熊忠华，黎鑫林，刘 勇，钟 瑾，刘德春，付永琦

（江西农业大学农学院，江西 南昌 330045）

不同生草间作对柑橘根系活力及枝梢生长的影响

熊忠华，黎鑫林，刘 勇*，钟 瑾，刘德春，付永琦

（江西农业大学农学院，江西 南昌 330045）

为探明不同生草间作对柑橘根系活力及枝梢生长的影响，采用TTC法测定了黑麦草、菊苣、柠檬罗勒与藿香蓟4种生草间作条件下柑橘根系活力并对不同处理的春、秋梢生长量进行田间调查。结果表明：4种生草间作处理的柑橘根系活力均显著高于清耕对照和自然生草处理，且柠檬罗勒处理的根系活力显著高于黑麦草处理，二者根系活力分别为527.67和522.33 μg/(g·h)，较清耕对照分别提高了2.39%和1.36%。不同生草间作处理的春梢粗度、叶长、叶宽、单枝叶片数差异不显著，但均显著降低了春梢的长度，4种生草间作处理的春梢长度在16.33~16.41 cm之间，自然生草与清耕对照分别为16.58和16.70 cm。此外，各生草间作处理显著提高了柑橘秋梢和叶片长度，其中菊苣和柠檬罗勒两处理的秋梢及叶片长度的增幅最大，二者秋梢长度分别高于清耕对照3.59%和3.23%，叶片长度分别高于清耕对照5.86%和4.98%。同时，黑麦草、菊苣和柠檬罗勒3处理的枝梢粗度显著高于清耕对照；而4种生草间作处理中仅菊苣处理的叶宽显著高于清耕对照和自然生草处理。以上结果证明，橘园间作生草可显著提高柑橘根系活力和促进枝梢生长，并以柠檬罗勒和菊苣两处理的作用最为明显。

生草间作；柑橘；根系活力；枝梢生长

柑橘是世界第一大水果，中国是世界柑橘第一大主产国，柑橘种植面积居我国果树之首[1-2]。由于我国大部分橘园分布在坡度较大的低山丘陵区，存在水土流失较严重和土壤肥力较低下等问题，不利于柑橘持续高产优质栽培目标的实现。加之我国橘园多数采用传统的清耕法进行管理，即将橘园内的杂草通过中耕、人工或喷施除草剂的方式全部清除。该种管理方式造成橘园生态防护功能低下，并加剧了橘园土肥水的流失和对化肥、农药的依赖，这不仅增加了劳动强度和柑橘种植成本，更对果实品质与果品安全造成不利影响[3]。

果园生草是对果园实施全园或行间生草覆盖的一种果园土壤管理制度，具有防止水土流失、提高土壤有机质含量及土壤肥力、调节果园微生态环境、改善果实着色和品质等作用，其已成为欧美和日本等地果园主要的土壤管理方法[4-5]。近年来，随着果园有机栽培技术的发展，果园行间生草的品种除了多年生豆科植物与禾本科牧草外，还有菊苣、鲁梅克斯等双子叶牧草新品种，以及兼有药用和香料属性的柠檬罗勒、薄荷等芳香植物[6-7]。

根系活力是植物生长和发育状况优劣的重要指标之一，根系活力高低及根系对养分的吸收能力直接影响树体地上部分的生长发育和果实产量与品质。柑橘枝梢生长与土壤条件、根系活力、气候环境和自身树势等密切相关。其中，春梢发梢多而整齐，既是夏、秋梢的基枝，又是主要的结果母枝。而秋梢具有枝条较粗长、组织充实、叶片较大和光合作用强的特点，大量且优质的秋梢不仅是当年高产优质的保证，更是翌年良好的结果母枝，因此培育好秋梢是柑橘丰产稳产的关键环节[8-9]。

