不同間作作物對檳榔幼樹生長及病蟲害的影響

王 燕 ，劉書偉 *，張田田 ，侯亞楠 ，沈夢霞

（1.海南熱帶海洋學院生態環境學院，海南三亞 572022；2.三亞市功能檳榔研究重點實驗室，海南三亞 572022）

檳榔（Areca catechu L.）是棕櫚科多年生熱帶常綠喬木，目前是海南省第二大熱帶特色經濟作物[1]。檳榔樹干挺直且不分枝，其種植株行距大且幼樹周期長，檳榔園特別是幼樹園內透光度大且閑置大量的空地，浪費土、熱、光資源及增加田間除草等費用；同時檳榔樹苗在定植1～2年內，需充分的蔭蔽和落葉層來保持土壤水分[2]。所以尋求不影響主作物檳榔幼齡期生長的適宜間作物極為重要。

海南檳榔間作作物也有相關研究，如檳榔間作香草蘭[3]、檳榔間作香露兜[4]、檳榔間作胡椒[5]、檳榔間作咖啡[5]等，以上研究表明，間作在一定程度上提高了土地利用率、抑制病蟲害的發生并有效地提高作物的產量和收入，同時也為檳榔間作的可行性研究奠定了基礎。目前的檳榔間作作物多是香料作物或果樹，對生長周期短、常見的作物間作于檳榔的研究較欠缺?，F以檳榔幼樹單作為對照，將圣女果、甜玉米、花生、白蘿卜4種海南當地常見且受市民喜愛的作物分別間作于檳榔，分析其對檳榔生長及病蟲害的影響，為海南省檳榔幼樹間作栽培的研究及利用提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 試驗地概況。試驗于2019年9—12月在海南省三亞市一處檳榔種植園內進行。土壤pH 5.14，土壤有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀為 21.3、91.3、18.7、115.4 mg/kg，土壤為黏壤土。

1.1.2 試驗材料。供試檳榔幼苗品種為熱研1 號，購自海南省萬寧市檳榔苗繁殖基地；圣女果千禧種子由山東壽禾種業公司銷售；甜玉米種子由廣東華農大種業有限公司銷售；花生種子桂花紅198 由廣西農業科學院經濟作物研究所銷售；蘿卜為海南本地白蘿卜，幼苗購自三亞市抱頭村蔬菜種植基地。

1.2 方法

1.2.1 試驗設計。檳榔種植株行距約為2.0 m×2.5 m，試驗期間大氣溫度17℃～28℃。試驗共設5個處理，檳榔單作、檳榔‖圣女果、檳榔‖玉米、檳榔‖花生、檳榔‖蘿卜，“‖”表示間作符號。選擇長勢相對一致的連片檳榔幼樹3 株為1個小區，每個處理重復3次，共15個小區。間作作物栽植在距離檳榔幼樹基部50 cm 左右的株行間；玉米和花生進行直播種植，株行距約為20 cm×25 cm 和13 cm×25 cm；圣女果和蘿卜需要育苗，并在4 葉和3 葉時進行間作栽植，株行距約為30 cm×50 cm 和20 cm×30 cm。試驗時間90 d 左右，分別在間作前（初始值）、間作前期（間作1個月左右）、間作中期（間作2個月左右）、間作后期（間作3個月左右）測定檳榔指標，各指標增長值為后一個時期與前一個時期的差值。各處理隨機設置，管理方式一致。

1.2.2 指標測定方法。分別測定各處理檳榔的株高、莖粗、葉面積、葉綠素相對含量、病蟲害危害指數等，并計算平均值。①株高：利用鋼卷尺測植株根頸部至頂部葉片自然狀態下的最高點；莖粗：用游離卡尺測量植株根頸部的直徑；②葉面積：用直尺和游標卡尺測量植株羽葉上小葉的長度和最寬處長寬，按照公式S=長×寬×系數計算單葉葉面積[7]，然后計算每株所有綠色小葉的面積之和。③葉片葉綠素相對含量測定采用便攜式葉綠素儀SPAD-502Plus 于上午在田間實地測量各處理葉片的中部小葉；病蟲危害調查：在間作后期調查各處理病蟲危害株數和危害等級，并計算危害率和危害指數，具體參考付興飛等[8]的方法。

1.3 數據統計分析

采用SPSS19.0 軟件對數據進行Duncan’s 新復極差法差異顯著水平檢驗（P＜0.05）；采用Excel 2007 進行數據整理和圖表繪制。

2 結果與分析

2.1 間作作物對檳榔幼樹株高的影響

從表1可以看出，除間作前期外，檳榔單作株高均顯著低于檳榔‖花生、檳榔‖蘿卜和檳榔‖圣女果處理；檳榔單作總增長量均顯著低于間作處理，間作處理間除檳榔‖蘿卜和檳榔‖圣女果處理外差異均顯著；各處理增加量大小為：檳榔‖花生＞檳榔‖蘿卜＞檳榔‖圣女果＞檳榔‖玉米＞檳榔單作。說明間作對檳榔株高均有促進作用，但不同作物間存在差異。

