通常對(duì)百合鱗莖的發(fā)育會(huì)產(chǎn)生顯著的負(fù)面影響。這種影響主要通過以下幾個(gè)關(guān)鍵機(jī)制體現(xiàn):
光合作用受阻與同化物積累減少:
- 核心問題: 百合是喜光植物,其鱗莖的膨大和干物質(zhì)積累高度依賴于葉片光合作用產(chǎn)生的碳水化合物(糖分和淀粉)。
- 遮陰效應(yīng): 玉米植株高大、葉片寬大,會(huì)顯著降低下方百合冠層接收到的光照強(qiáng)度(光強(qiáng)降低)和光照時(shí)間(光周期縮短)。
- 后果: 光照不足直接導(dǎo)致百合葉片光合速率下降,合成的光合產(chǎn)物總量減少。這些有限的同化物在優(yōu)先供應(yīng)地上部分(莖、葉、花)生長(zhǎng)后,能分配到地下鱗莖用于膨大和儲(chǔ)存的量就大幅減少,導(dǎo)致最終鱗莖個(gè)頭小、重量輕(單球重降低)、干物質(zhì)含量低。
鱗莖發(fā)育關(guān)鍵期光需求無(wú)法滿足:
- 關(guān)鍵時(shí)期: 百合鱗莖的快速膨大期通常發(fā)生在現(xiàn)蕾后至采收前這段時(shí)間(地上部分生長(zhǎng)減緩,養(yǎng)分向地下轉(zhuǎn)移)。
- 沖突期: 這個(gè)關(guān)鍵時(shí)期往往與玉米的拔節(jié)、抽雄、灌漿期重疊,此時(shí)玉米株高達(dá)到頂峰,葉面積指數(shù)最大,遮蔭也最為嚴(yán)重。
- 后果: 鱗莖膨大最需要養(yǎng)分供應(yīng)的時(shí)候,恰恰是光照最不足的時(shí)候,嚴(yán)重限制了鱗莖的最終產(chǎn)量和品質(zhì)。
微環(huán)境改變:
- 土壤溫度降低: 遮蔭導(dǎo)致到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射減少,土壤溫度偏低。百合鱗莖的膨大和養(yǎng)分積累需要適宜的土壤溫度(通常在15-25°C范圍,不同品種有差異)。低溫會(huì)減緩鱗莖的生理代謝活動(dòng),降低生長(zhǎng)速率。
- 空氣和土壤濕度升高: 遮蔭環(huán)境下通風(fēng)透光差,空氣流通不暢,加上間作可能增加灌溉頻率,導(dǎo)致百合冠層和根際濕度長(zhǎng)期偏高。
- 后果:
- 病害風(fēng)險(xiǎn)劇增: 高濕環(huán)境極易誘發(fā)百合灰霉病、疫病、根腐病等真菌性病害。病害不僅直接損害葉片(進(jìn)一步削弱光合),還會(huì)侵染鱗莖,導(dǎo)致鱗莖腐爛、品質(zhì)下降甚至絕收。
- 影響根系活力: 土壤過濕或積水會(huì)導(dǎo)致根系缺氧,活力下降,吸收水分和礦質(zhì)養(yǎng)分的能力減弱,間接影響鱗莖發(fā)育。
植株形態(tài)與生理變化:
- 徒長(zhǎng): 百合在弱光下會(huì)產(chǎn)生“避蔭反應(yīng)”,表現(xiàn)為莖稈細(xì)長(zhǎng)、節(jié)間拉長(zhǎng)、葉片變薄變大(試圖增加受光面積)。這種徒長(zhǎng)消耗了大量養(yǎng)分,進(jìn)一步減少了向鱗莖的分配。
- 激素平衡改變: 弱光環(huán)境可能影響植物內(nèi)源激素(如赤霉素、生長(zhǎng)素、脫落酸)的平衡,促進(jìn)地上部分伸長(zhǎng)生長(zhǎng),而抑制地下貯藏器官(鱗莖)的膨大。
- 開花質(zhì)量下降: 光照不足也會(huì)影響花芽分化和開花質(zhì)量(花朵小、花色淡),雖然這不是鱗莖的直接問題,但降低了地上部分的商品價(jià)值,并且可能影響?zhàn)B分的整體分配策略。
總結(jié)來說,在百合-玉米間作中,玉米遮陰對(duì)百合鱗莖發(fā)育的主要負(fù)面影響表現(xiàn)為:
- 產(chǎn)量顯著降低: 鱗莖單球重減輕,畝產(chǎn)量下降。
- 品質(zhì)下降: 鱗莖個(gè)頭小、干物質(zhì)含量低(影響口感和加工品質(zhì))、商品率低。
- 病害風(fēng)險(xiǎn)增加: 高濕環(huán)境導(dǎo)致鱗莖腐爛、病斑增多,嚴(yán)重影響貯藏性和商品價(jià)值。
- 生育期可能延遲: 低溫弱光可能略微延長(zhǎng)百合的生育期。
如何緩解遮陰的不利影響?
