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可可间作糯米香茶生态效益研究初报



全 文 :糯米香茶 (Strobilanthes tonkinensis Lindau)为
爵床科(Acanthaceae)马蓝属(Strobilanthes)多年生
草本植物, 原产于中国云南、 广西等地的低山沟谷
或石灰岩山脚的密林下。 1992 年在海南省开始引
种试种, 不同的糯米香茶种质表现出较高的遗传相
似性 [1-4]。 糯米香茶是一种天然香料和药用植物,
含 40 多种芳香成分和对人体有益的亚麻酸及角鲨
烯等 [5-6]。 刘红等 [7]对糯米香茶的营养成分进行研
究, 结果表明, 糯米香茶富含粗蛋白质、 粗纤维和
氨基酸等营养成分, 同时拥有丰富的矿物质和微量
热带作物学报 2012, 33(7): 1180-1183
Chinese Journal of Tropical Crops
收稿日期: 2012-03-27 修回日期: 2012-06-23
基金项目: 海南省工程技术中心专项“糯米香茶高效生产技术集成与示范”(琼科函[2010]418 号)。
作者简介: 张翠玲(1967 年—), 女, 专科。 研究方向: 热带作物栽培。 *通讯作者: 谭乐和, E-mail: tlh3687@163.com。
可可间作糯米香茶生态效益研究初报
张翠玲1, 2, 徐 飞1, 陈 鹏1, 3, 刘向阳1, 3, 孙 燕1, 2, 3,
朱自慧1, 2, 3, 庄辉发1, 2, 3, 谭乐和1, 2, 3 *
1 中国热带农业科学院香料饮料研究所, 海南万宁 571533
2 农业部香辛饮料作物遗传资源利用重点实验室, 海南万宁 571533
3 海南省热带香辛饮料作物遗传改良与品质调控重点实验室, 海南万宁 571533
摘 要 可可间作糯米香茶能有效改善可可园的生态条件, 遮光度为 800~8 430 lx 时, 适宜糯米香茶喜荫生长
的特性。 间作试验结果表明: 可可间作糯米香茶模式的土地当量比大于 1.46, 说明可可间作糯米香茶具有显著
的产量优势; 与单作相比, 对间作下糯米香茶品质不同部位氨基酸、 矿物质成分进行分析, 结果糯米香茶的下
位叶氨基酸含量最高为 13.8 g/hg, 2 种矿物质 Mg、 Cu 元素含量高低依次为上位叶>中位叶>下位叶 ,分别为
27.27、 2.81 mg/g; 3 种矿物质 Zn、 Fe、 Mn 在不同部位的含量依次为上位叶<中位叶<下位叶 , 分别为 475、
16.72、 12.5 mg/g。 本研究为提高糯米香茶优质原材料的筛选提供了科学的理论数据 , 同时又充分利用土地资
源, 有效提高了单位面积的经济效益。
关键词 糯米香茶; 可可; 间作; 生态效益
中图分类号 S571.3 文献标识码 A
Preliminary Report on the Ecological Benefits of Intercropping
Pattern for Cocoa and Teucrium manghuaense
ZHANG Cuiling1, 2, 3, XU Fei1, CHEN Peng1, 3, LIU Xiangyang1, 3,
SUN Yan1, 2, 3, ZHU Zihui1, 2, 3, ZHUANG Huifa1, 2, 3, TAN Lehe1, 2, 3
1 Spice and Beverage Research Institute, Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences, Waning, Hainan 571533, China
2 Key Laboratory of Genetic Resources Utilization of Spice and Beverage Crops, Ministry of Agriculture, Waning, Hainan 571533, China
3 Hainan Provincial Key Laboratory of Genetic Improvement and Quality Regulation for Tropical Spice
and Beverage Crops, Waning, Hainan 571533, China
Abstract In tercropping pattern for Teucrium manghuaense and cocoa can effectively improve the ecological
conditions of the cocoa plantation. When the shading is between 800 lx and 8 430 lx, it is appropriate for the
growth of Teucrium manghuaense. Compared with the monoculture, the land equivalent ratio is greater than 1.46
at the intercropping model of cocoa/Teucrium manghuaense, showing greater advantage of yield. Then contents of
amino acids and minerals composition in different parts of Teucrium manghuaense were analyzed. The results
showed that amino acid content in lower leaves was up to 13.8 g/hg, the content of Mg and Cu was up to 27.27 mg/g,
and 2.81 mg/g in leaves, respectively, and the content ranking was upper leaves> middle leaves> lower leaves. Whats more,
the content ranking of Zn, Fe and Mn was upper leaves < middle leaves Mn was 475 mg/g, 16.72 mg/g and 12.5 mg/g, respectively. In conclusion, this study can provide scientific data for
improving the quality of raw materials of Teucrium manghuaense, at the same time, can make full advantage of
land resources and effectively improve the economic benefits of the unit area.
