｌ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｈａｓ　ｈｉｇｈｅｒ　ｙｉｅｌｄ　ａｎｄ　ｅｃｏｎｏｍｉｃ　ｂｅｎｅｆｉｔ．
Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｂｒａｓｓｉｃａ　ｎａｐｏｂｒａｓｓｉｃａ；ｐｏｔａｔｏ；ｉｎｔｅｒｃｒｏｐｐｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ；ｓｏｉｌ；ｍｏｉｓｔｕｒｅ
　　贵州喀斯特地形发育明显，气候条件和种植制
度复杂，由于自然和历史原因，导致该地区经济发展
缓慢，生态恶化，严重阻滞经济发展和社会进步［１－２］。
建立高产栽培种植模式对提升贵州农业发展水平、
促进农民增收、改善生态环境非常必要。马铃薯是
贵州重要粮食、蔬菜和饲料兼用作物，常年种植面积
６６万余ｈｍ２，产量约９００万ｔ。芜菁甘蓝是贵州省
威宁县重要的冬春多汁饲料作物，近年已经推广到
全省３０余县（市），常年种植面积在６　６６６ｈｍ２左
右［３－４］。芜菁甘蓝－马铃薯间作是云贵交界薯区采用
的重要种植模式，实行芜菁甘蓝与马铃薯间作可保
障区域优势农业产业化发展和丰富牲畜冬春饲草料
来源，提高土地资源利用率，减轻天然草地的利用压
力。
国内外对作物套作或间作模式研究较多，付维
珍［５］在研究杂交油菜套种芜菁甘蓝栽培技术中发
现，二者套作比单作油菜增收。师家芸等［６］研究得
出，洋萝卜、灰萝卜、芜菁和马铃薯几种套种模式中
以芜菁甘蓝间作马铃薯效益最高。李俊祥等［７］研究
表明，农林带状间作可以提高土壤含水率。杨成
等［８］研究得出，植物生长初期的水分利用效率要比
生长后期高，高海拔植物的水分利用效率比低海拔
　贵州农业科学　２０１４，４２（１１）：８７～９１
　Ｇｕｉｚｈｏｕ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ
植物高。Ｍａｌｈｏｔｒａ　Ｓｕｒｅｓｈ［９］对马铃薯与不同的蔬
菜作物、甘蓝等间作系统在干温条件下的最大生产
和收入试验得出，最高是马铃薯与小萝卜，其次是马
铃薯与甘蓝。Ｓｉｎｇｈ，Ｓ．Ｎ．［１０］进行了冬玉米间作
系统的生产潜力和经济学研究，在玉米地中套种胡
萝卜、萝卜和马铃薯，结果玉米产量相比唯一种玉米
分别减少３４．９％、３１．４％和２７．８％。目前，国内外
研究主要集中在芜菁甘蓝丰产栽培技术、芜菁甘蓝
与其他作物的高产套作模式、其他作物间作的土壤
水分变化规律等方面，而对芜菁甘蓝与马铃薯间作
体系下土壤水分动态变化的研究鲜见报道。为促进
贵州马铃薯产业及畜牧业发展，笔者等研究芜菁甘
蓝单作、马铃薯单作、芜菁甘蓝－马铃薯间作３种不
同种植方式的土壤水分动态变化特征及芜菁甘蓝和
马铃薯的相对产量与产值，旨在为芜菁甘蓝－马铃薯
间作体系保水高产栽培提供理论依据和技术支持。
１ 材料与方法
１．１ 试验地概况
试验设在贵州省威宁县农业科学研究所附近，
试验 地 位 于 东 经 １０４°１７′，北 纬 ２６°５２′，海 拔
２　２３７ｍ；年 平 均 气 温 １０．８℃，极 端 最 高 气 温
３１．５℃，极端最低气温－１１．４℃，最热月平均气温
１７．１℃，最冷月平均气温 ３．５℃，≥０℃ 年积温
３　６４５．０℃；年降雨量８５９．４ｍｍ降雨多集中在５—９
