全 文 :武汉植物学研究 2008,26(4):412—416
Journa/of Wuhan Botanical Research
不同间作模式对辣椒养分利用、主要病虫害及产量的影响
祖艳群,胡文友,吴伯志,湛方栋,李 元
(云南农业大学资源与环境学院,昆明 650201)
摘 要:在云南省丘北辣椒示范区对辣椒.花生、辣椒.大豆和辣椒一玉米间作模式进行调查研究。结果表明,总体
上,间作系统中辣椒叶片 N、P和 K含量均显著高于辣椒单作,其中辣椒一玉米(10:2)间作系统中辣椒叶片 N、P和
K含量分别比单作增加 12.93%、5.17%和22.64%。与辣椒单作相比,辣椒间作显著提高了盛果期辣椒的株高和
单株结果数,提高幅度分别为 1.57% 一20.89%和3.06% 一307.52%;有效控制了辣椒病毒病、疫病和烟青虫的发
生,控制效果分别达 24.01%、6.87% ~23.80%和4.31% ~36.40%;辣椒间作显著提高了辣椒的生物量和产量,辣
椒产量的增幅为9.73% 一53.52%,起到了明显的增产、增值效果。初步筛选出的辣椒一花生(15:5)、辣椒一大豆(8:
2)和辣椒.玉米(10:2)三种辣椒间作模式供进一步生产示范。
关键词:辣椒;间作;养分利用;病虫害控制;产量
中图分类号:$344.2;$641.3 文献标识码:A 文章编号:1000—470X(2008)04—0412—05
Efect of Chilli Pepper Intercropping System on Nutrient Utilization,
M ain Diseases and Pests and Yield of Chilli Pepper
ZU Yan—Qun,HU Wen—You,WU Bo—Zhi,ZHAN Fang—Dong,LI Yuan
(Colege of Resources and Environment,Yunnan Agricultural University,Kunming 650201,China)
Abstract:The three chilli pepper intercropping system,including chilli pepper—peanut,chilli pepper—soy—
bean and chili pepper—maize,were studied in chili pepper demonstration area of Qiubei County,Yunnan
Province.The results showed that chili pepper intercropping system increased the contents of N,P and K
in chilli pepper leaves,in genera1.Chilli pepper—maize intercropping system increased the contents of N,P
and K in chilli pepper leaves by 12.93% ,5.17% and 22.64% ,respectively.Comparing to monocul—
tures,the chilli pepper intercropping system increased plant height and fruit amounts significantly,the in—
creases were detected ranging from 1.57% 一20.89% and 3.06% 一307.52% ,respectively.Control
effect on mosaic virus,phytophthora blight and tobacco budworm in chilli pepper ripening period were also
obvious,which were detected ranging from 24.01% ,6.87% 一23.80% and 4.31% 一36.40% ,respec—
tively.Biomass and yield of chilli pepper were also increased significantly in chilli pepper intercropping
system,chilli pepper yield in the same area were detected ranging from 9.73% 一53.52% .Based on
study on the three chili pepper intercropping patern,chili pepper—peanut(1 5:5),chili pepper—soybean
(8:2)and chili pepper—maize(10:2),wil be used for large scale production and demonstration in the
future.
Key words:Chili pepper(Capsicum annuum L.);Intercropping;Nutrient utilization;Diseases and
pests;Yield
间作具有充分利用光、热、水分、养分和土壤等
资源的特点,已经成为提高土地利用率,促进农作物
高产、高效、持续增产的重要技术措施 引,也是控
制作物病虫害的有效手段 川,并广泛应用于农业
生产中。
云南省丘北县被誉为“中国辣椒之乡”。丘北
辣椒的种植已有 350多年的历史,近年来种植规模
不断扩大,但传统的种植模式制约着产量的提高。
在其他地区的有关研究中,辣椒与玉米、豇豆等作物
的间作模式在生产实践中发挥了明显的增产作用,
但有关这类间作的研究目前多数集中在间作的产量
与配套技术方面,而对间作增产机理的研究仍然很
收稿Et期:2007—10—31,修回Et期:2008 03—09。
基金项目:云南省科技攻关资助项目(2006NY17)。
作者简介:祖艳群(1966一),女,在读博士,教授,主要从事环境生态和植物营养研究。
}通讯作者 (Author for corespondence.E—mail:liyuan03@yahoo.corn.ca)。
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第 4期 祖艳群等:不同间作模式对辣椒养分利用、主要病虫害及产量的影响 413
少 ]。辣椒间作系统中的养分资源利用、病虫害
发生和产量优势的形成之间的内在联系及其相互作
用机制并不十分清楚。
目前,关于丘北辣椒间作的研究未见报道。我
们通过不同间作模式对辣椒养分利用、主要病虫害
及产量影响的大田调查,筛选出了最佳的辣椒间作
模式,对于改善农田生态环境、持续控制辣椒主要病
虫害、作物增产和实现农业可持续发展具有重要的
理论和实践意义。
1 材料与方法
1.1 栽培模式与作物种植规格
2005年在云南省丘北县笼陶和板桥两个辣椒
示范区对当地辣椒.玉米、辣椒一大豆、辣椒.花生常规
间作模式进行大田调查。供试辣椒(Capsicum ann .
