王強盛　楊娟　祁明華　倪雪穎　夏萌霜　李玨

摘要：發(fā)展林下經(jīng)濟是新時代農林結合生態(tài)農業(yè)發(fā)展的重要方向。通過薄殼山核桃林下4種作物種植方式，分別是紫山藥—紫山藥—紫山藥（RS1）、紫山藥—紫玉米—紫山藥（RS2）、紫山藥—黑大豆—紫山藥（RS3）、紫山藥—紫甘薯—紫山藥（RS4），并以沒有薄殼山核桃的露地栽培為對照，分析林下4種種植模式的產量和效益。結果表明，林下連年套種紫山藥的RS1處理，紫山藥實際產量呈現(xiàn)明顯的下降趨勢;第2年林下套種紫玉米、黑大豆或紫甘薯，收獲的作物實際產量以紫甘薯最高，黑大豆最低;第3年再次種植紫山藥，除RS1處理外，以第2年種植黑大豆（RS3）處理的紫山藥產量最高，并以第2年種植紫甘薯（RS4）處理的紫山藥產量最低，并且林下種植的作物產量低于非林地的露地栽培;林下種植作物的經(jīng)濟效益表現(xiàn)為紫山藥>紫甘薯>紫玉米>黑大豆，其中紫山藥具有明顯的價格優(yōu)勢，紫甘薯具有較大的生物積累量;人工成本費在林下種植生產性投入方面占據(jù)較大比重，機械化是林下經(jīng)濟綠色發(fā)展的必要途徑。

關鍵詞：林下經(jīng)濟;作物種植模式;林下套種;產量;效益

中圖分類號： S344.3? 文獻標志碼： A? 文章編號：1002-1302（2019）04-0120-03

林下經(jīng)濟是充分利用林地資源和林蔭空間，在不影響林木正常生長的前提下，借助林地特有的生態(tài)環(huán)境，選擇適合林下生長的動植物等生物種類，進行合理種養(yǎng)，實現(xiàn)農林結合的立體復合生產，從而實現(xiàn)資源共享、優(yōu)勢互補、循環(huán)利用、綠色發(fā)展的生態(tài)農業(yè)模式。發(fā)展林下經(jīng)濟對充分利用自然資源，實現(xiàn)農業(yè)供給側改革和鄉(xiāng)村振興，增加物質供給，滿足社會需求，實現(xiàn)以短養(yǎng)長，加速經(jīng)濟發(fā)展和精準扶貧，保護農林資源、追求綠色增長和發(fā)展農林休閑觀光都具有很好的現(xiàn)實意義，也就是說林下種植或養(yǎng)殖，能夠促進林業(yè)產業(yè)從單純利用林產資源向林產資源和林地資源結合利用轉變，形成立體型農林復合產業(yè)經(jīng)濟結構，將有限的林地資源進一步添加生態(tài)位，進而實現(xiàn)林地增綠、農民增收、社會增效。目前，我國林下經(jīng)濟發(fā)展呈現(xiàn)出多樣化模式，主要包括林糧、林藥、林果、林菜、林草、林菌等模式，其中林下高效種植是重要的組成部分。

目前有關林下經(jīng)濟發(fā)展的種養(yǎng)模式，大多數(shù)研究和調研認為增效是明顯的。對林下養(yǎng)殖來說，丁大俊等總結認為，林下養(yǎng)禽效益顯著，可真正使得“死林地”變?yōu)椤盎顚毰琛盵1];寇祥明等研究認為，林間套種牧草養(yǎng)鵝循環(huán)農業(yè)模式的經(jīng)濟效益是稻—麥輪作模式的2.8倍，同時該模式耗能低、修復改善農業(yè)生態(tài)環(huán)境的效果顯著[2];王健等研究認為，林下飼養(yǎng)產蛋雞適宜補飼量為舍內飼養(yǎng)的70%～80%[3];周乃富等研究認為，林下養(yǎng)雞能有效改善0～20 cm土層的土壤養(yǎng)分[4]。對林下種植來說，吳寶成等研究認為，楊樹低樹齡條件下套種的中藥細柱五加根冠農藝性狀和根皮產量可高于露地栽培[5];丁晶晶等研究認為，楊樹林下種植雪菜模式提高了楊樹林地利用率，有效地促進了林農增收以及當?shù)貤顦洚a業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展，年新增純收益為46 335元/hm2[6];陳州調研認為，林茶間種，即在茶行中套種一些適合的果樹或鄉(xiāng)土樹種，除了果樹和苗木的收益，復合經(jīng)營還能夠延長茶葉的采摘期8～9 d，名茶單位面積產量能提高8%，茶園均效益可增加 500元/667 m2 左右，效益十分可觀[7];隋國光分析認為，不同林下經(jīng)濟模式經(jīng)濟效益有明顯的差距，市場需求和林菌產量是決定林菌項目凈收益的重要因素，其中菌種費對項目成本影響較大，雇傭人員費投入次之[8]。因此，林下經(jīng)濟無論是種植業(yè)還是養(yǎng)殖業(yè)，都具有較為明顯優(yōu)勢的綜合效益。

