间、混、套作的理论基础 [复制链接]

第5版()
专栏：

间、混、套作的理论基础
陈戈平
在正常的情况下，作物的生物产量高低主要取决于三个因素，即：单位土地上的叶面积、叶片进行光合作用的时间及其强度。而这三个因素又与农业“八字宪法”的综合应用密切相关。叶片是植物吸收光能、同化二氧化碳的主要器官。同种作物各植株的叶片分布在同一个空间，生长速度比较一致。生长前期，地面上的绿叶不多，绝大部分的阳光为土壤所吸收或反射掉。在生长后半期，地面又往往显得过分郁蔽，大部分阳光被上层的叶片吸收或反射，而中下层的叶片则处于较微弱的光照条件下，光合作用效率低，严重时它们会由“生产器官”转变为“消耗器官”，过早枯黄。如果把外形不同的几种农作物间混作在一起时，植物对光能的利用情况就好得多。
实行高矮秆作物间作或混作，一般对高秆作物都是有利的。在这种情况下，矮秆作物生长的地方变成了高秆作物通风透光的“走廊”。通过这条“走廊”光线可直射到高秆作物的中下部，同时由于矮秆作物的反射，田间的漫射光也大大增加。与马铃薯间作的大豆，行间中部的光强相当于自然光照的11．1％，行间下部的光强相当于自然光照的2．45％，而单作大豆在相应部位的光强分别为自然光照的1．63％和0．6％。
不可否认，间、混作时矮秆作物往往处于较微弱的光照条件下，生长比较差。但并非在任何情况下遮光都是有害的。众所周知，各种植物对光照强度的要求是不同的。喜荫和耐荫的植物含有较多的叶绿素，呼吸强度较低，能够顺利利用微弱的光线。在农作物中，绿豆、大豆和马铃薯等都比较能够耐荫，适于和高秆作物实行间、混作。还应该看到适当遮光有益的一面。炎夏中午的光照强度对多数植物来说是多余的，甚至是有害的。在这种情况下，适当的遮光可以防止植物体温过分上升，减少叶面蒸腾。
投射到地球表面的太阳光能数量是很巨大的，但目前植物对光的利用率还很低。据计算，即将封行的玉米田，大约利用全部落到它表面的太阳光能的2．3％。在整个生长期间，植物对光的利用率还要低，通常只有1％至2％。其主要原因是在封行以前一段相当长的时间内，植物尚小，绝大部分光能被土壤所吸收或反射。其次，约占全部太阳光能20％至40％的红外线和紫外线，不能被植物用来进行光合作用。玉米、棉花是喜温、株大的作物，需要的行株距较大，苗期生长缓慢。因此，在播前一个多月以及播后到发棵前约四十天左右的时间里，地面是很空旷的。如果早春先播下一季耐寒早熟的作物，如豌豆、蚕豆、大蒜、小萝卜等，然后在它们的行间套种玉米或棉花，生长季节就会利用得更经济一些。
须根系作物的根入土不深，但分枝发达，在耕作层内形成一个庞大的吸收网。圆锥根系作物具有明显的主根，能很好利用土壤底层的养分和水分。根的生长速度因作物而异：有的前期快后期慢，有的恰好相反，另一些作物根的生长在整个生长期中表现得很均匀。各种作物对养分的要求不同。禾谷类作物需氮最迫切，磷、钾次之；豆科作物由于根瘤菌的固氮作用，从土中吸收氮素很少，需要磷、钾、钙肥较多；薯类作物对钾肥有良好的反应。各种作物从土壤中吸收养分的时间有先有后，有长有短。如果单作时作物的根系分布在同一土层内，吸收同类的养分，那么当根系构造和需肥不同的几种作物生长在一起时，各土层中的养分和水分就会利用得更合理，更均匀，不致使某种元素消耗过度。
植物在生命活动过程中，都能分泌出某些液态的或气态的物质。叶尖泌水和某些植物发出的特殊气味都是我们所熟知的。植物分泌物具有选择性作用，它对周围的其他生物的生长可能是促进的，也可能是抑制的，甚至是致命的。大蒜含有杀菌的蒜素，与葱蒜间作的农作物病虫害减轻。
间、混作后田间小气候的改变也可能是病虫害发生减轻的原因。大豆蚜虫喜欢干燥的环境。间作在玉米行间的大豆，由于田间空气湿度的提高，蚜虫发生较少。套种在玉米田中的大白菜，由于玉米行间比较阴凉湿润，日夜温差少，软腐病、毒素病和霜霉病的总发病率比单作区减轻90％。
某些间、套作物对害虫的发生和蔓延有机械的阻隔作用。试验结果，在麦棉宽幅带状间作区，发生蚜虫的棉株占12％，而在棉花单作区却达到65％。与春小麦混作的胡麻，由于麦芒的防护，棉铃虫仅有少量在地边发生，而单播的胡麻田，平均每平方米有棉铃虫四至十只，被害花蕾达35％。
（摘自《中国农业科学》1961年第九期，原题为《间、混、套作的理论基础及其实践意义》）