um L.)品种为丘北小辣(示范区主要品种)、其它间
作作物为玉米(Zea mays L.)、大豆(Glycine max)、
花生 (Arachis hypogaea L.)。辣椒种植规格均为
40 cm×40 cm,玉米和大豆种植规格为 50 cm×
50 cm,花生种植规格为 20 cm×20 cm。辣椒单株
留苗,玉米双株留苗,大豆、花生每穴留苗4株,常规
施肥。在笼陶示范区调查辣椒.玉米(10行 :2行)
间作模式;在板桥示范区调查辣椒.玉米(8行 :1行)、
辣椒一玉米(8行 :4行)、辣椒一大豆(8行 :2行)、辣椒一
花生(15行 :5行)4种间作模式,设辣椒单作为对照。
1.2 调查性状与指标
1.2.1 辣椒叶片养分含量 每种模式按照常规调
查方法随机调查 5个点(5 m×6 m),每点调查 l0
株,并采集 5~l0株 2/3株高处的植株叶片和对应
的根际土壤,备用。
1.2.2 辣椒病虫害 辣椒主要病虫害调查记载,分
级标准、发病(虫)率和病(虫)情指数均按照统一标
准进行调查。病害采用平行线取样法,以百片叶数
或百株数为单位 ;虫害采用对角线取样法,根据
虫的为害性质,以受害叶、株或果实为单位。每种模
式调查5个点(10 m×10 m),每点调查 100株。根
据叶片发病程度将病害划分为 5个等级;根据叶片
和果实为害程度将虫害划分为5个等级。
1.2.3 辣椒农艺性状 在辣椒盛果期调查不同间
作模式中辣椒的株高、冠幅、单株分枝数、单株花
(蕾)数、单株结果数。每种模式随机调查 5个点
(5 m×6 m),每点调查 l0株。
1.2.4 生物量与产量 在辣椒采收期,对每种模式
的辣椒及其间作作物进行人工收获,每种作物随机
调查 3点,每点l5 m ,调查总面积45 m ,收获后立
即风干,测定生物量和籽粒产量,并换算为单位面积
生物量和产量。
1.2.5 指标测定与分析 土壤和叶片全 N含量测
定采用开氏(Kjedah1)法;土壤和叶片全 P含量测定
采用钼锑抗比色法;土壤和叶片全K含量测定采用火
焰光度计法;土壤碱解 N含量测定采用碱解扩散法;
土壤速效 P含量测定采用 0.5 mol/L碳酸氢钠法;土
壤速效 K含量测定采用醋酸铵浸提,火焰光度法。
1.3 统计分析
数据计算在 Excel中进行,方差分析采用 SPSS
数据处理系统中的Duncan新复极差分析方法,均值
的比较采用 LSD多重比较方法。
2 结果与分析
2.1 辣椒不同间作系统对辣椒叶片养分利用的影响
在辣椒盛果期,土壤养分变化为:示范区内除辣
椒.玉米(8行 :4行)间作系统的土壤碱解 N与辣椒
单作差异不显著外(表 1),其它辣椒.玉米间作系统
的土壤碱解 N显著低于辣椒单作。另外,辣椒与大
豆和花生间作系统中,土壤碱解 N含量显著高于辣
椒单作。辣椒不同间作系统中土壤速效P含量明显
高于辣椒单作,土壤速效K含量普遍低于辣椒单作。
叶片养分变化为:除辣椒.玉米(8行 :1行)间
作系统中辣椒叶片 N含量与辣椒单作差异不显著
外(表 1),其它间作系统中辣椒叶片 N、P和 K含量
均显著高于辣椒单作。
2.2 辣椒不同间作系统对辣椒病虫害的控制效果
2.2.1 辣椒间作系统对辣椒病害的控制效果 辣
椒.玉米(10行 :2行)模式对辣椒病毒病有较好的
控制效果,其它模式对辣椒疫病有较好的控制效果,
均显著降低发病率。调查期间笼陶示范区未发现辣
椒疫病,板桥示范区未发现辣椒病毒病(表 2)。
2.2.2 辣椒间作系统对辣椒烟青虫的控制效果
不同辣椒间作系统对辣椒烟青虫均有较好的控制效
果,且辣椒.玉米间作系统中虫情指数与辣椒单作相
比差异均达到显著水平,虫发率显著降低(表 3)。
2.3 不同间作系统中辣椒主要农艺性状的变化
总体来看,在辣椒盛果期,间作系统的辣椒株高和单
株结果数均显著高于辣椒单作。其 中,辣椒.玉米
(10行 :2行)的辣椒株高、冠幅、单株花(蕾)数、单
