苹果-西瓜间作系统的光合效能与经济效益评估：提升土地利用效率的创新路径

本研究针对如何提升土地利用经济效益这一农业核心问题，通过对比间作与单作模式下苹果树和西瓜的产量、光合参数及生长指标，系统评估了果粮间作系统的综合效益。结果表明，间作苹果树净光合速率(Pn)等光合参数提升，产量增加30.1%，而间作西瓜因遮荫效应产量受限。该体系土地当量比(LER)达2.50，收入当量比(IER)为2.37，总收入3.46×104元/hm2，显著高于单作苹果模式(1.46×104元/hm2)，为生态农业模式优化提供了重要理论依据。

　　

农林复合经营是一种创新的土地利用方式，能够有效提升土地产出效益。光合作用作为生物量积累的主要机制，最终决定了作物产量。研究人员通过系统记录产量、光合作用变量、生长指标和经济收益，深入探究了苹果树与西瓜在间作和单作两种模式下的产量表现与光合效率。

研究结果显示，间作苹果树的最终生长指标显著优于单作果园。相反，由于高秆果树对低矮作物的遮荫效应，间作西瓜的生长受到抑制，其产量较单作模式有所下降。苹果与西瓜的净光合速率（Net Photosynthesis Rate, Pn）均呈现昼夜双峰曲线，峰值分别出现在10:00-12:00和14:00–16:00两个时段。光合有效辐射（Photosynthetically Active Radiation, PAR）的日变化则呈单峰型，但峰值出现时间因作物和种植模式而异：照射到苹果树（包括间作和单作）的PAR峰值在12:00-14:00，而西瓜植株（包括间作和单作）拦截的PAR峰值则在10:00-12:00。总体而言，间作苹果树和单作西瓜表现出更高的Pn和PAR。

气孔导度（Stomatal Conductance, Gs）和蒸腾速率（Transpiration Rate, Tr）的日变化趋势类似，均为先升后降的倒V型；而细胞间CO₂浓度（Intercellular CO₂ Concentration, Ci）的日变化则呈现V型。具体来看，间作苹果树的Gs、Tr和Ci均高于单作苹果树；与之相反，间作西瓜的这些参数则低于单作西瓜。

在经济效益方面，间作苹果的产量提升了30.1%，并且由于苹果的市场价格较高，间作系统的等效收入超过了单作系统。在苹果-西瓜间作模式下，总收入达到了3.46 × 10⁴ 元/公顷，而单一苹果模式的收入为1.46 × 10⁴ 元/公顷。该间作系统的土地当量比（Land Equivalent Ratio, LER）和收入当量比（Income Equivalent Ratio, IER）分别达到了2.50和2.37，显示出极高的土地和经济效益。