薄殼山核桃作為著名的優(yōu)良樹種，具有很高的經(jīng)濟價值、觀賞價值、物用價值和藥用價值，越來越被廣泛種植[9-10]。目前，有關薄殼山核桃林下種植作物的類型和模式研究極為少見。本研究通過多年試驗分析薄殼山核桃林下種植紫山藥、紫玉米、黑大豆和紫甘薯的產量效應和經(jīng)濟效益，以期為林下高效種植模式的選擇提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

本試驗于2015—2017年在南京農業(yè)大學試驗農場進行，該農場屬暖溫帶海洋季風性氣候，土壤類型為壤土，基礎理化性質：有機質含量為22.81 g/kg、全氮含量為1.22 g/kg、速效氮含量為91.20 mg/kg、速效磷含量為21.18 mg/kg、速效鉀含量為110.79 mg/kg，pH值為7.27。

1.2 試驗設計

薄殼山核桃品種為波尼，林間行距為4 m，田間蔭蔽度為15%～20%。設置4種林下種植模式，每個小區(qū)面積11 m×22 m，重復3次，并設置沒有薄殼山核桃的露地栽培為對照。處理1為每年種植紫山藥（RS1），處理2為紫山藥—紫玉 米— 紫山藥（RS2），處理3為紫山藥—黑大豆—紫山藥（RS3），處理4為紫山藥—紫甘薯—紫山藥（RS4），紫山藥、紫甘薯壟作移栽，壟距1.2 m，壟寬0.25 m，每行核校樹間種植2壟。紫山藥品種為蘇蕷1號，基本苗4.5萬株/hm2左右，施 22 500 kg/hm2 腐熟有機肥作基肥，塊莖膨大期分2次追施復合肥600 kg/hm2;紫甘薯品種為徐紫薯8號，基本苗4.5萬株/hm2左右，基肥施22 500 kg/hm2腐熟有機肥和 525 kg/hm2 硫酸鉀復合肥，塊莖膨大期施尿素75 kg/hm2和硫酸鉀 150 kg/hm2。紫玉米品種為江南紫糯，基本苗4.5萬株/hm2左右，基肥施優(yōu)質農家肥22 500 kg/hm2、復合肥 450 kg/hm2，拔節(jié)期至大喇叭口期施尿素450 kg/hm2。黑大豆品種為烏青1號，基本苗15萬株/hm2，基肥施復合肥 225 kg/hm2，初花期施尿素75 kg/hm2。

1.3 測定指標

在成熟期測定紫山藥、紫玉米、黑大豆和紫甘薯的田間實際產量，并結合田間生產資料投入和市場價格計算凈效益。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2007進行數(shù)據(jù)分析。

2 結果與分析

2.1 林下套種幾種作物的實際產量

從圖1可以看出，在2015年（第1年）林下紫山藥獲得了28 800 kg/hm2的產量，與對照處理的常規(guī)露地栽培相比較低，但差異不明顯;在2016年（第2年），再在林下種植紫山藥，產量較第1年下降17.7%和較當年對照低 25.0%;在2017年（第3年），再次在林下種植紫山藥，實際產量進一步下降，實際產量分別較第1、2年下降39.6%、26.6%，較當年對照低38.9%。第2年林下種植紫玉米、黑大豆或紫甘薯，收獲的產量為紫甘薯>紫玉米>黑大豆，但相對各自的露地栽培處理（對照），林下紫玉米、黑大豆和紫甘薯產量降低，其幅度表現(xiàn)為紫玉米>黑大豆>紫甘薯，分別為10.3%、58%、3.3%;再到第3年的紫山藥，第2年不種植紫山藥，第3年種植紫山藥的實際產量均高于連續(xù)種植紫山藥處理，提高幅度在24.0%～61.2%，其中第2年不同的種植作物，到第3年種植的紫山藥產量存在明顯差異，表現(xiàn)出的順序為黑大豆>紫玉米>紫甘薯，以第2年種植黑大豆處理的后續(xù)紫山藥實際產量最高，其實際產量較當年對照僅下降1.5%;而第2年種植紫甘薯處理的后續(xù)紫山藥實際產量較當年對照下降幅度最大，下降24.2%;第2年種植紫玉米的后續(xù)紫山藥實際產量較當年對照下降8.3%。