目前，已有较多学者就果园间作生草后对土壤理化特性、果实产量和品质、节肢动物多样性和天敌群落结构的影响进行了研究[10-13]，但是果园生草对果树根系活力及枝梢生长的影响鲜见报道。本文通过室内测定柑橘根系活力和田间调查测量柑橘枝梢生长量，旨在探明不同生草间作对柑橘根系生长及树体发育的影响，以期构建适合鄱阳湖生态经济区柑橘园生草栽培管理模式，进而为该区柑橘省力化和有机生态栽培提供理论依据及技术支持。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验研究区位于鄱阳湖生态经济区江西省中部新干县城东南14 km处的江西宏冠绿色农庄有限公司有机柑橘园。属中亚热带湿润季风性气候带，气候较温和，年平均气温17.5℃，年无霜期长达275 d；雨量充沛，年平均降水量为1 521 mm，雨日159 d；光照充足，年平均日照时数达1 685 h。该柑橘园土壤为红壤土，主栽品种为6年生温州蜜柑（Citrus reticulata)，平均树高1.8 m，平均冠幅1.5 m×1.5 m，株行距2 m×4.5m；树体生长健壮，橘园严格按有机柑橘生产标准进行农事管理。

1.2 试验设计

试验于2013—2014年在同一有机柑橘试验园进行，2年试验处理均相同。试验共设6个处理，处理Ⅰ为黑麦草（Lolium multiflorum）间作区、处理Ⅱ为菊苣（Cichorium intybus）间作区、处理Ⅲ为柠檬罗勒(Ocimum basilicum)间作区、处理Ⅳ为藿香蓟(Ageratum conyzoides)间作区、处理Ⅴ为自然生草区、处理Ⅵ为清耕对照区（CK）。

每个处理设3次重复，随机区组排列，每个处理区面积约为666.7 m2，各处理区之间都设置宽9 m左右的隔离带。间作植物覆盖率为80%以上，草带距树基1 m，即生草宽度约2 m。在间作植物生长期间进行中耕除草，保持间作区无其它杂草，其它橘园管理条件一致。

1.3 试验方法

1.3.1 根系活力的测定于7月份柑橘树生长旺盛季节，在试验各处理小区柑橘根冠滴水线内采集0~20 cm深处柑橘须根，装入自封袋中，于4℃下保存备用，采用TTC法[14]测定根系活力。

1.3.2 枝梢生长的调查在春梢和秋梢停止生长后，从各处理区随机选取3株长势基本一致的柑橘树，从树的东、西、南、北四个方向各调查5个枝条，分别记载枝梢生长情况，每处理3次重复。用刻度尺测量由外围剪口芽长出的枝梢长度，并在枝条基部1 cm处测量其粗度。另外，选取枝条顶端往下第3叶，测量其叶片长度和宽度，并记录所测枝条的叶片数。

1.4 数据处理

Excel 2007软件处理数据，采用SPSS17.0软件进行统计分析，以DMRT法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同生草间作对柑橘根系活力的影响

表1所示，通过比较不同处理TTC还原量，可知不同生草间作处理的柑橘根系活力均显著高于清耕对照，而自然生草与清耕对照无显著差异；4种生草间作处理间，柠檬罗勒处理的根系活力显著高于黑麦草处理，但与菊苣、藿香蓟两处理相当，其中柠檬罗勒与黑麦草间作区的柑橘根系活力分别为527.67和522.33 μg/(g·h)，二者根系活力较清耕对照分别提高了2.39%和1.36%，较自然生草处理亦提高了2.06%和1.03%。

以上结果表明，不同生草间作可显著提高柑橘的根系活力，并以柠檬罗勒和菊苣两处理的提升幅度较大。

2.2 不同生草间作对柑橘枝梢生长的影响

2.2.1 不同生草间作对柑橘春梢生长的影响如表2所示，4种生草间作处理的柑橘春梢长度均显著低于清耕对照，且4种生草间作处理之间的春梢长度无显著差异，而自然生草处理的春梢长度与清耕相当。各处理春梢长度依次为清耕>自然生草>菊苣>柠檬罗勒>黑麦草、藿香蓟，其中黑麦草、菊苣、柠檬罗勒与藿香蓟4种生草间作处理的春梢长度在16.33~16.41 cm之间，自然生草与清耕对照分别为16.58 cm和16.70 cm。此外，4种生草间作处理的春梢粗度、叶长、叶宽、单枝叶片数均与清耕对照和自然生草两处理无显著差异。

