马铃薯蚕豆间套作边行效应对马铃薯块茎品质影响研究

，*，

(1 青海省农林科学院, 西宁 810016; 2 青海大学农牧学院,西宁 810003)

2012-07-12

李 萍(1980-)，助理研究员，硕士研究生，从事作物栽培与耕作研究,Email:lping2008@sohu.com。*通信作者。

国家马铃薯产业技术体系(CARS-10-ES29)。

马铃薯蚕豆间套作边行效应对马铃薯块茎品质影响研究

李萍1，张永成1*，田丰2

(1 青海省农林科学院, 西宁 810016; 2 青海大学农牧学院,西宁 810003)

马铃薯蚕豆间套作边行效应对马铃薯块茎的品质有一定的影响，经测定，马铃薯边一行的淀粉含量为14.231%，显著低于边二行和边三行；还原糖含量的测定结果与淀粉含量的测定结果表现一致，边一行的还原糖含量为0.466%，显著低于边二行和边三行。马铃薯和蚕豆间作，可以改善作物的微循环，从而影响着作物品质变化。

马铃薯；蚕豆；间套作；品质

间套作是多熟种植的主要组成部分。据估计，全世界间套作面积达l亿公顷以上，在我国2/3的播种面积采用间套作种植方式，现已成为一种不可忽略的种植制度。间套作被称为农村的“绿色工厂”，它能提高耕地的复种指数[1]；减少肥料投入，有效利用有限的资源[2～5]；防止土壤流失[6]；抑制杂草滋生和防止病虫害蔓延[7]，减少农药使用，起到生态防治的作用。中国人多地少，耕地逐年减少，通过间套作种植方式，在劳动密集的地方，还可以提高劳动就业率。这不仅能使单位面积土地产值提高，增加农民收入，而且对中国农业的可持续发展有很大的促进作用。

马铃薯是粮、菜、饲兼用作物,其制品营养丰富、美味可口,素有“地下苹果”、“第二面包”之称[7]。马铃薯块茎鲜重的24%左右是干物质,以淀粉为主[8],另外,还包括还原糖、维生素C和蛋白质等物质。其中淀粉含量和还原糖含量作为马铃薯食用和工业加工原料而备受关注[9]。有资料表明：马铃薯与豆类作物间套作能改善马铃薯的品质。芶久兰研究马铃薯不同间套作模式时发现马铃薯大豆间作能改善马铃薯的部分品质，其中能降低淀粉含量，极显著降低还原糖的含量[10]。本文对青海高海拔地区马铃薯间作蚕豆中边行效应对马铃薯主要品质即：淀粉、还原糖含量的影响进行研究，为今后在青海大面积推广间套作种植方式提供理论和实践依据。

1 材料与方法

1.1 参试材料

试验材料蚕豆为青海12号，马铃薯为青薯168，均由青海省农科院作物所提供。

1.2 试验地点

试验设在青海省湟源县大华乡拉拉口村，海拔2 741 m，前作油菜，秋翻后冬灌。返春后，耙耱整地，播前每公顷施优质农家肥60方，施磷酸二铵225 kg、尿素112.5 kg、氯化钾150 kg作底肥。

1.3 试验方法

采用二因素裂区设计,主因素A为种植模式，分别为：三垄马铃薯与蚕豆套作、二垄马铃薯与蚕豆套作、马铃薯蚕豆单作；B为边行数，即边一行、边二行、边三行，共9个处理。3次重复。

1.4 采后块茎品质测定

试验所需材料从田间分行收获后随机抽样，在收获一周内测定完成。淀粉含量测定方法采用碘比色法[11,12]，还原糖测定方法采用 3, 5-二硝基水杨酸 ( DNS ) 比色法[11,12]。数据处理采用 DPS数据处理系统, 平均数的多重比较采用新复极差法(SSR)。

2 结果与分析

2.1 边行效应对马铃薯淀粉含量的影响

对马铃薯蚕豆不同间作模式中各边行马铃薯块

茎淀粉含量进行测定，其结果见表1。

表1 不同种植模式中马铃薯边行淀粉含量(%)

由表1可见，单作马铃薯的淀粉含量为14.468%,略高于三垄马铃薯间套作模式的淀粉含量(14.231%)，高于两垄马铃薯间套作模式的淀粉含量；间套作模式中边一行的淀粉含量高于边二行、边三行，而单作马铃薯淀粉含量边行间差异很小。

