間作模式對油茶生長和土壤養(yǎng)分的影響

賴青霞，覃亮燎

（1 廣西貴港市平天山林場，廣西貴港 537100；2 廣西貴港市港北區(qū)慶豐鎮(zhèn)鄉(xiāng)村建設綜合服務中心，廣西貴港 537100）

油茶（Camellia oleifera Abel.）是山茶科山茶屬多年生木本植物，油茶營養(yǎng)豐富，在食品、醫(yī)療、保健等領域被廣泛應用[1]。廣西是我國油茶的主要產(chǎn)區(qū)，近年來，隨著市場需求的不斷增加，油茶的種植面積迅速增加[2]。然而油茶茶園建設后在短時間內(nèi)并不能達到理想的收益，一般油茶幼林在種植5～6 年后才有一定產(chǎn)量，豐產(chǎn)期更是需要10 年之久。因此，油茶幼林在前3 年經(jīng)濟效益較低，會影響種植戶的積極性[3]。因此，在生產(chǎn)過程中，通常采用油茶和其他作物間作模式來提高土地利用率。

間作是一種基于生物多樣性的種植模式，可在單位面積上種植更多作物，從而提高土地利用率和生產(chǎn)率。同時，間作模式還能增加農(nóng)田植物種類，豐富農(nóng)田物種種群，從而提升農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，對提高光溫水利用率有著積極作用，具有明顯的增產(chǎn)優(yōu)勢[4]。有研究表明，分步種植≥2 種以上的作物，通過作物株型、根系深淺、光照喜好、養(yǎng)分吸收高峰等因素，使作物間產(chǎn)生互利關系，從而構建優(yōu)良的作物冠層結構[5]，提高光熱資源利用率，達到提高產(chǎn)量的目的[6]。目前，有關油茶行間間作的研究較少，本研究采用油茶與不同一年生作物間作模式，研究間作對油茶生長和土壤養(yǎng)分的影響，以期為油茶栽培和茶園資源充分利用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地點與材料

試驗于2020 年在廣西貴港市覃塘區(qū)大嶺鄉(xiāng)古平村進行，屬亞熱帶季風氣候區(qū)，年均氣溫21.5℃，年均降雨量1600mm，年日照時數(shù)1687h，無霜期353d，夏季偏熱、雨水充足，秋冬季節(jié)溫暖少雨。油茶為建園5 年的幼林，品種為長林53 號，茶園土壤養(yǎng)分中等，適宜油茶生長。

1.2 試驗設計

試驗采用隨機區(qū)組設計，以油茶單作為對照，設置3 個間作模式，分別為油茶-大豆間作（T1）、油茶-辣椒間作（T2）、油茶-花生間作（T3）。試驗選擇長勢一致、植株健壯的油茶林，大豆、辣椒、花生均在2020 年4 月種植，小區(qū)面積為300m2，每個處理設置3 次重復，試驗期間按照各處理進行常規(guī)管理。

1.3 測定指標與方法

1.3.1 生長指標的測定。在油茶采收期，采用刻度尺測定油茶株高，用游標卡尺測量油茶苗的莖基部確定地徑，冠幅采用刻度尺測量東西和南北兩個方向冠幅，取平均值。每個處理隨機選擇5 株油茶，取平均值。

1.3.2 光合特性的測定。8 月初，于晴朗天氣的上午時間，每個處理隨機選擇3 株油茶，測定中部葉片的氣體交換參數(shù)，分別為凈光合速率（Pn），氣孔導度（Cr）、蒸騰速率（Tr）和胞間二氧化碳濃度（Ci）。

1.3.3 土壤養(yǎng)分的測定。采用5 點取樣法取0～20cm 的土壤，混合樣取約1kg，裝入密封袋中，帶回試驗室風干備用。采用高溫外熱重鉻酸鉀氧化一容量法測定有機質(zhì)，采用堿解蒸餾法測定堿解氮，采用鉬銻抗比色法測定速效磷，采用火焰光度計法測定速效鉀。

1.4 數(shù)據(jù)分析

利用Excel 2016 軟件進行數(shù)據(jù)的整理和統(tǒng)計，利用SPSS 19 軟件進行方差分析。

2 結果分析

2.1 不同間作模式對油茶生長的影響

由表1 可知，不同間作模式會顯著影響油茶生長。其中，株高增長量T2和CK 沒有顯著差異，T1和T3顯著高于CK，分別高出10.13%和1.77%，T1處理的株高增長量最多。地徑增長量從大到小依次為T1＞T3＞T2＞CK，處理間差異均顯著，T1、T2和T3處理分別比CK 高出12.31%、1.37%和8.36%。冠幅增長量從大到小依次為T1＞T3＞T2＞CK，T2和CK 沒有顯著差異，T1和T3顯著高于CK，分別高出35.71%、28.57%。T3處理的株高、地徑和冠幅增長量均最高。