月，占全年降水量的８０％以上。无霜期２０２．４ｄ，年
日照时数１　６３５．２ｈ，相对湿度７９％。
１．２ 试验材料
供试芜菁甘蓝（Ｒ）品种为威宁芜菁甘蓝，是贵
州省草业研究所培育的优良地方芜菁甘蓝品种，威
宁县主栽地方牧草品种。马铃薯品种（Ｐ）选用威芋
３号，为威宁县主推马铃薯品种。
１．３ 试验设计
试验设芜菁甘蓝单作、马铃薯单作、芜菁甘蓝－
马铃薯间作３个处理，４次重复，随机排列。小区长
度为６ｍ，宽度为４ｍ。单作芜菁甘蓝：行距５０ｃｍ，
窝距３４ｃｍ；单作马铃薯：宽窄行种植，宽行６８ｃｍ，
窄行３２ｃｍ，窝距３０ｃｍ；芜菁甘蓝－马铃薯间作：采
用带状间作，芜菁甘蓝与马铃薯１∶２式种植，芜菁
甘蓝种植在马铃薯宽行之间。带宽为１ｍ，每带种
马铃薯２行，马铃薯带占地０．６６ｍ（宽０．６６ｍ，长
６ｍ），芜菁甘蓝１行，占地０．３４ｍ（宽０．３４ｍ，长
６ｍ）。芜菁甘蓝与马铃薯带间距０．３４ｍ。
马铃薯和芜菁甘蓝于２０１３年３月１２日播种，
肥料选用过磷酸钙（Ｐ２Ｏ５≥１６％，Ｓ≥１１％，Ｃａ≥
１６％）、尿素（Ｎ４６％）和硫酸钾（Ｋ２Ｏ≥４５％）。芜菁
甘 蓝 单 作 施 尿 素 １１０ ｋｇ／ｈｍ２、过 磷 酸 钙
８５６ｋｇ／ｈｍ２、硫酸钾１８２ｋｇ／ｈｍ２；马铃薯单作施尿
素３３０ｋｇ／ｈｍ２、过磷酸钙７６１ｋｇ／ｈｍ２、硫酸钾２０３
ｋｇ／ｈｍ２。间作中芜菁甘蓝施尿素３６ｋｇ／ｈｍ２、过磷
酸钙２８５ｋｇ／ｈｍ２、硫酸钾６０ｋｇ／ｈｍ２，马铃薯施尿
素２２０ｋｇ／ｈｍ２、过磷酸钙５０７ｋｇ／ｈｍ２、硫酸钾１３５
ｋｇ／ｈｍ２。播种时按不同种植模式的施用量先施过
磷酸钙作基肥，待出苗时追施尿素和硫酸钾。追肥
时中耕除草，齐苗后施阿维高氯（含阿维菌素０．２％、
高效氯氰菊酯１．８％）预防芜菁甘蓝蚜虫和马铃薯
晚疫病与早疫病。
１．４ 测定指标及方法
１．４．１ 土壤含水量及变异系数 采用取土烧干
法［１１］分别测定单作芜菁甘蓝田、单作马铃薯田和芜
菁甘蓝－马铃薯间作田的土壤含水量。用土钻分层
采集０～１５ｃｍ、１５～３０ｃｍ、３０～４５ｃｍ、４５～６０ｃｍ、
６０～７５ｃｍ土层土样。从４月５日芜菁甘蓝出苗时
开始测定，每隔１５ｄ测定１次。土壤含水量变异系
数ＣＶ＝（标准偏差ＳＤ÷平均值 ＭＮ）×１００％。
１．４．２ 作物产量和产值 ２０１３年９月收获马铃
薯，１２月收获芜菁甘蓝。芜菁甘蓝采用中间１行计
产，马铃薯采用中间２行计产。单作产值＝作物产
量×市场价格，间作产值＝间作芜菁甘蓝实际产量
×市场价格＋间作马铃薯实际产量×市场价格。
１．４．３ 间作优势评价 应用土地当量比作为衡
量间作产量优势的指标［１２］。ＬＥＲ＝（Ｙｉａ／Ｙｍａ）＋
（Ｙｉｃ／Ｙｍｃ）。式中，Ｙｉａ和Ｙｉｃ分别代表间作总面积上
芜菁甘蓝和马铃薯的产量，Ｙｍａ和Ｙｍｃ分别为单作芜
菁甘蓝和单作马铃薯的产量。当ＬＥＲ＞１，表明间
作有优势，当ＬＥＲ＜１，为间作劣势。
１．５ 统计分析
试验采用ＥＸＣＥＬ２００３和ＤＰＳ　ｖ７．０５软件进行
数据处理和差异显著性分析。
２ 结果与分析
２．１　 ３种种植模式的土壤水分含量差异
２．１．１ 单作芜菁甘蓝 单作芜菁甘蓝田的土壤
水分含量主要在２０％～４０％（图１），０～１５ｃｍ土层
土壤含水量上升和下降趋势除在５月５日和６月
１９日与１５～７５ｃｍ土层相反，其余时期均呈一致性
变化，结合降雨量数据，６月初及７月中旬降雨量达