对表1不同套种模式的各边行马铃薯淀粉含量进行方差分析，不同套种模式间的马铃薯块茎淀粉含量有显著差异，边行间淀粉含量有极显著差异，间作模式与边行互作间淀粉含量无显著差异。进一步进行多重比较如表2。

表2 各模式和各边行马铃薯淀粉含量多重比较

注：同列小写字母不同表示5%水平上差异显著，大写字母不同表示1%水平上差异显著。下同。

多重比较可见，马铃薯蚕豆间套作栽培模式中，三垄马铃薯与二垄马铃薯的淀粉含量无显著差异，而单作马铃薯的淀粉含量均高于间套作马铃薯的淀粉含量，并与两垄马铃薯有显著差异。边行效应多重比较可见，马铃薯边一行、边二行、边三行的淀粉含量在5%水平上差异均显著；边一行与边二行的马铃薯淀粉含量在1%水平上差异不显著，而与边三行差异显著。

将三种种植模式与边行效应马铃薯淀粉含量进行交互作用分析，结果见表3。

表3 三种种植模式与边行交互作用的马铃薯淀粉含量(%)比较

由表3可知，单作马铃薯的淀粉含量最高，达15.064%，单作的边一行与边二行、边三行在5%水平上差异显著，而在1%水平上差异不显著；三种种植模式中的边一行的淀粉含量均高于边二行、边三行。

2.2 边行效应对马铃薯还原糖含量的影响

对三种种植模式中马铃薯各边行还原糖含量进行测定，对其进行方差分析、多重比较，其结果见表4。

表4 各模式和各边行马铃薯还原糖含量多重比较

马铃薯各边行还原糖含量方差分析可见，间套作模式和单作模式中马铃薯还原糖含量在F0.01上有显著差异，边行之间马铃薯还原糖含量差异极显著；两因素有互作。多重比较结果，单作种植模式的马铃薯还原糖含量最高0.568%，与间套作种植模式的马铃薯还原糖含量差异显著；三种种植模式中边三行的还原糖含量最高，且与边一行有显著差异，与边二行差异不显著。所以说，间套作方式对于改善马铃薯品质，特别是降低还原糖含量有一定的促进作用。

3 结论

青海地处青藏高原东北部，气候冷凉、光照资源丰富、降水集中、雨热同季、昼夜温差大，得天独厚的自然条件为发展高原特色农业提供了有利条件。马铃薯、蚕豆是青海极具高原特色的优势作物，也是农民增收、保收的重要作物。将耐旱高产马铃薯与稳产蚕豆按不同带幅结构在田间配置，形成马铃薯间套作蚕豆的立体复合种植模式,实现马铃薯和蚕豆大面积稳产、高产新途径。马铃薯的产量与品质除主要取决于品种的遗传特性外，还受外界环境和栽培技术等的制约。前人对马铃薯大豆间套作模式进行研究发现：马铃薯的淀粉含量和还原糖含量均表现为单作高于间套作。本研究找到了相似点，单作马铃薯的淀粉含量和还原糖含量均高于三垄马铃薯和二垄马铃薯间套作模式下的淀粉和还原糖含量。并且还发现在三种种植模式中，边一行的淀粉含量高于边二行和边三行，而边三行的还原糖含量却高于边一行和边二行。其主要原因是间套作中，蚕豆的个体高于马铃薯，对马铃薯边行有一定的遮光作用，影响着马铃薯边行的光合效应，尽管两作物有一定的边行优势，通风透光好，但影响程度表现为边一行大于边二行和边三行，因此，马铃薯和蚕豆间作，可以改善作物的微循环，从而影响了作物品质。

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StudyonEffectofMarginalEffectonQualityofPotatoTuberinPotatoandFabaBeanIntercroppingSystem

(1 Qinghai Academy of Agriculture and Forestry Science, Xining, Qinghai 810016, China; 2 College of Agriculture and Animal Husbandry, Qinghai University, Xining, Qinghai 810003, China)

The quality of potato tuber was affected by marginal effect at some extent in potato and horsebean intercropping system. The starch content of potato tuber from the first side row is 14.231%, which was significantly lower than that of the second and the third side row. The same trend was observed in content of reducing sugar. The content of reducing sugar of potato tuber from the first side row was 0.466%, significantly lower than that of the second and the third side row. Intercropping of potato and horsebean could improve the microcirculation of crops, and then affected the change of crop quality.

Potato; Faba bean; Intercropping; Quality

S532.01

A

1001-5280(2012)05-0471-03

10.3969/j.issn.1001-5280.2012.05.15