1. 引言
板栗(Castanea mollissima Blume)为壳斗科(Fagaceae)栗属(Castanea)植物,原产我国,是我国食用最早的著名坚果之一,素有“木本粮食”、“铁杆庄稼”、“树上粮仓”之誉称 [1]。板栗富含糖类、淀粉、蛋白质等营养物质,具有较高的食用价值,炒食、生食、菜食风味俱佳,深受大众喜爱 [2] [3]。
近年来,贵州望谟县板栗产业发展迅速,据统计,2019年种植板栗面积28万亩 [4]。望谟板栗香甜可口,肉质细腻,营养丰富,2017年,望谟板栗获批国家地理标志保护产品和省级出口食品农产品质量安全示范区,完成“三品一标”产地认定面积12.54万亩;2018年5月,中国经济林协会授予贵州省望谟县“板栗名县”称号 [5]。板栗已成为望谟“一县一业”带动农户致富的主导产业。
竹芋(Maranta arundinacea L.)是芭蕉目竹芋科竹芋属的一种多年生草本植物,原产于西印度群岛、南美洲的佛罗里达及墨西哥地区,现广泛种植于各个热带、亚热带地区,是我国海南、广东、云南等大部分南方地区常见栽培作物 [6] [7]。竹芋肉质根茎为白色纺锤形,有鳞片,形似竹笋,味如芋头,因此称之为竹芋。竹芋的肉质根茎富含淀粉,营养价值高,用途广泛,除能直接作为蔬菜食用外还能制成适于糖尿病患者食用的食品和主治小便赤痛、肺热咳嗽的药品,以及制作成可食用薄膜、药品胶囊的膜衣等;根茎提取物质后的残渣可用于酿酒和发酵产生甲烷外,从植株中提取的纤维可用于制作绳索和具有抗撕裂特性的纸张 [8]。因此,竹芋开发潜力很大。
板栗嫁接树2~3年挂果,实生树5~6年挂果,从种植到定果一般在10年以上 [9]。板栗林改造后前3年林下郁闭度低,可充分利用林下土地资源进行套种中药材、食用菌 [10]、魔芋 [9] 等作物。竹芋性喜温湿、低光度的环境,适于温暖湿润的亚热带和热带气候条件下生长。在板栗嫁接树2~3年板栗林下套种竹芋,竹芋对板栗林不会产生太大的影响,还可以有效利用板栗林下的土地资源,增加前期经济效益。因此,本研究通过对板栗林下套作竹芋试验,提供板栗林下套种竹芋种植技术,比较套种与不套种的板栗林产量及经济效益,为板栗林下套种提供理论依据。
2. 材料与方法
2.1. 试验材料
板栗为高接换冠3年的板栗。竹芋由海南大学农学院提供。
2.2. 试验设计
选择土壤疏松、透气性良好、排水良好的高接换冠3年的板栗林,坡度15˚,面积6亩,其中3亩套种,3亩未套种(对照),1亩算1个重复,共3个重复,板栗株行距4 m × 4 m,亩植56株。竹芋株行距为 40 cm × 40 cm。望谟县年平均气温为19℃,年均降水量1222.5 mm,无霜期339 d。
2.3. 竹芋板栗林下栽培技术
2.3.1. 选地整地
一般选择5年生以下板栗幼树园或大树良种改接后3年内的板栗园,3月底至4月初,清除板栗园地面枯枝落叶,应沿等高线进行整地,土地宜深耕30 cm。全园深耕30 cm左右。
2.3.2. 播种
进行穴播,规格为40 cm × 40 cm × 30 cm。选择充分成熟,健康肥大的根茎前端3~4节,未损皮芽,无病虫的主茎作种苗。3月上旬至4月上旬,气温稳定在16℃以上种植。
2.3.3. 肥水管理
竹芋整个生育期施肥两次,一次基肥一次追肥。基肥每亩施牛粪1500 kg,有机肥复合肥15 kg,穴施。结合中耕除草施一次追肥,每亩施15:15:15有机复合肥30 kg。竹芋要求空气湿度控制在75%左右,遇干旱天气及时浇水。
2.3.4. 病虫害防治