盡管存在挑戰(zhàn),通過精細(xì)化管理,可以在一定程度上減輕負(fù)面影響:
優(yōu)化種植結(jié)構(gòu):- 加寬行距: 顯著增加玉米行與百合帶之間的距離,減少玉米對(duì)百合的直接遮蔭面積。
- 調(diào)整方向: 盡量使玉米行與百合帶呈南北走向,充分利用東西側(cè)光。
- 降低玉米密度: 在保證玉米基本產(chǎn)量的前提下,適當(dāng)減少玉米的種植株數(shù),降低群體郁閉度。
- 選擇矮稈/緊湊型玉米品種: 選用株高較低、葉片上沖的玉米品種,減少遮蔭程度和范圍。
錯(cuò)開關(guān)鍵生育期:- 調(diào)整播期: 嘗試調(diào)整玉米或百合的播種/定植時(shí)間,盡量使玉米快速生長(zhǎng)期(高遮蔭期)與百合鱗莖快速膨大期錯(cuò)開。例如,讓玉米抽雄前百合鱗莖已完成大部分膨大。
加強(qiáng)百合田間管理:- 合理密植: 避免百合自身過密,保證株間通風(fēng)透光。
- 精準(zhǔn)水肥: 根據(jù)間作環(huán)境調(diào)整灌溉策略(避免過量),增施磷鉀肥促進(jìn)鱗莖膨大,補(bǔ)充必要的微量元素。
- 強(qiáng)化病害防控: 高度重視高濕環(huán)境下的病害預(yù)防,定期噴施保護(hù)性殺菌劑,及時(shí)清除病殘?bào)w,改善通風(fēng)。
改善微環(huán)境:- 必要時(shí)人工補(bǔ)光(成本較高,小范圍或研究可行): 在鱗莖膨大關(guān)鍵期,在遮蔭嚴(yán)重的區(qū)域進(jìn)行短時(shí)人工補(bǔ)光。
- 覆蓋材料(謹(jǐn)慎選擇): 在低溫地區(qū),可考慮使用透光性好的地膜適當(dāng)提高地溫,但需注意夏季高溫問題。
結(jié)論:
在百合-玉米間作模式中,玉米造成的遮蔭是影響百合鱗莖產(chǎn)量和品質(zhì)的主要限制因素。其核心在于弱光導(dǎo)致光合產(chǎn)物不足、關(guān)鍵期光溫需求無(wú)法滿足、以及高濕誘發(fā)病害。這種模式要成功應(yīng)用并實(shí)現(xiàn)雙高產(chǎn),必須通過精細(xì)的種植結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(如加寬行距、降低玉米密度、選矮稈品種)、生育期調(diào)控以及加強(qiáng)百合的病害管理等措施來最大程度地減輕遮蔭的負(fù)面影響。否則,百合鱗莖的產(chǎn)量和品質(zhì)損失可能遠(yuǎn)超過玉米帶來的邊際效益。在推廣該模式前,需要在當(dāng)?shù)剡M(jìn)行小規(guī)模試驗(yàn),找到最優(yōu)的配置和管理方案。