株结果数均显著高于辣椒单作;辣椒.玉米(8行 :1
行)、辣椒一玉米(8行 :4行)、辣椒.大豆(8行 :2行)
的辣椒株高和单株结果数也显著高于辣椒单作;辣
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注:根据 Duncan新复极差分析方法,同列数据中不同字母表示在5%水平差异显著。两个试验点的统计分析分开进行。下同。
Notes:The mean values followed by diferent letters was significantly different at 5% level by Duncan’S multiple range tests,statistic analysis of the
data in two sites were separate,the same as below.
表 2 辣椒不同间作系统对辣椒病毒病、白粉病和疫病的控制效果
Table 2 Control efect on mosaic virus,powdery mildew and phytophthora blight of
chilli pepper in diferent chili pepper intercropping systems
表 3 辣椒不同间作系统对辣椒烟青虫的控制效果
Table 3 Control efect on tobacco budworm of chili pepper in different chilli pepper intercropping systems
椒.花生(15行:5行)的辣椒株高、冠幅、单株结果数
显著高于辣椒单作(表4)。
2.4 不同间作系统中辣椒生物量、产量和产值变化
间作系统中辣椒的生物量、产量和总产值显著
高于辣椒单作(表5、表6)。间作系统的总产值大
小顺序依次为:辣椒.花生(15:5)>辣椒.大豆(8:2)
>辣椒.玉米(10:2)>辣椒.玉米(8:4)>辣椒.玉米
(8:1)。
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表 4 不同间作系统中辣椒主要农艺性状差异性比较
Table 4 Comparison of agronomic characteristics of chili pepper in diferent chili pepper intercropping systems
表 5 不同间作系统中辣椒的生物量和产量的差异性比较
Table 5 Comparison of biomass and yield of chilli pepper in diferent chili pepper intercropping systems
注:生物量和产量均是相同占地面积间作和单作的辣椒产量。
Note:Biomass and yield of chilli pepper of intercropping systems or monocuhure in the same land area.
表 6 辣椒不同间作系统的产量和产值比较
Table 6 Comparison of yield and production value in diferent chili pepper intercropping systems
注:产量是单位面积(公顷)内辣椒加上间作作物的产量,产值分别按当年辣椒及间作作物的市场价计算。
Note:Yield included chilli pepper yield and intercropping crop yield in the same land area.value were calculated base on price of chilli pepper
and intercropping crop.
