摘 要：為提高棗園的生態(tài)環(huán)境效益和生產潛力，進行了棗園間作小麥與單作小麥對比試驗。結果表明，棗園間作小麥有效地降低小麥田干熱風的發(fā)生；棗園間作區(qū)土壤容重、溫度降低，土壤總孔隙度、毛管孔隙度、毛管持水量、水分含量均顯著增加（P＜0.05）；棗園間作區(qū)土壤細菌、放線菌、真菌、纖維分解菌、固氮菌的數量以及有機質、全氮、速效磷、速效鉀均增加顯著（P＜0.05）。棗園間作小麥對土壤物理性質、土壤微生物、土壤養(yǎng)分具有明顯的改善作用。

關鍵詞： 棗園； 間作； 小麥； 生態(tài)效應

中圖分類號：Ｓ６６5．1 文獻標志碼：Ａ 文章編號：１００９－９９８０（２０12）０2－0274－０4

Ecological efficiency of intercropping wheat with Chinese jujube

CHANG Jie-tian1， ZHANG Cui-cui1， QIAO Bao-ying1， LI Bao-yin2

（1Henan Vocational College of Agriculture， Zhengzhou， Henan 451450 China； 2Henan Institute of Science and Technology， Xinxiang， Henan 453003 China）

Abstract: To improve ecological efficiency of Chinese jujube orchard and to further dig out its productive potentiality， comparative tests between intercropping wheat with Chinese jujube and single-cropping wheat were conducted. The results showed that intercropping wheat with Chinese jujube could obviously decrease dry-hot winds in wheat field; Bulk density and temperature of the soil were decreased， and the total porosity， capillary porosity， capillary moisture capacity and moisture capacity were apparently improved （P＜0.05）； the number of bacteria， actinomyces， fungus， cellulose-decomposing bacteria and nitrogen-fixing bacteria in soil was increased， and the content of organic matter， total N， available phosphorus and potassium in soil were raised （P＜0.05）. Intercropping wheat with Chinese jujube can obviously improve soil physical properties， soil microorganisms and soil nutrient.

Key words: Chinese jujube orchard； Intercropping； Wheat； Ecological efficiency

在中國的北方地區(qū)，農民常以棗園間作的形式營造防風林網，防風固沙，保護農田，以達棗與間作作物兼收之利[1-3]。對中國棗園間作技術的研究，多集中在新疆、甘肅、陜西、山西、遼寧的丘陵[4-6]區(qū)和山東、河北平原的鹽堿區(qū)[7-8]等。而在中部平原的沙質土壤及小麥干熱風頻發(fā)[9]地區(qū)對棗園間作的方面研究少見。棗園間作小麥等種植模式在河南新鄭、中牟、蘭考等市縣大面積推廣，既發(fā)展了特色農業(yè)，提高了農民收入，又起到了防風固沙，改善了農田小氣候的作用。同時，棗糧間作也有利于確保河南的小麥主產區(qū)地位，促進當地農業(yè)結構調整和農村經濟又好又快地發(fā)展。

我們重點對河南豫東平原棗園間作小麥區(qū)干熱風、土壤物理性質、土壤微生物、土壤養(yǎng)分等生態(tài)效應進行分析，旨在為進一步挖掘棗園的生產潛力，并為發(fā)展推廣這一種植模式提供理論依據。

1 材料和方法

1.1 材料與處理

試驗設置在河南省新鄭市薛店鎮(zhèn)，該地處于豫西山地向豫東平原過渡地帶，土壤為沙質潮土，氣候屬暖溫帶大陸性季風氣候，氣溫適中，四季分明，主要災害性天氣為旱、澇、風、雹等，年均氣溫14.2 ℃，年均降水量676.1 mm。棗麥間作區(qū)和單作麥區(qū)所處的地形部位、栽培及水肥管理措施基本一致。間作區(qū)內棗樹以灰棗為主栽品種，株距2.5～3.5 m，行距5.5～6.5 m，棗麥間作時間為10 a；小麥試驗品種為鄭麥366，小麥單作區(qū)與間作區(qū)耕作制度相同。

試驗共設棗麥間作區(qū)和單作麥區(qū)2個處理。每個處理規(guī)劃5個小區(qū)，每個小區(qū)采用5點取樣。

1.2 測定項目與方法

1.2.1 干熱風測定 按照中國氣象局現行的 QX/T 81-2007標準進行測定和計算。

1.2.2 土壤物理性質測定 在試驗區(qū)樣地內挖土壤剖面，用環(huán)刀浸水法測定土壤孔隙度，采用烘干法測定土壤含水量，用土壤溫度計測定土壤溫度。

1.2.3 土壤微生物數量測定 細菌、放線菌、真菌和固氮菌分別用牛肉膏蛋白胨、高氏1號、馬丁氏和改良阿須貝培養(yǎng)基、稀釋平板計數；氨化細菌和纖維分解菌分別用氨化細菌培養(yǎng)基和纖維菌培養(yǎng)基分離培養(yǎng)、細胞數量稀釋頻度法計數。

1.2.4 土壤養(yǎng)分測定 有機質用水合熱重鉻酸鉀氧化容量法，全氮采用重鉻酸鉀硫酸消化法，速效磷用碳酸氫鈉浸提—鉬銻抗比色法，速效鉀用醋酸銨浸提—火焰光度法進行測定。