表1 不同間作作物對檳榔幼樹株高變化的影響 cm

2.2 間作作物對檳榔幼樹莖粗的影響

從表2可以看出，在各間作期，檳榔單作莖粗均顯著低于檳榔‖花生處理；間作后期，除檳榔‖花生處理保持較高的增長量外，其他處理出現降低或緩慢增長趨勢；從總增長量來，檳榔單作顯著低于檳榔‖花生和檳榔‖蘿卜處理，檳榔‖花生顯著高于其他間作處理，其他間作處理間差異不顯著；各處理增加量與株高增加量的排序一致。說明間作對檳榔莖粗呈促進作用，但因作物不同存在差異。

表2 不同間作作物對檳榔幼樹莖粗變化的影響 cm

2.3 間作作物對檳榔幼樹葉面積的影響

從表3可以看出，在各間作期，檳榔單作葉面積均顯著低于檳榔‖花生處理；間作后期，檳榔‖圣女果和檳榔‖玉米處理增長量降低且低于檳榔單作，其他處理增長量減緩；從總增長量來，檳榔單作顯著低于間作處理，檳榔‖花生處理顯著高于其他間作；各處理增加量與株高和莖粗增加量的排序一致。說明不同間作作物對檳榔葉面積的增長呈增加趨勢但存在差異。

表3 不同間作作物對檳榔幼樹葉面積變化的影響 cm2

2.4 間作作物對檳榔幼樹葉片葉綠素含量的影響

從表4可以看出，在各間作期，檳榔單作葉片葉綠素含量均顯著低于檳榔‖花生處理；間作后期，檳榔‖圣女果和檳榔‖玉米處理出現負增長且顯著低于檳榔單作；從總增長量來，檳榔單作低于間作處理且與檳榔‖花生和檳榔‖蘿卜處理差異顯著，間作處理間除檳榔‖圣女果和檳榔‖玉米處理外差異均顯著；各處理增加量與株高、莖粗、葉面積增加量的排序一致。說明不同間作作物總體可提高葉片葉綠素相對含量但存在差異。

表4 不同間作作物對檳榔幼樹葉綠素相對含量變化的影響

2.5 間作作物對檳榔幼樹病蟲害的影響

從表5可以看出，葉枯病和蚧殼蟲對檳榔單作的危害率均為100%且顯著高于檳榔‖圣女果和檳榔‖蘿卜處理，對單作的危害指數高于檳榔‖玉米處理，并顯著高于其他處理；2種病蟲害的危害指數均為：檳榔‖單作＞檳榔‖玉米＞檳榔‖花生＞檳榔‖蘿卜＞檳榔‖圣女果。說明間作作物在一定程度上可以降低檳榔病蟲的危害，以檳榔‖圣女果處理最佳。

表5 不同間作作物對檳榔幼樹病蟲害危害情況

3 結論與討論

（1）間作可促進檳榔幼樹株高、莖粗、葉面積等形態指標的增長，隨間作作物生育進程的推進，增長量會出現先增后減或后期緩慢增加的趨勢。各處理對各形態指標的總增長量和增加量均表現為：檳榔‖花生＞檳榔‖蘿卜＞檳榔‖圣女果＞檳榔‖玉米＞檳榔單作，可能是矮桿作物對檳榔形態指標的增長更有利，因為符合間作模式中高矮搭配的原則，既可保證供應足夠CO2氣體，又可確保光線照射到高株植物的底部[9]。關于檳榔間作高矮作物搭配互作效應可作進一步的探討分析。

（2）葉綠素含量的高低是反映植物葉片光合能力及植株健康狀態的主要指標[10]。各處理對檳榔葉片相對葉綠素含量的影響大小與對形態指標的影響一致，其中檳榔‖圣女果和檳榔‖玉米處理的葉綠素相對含量在后期出現負增長，可能是高桿作物與檳榔幼樹出現生長競爭所致，需要結合其他生理指標作進一步的分析。

（3）葉枯病和蚧殼蟲對各處理的危害具有一致性，均表現為檳榔單作＞檳榔‖玉米＞檳榔‖花生＞檳榔‖蘿卜＞檳榔‖圣女果，其中檳榔‖蘿卜和檳榔‖圣女果處理可有效減輕病蟲危害并與單作處理差異顯著，原因可能是間作有效改善田間小氣候環境，減輕病害的發生[11]，或是間作提高了寄主抗病性[12]，或是提高感病株抗性物質含量，減輕病害發生[13]，亦可能是蘿卜和圣女果產生的次生代謝物產生了化感關系，抑制病蟲草害發生[14]等，可作進一步的探究。

試驗中的4種間作作物不僅可以促進檳榔幼樹的生長和葉綠素含量增加，在一定程度上還可減輕病蟲危害。若從促進檳榔生長的角度，間作作物宜選用花生、蘿卜，若從防治病蟲害的角度，選用圣女果、蘿卜較適合。