Key words Teucrium manghuaense; Cocoa; Intercropping; Ecological benefits
doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2012.07.006
第 7 期
种植模式
可可产量/(个/ hm2); 糯米香茶产量/(kg/hm2)
2006 年 2007 年 2008 年 2009 年 平均
可可单作 26 640 88 230 75 780 43 245 58 425 a
可可间作 26 505 86 820 75 300 41 715 49 920 a
糯米香茶间作 12 750 12 150 13 350 13 050 12 825
表 1 间作模式下可可和糯米香茶的产量
说明: 相同小写字母表示 0.05 水平的差异不显著(单因素方差分析)。
元素氮、 钙、 钾、 镁、 磷等; 糯米香茶用作茶叶配
料, 香气纯正爽口, 且有养颜抗衰、 清热解毒、 补
肾健胃的功效, 是理想的天然饮料。 近年来, 国内
对糯米香茶的间作技术已有研究, 如陈鹏等 [8]研究
了中粒种咖啡间种糯米香茶技术。 但有关可可间作
糯米香茶的经济效益、 间作下的糯米香茶不同部位
的矿物质成分、 不同部位氨基酸的含量研究至今未
见报道。 为此笔者于 2006 年开始在可可园开展与
糯米香茶间种栽培技术研究, 通过 4a 的可可与糯
米香茶间作效益分析, 并对间作下糯米香茶不同部
位的矿物质养分及氨基酸含量进行测定分析, 建立
了一整套可可间种糯米香茶的高效栽培技术模式。
为探讨海南发展林下间作模式提供理论技术支撑。
1 材料与方法
1.1 材料
选取株高 35~50 cm 的糯米香茶, 无分茎, 主
茎分枝 3~4 个; 其具有耐荫性强、 抗病性强、 丰
产性好等优异性状; 遮荫度为 800~8 430 lx 时, 适
宜糯米香茶喜荫生长的特性。 本研究于 2006 年 1
月-2009 年 12 月在中国热带农业科学院香料饮料
研究所可可园进行间作试验。
1.2 方法
1.2.1 试验设计 试验设 2 个处理 , 分别为可
可单作 、 可可/糯米香茶间作 , 每个处理重复 3
次。 可可于 1984 年种植, 株行距为 2.5 m×3 m;
间种的糯米香茶离可可基部 20 cm , 株行距
20 cm×20 cm, 每 666.7 m2 种植 10 000~12 000
株 。 可可单作每年施 (NH4) 2SO4 1 106.5 kg/hm2,
KCl 368.9 kg/hm2, P2O5 737.7 kg/hm2 [9]。 可可间作
除正常施肥管理外, 间作的糯米香茶每 3 个月采
收 1 次 , 采收后施 1 次水肥或有机肥或复合肥
300~500 kg/hm2。
1.2.2 样品采集 采样时, 随机选择长势一致、
生长健康的植株作为采集对象(共采集 50 株)。 糯
米香茶正常成熟叶片每株有 15 片以上, 本试验将
糯米香茶的成熟叶片根据生长部位分为上、 中、 下
3 部分, 上位叶指最上面的 5 片成熟叶片, 中位叶
指于上位片下面的 5 片, 剩余的叶子作为下位叶。
将每个部位采集的健康叶片作为 1个混合样品。 样
品采集过程: 采收完全成熟的糯米香茶叶片→清
洗→摊放、 摊薄→自然生香(2~3 d)→晒干→粉碎,