表1 不同間作模式對油茶生長量

2.2 不同間作模式對油茶光合參數(shù)的影響

光合參數(shù)是反映植物生長狀況和物質(zhì)積累的重要指標。由表2 可知，間作對油茶光合參數(shù)具有顯著影響。凈光合速率從大到小依次為T1＞T3＞T2＞CK，間作處理均顯著高于CK，T1、T2和T3處理分別比CK 高出44.56%、8.88%、31.15%，T1處理最高。氣孔導度從大到小依次為T3＞T1＞T2＞CK，間作處理均顯著高于CK，T1、T2和T3處理分別比CK 高出18.49%、4.79%、24.63%，T3處理最高。胞間二氧化碳濃度表現(xiàn)為T1＜T3＜T2＜CK，間作處理均顯著低于CK。蒸騰速率從大到小依次為T1＞T3＞T2＞CK，間作處理均顯著高于CK，T1、T2和T3處理分別比CK 高出56.10%、19.51%、29.84%，T1處理最高。表明在不同間作模式下，光合參數(shù)不同，其中，以T1處理的光合化作用最強。

表2 不同間作模式下油茶光合參數(shù)

2.3 間作模式對油茶園土壤養(yǎng)分的測定

由表3 可知，和CK 相比，間作處理對有機質(zhì)含量影響不顯著。土壤速效氮含量從大到小依次為T1＞T3＞T2＞CK，間作處理均顯著高于CK，T1、T2和T3處理分別比CK 高出55.79%、16.57%、52.72%，T1和T3處理間沒有顯著差異。速效磷含量除T2處理外，T1和T3處理顯著高于CK，分別高出21.67%、19.05%。速效鉀含量從大到小依次為T3＞T1＞T2＞CK，間作處理均顯著高于CK，T1、T2和T3處理分別比CK 高出16.23%、3.44%、17.38%，T1處理最高，處理間差異均顯著。

表3 間作模式下油茶園土壤養(yǎng)分參數(shù)

3 討論

油茶間作是目前油茶園提高經(jīng)濟效益的重要種植方式，能對油茶生長和茶園土壤產(chǎn)生一定影響，具有生態(tài)效益。間作模式不僅能提高種植區(qū)域內(nèi)的物種數(shù)量和種類，優(yōu)化種類之間的資源分配，改善林下小氣候，而且能構建根系結構，加大林木與農(nóng)作物對土壤水分及養(yǎng)分的競爭，在地上空間和地下土壤兩方面共同影響農(nóng)田生產(chǎn)力、經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。

本研究表明，不同間作模式對油茶的影響作用不同。和單作相比，間作既能提高葉片凈光合速率、氣孔導度、蒸騰速率，又能提高油茶株高、地徑、冠幅生長量。一方面，地表植物數(shù)量和林下掉落物的增加，輸入土壤后被土壤分解利用，經(jīng)過微生物的分解可為植株生長提供養(yǎng)分，從而提高光合作用，促進作物生長。另一方面，間作模式能改善地上部分作物間的光溫水氣候，能在一定程度上提高利用率，達到協(xié)調(diào)生長的效果。

土壤是植物生長發(fā)育的基礎條件，間作模式能降低土壤容重，增加土壤孔隙度，提升田間持水量和排水能力，在一定程度上改善了油茶林下土壤的物理狀態(tài)，有利于根系的生長和水分養(yǎng)分的吸收。有研究結果表明，間作模式既能顯著提高土壤速效氮、速效磷和速效鉀含量。主要是由于間作改善了土壤理化性質(zhì)，有利于土壤微生物活動，加快了土壤礦質(zhì)養(yǎng)分的分解速率，既能提高土壤養(yǎng)分，又能增加地表覆蓋度，地上部分掉落物進入土壤后經(jīng)過分化分解，能為土壤補充營養(yǎng)物質(zhì)，提升土壤養(yǎng)分含量。本研究中，油茶-大豆間作模式土壤養(yǎng)分含量最高，主要是由于豆科作物根瘤菌的固氮作用，提高了土壤微生物數(shù)量及土壤酶活性，加快了土壤物質(zhì)循環(huán)。

4 結論

和單作相比，間作模式能顯著提高油茶株高、地徑和冠幅生長量，提升葉片凈光合速率、氣孔導度和蒸騰速率，同時，土壤速效氮、速效磷、速效鉀含量得到顯著增加。油茶-大豆間作模式，對提高土壤養(yǎng)分、增加光合作用、促進油茶生長的效果最佳，其次是油茶-花生間作模式。