摘 要 研究了茶園間作花生、黃豆和綠豆3種豆科植物對(duì)極高溫天氣茶園生態(tài)系統(tǒng)溫度變化的影響,結(jié)果表明:在極高溫天氣下,間作豆科植物能有效降低茶園地表溫度、環(huán)境溫度和茶葉葉面溫度,且隨著間作密度的增加其效果更加明顯,其中間作花生較黃豆、綠豆降低效果更佳。
關(guān)鍵詞 茶園;間作;豆科植物;極高溫天氣;溫度變化
中圖分類號(hào):S181 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1673-890X(2016)10-028-03
知網(wǎng)出版網(wǎng)址:http://www.cnki.net/kcms/detail/50.1186.s.20160422.1541.034.html 網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間:2016-4-22 15:41:34
茶樹具有耐陰、喜溫、喜濕、喜漫射光等生物學(xué)特性[1],茶樹種植地的氣候環(huán)境對(duì)茶樹的生長(zhǎng)發(fā)育影響較大,極端的高溫高濕、干旱等條件均不利于茶樹的生長(zhǎng),尤以幼齡茶園表現(xiàn)最為明顯。通過選擇適宜的間作物改善茶園生態(tài)環(huán)境,促進(jìn)茶苗生長(zhǎng)發(fā)育,已經(jīng)成為一種經(jīng)濟(jì)而有效的幼齡茶園種植模式[2-4]。間作豆科植物可起到改善茶園微域環(huán)境、防治茶園病蟲草害等作用。目前,對(duì)茶園間作豆科植物后茶園溫度變化的研究?jī)H停留在單個(gè)因子上,而對(duì)“茶園地表溫度—茶園環(huán)境溫度—茶葉葉面溫度”的系統(tǒng)變化尤其是極高溫天氣下的變化還鮮有報(bào)道。本試驗(yàn)研究了間作豆科植物對(duì)極高溫天氣下幼齡茶園生態(tài)系統(tǒng)溫度變化的影響,為重慶構(gòu)建“茶—豆科植物”復(fù)合生態(tài)茶園提供理論依據(jù)。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)材料
供試茶園茶樹品種為‘巴渝特早’,茶園間作豆科植物為花生(地方品種)、黃豆(‘渝豆1號(hào)’)和綠豆(‘中綠4號(hào)’)。
1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)于2015年5—7月在重慶市九龍坡區(qū)白市驛茶園試驗(yàn)基地進(jìn)行,試驗(yàn)地為2014年10月的新植茶園,雙株雙行種植,微酸性沙質(zhì)土。采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)在茶行間種植3種豆科植物,共設(shè)置CK(不間作任何作物)、P1、P2、M1、M2、S1和S2七個(gè)處理,于2015年5月13日播種,每個(gè)處理播種面積為18 m2,3種作物田間管理措施一致。試驗(yàn)設(shè)計(jì)詳見表1。
CK為對(duì)照,不間作任何作物;P1、P2分別為間作2行、3行花生處理;M1、M2分別為間作2行、3行綠豆處理;S1、S2分別為間作2行、3行黃豆處理。
1.3測(cè)定指標(biāo)與方法
選擇2015年7月21日(極高溫天日)7:00—19:00,每2 h測(cè)定1次。觀測(cè)不同作物間作茶園的地表溫度、環(huán)境溫度和茶葉葉面溫度的變化,溫度用手持式紅外溫度檢測(cè)儀測(cè)定。
2結(jié)果與分析
2.1間作豆科植物對(duì)茶園地表溫度的影響
由圖1可以看出,3種豆科作物不同間作數(shù)量處理下茶園地表溫度的日變化趨勢(shì)一致,均隨著時(shí)間節(jié)點(diǎn)的變化呈現(xiàn)出先升后降的變化趨勢(shì)。與CK相比,除15:00M1處理外,其他處理不同時(shí)刻茶園地表溫度均低于CK,其中P2處理下不同時(shí)刻的茶園地表溫度較其他處理均表現(xiàn)出最小值。不同處理不同時(shí)刻的降溫效果均表現(xiàn)為13:00>19:00>7:00,即隨著傍晚和夜間溫度的下降,降溫作用隨之降低,這與宋同清等人的研究結(jié)論一致[5-6]。
就種植密度看,P2、M2、S2處理茶園地表溫度相應(yīng)分別低于P1、M1、S1處理??梢姡g作豆科植物都有降低茶園地表溫度的效果,且降低效果3行種植方式優(yōu)于2行種植。
2.2間作豆科植物對(duì)茶園環(huán)境溫度的影響
由圖2可以看出,3種豆科作物不同間作數(shù)量處理下茶園環(huán)境溫度的日變化趨勢(shì)與茶園地表溫度的日變化趨勢(shì)相同,間作處理大部分時(shí)刻茶園地表溫度均低于CK,其中P2、M2處理下的茶園環(huán)境溫度在大部分時(shí)刻都相應(yīng)低于P1、M1處理,不同處理不同時(shí)刻的降溫效果均表現(xiàn)為13:00>19:00>7:00??梢姡g作豆科植物能降低茶園的環(huán)境溫度,且降低效果3行種植方式優(yōu)于2行種植。
2.3間作豆科植物對(duì)茶園葉面溫度的影響
由圖3可以看出,3種豆科作物不同間作數(shù)量處理下茶葉葉面溫度呈現(xiàn)出先升高后降低的日變化趨勢(shì)。與CK相比,除S1、S2處理大部分時(shí)間茶葉葉面溫度高于CK外,其他處理均低于或接近于CK。其中,7:00、9:00、11:00和17:00茶葉葉面溫度的最低值均出現(xiàn)在P2處理,13:00茶葉葉面溫度的最低值出現(xiàn)在P1處理。不同處理不同時(shí)刻的降溫效果均表現(xiàn)為9:00>15:00>17:00??梢?,間作花生比間作黃豆、綠豆降低茶葉葉面溫度的效果更佳,且降低效果3行種植方式優(yōu)于2行種植。
3結(jié)論
本研究發(fā)現(xiàn),間作豆科植物能明顯降低極高溫天氣下茶園地表溫度、環(huán)境溫度和茶葉葉面溫度,且溫度在“地表—環(huán)境—茶葉葉面”整個(gè)系統(tǒng)中的變化表現(xiàn)一致,這主要是由于間作物阻隔了大量太陽輻射,使之不能完全直射到茶樹和地面,減少了茶樹和土壤對(duì)太陽輻射的吸收[7],降低了地表、環(huán)境和茶葉葉面溫度。3行種植方式增大了太陽輻射的阻隔面,因此效果優(yōu)于2行種植。對(duì)茶園地表和環(huán)境,不同處理不同時(shí)刻的降溫效果表現(xiàn)一致,均為13:00>19:00>7:00,而對(duì)茶葉葉面的降溫效果為9:00>15:00>17:00,這可能和植物自身的生理調(diào)控有關(guān)[8]。就間作品種而言,間作花生比間作黃豆、綠豆的效果更佳,原因在于花生的葉面積較大,遮蔭度增加,溫度降幅也隨之增大,有利于茶樹抗旱抗熱力的提高[9]。
綜上所述,茶園間作豆科作物尤其是間作花生在高溫季節(jié)能有效降低茶園地表溫度,抑制土壤溫度的迅速上升,有效改善茶園茶樹的生長(zhǎng)環(huán)境,形成良好的茶園生態(tài)系統(tǒng),從而促進(jìn)幼齡茶樹生長(zhǎng)。
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(責(zé)任編輯:丁志祥)