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作物杂志,2025, 第6期: 156–163 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2025.06.019

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

甘蔗―凉粉草间作对土壤理化性质及作物产量的影响

兰秀1(), 梁振华1, 杨海霞1(), 李恒锐1(), 阮丽霞1, 韦婉羚1, 陈会鲜1, 何洪良1, 黄若兰1, 赵春慧1, 汤丹峰2   

  1. 1 广西南亚热带农业科学研究所， 532415， 广西龙州
    2 广西壮族自治区药用植物园， 530000， 广西南宁
  • 收稿日期:2024-07-13 修回日期:2024-08-13 出版日期:2025-12-15 发布日期:2025-12-12
  • 通讯作者: 杨海霞，主要从事经济作物栽培技术研究，E-mail：290528313@qq.com；李恒锐为共同通信作者，主要从事经济作物栽培技术研究，E-mail：442670063@qq.com
  • 作者简介:兰秀，主要从事经济作物选育、栽培、加工研究，E-mail：1335668244@qq.com
  • 基金资助:
    广西重点研发计划(桂科AB24010015);广西农业科学院稳定资助科研团队(桂农科2021YT161);广西科技重大专项(桂科AA22117002-7);广西甘蔗创新团队崇左综合试验站(nycytxgxcxtd-2021-03-04)

Effects of Sugarcane and Platostoma palustre Intercropping on Soil Physicochemical Properties and Crop Yield

Lan Xiu1(), Liang Zhenhua1, Yang Haixia1(), Li Hengrui1(), Ruan Lixia1, Wei Wanling1, Chen Huixian1, He Hongliang1, Huang Ruolan1, Zhao Chunhui1, Tang Danfeng2   

  1. 1 South Asian Tropical Agricultural Science Research Institute, Longzhou 532415, Guangxi, China
    2 Guangxi Botanical Garden of Medicinal Plants, Nanning 530000, Guangxi, China
  • Received:2024-07-13 Revised:2024-08-13 Online:2025-12-15 Published:2025-12-12

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1

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11

摘要：

在大田栽培条件下，设置3种甘蔗凉粉草间作模式，以单作甘蔗和单作凉粉草作为对照，研究不同间作模式对新植蔗地和宿根蔗地土壤理化性质及作物产量构成因素的影响。结果表明，甘蔗凉粉草间作降低了甘蔗的有效茎数和凉粉草产量，但显著提高了甘蔗单茎重和凉粉草分枝数和分枝长。宿根甘蔗间作凉粉草通过提高甘蔗的株高、茎粗和单茎重以提高甘蔗产量，宿根蔗的间作处理产量比对照分别高5.17%、1.47%和10.02%，宿根蔗间作凉粉草的产量比新植蔗间作凉粉草产量分别高了125.34%、74.62%和58.98%。甘蔗凉粉草间作模式对土壤全氮、全磷、全钾、速效磷、速效钾及土壤水分等含量有显著影响，对土壤碱解氮、有机质等含量、pH值及土壤容重等影响不显著。与凉粉草产量显著正相关的土壤因子有土壤有机质（r=0.74）和水分（r=0.79），与甘蔗产量显著正相关的土壤因子有全钾（r=0.86）、速效钾（r=0.88）、碱解氮（r=0.87）和有机质（r=0.74）。蔗地土壤肥力评价均表现为肥沃或很肥沃，间作处理的土壤肥力高于单作处理，宿根蔗地的肥力系数高于新植蔗地。综上，间作凉粉草对甘蔗生长具有积极影响，该模式可提高甘蔗产量，增加土壤肥力。

关键词: 甘蔗, 凉粉草, 间作, 土壤理化性质, 产量

Abstract:

Three sugarcane and Platostoma palustre intercropping modes were set up under field cultivation conditions, using single cropping sugarcane and P.palustre as controls, and the effects of different intercropping modes on soil physicochemical properties and crop yield components of newly planted sugarcane land and ratoon sugarcane land were studied. The results showed that sugarcane and P.palustre intercropping decreased the effective stalk number of sugarcane and the yield of P.palustre, but significantly increased the stalk weight of sugarcane and the number and length of branches of P.palustre. Intercropping ratoon sugarcane with P.palustre increased sugarcane yield by increasing the plant height, stalk diameter and single stalk weight of sugarcane. In the intercropping system, the yield of ratoon sugarcane was 5.17%, 1.47% and 10.02% higher than that of the control, and the yield of P.palustre was 125.34%, 74.62% and 58.98% higher than that of the control, respectively. Sugarcane and P.palustre intercropping had significant effects on soil total nitrogen, total phosphorus, total potassium, available phosphorus, available potassium and soil water content, but had no significant effects on soil alkali-hydrolyzed nitrogen, organic matter content, pH value and soil bulk density. Soil organic matter (r=0.74) and water (r=0.79) were significantly correlated with the yield of P.palustre, and the content of total potassium (r=0.86), available potassium (r=0.88), alkali-hydrolyzed nitrogen (r=0.87) and organic matter (r=0.74) were significantly correlated with the yield of sugarcane. The soil fertility evaluation of sugarcane land was fertile or very fertile, the soil fertility of intercropping was higher than that of monocropping, and the fertility coefficient of ratoon sugarcane land was higher than that of newly planted sugarcane land. In conclusion, intercropping with P.palustre has a positive effect on sugarcane growth, increasing sugarcane yield and soil fertility.

Key words: Sugarcane, Platostoma palustre, Intercropping, Soil physicochemistry property, Yield

表1

土壤养分分级标准

分级标准
Classification
standard		 全氮
Total N
(g/kg)		 全磷
Total P
(g/kg)		 全钾
Total K
(g/kg)		 碱解氮
Alkali N
(mg/kg)		 速效磷
Available P
(mg/kg)		 速效钾
Available K
(mg/kg)		 有机质
Organic matter
(g/kg)		 pH
<7 >7
Xa 0.75 0.40 5 60 5 50 10 4.5 9.0
Xc 1.50 0.60 20 120 10 100 20 5.5 8.0
Xp 2.00 1.00 25 180 20 200 30 6.5 7.0

表2

不同间作模式下甘蔗产量及其构成因素

性状Trait 年份Year T1 T3 T4 T5
株高Plant height (cm) 2021 335.67±12.03a 330.33±4.69a 341.00±16.03a 332.00±4.17a
2022 331.00±52.94b 383.00±12.28ab 397.66±32.88a 383.33±15.27ab
茎粗Stalk diameter (mm) 2021 26.36±2.63a 26.27±2.62a 27.24±2.72a 27.01±2.70a
2022 29.01±0.56a 30.41±2.27a 33.07±4.25a 31.53±1.80a
有效茎数
Number of productive tillers (stalk/hm2)		 2021 72 705.00±699.90a 65 205.00±1791.00b 58 755.00±1959.00c 65 970.00±1500.00b
2022 66 660.00±872.40a 63 120.00±1549.95b 54 270.00±898.35c 63 465.00±1464.90b
单茎重Weight per stalk (kg) 2021 1.58±0.20c 1.74±0.23a 1.74±0.12a 1.67±0.25b
2022 1.81±0.09c 2.01±0.07b 2.25±0.02a 2.09±0.06b
产量Yield (kg/hm2) 2021 115 092.60±351.75a 113 315.40±849.75a 101 828.40±968.40a 109 595.25±551.70a
2022 120 738.75±693.90a 126 983.55±521.70a 122 511.90±566.40a 132 836.70±729.90a

表3

不同间作模式下凉粉草产量及其构成因素

产量性状Yield trait 年份Year T2 T3 T4 T5
基径Base stalk (mm) 2021 4.24±0.35b 5.18±0.88a 5.07±0.41a 3.52±0.65c
2022 5.01±0.25b 5.50±0.28b 6.12±0.88a 4.23±0.27c
分枝数Branch number 2021 21.33±3.51c 37.00±2.65a 34.33±2.08a 28.33±1.53b
2022 30.41±2.27c 40.07±2.56a 40.01±2.25a 32.13±1.80b
分枝长Branch length (cm) 2021 74.17±5.2d 82.67±2.08c 102.50±13.44a 89.10±5.89b
2022 88.00±6.26c 94.23±3.33b 120.25±7.89a 90.24±4.66b
产量Yield (kg/hm2) 2021 4755.00±78.00c 1560.00±93.45a 1987.50±91.80a 1177.50±78.75b
2022 5682.90±61.35a 3515.25±121.05b 3470.55±90.30b 1872.00±135.90c