1.3 分析方法

差異顯著性測驗采用t測驗（單尾）法，數據分析采用Excel和DPS6.5軟件。

2 結果與分析

2.1 對干熱風的影響

干熱風是河南小麥生產上一種嚴重的自然災害，基本上是三年二遇，在河南主要是高溫低濕型干熱風。小麥干熱風受害癥狀為干尖炸芒，呈灰白色或青灰色，造成小麥大面積干枯逼熟死亡，輕型干熱風一般小麥減產10%～20%，重干熱風一般小麥減產30%以上。

本試驗分別于2009年5月18日、2010年5月24日和2011年5月18日在單作麥區(qū)觀測到輕度干熱風，棗麥間作區(qū)則無干熱風發(fā)生（表1）。

2.2 對土壤物理性質的影響

2.2.1 對土壤孔隙度的影響 棗麥間作區(qū)由于棗樹根系的橫向分布和落葉歸還土壤，致使土壤有機質提高。從表2可以看出，棗園間作區(qū)比單作麥區(qū)土壤容重降低5.75%，達顯著水平（P＜0.05）；棗園間作區(qū)比單作麥區(qū)土壤總孔隙度、毛管孔隙度和毛管持水量增加顯著（P＜0.05），其中，土壤總孔隙度、毛管孔隙度和毛管持水量分別增加6.78%、10.27%和18.73%；棗園間作區(qū)比單作麥區(qū)固液氣三相比趨于合理。

2.2.2 對土壤水分的影響 在棗麥生長的各個時期，棗麥間作區(qū)由于棗樹樹冠的防風及落葉對地面的覆蓋作用，致使土壤蒸發(fā)量降低，含水量增加。從表3可以看出，棗麥間作區(qū)比單作麥區(qū)土壤含水量提高顯著（P＜0.05），提高幅度為18.54%～25%。

2.2.3 對土壤溫度的影響 從表4可以看出，棗麥間作區(qū)比單作麥區(qū)土壤溫度降低顯著（P＜0.05）。其中，0～5 cm土壤溫度降低幅度為0.2～1.9 ℃，6～15 cm土壤溫度降低幅度為0.1～1.7 ℃。土壤溫度低，可減少土壤蒸發(fā)，保蓄土壤水分，促進小麥生長發(fā)育。

2.3 對土壤微生物的影響

從表5可以看出，棗麥間作區(qū)比單作麥區(qū)土壤微生物區(qū)系細菌、放線菌、真菌、纖維分解菌、固氮菌的數量均顯著增加（P＜0.05）。其中，細菌、放線菌、真菌、纖維分解菌、固氮菌分別增加163.89%、18.75%、431.25%、18.99%、52.44%?？赡苁怯捎跅楙滈g作區(qū)棗樹的脫落物及根系的分泌物構成了土壤特有的生境條件，土壤水氣熱和孔隙狀況等適宜，為微生物提供了豐富的活動基質和適宜的環(huán)境條件，促進了微生物增殖。從表5還可以看出，棗麥間作區(qū)比單作麥區(qū)氨化細菌的數量降低10.71%，達顯著水平（P＜0.05），可能是因為單作麥區(qū)吸收氨態(tài)氮量大，氨化細菌的活性增強，使其不斷增值，以滿足小麥生長發(fā)育對氮的需求。

2.4 對土壤養(yǎng)分的影響

從表6可以看出，棗麥間作區(qū)無論是0~20 cm還是20~40 cm土層的土壤有機質、全氮、速效磷、速效鉀均顯著（P＜0.05）高于單作麥區(qū)。0~20 cm土層棗麥間作區(qū)比單作麥區(qū)土壤有機質含量、全氮、速效磷和速效鉀分別增加34.51%、52.68%、17.95%和10.79%；20~40 cm土層棗麥間作區(qū)比單作麥區(qū)土壤有機質含量、全氮、速效磷和速效鉀分別增加31.88%、27.91%、16.52%和8.07%?？梢?，表層土壤養(yǎng)分增加較為明顯，說明棗麥間區(qū)具有較高的土壤肥力和養(yǎng)分流通量，棗麥間作區(qū)收獲后殘留物多，增加了表層土壤有機質、氮及各種養(yǎng)分含量。同時，由于棗樹林網的防護作用，使地表免受侵蝕，降低有機物分解速率，減少了有機質受其他養(yǎng)分消耗，微生物數量增加促進了養(yǎng)分釋放，因此速效養(yǎng)分含量也較高。

3 討 論

棗麥間作種植模式提高了農田養(yǎng)分流通量[10-11]及土壤資源的利用率，同時在試驗研究中發(fā)現，必須注意加強棗麥間作土壤的水、肥管理。注重氮、磷及有機肥的補施，特別是磷肥，以進一步促進棗麥均衡增產，獲取更大的生態(tài)、經濟效益。

在推廣棗麥間作，保證小麥生產的同時，在試驗中還發(fā)現應注意適當地輪換棗豆、棗油、棗菜、棗瓜等間作形式，改善土壤生態(tài)環(huán)境條件[12]，充分合理利用土地資源。

試驗僅研究了棗園間作小麥與單作小麥的干熱風、土壤物理性質、土壤微生物、土壤養(yǎng)分等生態(tài)效應狀況，空氣相對濕度、地表溫度等田間小氣候因子的變化還有待進一步研究。

4 結 論

棗園間作小麥對土壤生態(tài)環(huán)境，尤其是耕作層土壤改良有較大的影響，可較好地改善土壤水肥狀況，減少有機質及氮素等養(yǎng)分的消耗，并為土壤微生物提供了較為豐富的營養(yǎng)物質，促進了微生物的增殖，這種用地養(yǎng)地相結合的方式在河南肥力較低的沙質土壤值得推廣。

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