3 讨论与小结
间作系统发挥了种植作物各 自的生长优势,在
充分利用光、热、水等气候资源和土壤环境的前提
下,形成一个优势互补的田间群体,有利于提高土地
利用率、抑制病虫害蔓延、增加产量、降低生产成本、
促进农民增产增收 ¨。
本研究表明,辣椒问作系统中,辣椒株高、冠幅、
单株结果数及生物量普遍比单作有所增加。辣椒间
作系统对土壤 N、P和 K全量没有显著影响(数据未
列出),但显著影响土壤 N、P和 K有效态含量,从而
影响辣椒叶片N、P和 K含量,促进辣椒生长。辣椒
和间作作物的生物量、产量与植株中N、P和 K含量
具有密切的关系。该研究结果与前人的研究结果基
本一致 1,12]。
辣椒与大豆、花生间作系统中,大豆、花生对辣
椒叶片 N素吸收利用具有明显的促进作用。大豆
和花生的生物固氮功能可增加土壤氮素营养,在间
套作中充分利用豆科植物的固氮功能,为其他作物
提供氮素营养,是提高作物产量的重要途径 ¨。此
外,辣椒与玉米间作,能够提高光能利用率,增加间
作群体的通风透光性,既有利于作物充分利用空间
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潜力,发挥作物空间的互补作用,促进辣椒和玉米健
康生长,又解决了辣椒生产中常见的“三落”(落花、
落叶、落果)问题,达到增产、提高产品质量、增加产
值的目的 ¨。
不同辣椒间作系统对辣椒病害、辣椒烟青虫均
有较好的控制效果,从而增加了辣椒的产量。辣椒
和玉米间作系统对辣椒病害、烟青虫的控制作用,可
能是由于改变了田间小气候,高矮作物搭配对病菌、
虫害控制的阻挡效应,以及植物分泌物的化感作用
的结果 5¨’ J,进一步的机理研究有待进行。
不同辣椒间作系统能够提高辣椒叶片的营养利
用率、控制辣椒病、虫害,促进辣椒和间作作物生长,
提高产量和产值。辣椒一花生(15行 :5行)、辣椒一大
豆(8行 :2行)和辣椒一玉米(10行 :2行)这 3种辣
椒间作模式具有较好的增产、增值效果,可供今后进
一 步研究和生产示范应用。
参考文献:
[1] Francisco E,Contreras G,Kenneth A A,Richard E M.Spring
yield and silage characteristics of kura clover,winter wheat and in
mixtures[J].Agron J,2006,98:781—787.
[2] Daniel T B,Lanlmert B,Martin J K.Intereropping system optimi—
z~ion for yield,quMi~,and weed suppression combining meeha-
nistic and descriptive models[J].Agron_,,2002,94:734—742.
[3] Daniel T B,t,ammert B,Martin J K.Competition and crop perfor-
mancein a Leek—Celery intercropping system[J].Crop Sci,2001,
[12]
[13]
[14]
[15]
[16]
41: 764—774.
张淑莲,陈志杰,张锋,等.麦椒套种对辣椒主要病虫的生态效
应[J].西北农业学报,2002,11(1):44-49.
肖光辉 ,夏德意.辣椒套种棉花高产栽培技术及效益分析
[J].湖南农业科学,1996(3):32—33.
冯奕玺.蔗田问套种辣椒高产优质栽培技术[J].热带作物科
技,1996(4):58.
邹学校.我国辣椒的栽培季节与种植模式[J].中国辣椒,
2002,2(3):32—35.
方仲达.植病研究方法[M].北京:农业出版社,1987.
鲍士旦.土壤农化分析[M].北京:中国农业出版社,2000.
高廷科 ,李国章.作物多样性栽培的增产优势与技术简介
[J].云南农业科技,2005,4:12—13.
¨ L,¨ S M,Sun J H,et a1.Diversity enhances agricuhural pro—
ductivity via rhizosphere phosphorus facilitation on phosphorus—
deficient soils[J].PNAS,2007,104(27):11192—11196.
SongYN,Li L.Efect ofintercropping on cmp yield and chemical
and microbiological properties in rhizosphere of wheat(Tdt~um
aestivum L.),maize(Zea mays L.),and faba bean(Viciafaba
L)[J].Biol Fertil Soils,2007,43:565—574.
Peoples M B,Heridge D E,Ladha J K.Biological nitrogen fixa—
tion:An efficient source of nitrogen for sustainable agrieuhurM
production[J].Plant and Soil,1995,174:3—28.
赵平,李少明,范茂攀,等.玉米辣椒间混作条件下钾素养分
吸收利用研究[J].湖北农业科学,2004,3:32—34.
Martin S W.Crop strength thmush diversity[J].Nature,2000,
406:681—682.
田玉玲,郭立明.玉米间作辣椒栽培技术[J].河北农业科技 ,
2005。5:9.
j ; ] ] 4 5 6 7 8 9 代 ¨
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