表4

不同间作模式下土壤理化性质变化

指标Item 年份Year T1 T3 T4 T5
全氮Total nitrogen (g/kg) 2021 1.53±0.12c 1.65±0.15b 1.71±0.29a 1.40±0.21d
2022 1.40±0.11b 1.56±0.14a 1.40±0.13b 1.41±0.11b
全磷Total phosphorus (g/kg) 2021 0.64±0.01c 1.18±0.05ab 1.28±0.02a 0.90±0.05b
2022 1.25±0.05a 0.90±0.03b 0.68±0.01d 0.79±0.02c
全钾Total potassium (g/kg) 2021 17.14±2.13c 21.67±2.54a 19.10±3.23b 19.64±1.69b
2022 22.12±1.29a 17.98±2.42b 15.93±3.21c 17.94±2.32b
碱解氮Alkali hydrolyzable nitrogen (mg/kg) 2021 43.40±4.69a 42.65±3.25a 43.40±3.24a 43.15±4.25a
2022 41.65±3.56b 41.65±3.45b 43.15±4.33b 45.15±3.14a
速效磷Available phosphorus (mg/kg) 2021 97.43±5.67d 297.25±9.36a 286.82±8.69ab 257.84±9.65c
2022 163.49±7.65c 259.83±7.89a 266.07±9.55a 215.18±9.87b
速效钾Available potassium (mg/kg) 2021 103.01±4.57d 111.23±4.19a 104.54±4.89c 108.56±4.00b
2022 99.35±5.36c 105.12±3.25a 101.24±4.58b 99.36±3.68c
有机质Soil organic matter (g/kg) 2021 21.30±1.24a 19.13±2.33a 20.93±1.25a 20.73±2.14a
2022 18.04±2.25b 16.97±1.68c 21.72±1.45a 20.55±2.24ab
pH 2021 6.45±0.35a 6.75±0.24a 6.32±0.35a 6.43±0.24a
2022 6.57±0.33a 6.14±0.56b 6.67±0.69a 6.67±0.54a
土壤容重Soil bulk weight (g/cm3) 2021 1.08±0.02a 1.12±0.08a 1.15±0.06a 1.05±0.05a
2022 1.21±0.04a 1.10±0.06b 1.16±0.09b 1.10±0.07b
土壤水分Soil moisture (%) 2021 10.45±0.95a 9.34±0.54b 10.23±0.58a 8.64±1.23c
2022 14.44±2.01a 12.34±1.24c 13.55±1.50b 10.56±1.25d

图1

甘蔗和凉粉草产量因素与土壤理化的相关性分析 P-BS：凉粉草基径，BN：分枝数，BL：分枝长，P-YD：凉粉草产量，PH：株高，S-SD：甘蔗茎粗，ESN：有效茎数，WPS：单茎重，S-YD：甘蔗产量，SBW：土壤容重，SM：土壤水分。“*”表示在P < 0.05水平上相关性显著，“**”表示在P < 0.01水平上相关性极显著，“***”表示在P < 0.001水平上相关性极显著。

表5

新植甘蔗地土壤肥力评价结果

处理
Treatment		 分肥力系数Fractional fertility coefficient P 肥力评价
Fertility
evaluation
TN
(g/kg)		 TP
(g/kg)		 TK
(g/kg)		 AN
(mg/kg)		 AP
(mg/kg)		 AK
(mg/kg)		 SOC
(g/kg)		 pH
T1 2.30 2.10 1.94 1.06 3.00 2.22 2.13 2.95 2.63 肥沃
T2 2.06 3.00 1.97 1.11 3.00 2.21 1.91 3.00 2.82 很肥沃
T3 2.42 3.00 1.80 1.06 3.00 2.15 2.09 2.82 2.79 很肥沃
T4 2.50 3.00 1.91 1.09 3.00 2.19 2.07 2.93 2.90 很肥沃

表6

宿根甘蔗地土壤肥力评价结果

处理
Treatment		 分肥力系数Fractional fertility coefficient P 肥力评价
Fertility
evaluation
TN
(g/kg)		 TP
(g/kg)		 TK
(g/kg)		 AN
(mg/kg)		 AP
(mg/kg)		 AK
(mg/kg)		 SOC
(g/kg)		 pH
T1 2.00 3.00 2.22 1.19 3.00 2.19 2.80 3.00 3.20 很肥沃
T2 2.32 3.00 3.00 1.29 3.00 2.25 2.70 2.64 3.52 很肥沃
T3 2.02 3.00 2.98 1.12 3.00 2.21 2.37 3.00 3.21 很肥沃
T4 2.62 3.00 3.00 1.34 3.00 2.28 2.55 3.00 3.74 很肥沃
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