到最大值，而其对应的各土层土壤含水量并无明显
升高而是稳定在３０％，降雨量较低的６月中旬、１１
月和１２月，其对应的土壤含水量也无明显变化仍稳
定在３０％左右，表明，单作芜菁甘蓝的土壤含水量
变化与降雨量相关性不大，各土层含水量整体无明
显变化规律。
单作芜菁甘蓝在各土层含水量的变异系数从
０～１５ｃｍ土层往下至 ６０～７５ｃｍ 土层分别为
２８．５１％、１６．６５％、１８．０４％、１１．３３％和１８．３９％。
·８８·
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　贵 州 农 业 科 学
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｇｕｉｚｈｏｕ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ
图１ 单作芜菁甘蓝的土壤水分含量变化
Ｆｉｇ．１　Ｃｈａｎｇｅ　ｏｆ　ｓｏｉｌ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｏｆ　ｍｏｎｏｃｕｌｔｕｒｅ　Ｂ．ｎａｐｏｂｒａｓｓｉｃａ　ｐａｔｔｅｒｎ
表明，０～１５ｃｍ 土 层 含 水 量 变 异 程 度 大 于
１５～７５ｃｍ土层，这是由于土壤表层含水量受气温、
降雨等因素影响波动幅度较大。
２．１．２ 单作马铃薯 单作马铃薯田的土壤水分
含量集中在２０％～３５％（图２），０～１５ｃｍ土层含水
量变异系数为３１．７７％，达最大值，土壤含水量波动
变化明显，其土壤含水量在６月４日和７月１９日分
别达到最低值与最高值，这期间气温升高，降雨量呈
上升下降再上升的趋势。说明，在高温、高降雨量条
件下，土壤表层水分蒸腾作用明显。１５～７５ｃｍ土
层土壤含水量变异系数按土层深度往下依次为
１２．９７％、１２．１％、１５．４６％和１８．６２％，各土层水分
含量变异系数较小。结合降雨量大小分析，其水分
变化受到降雨量大小影响较小，整体比较平稳，水分
含量保持在３０％左右。
图２ 单作马铃薯的土壤水分含量变化
Ｆｉｇ．２　Ｃｈａｎｇｅ　ｏｆ　ｓｏｉｌ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｏｆ　ｍｏｎｏｃｕｌｔｕｒｅ　ｐｏｔａｔｏ　ｐａｔｔｅｒｎ
２．１．３ 芜菁甘蓝－马铃薯间作 芜菁甘蓝－马铃薯
间作田土壤水分含量主要在３０％～４０％（图３）。
０～７５ｃｍ土层土壤含水量变异系数按土层深度往
下依次为１９．６９％、１２．１５％、１２．９３％、１３．４５％和
１４．９２％，其中０～１５ｃｍ土层和６０～７５ｃｍ土层含水
量变 异 系 数 较 高，其 波 动 变 化 最 为 明 显，而
６０～７５ｃｍ土层含水量大小整体高于０～１５ｃｍ土
层。
在５月至６月和７月中旬降雨量较高，达
６０～９０ｍｍ，而６月中旬和７月初降雨量明显下降
至２０ｍｍ，除０～１５ｃｍ土层含水量在５—７月呈现
明显下降和上升趋势，其余各土层土壤含水量无明
显变化，稳定在３０％～４０％。
图３ 芜菁甘蓝－马铃薯间作的土壤水分含量变化
Ｆｉｇ．３　Ｃｈａｎｇｅ　ｏｆ　ｓｏｉｌ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｏｆ　Ｂ．ｎａｐｏｂｒａｓｓｉｃａａｎｄ　ｐｏｔａｔｏ　ｕｎｄｅｒ　ｔｈｅ　ｉｎｔｅｒｃｒｏｐｐｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ
·９８·
　张　圆 等　芜菁甘蓝－马铃薯间作体系土壤水分动态变化
　ＺＨＡＮＧ　Ｙｕａｎ　ｅｔ　ａｌ　Ｓｏｉｌ　Ｍｏｉｓｔｕｒｅ　Ｄｙｎａｍｉｃ　Ｃｈａｎｇｅ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｉｎｔｅｒｃｒｏｐｐｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｂｅｔｗｅｅｎ　Ｂｒａｓｓｉｃａ　ｎａｐｏｂｒａｓｓｉｃａ　ａｎｄ　Ｐｏｔａｔｏ
　　在整个生育期，单作芜菁甘蓝、单作马铃薯和芜
菁甘蓝－马铃薯间作３种种植模式在０～１５ｃｍ土层
含水量变异程度均大于１５～７５ｃｍ土层，说明，表层
土壤含水量受气温、降雨等因素影响较大，这与表层
土壤水分蒸腾作用较大相关。而１５～７５ｃｍ土层含
水量相对稳定，受气温、降雨等因素影响较小，总体
来看，芜菁甘蓝－马铃薯间作下的各土层土壤含水量
高于单作模式，说明间作模式土壤含水量较高，可以
保持土壤水分均衡。
２．２　 ３种种植模式土壤含水量比较
从表１可以看出，３种模式在０～１５ｃｍ土层土
壤含水量差异不显著（ｐ＞０．０５），且土壤含水量较
低。芜菁甘蓝－马铃薯间作在１５～７５ｃｍ土层与单
作马铃薯差异显著（ｐ＜０．０５），与单作芜菁甘蓝在
１５～３０ｃｍ和６０～７５ｃｍ差异显著（ｐ＜０．０５），其余
３层不显著（ｐ＞０．０５）。说明，芜菁甘蓝－马铃薯间作
的土壤含水量在各个土层均比单作马铃薯更加丰
富，而在１５～３０ｃｍ和６０～７５ｃｍ土层上含水量也
相对较高。３种种植模式的土壤含水量表现为芜菁
甘蓝－马铃薯间作＞单作芜菁甘蓝＞单作马铃薯，表
明间作模式可获得较高的土壤水分供给。
从土壤含水量垂直分布看，３种种植模式的土壤
含水量随着土层深度的增加均呈明显的递增趋势，其
中以间作模式的土壤水分含量递增趋势最为明显，由
０～１５ｃｍ土层的３２％递增至６０～７５ｃｍ土层的４１％，
这是由于土层中水分因重力作用发生的向深层渗漏和
由于表层土壤蒸发导致的水分蒸散［１３］。
表１　 ３种种植模式各土层的土壤含水量
Ｔａｂｌｅ　１　Ｓｏｉｌ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｓｏｉｌ　ｌａｙｅｒｓ　ｕｎｄｅｒ　ｔｈｒｅｅ　ｐｌａｎｔｉｎｇ　ｐａｔｔｅｒｎｓ ％
种植模式
Ｐｌａｎｔｉｎｇ　ｐａｔｔｅｒｎｓ
土层／ｃｍ　Ｓｏｉｌ　ｌａｙｅｒ
０～１５　 １５～３０　 ３０～４５　 ４５～６０　 ６０～７５
芜菁甘蓝－马铃薯间作Ｂ．ｎａｐｏｂｒａｓｓｉｃａａｎｄ　ｐｏｔａｔｏ　ｉｎｔｅｒｃｒｏｐｐｉｎｇ　 ３２±１．５３ａ ３４±０．９９ａ ３７±１．１５ａ ３７±１．２１ａ ４１±１．５ａ
单作芜菁甘蓝Ｂ．ｎａｐｏｂｒａｓｓｉｃａ　ｍｏｎｏｃｒｏｐｐｉｎｇ ２８±１．９３ａ ３０±１．１９ｂ ３７±１．６３ａ ３４±０．８９ａｂ　３６±１．６１ｂ
单作马铃薯Ｐｏｔａｔｏ　ｍｏｎｏｃｒｏｐｐｉｎｇ ２８±２．１７ａ ２９±０．８９ｂ ３１±０．８８ｂ ３３±１．２１ｂ ３４±１．５１ｂ
　　注：同列中不同字母表示差异显著。（ｐ＜０．０５）