以上结果显示，不同生草间作处理对柑橘春梢生长的影响主要表现在枝梢长度方面，而对春梢粗度与叶片长度、叶片宽度、单枝叶片数等无显著影响。

2.2.2 不同生草间作对柑橘秋梢生长的影响从表3可知，与清耕对照相比较，不同生草间作处理均显著提高了柑橘秋梢及叶片长度，各处理秋梢及叶片长度顺序为菊苣>柠檬罗勒>藿香蓟>黑麦草>自然生草>清耕；其中菊苣和柠檬罗勒处理的柑橘秋梢及叶片长度增幅最大且显著高于自然生草处理，二者秋梢长度分别较清耕对照提高了3.59%和3.23%，叶片长度分别较清耕对照提高了5.86%和4.98%。并且，黑麦草、菊苣和柠檬罗勒3处理的枝梢粗度显著高于清耕对照，而藿香蓟处理与清耕相当；4种生草间作区中仅菊苣处理叶宽显著高于清耕对照和自然生草处理，其余3个处理与清耕对照和自然生草处理差异不显著。此外，不同生草间作处理对单枝叶片数无显著影响。

以上结果说明，不同生草间作处理均不同程度地促进了秋梢生长，并以柠檬罗勒和菊苣间作处理的促进作用最明显。

3 结论与讨论

柑橘园生草间作是人工构建的具有多物种、多层次、多时序、多格局的复合立体生态系统，其目的在于强化复合立体系统各组分之间的相互作用。本研究结果表明，不同生草间作处理均显著提高了柑橘的根系活力，有利于根系生长。这与李会科等[15]研究种间互作对苹果/白三叶复合系统根系生长及分布的影响结果一致。但也有报道指出果园间作牧草抑制了蜜柚的根系活力，不同草种对柑橘根系活力的影响各不相同[16]。这可能与不同草种本身根系会分泌化学物质并通过土壤作用后影响柑橘的根系活力有关。

本研究还发现不同生草间作处理显著降低了柑橘春梢枝条的长度，但对柑橘春梢枝条的粗度、叶长、叶宽、单枝叶片数均没有显著影响。这可能是在柑橘园间作不同草种的早期阶段，草种与柑橘树体竞争土壤水分和养分有关[17]。但是，不同生草间作处理提高了柑橘秋梢枝条长度和叶片长度；且黑麦草、菊苣和柠檬罗勒3处理的枝梢粗度显著高于清耕对照；而菊苣处理叶宽显著高于清耕对照和自然生草处理。吴红敏等[6]研究结果表明，柑橘园不同生草间作可降低柑橘园夏季日均气温0.5℃~1.2℃，降低土层温度1.7℃~3.7℃，并可提高日均空气相对湿度3.3%~6.5%，提高土壤含水率1.2%~3.5%。该试验结果证明生草间作改善了柑橘园夏季的小气候环境，为柑橘秋梢生长提供了良好的土壤和小气候条件。另有研究显示，枣园间作生草后，有利于优化节肢动物群落的多样性、均匀度和物种优势度指数，提高果园生态体系的自身调控能力，进而改良节肢动物群落结构、提高天敌类群的数量和降低害虫类群的数量，有效地维持了果园的昆虫生态平衡[18]。以上结果揭示了建立橘园优良微域生态环境，有利于红蜘蛛、蚜虫等重要害虫的天敌的生存繁育，减少其对秋梢的危害，并提高了柑橘树体的抗病能力，从而促进了柑橘秋梢的生长发育。并且，橘园生草间作后，有利于培育大量优良的秋梢，其通过增强树体光合作用，既可起到提高果实产量、改善果实品质和增强树体越冬抗寒能力，更可作为橘园翌年优秀的结果母枝，从而形成持续高产、优质的柑橘种植新模式。

