间作就是在同一空间种植两种或以上农作物的方式，这种农作方式可以提高土地利用率，不同作物之间实现优势互补，本文主要探讨马铃薯与蚕豆间作的方法与效果。
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作物间套作不仅能寻找适合不同作物间协调生长的栽培模式，而且能充分利用土地、时间、肥力及光能等自然资源，从而使农业生产达到高产高效[1]。间套作种植模式能够充分利用光热资源[2]，蚕豆与马铃薯多样性种植能有效控制蚕豆赤斑病的发生，改善蚕豆产量构成因素，从而提高产量和经济效益[3]。蚕豆、马铃薯是高原特色作物。
马铃薯与蚕豆间作后的马铃薯产量随着蚕豆间作行数增加而增加[4-6]，蚕豆与马铃薯具有不同的根系特点[7]，豆类根系深，马铃薯根系则较浅;分布的范围大小也不同。两者带状间作种植[8]，能最大限度地利用土壤养分和水分，提高土地利用率。蚕豆具有很好的固氮作用，马铃薯生产潜力大，水肥要求高[9]，是一种耗地作物，二者合理间作能发挥豆茬的肥田效应，减少病虫害的发生，提高农田的产出效益。当今耕地面积减少与粮食需求量增加的矛盾加剧，迫切需要实现农业机械化，提高劳动生产力，增加农产品产值[10]。机械化的间作必将成为蚕豆马铃薯间作栽培种植的重要发展方向。本试验通过研究马铃薯蚕豆间作作物根系的空间分布及相关生理指标，探讨间作作物根系的相互影响机理，为提高间作作物的生产效率提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
供试蚕豆品种为青蚕12，由青海省农业科学院作物研究所蚕豆课题组提供;供试马铃薯品种为青薯168，由青海省农业科学院作物研究所马铃薯课题组提供。
1.2 试验设计
试验采用火箭盆根控法。火箭盆为PE材质，圆筒状，底径30 cm，高度35 cm，火箭盆水平面积706.5 cm2。使用火箭盆，植物可充分吸收水分、养分，根系发达，幼苗存活率高，最明显的是使用前后的根系变化，单一根由粗壮变得纤细多根。具体实施办法为：在试验田地面上按照近似大田的种植密度安排火箭盆。将三个火箭盆垒成1 m左右的深筒状，往火箭盆内覆土，再将作物种子播种于火箭盆内。
试验设单作马铃薯(MP)、单作蚕豆(MB)、马铃薯蚕豆间作(IBP)3种处理，每处理3次重复。播种量按照大田的密度再结合火箭盆的面积而定(单作马铃薯，定苗2株/盆;单作蚕豆，定苗6株/盆;间作时各作物密度均为单作时的1/2)。试验于2012年4月20日至10月31日在青海省青海大通县塔尔镇塔尔湾村进行，试验地处E101°24′27"、N37°11′22"，海拔2 570 m，年平均气温2.8 ℃，最高气温39℃，最低气温-22.1 ℃，年降水总量548.2 mm，年平均风速2.1 m/s，全年无霜期105 d左右。前茬作物为小麦。
1.3 测定指标与方法
1.3.1 根鲜重、干重和含水率的测定 分别按0～20 cm、20～40 cm、40～60 cm、60～80 cm 4个土层，在6月5日(苗期)、7月6日(开花期)、8月4日(蚕豆结荚期)、8月25日(收获期)分别取样，用密度为100目的尼龙网清洗根系，除去杂质，用滤纸除去根表面水分后称鲜重，之后在100 ℃下烘干至恒重，测定根干重，并计算根含水率。
1.3.2 根系活力测定 采用TCC法。
2 结果与分析
2.1 间作对马铃薯、蚕豆根系干重的影响
图1中IP代表间作条件下的马铃薯，MP代表单作马铃薯，IB代表间作条件下的蚕豆，MB代表单作蚕豆。由图1可以看出，在706.5 cm2面积的0～80 cm土层内，根干重从6月5日(苗期)到8月4日(结荚期)逐渐增加，8月4日以后根干重不再增加。间作下马铃薯的根干重明显高于单作马铃薯根干重，并且时间越靠后，高出的幅度越大，间作下蚕豆的根干重明显高于单作蚕豆根干重，在7月6日高出的幅度最大。
由图2可以看出，在蚕豆结荚期0～80 cm土层中，土层越深、根系干重越小，间作的根干重高于同土层相应的单作根干重;在0～20 cm土层中， 蚕豆的根干重略高于马铃薯的根干重，而在20～80 cm，蚕豆的根干重却低于马铃薯的根干重。由t测验可知，马铃薯与蚕豆间作下马铃薯、蚕豆的单株根干重与相应单作的根干重比较分别有显著和极显著差异，说明马铃薯与蚕豆间作，可以促进马铃薯和蚕豆根系的生长。
2.2 间作对马铃薯、蚕豆根含水率的影响
由图3可知，在706.5 cm2面积的0～80 cm土层内，间作和单作下马铃薯和蚕豆的根含水率均在6月5日和8月4日较高，到7月6日(开花期)略有降低，8月4日以后迅速降低。间作下马铃薯和蚕豆的根含水率与相应单作的根含水率差异不明显。
图4结果表明，蚕豆结荚期在0～80 cm土层中，间作的马铃薯根含水率高于同层相应的单作根含水率，在0～20 cm蚕豆根含水率低于同土层相应的单作根含水率，在20～80 cm土层中，蚕豆根含水量高于同土层相应的单作根含水率。含水率的变化是作物进行各种代谢活动变化的一个表现，4个处理的含水率在40～60 cm土层同步升高，且高于其他3个土层，说明生育后期根系水分出现了下移。由t测验可知，马铃薯与蚕豆间作的根含水率与相应单作的根含水率比较没有显著差异，说明马铃薯与蚕豆间作，对马铃薯和蚕豆根含水率影响不大。
2.3 间作对马铃薯、蚕豆根系活性的影响
由图5可以看出，从6月5日开始，随着时间的推移，间作、单作的马铃薯和蚕豆的根系活力逐渐增大，到8月4日达到最大，之后到成熟期迅速下降。马铃薯的根系活力在7月6日前低于蚕豆的根系活力，而在7月6日后高于蚕豆的根系活力，马铃薯蚕豆间作的根系活力高于相应单作根系活力。
由图6可以看出，蚕豆结荚期在0～80cm土层中均表现出马铃薯的根系活力高于蚕豆，间作下马铃薯和蚕豆的根系活力高于单作，马铃薯、蚕豆间作或单作均在40～60 cm土层中的根系活力最高。由t测验可知，在8月4日马铃薯与蚕豆间作的根系活力显著高于相应单作的根系活力，说明在蚕豆结荚期马铃薯与蚕豆间作对作物根系活力有促进作用。
3 结论
马铃薯与蚕豆间作可以增加马铃薯和蚕豆的根干重和根系活力，但对根含水率影响不大。马铃薯与蚕豆间作、单作的根干重和根系活力随着生育进程的进行不断增加，到蚕豆结荚期达到最大。蚕豆结荚期在0～80 cm土层中，土层越深、根干重越小，在40～60 cm土层中根含水率最高。根系活力最强。
参考文献：
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[2] 李 萍，张永成，田 丰.马铃薯蚕豆间套作系统的生理生态研究进展与效益评价[J].安徽农业科学，2012，40(27)：13313-13314.
[3] 杜成章，陈 红，李艳花，等.蚕豆马铃薯间作种植对蚕豆赤斑病的防控效果[J]. 植物保护，2013，39(2)：180-183.
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