　　Ｎｏｔｅ：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｌｅｔｔｅｒｓ　ｉｎｄｉｃａｔｅ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ　ａｔ　０．０５ｌｅｖｅｌ．
２．３ 不同种植模式的产量与产值
表２ 看出，单作模式下，芜菁甘蓝产量为
４８　７３７．５９ｋｇ／ｈｍ２，马铃薯产量为１１２　３９８．３４ｋｇ／
ｈｍ２。间作模式下，芜菁甘蓝和马铃薯的产量分别
达６７　４３５．６６ｋｇ／ｈｍ２和１０７　７２４．２９ｋｇ／ｈｍ２，其中，
芜菁甘蓝产量比单作高３８．４％，而马铃薯产量比单
作略低（４．２％）。说明，芜菁甘蓝－马铃薯间作明显
提高了土地单位面积的产出。结合间作优势计算公
式可以得出，土地当量比ＬＥＲ（ＬＥＲ＝２．３４）值大于
１，说明，芜菁甘蓝－马铃薯间作相对于单作具有较高
的产量优势。结合产值计算公式得出，芜菁甘蓝－马
铃薯间作产值为１３０　６６９．６９元／ｈｍ２，比单作芜菁甘
蓝高４３６．２２％，比单作马铃薯高２９．１７％。表明，芜
菁甘蓝－马铃薯间作较之单作模式可获得更高的经
济效益。
表２　 ３种种植模式的产量及产值
　　Ｔａｂｌｅ　２　Ｙｉｅｌｄ　ａｎｄ　ｏｕｔｐｕｔ　ｖａｌｕｅ　ｏｆ　ｔｈｒｅｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｐｌａｎｔｉｎｇ　ｐａｔｔｅｒｎｓ
种植模式
Ｐｌａｎｔｉｎｇ　ｐａｔｔｅｒｎｓ
产量／（ｋｇ／ｈｍ２）
Ｙｉｅｌｄ
产值／（元／ｈｍ２）
Ｏｕｔｐｕｔ　ｖａｌｕｅ
单作芜菁甘蓝Ｂｒａｓｓｉｃａ　ｎａｐｏｂｒａｓｓｉｃａ　ｍｏｎｏｃｒｏｐｐｉｎｇ ４８　７３７．５９　 ２４　３６８．８
单作马铃薯Ｐｏｔａｔｏ　ｍｏｎｏｃｒｏｐｐｉｎｇ １１２　３９８．３４　 １０１　１５８．５１
芜菁甘蓝－马铃薯间作Ｂｒａｓｓｉｃａ　ｎａｐｏｂｒａｓｓｉｃａ　ａｎｄ　ｐｏｔａｔｏ　ｉｎｔｅｒｃｒｏｐｐｉｎｇ　 ６７　４３５．６６／１０７　７２４．２９　 １３０　６６９．６９
　　注：芜菁甘蓝－马铃薯间作的产量前者表示芜菁甘蓝，后者表示马铃薯；产值按芜菁甘蓝０．５元／ｋｇ，马铃薯０．９元／ｋｇ计。
　　Ｎｏｔｅ：Ｔｈｅ　ｆｏｒｍｅｒ　ａｎｄ　ｌａｔｔｅｒ　ｍｅａｎ　Ｂ．ｎａｐｏｂｒａｓｓｉｃａａｎｄ　ｐｏｔａｔｏ　ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅ　ｐｒｉｃｅ　ｏｆ　Ｂｒａｓｓｉｃａ　ｎａｐｏｂｒａｓｓｉｃａ　ａｎｄ　ｐｏｔａｔｏ　ｉｓ　０．５Ｙｕａｎ／ｋｇ
ａｎｄ　０．９Ｙｕａｎ／ｋｇ　ｓｅｐａｒａｔｅｌｙ．
３ 结论与讨论
１）单作芜菁甘蓝、单作马铃薯和芜菁甘蓝－马
铃薯间作３种种植模式在０～１５ｃｍ土层含水量变
异程度均大于１５～７５ｃｍ土层，１５～７５ｃｍ土层整
体水分稳定在３５％左右。结合全年降雨量数据分
析，３种种植模式下，除０～１５ｃｍ土层土壤水分受
气温、降雨等因素影响而产生水分蒸腾，波动较为明
显，其整体土壤水分变化并无明显特征，与降雨量变
化相关性不大。这与高峻等［１４］研究得出黄芪复合
系统与清耕杏园０～１５０ｃｍ深土层内土壤贮水量
年际变化与降雨年变化具有一致的趋势的结论不
同，表明不同作物在不同气候及降雨条件下种植，土