过 40目筛备用。
1.2.3 样品分析 养分分析采用干灰法-火焰光度
计法; 氨基酸含量采用水解氨基酸的测定方法[10]。
1.2.4 数据处理 计算可可间作糯米香茶的产量,
其中土地当量比 (LER)=(Yic/Ymc)+(Yib/Ymb),
Yic和Yib分别为间作可可/糯米香茶和单作可可的
产量, Ymc 和 Ymb 分别为间作可可和单作可可产
量。 LER>1为间作优势, LER<1为间作劣势[11]。 并
对可可间作下不同部位的矿物质元素及氨基酸的含
量分别进行分析, 试验数据采用 SPSS 16.0(SPSS
Inc., USA)统计软件进行分析。
2 结果与分析
2.1 间作效益分析
经过 4 a 的测产和分析, 其结果见表 1。 间作
模式下, 可可产量与单作差异不显著, 表明可可鲜
果产量不受影响; 但以可可果产量计算的土地当量
比(1.46)大于 1, 说明可可/糯米香茶间作具有显著
产量优势, 有利于提高土地的利用率。 可可间作糯
米香茶每年多收 12 825 kg/hm2, 以平均糯米香茶 4
元/kg 计算, 获产值 5.1 万元/hm2, 扣除生产物质、
劳务费等可获纯收益 4.2 万元/hm2。
2.2 矿物质养分分析
可可/糯米香茶间作的矿物质营养分析结果见
图 1。 从图 1 可以看出, 糯米香茶含有较丰富的矿
物质和微量元素, 糯米香茶叶片养分含量因不同部
位存在差异。 其中 2 种矿物质 Mg、 Cu 元素在不同
部位的平均含量高低依次为上位叶>中位叶>下位
叶, 并且 Mg、 Cu 的最高含量均在上位叶, 分别为
27.27、 2.81 mg/g; 3 种矿物质 Zn、 Fe、 Mn 元素在
张翠玲等: 可可间作糯米香茶生态效益研究初报 1181- -
第 33 卷热 带 作 物 学 报





/(
m
g/
g)
矿物质元素
Mg Cu Zn Fe Mn
500
400
300
200
100
0
▲下位叶
■中位叶
◆上位叶
图 1 可可间作糯米香茶不同叶位的矿物质含量
氨基酸种类
氨基酸含量/(g/hg)
下位叶 中位叶 上位叶
天冬氨酸(Asp) 2.00 1.68 1.95
谷氨酸(Glu) 1.69 1.61 1.66
丝氨酸(Ser) 0.73 0.69 0.71
甘氨酸(Gly) 1.17 1.21 1.19
*苏氨酸(Thr) 0.71 0.66 0.69
组氨酸(His) 0.28 0.24 0.29
丙氨酸(Ala) 0.90 0.90 0.90
精氨酸(Arg) 0.68 0.69 0.68
酪氨酸(Tyr) 0.52 0.55 0.52
*缬氨酸(Val) 0.81 0.79 0.88
*蛋氨酸(Met) 0.09 0.09 0.05
*苯丙氨酸(Phe) 0.85 0.82 0.86
*异亮氨酸(Ile) 0.68 0.66 0.71
*亮氨酸(Leu) 1.22 1.18 1.21
*赖氨酸(Lys) 0.44 0.36 0.44
脯氨酸(Pro) 0.98 0.70 0.75
说明: *表示人体所需氨基酸。
表 2 糯米香茶中不同叶位氨基酸的含量
不同部位的平均含量依次为上位叶<中位叶<下位
叶, 并且 Zn、 Fe、 Mn 的最高含量均在下位叶, 分
别为: 475、 16.72、 12.5 mg/g。
2.3 氨基酸的含量测定