用75%的百菌清可湿性粉剂800倍液、50%克菌丹可湿性粉剂500倍液2~3周喷施一次,连续防治2~3次,防治叶斑病。使用杀线虫剂进行土壤处理防治线虫。用阿锐宝、啶虫脒、氯氰菊酯等农药交替使用防治卷叶螟和弄蝶等害虫。
2.3.5. 采收
种植9~10个月后,地上枝叶黄萎时可收获,过早则淀粉积累不足,过晚纤维含量增高。选择晴天收获,采收时割除地上部茎叶,整株挖起,避免根茎破损。
2.3.6. 种芋贮存
采挖的根茎除去泥土后,剔除老化及破损严重根茎晾晒3~5 d,在根茎表面喷洒一次75%多菌灵500倍液,将整盘芋堆放在室内,用细砂或干沙土埋藏越冬;储存量较多时,宜采用干燥贮藏窖保鲜储存,种堆顶部用细砂或干土覆盖。
2.4. 数据统计与分析
采用Excel进行数据整理,采用DPS7.05软件进行Ducan新复极差法进行差异显著性检验。
经济效益计算公式:套种纯收益 = (板栗产量 × 板栗出地场价 + 竹芋产量 × 竹芋出地价) − (板栗投入成本 + 竹芋投入成本);未套种纯收益 = (板栗产量 × 板栗出地场价) − 板栗投入成本。
3. 结果与分析
3.1. 板栗产量表现
从表1看出,套种的高接换冠3年的板栗林,板栗平均亩产171.6 kg,未套种平均亩产189.7 kg,套种与未套种产量差异不显著。说明套种竹芋对板栗的生长影响不大。

Table 1. The yield performance of chestnut
表1. 板栗产量表现
注:大写字母为0.01%极显著水平,小写字母为0.05%显著水平。
3.2. 竹芋产量表现
从表2可知,竹芋的平均株高为149 cm,单株平均分蘖数为9个,单株最大块茎平均长17.3 cm、直径3.7 cm、单株块茎0.19 kg,单株块根数为12.7个,平均产量1157.5 kg。

Table 2. The yield performance of arrowroot
表2. 竹芋产量表现
3.3. 经济效益比较
不套种板栗园每年每亩投入除草、施肥等人工成本400元,肥料180元(复合肥100元,钾肥80元),农药50元,合计630元。套种竹芋板栗园每亩投入施肥等人工成本300元,肥料、农药与未套种相同,合计530元。竹芋施肥、除草等人工成本400元,肥料960元(农家肥900元,复合肥60元),合计1360元。板栗按市场价5元/kg,竹芋按市场价6元/kg。
由表3看可见,套种板栗产值为858元/667m2,竹芋产值为6945元/667m2,合计7903元,扣除成本1890元,纯收益5913元/667m2元。未套种板栗产值948.5元/667m2,纯收益318.5元/667m2。套种纯收益比未套种每亩增加5594.5元。
4. 结论与讨论
科学合理的间作套种具有延长生长季节、增加光合时间、增大光合面积、改善光照分布、提高复种指数和光能利用率等多重功效,有利于改善土壤微环境和农田生态环境、培肥地力、减轻病虫草害、提高土地利用率和产出率 [11]。在大面积发展板栗产业的同时,根据板栗园特性,合理间套作其他经济作物,如竹芋、菌菇、中药材等,以种促养,以短养长,充分利用土地资源,套种后增加了物种多样性,减少病虫害发生,减少农药的使用,不仅达到建立生态板栗园的目标,降低除草、喷施农药的成本,还可以增加套种作物的收入,综合效益较好。
套种主要选择改造后3年内的板栗林或5年内的实生板栗林,本研究在高接换冠3年的板栗林下套种竹芋,每亩增加收入5594.5元,经济效益可观。
基金项目
贵州省科技计划项目《望谟县板栗农业科技示范园区》(黔科合平台人才[2019]5261号;贵州省科技计划项目《优质板栗丰产高效栽培与精深加工产业化开发》黔科合成转字【2014】5207-2。