壤水分含量受气温及降雨影响程度不同。
２）总体来看，３种种植模式的土壤含水量表现
为芜菁甘蓝－马铃薯间作＞单作芜菁甘蓝＞单作马
铃薯，表明间作模式土壤含水量较高，可以保持土壤
水分的均衡。这与赵雪娇等［１５］研究得出玉米中间
作甘蓝可以减少水分的过度消耗，保护旱作农田土
壤水分结论一致，说明间作模式更有利于保护农田
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　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　贵 州 农 业 科 学
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｇｕｉｚｈｏｕ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ
土壤水分。从土壤水分垂直分布看，３种种植模式
的土壤含水量随着土层深度的增加均呈现明显的递
增趋势，均有６％～９％水分增加。这与廖文超等［１６］
研究得出不同树龄苹果＋大豆间作系统在垂直方向
上土壤含水量随着土层深度增加而增高，在水平方
向上土壤含水量随着距离果树距离的增大而增高的
结论相似，说明因重力作用和深层土壤储存土壤水
分的原因而使不同作物的土壤水分含量在垂直分布
上均呈现递增趋势。
３）Ｔａｈｉｒ　Ｓａｌｅｅｍ［１７］研究寒冷干旱条件下芜菁
甘蓝、小萝卜、羽衣甘蓝等与马铃薯间作的生产力和
收益率，得出马铃薯间作羽衣甘蓝有最高的经济回
报。本研究结果表明，芜菁甘蓝－马铃薯间作的芜菁
甘蓝产量比单作芜菁甘蓝高３８．４％，其土地当量比
（ＬＥＲ）为２．３４（＞１），表明，芜菁甘蓝－马铃薯间作
相对于单作具有较高的产量优势。芜菁甘蓝－马铃
薯间作产值为１３０　６６９．６９元／ｈｍ２，较之单作模式具
有较高的经济效益。这与 Ｔａｈｉｒ　Ｓａｌｅｅｍ的研究结
果相一致，以芜菁甘蓝和马铃薯间作能得到较高的
产量和经济回报。
４）通过分析３种种植模式下的土壤水分变化
及结合产量和产值表明，芜菁甘蓝－马铃薯间作种植
模式土壤含水量最高，受当地气温及降雨量影响程
度较小，可保持农田土壤水分，且间作模式的产量与
产值均高于单作，推广这一种植模式不但可节约土
地资源，还可得到较高的经济回报，说明芜菁甘蓝－
马铃薯间作是该地区最佳的保水高产栽培模式。
致谢： 左相兵老师、李辰琼老师、卢敏老师及
韦贞伟同学在试验数据收集方面做了大量工作，在
此谨致谢忱！
［参 考 文 献］
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（责任编辑：姜　萍）
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　张　圆 等　芜菁甘蓝－马铃薯间作体系土壤水分动态变化
　ＺＨＡＮＧ　Ｙｕａｎ　ｅｔ　ａｌ　Ｓｏｉｌ　Ｍｏｉｓｔｕｒｅ　Ｄｙｎａｍｉｃ　Ｃｈａｎｇｅ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｉｎｔｅｒｃｒｏｐｐｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｂｅｔｗｅｅｎ　Ｂｒａｓｓｉｃａ　ｎａｐｏｂｒａｓｓｉｃａ　ａｎｄ　Ｐｏｔａｔｏ