不同草种和柑橘根系之间的相互作用是一个复杂的生理生态过程。在此过程中，各组分不仅通过根系对土壤资源的共同利用直接影响复合立体生态系统中土壤水分和养分的分配与利用格局，还通过根系分泌的方式向根周围释放出各种化合物，产生复杂的根际效应，改变根际环境，形成一个密切的水、肥、根互为生态环境的“根土系统”，进而调控或影响根系的生长发育。由于相互作用和土壤环境变化的影响，各组分根系不断调节自身的生长趋势、形态结构和根系活力，根系的生物量、根长、根表面积等会发生相应变化[15]，根系生长环境发生不同的变化，这些变化又对柑橘根系、树体的生长发育产生不同影响。

在探讨柑橘园行间生草对柑橘根系活力和树体生长发育影响的基础上，笔者还开展了柑橘园不同生草间作对土壤环境及果实品质的影响研究（另文发表），进而深入系统地阐明柑橘园生草栽培的生态、经济与社会效益。

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Effects of Different Grass Intercropping on Root Activity and Twig Growth of Citrus

XIONG Zhong-hua,LI Xin-lin,LIU Yong*,ZHONG Jin,LIU De-chun,FU Yong-qi

(College of Agronomy,Jiangxi Agricultural University,Nanchang 330045,China)

In order to investigate the effects of different grass intercropping treatments on root activity and twig growth of citrus,the root activity was measured by TTC method in the lab,and the spring and autumn twig growth under 4 kinds of grass intercropping treatments of Lolium multiflorum,Cichorium intybus,Ocimum basilicum and Ageratum conyzoideswere also observed in citrus orchard.The results showed that,compared with clean tillage and natural grass,the root activity after all grass intercropping treatments was significantly increased.In addition,the root activity under O.basilicum treatment was significantly higher than that under L. multiflorum treatment,which were 527.67 and 522.33 μg/(g·h),respectively,and improved by 2.39%and 1.36%compared with that of clean tillage.However,there was no significant difference in the twig roughness,leaf length,leaf width and leaf numbers among 4 grass intercropping treatments,but the length of spring twig of citrus significantly reduced,andthe spring twig length after 4 grass intercropping treatments were between 16.33~16.41 cm,and also that of clean tillage and natural grass treatments were 16.58 and 16.70 cm, respectively.Furthermore,all grass intercropping treatments significantly increased the length of autumn twig and leaf length,especially the growth rates after C.intybus and O.basilicum treatment reached the most.The autumn shoot length of C.intybus and O.basilicum treatments were higher than that of clean tillage by 3.59% and 3.23%,and the leaf length were by 5.86%and 4.98%,respectively.At the same time,the twig roughness after L.multiflorum,C.intybusand O.basilicum treatments was significantly higher than that of clean tillage. But only the leaf width of C.intybus treatment was significantly higher than that of clean tillage and natural grass treatments.These results demonstrated that different grass intercropping treatments could significantly increase the root activity and twig growth in citrus orchard,and particularly the promotion effects of O. basilicum and C.intybus werethe most notable.

grass intercropping;citrus;root activity;twig growth

S666;S344.2

A

2095-3704（2017）01-0014-05

10.3969/j.issn.2095-3704.2017.01.003

熊忠华,黎鑫林,刘勇,等.不同生草间作对柑橘根系活力及枝梢生长的影响[J].生物灾害科学,2017,40(1):14-18.

2017-03-03

国家科技支撑计划项目(2012BAD14B14)和江西省科技计划项目(20141BBF61048)

熊忠华，博士，主要从事农业害虫绿色防控研究,xzhchh@163.com；*通信作者:刘勇，教授，硕士生导师，博士，主要从事果树发育生理、果树种质资源与果树生物技术研究，liuyongjxau@sina.com。