糯米香茶中氨基酸的含量非常丰富(表 2 和图
2), 从表 2和图 2可以看出, 糯米香茶不同部位叶
片氨基酸含量存在差异, 不同部位叶片的氨基酸总
含量高低依次为下位叶>上位叶>中位叶, 分别为
13.8、 13.5、 12.8 g/hg; 通过水解氨基酸的方法共
测出 16种氨基酸, 其中人体必需的氨基酸有 7 种,
分别是苏氨酸、 缬氨酸、 蛋氨酸、 苯丙氨酸、 异亮
氨酸、 亮氨酸、 赖氨酸, 其中必需氨基酸含量高低
依次为上位叶>下位叶>中位叶, 分别为 4.84、 4.80、
4.56 g/hg。
3 讨论与结论
不同的作物间作不仅能防止水土流失、 保护田
园生态、 提高土地当量比, 而且作物可以相互促进
生长, 提高作物品质 [12-14]。 可可和糯米香茶, 在我
国均为特、 优、 新、 稀经济作物, 特别是可可, 因
受环境条件的影响, 其栽培范围较窄, 面积也很
小, 很难形成高效农业, 因此, 有必要探索可可复
合栽培模式, 从而提升整个可可园的经济效益。 本
研究开展可可间作糯米香茶的研究, 期望通过间作
保护种植园生态的同时, 探索间作情况下糯米香茶






/(
g/
10
0
g)
下位叶 中位叶 上位叶
图 2 糯米香茶不同叶片部位的氨基酸总含量
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第 7 期
叶片不同部位矿物质含量的差异。 可可间作糯米香
茶对可可鲜果产量基本无影响, 但以可可果产量计
算的土地当量比(1.46)大于 1, 说明可可/糯米香茶
间作具有显著产量优势, 可有效提高土地的利用
率, 弥补生长期可可的资金投入。 以间作短期见效
快、 收益高的糯米香茶作为互补, 能有效地增加光
合面积。 延续交替合理的利用光能, 是提高光能利
用率的一个重要途径。
糯米香茶含有较丰富的矿物质和微量元素, 刘
红等[7]对糯米香茶的营养成分进行了分析, 结果表
明 , 钙 、 钾 、 镁 、 磷含量较高 , 分别为 23.14、
21.10、 8.49、 1.74 g/kg。 在前人研究的基础上, 作
者开展可可/糯米香茶间作下糯米香茶叶片不同部
位的矿物质成分差异, 结果显示, 不同的矿物质元
素在叶片不同部位的含量存在明显差异, 并且明确
了不同矿物质在糯米香茶叶片中的分布情况, 可为
糯米香茶产品研发加工前期的原材料采收提供理论
指导。
糯米香茶中氨基酸种类含量非常丰富, 刘红等[7]
报道糯米香茶叶片中总氨基酸含量为 13.28%。 本
研究在前人研究的基础上进行了细化, 分别对可
可/糯米香茶间作下糯米香茶叶片不同部位的氨基
酸含量进行检测。 结果显示, 总氨基酸含量在糯米
香茶叶片下位最高, 叶片上位的氨基酸含量紧随其
后。 从本研究的结果看, 加工采收应以下位叶和上
位叶为主, 以这 2个部位为原料加工糯米香茶产品
比较理想, 氨基酸含量较高。 糯米香茶必需氨基酸
占总氨基酸的比值为 35.9%, 接近 FAO/WHO 提出
的理想氨基酸 EAA/TAA 比(应达到40%)的要求。
本研究为糯米香茶的综合利用、 开发提供理论依据
和实践借鉴。
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责任编辑: 黄东杰
张翠玲等: 可可间作糯米香茶生态效益研究初报 1183- -