2.2 林下套種幾種作物的投入與產出分析

表1為林下套種幾種作物的田間投入與產出的效益評價。從總體上來看，林下種植紫山藥主要生產性支出在種苗費、肥料費和人工成本費，特別是田間整地、起壟、育苗、播種、搭架、收獲等過程需要的人工較多;林下種植紫玉米和黑大豆的主要支出在肥料費和人工成本費，一方面全生育期肥料投入相對其他生產資料較多，另一方面整地、噴藥和收獲過程中需要一定的人工費用;林下種植紫甘薯在種苗費、肥料費和人工成本費等方面投入較多，但相對林下紫山藥來說，生產性投入大約為林下紫山藥的24.6%，其中農藥的用量也相對減少。本試驗結果表明，隨著林下紫山藥連年種植，其肥料和農藥的生產成本整體增加，而收獲產量下降。從社會需求來看，紫山藥、紫玉米、黑大豆和紫甘薯都有較好的價格優(yōu)勢和消費潛力;再從凈收益來看，第2年林下種植的不同作物，估算的凈收益表現(xiàn)為紫山藥>紫甘薯>紫玉米>黑大豆，其中紫山藥的凈收益最高，分別是紫甘薯的2.3倍、紫玉米的3.4倍和黑大豆的 14.2倍，以黑大豆凈收益最低，不同林下種植模式的后續(xù)種植凈收益出現(xiàn)明顯差異;最后從產投比來看，林下幾種作物的產投比表現(xiàn)為紫玉米>紫甘薯>紫山藥>黑大豆，不同林下種植模式以黑大豆處理的后續(xù)紫山藥種植產投比最大，其次為紫玉米，再次為紫甘薯，最低的為連續(xù)種植紫山藥處理。

3 討論與結論

3.1林下作物種植的模式分析

林下種養(yǎng)經(jīng)濟已經(jīng)越來越受到社會和農戶的重視和發(fā)展，如江蘇東臺的林下養(yǎng)雞、江蘇泗陽的林下藥材、江蘇句容的林下菌菇等特色產業(yè)發(fā)展迅速，但各地在發(fā)展林下經(jīng)濟的技術層面還存在明顯的不足。首先，品種單一，沒有充分形成基于林木環(huán)境條件的多樣性品種，單一品種可能難以完全適應生態(tài)變化、氣候改變和病蟲害發(fā)生變化等，如果遭遇災害性環(huán)境將帶來較大的損失。其次，品種的適應性有待更多的選育和篩選。林木環(huán)境下存在的蔽蔭度差異較大，有的品種適應性強，有的品種適應性弱，或者有些品種不同生育階段的耐性還有差異，因此，要根據(jù)林木環(huán)境條件確定適宜的品種類型。再次，模式單一。在林下經(jīng)濟發(fā)展過程中農戶往往一旦選用某種模式后難以改變種養(yǎng)方式，堅持“一竿子到底”的單一模式，這往往給林下種養(yǎng)帶來潛在的危害，甚至有時導致產量急劇下降。最后，技術措施不到位。農戶往往采用常規(guī)露地管理方式來進行林下動植物的種養(yǎng)，沒有做到結合林木環(huán)境采取因地制宜的措施，如養(yǎng)分的精確運籌、遮陰的技術調控、后期農作物葉面的生理調控等，因而相應的技術措施還有很大的提升空間和改善途徑。本試驗結果表明，在薄殼山核桃林下環(huán)境，種植紫玉米產量下降幅度最大，可能是玉米的耐蔭性相對較小，因而不是太適宜種植紫玉米，也就是說明在林下種植時要進行作物類型和品種的篩選，確定適宜的品種結構;另外，由于豆類、紫山藥等存在某種程度上的連作障礙[11-12]，本試驗連續(xù)3年種植林下紫山藥，導致紫山藥實際產量出現(xiàn)大幅度下降，因此最好不要采用單一的林下連作模式，要根據(jù)輪作原理確定適宜的種植模式。從本試驗結果可以看出，薄殼山核桃林下采用紫山藥—黑大豆—紫山藥種植方式是一個比較好的林下經(jīng)濟種植模式，雖然黑大豆的比較效益相對較低，但黑大豆的種植為后續(xù)作物生產奠定很好的土壤環(huán)境基礎。當然，如能根據(jù)土壤環(huán)境的變化，采取相適宜的措施，如增施生物有機肥，盡量消除土壤連作障礙，林下種植紫山藥—紫甘薯—紫山藥也是很好的模式選擇，具有較好的發(fā)展前景。

3.2 林下作物種植的效益分析

實行林下經(jīng)濟是立體經(jīng)濟和多功能文化的體驗，符合綠色發(fā)展的方向和社會消費的取向，有助于實現(xiàn)農林結合的低碳發(fā)展，有著廣闊的市場空間，因此在發(fā)展模式中可以進行長中短有機結合、上中下綜合開發(fā)、農林牧復合經(jīng)營，進而實現(xiàn)農林生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)位高效利用和多能級循環(huán)流動，增加農林復合系統(tǒng)的綜合效益。本試驗結果表明，林下作物種植模式對充分發(fā)揮林下生態(tài)經(jīng)濟效應有明顯的影響。盡管不同林下種植模式存在一些不足和問題，但總體上來看，不同林下作物種植模式增效明顯，能夠彌補林業(yè)發(fā)展周期長帶來的短期經(jīng)濟不足。林下種植紫山藥、紫玉米、黑大豆和紫甘薯都帶來較好的經(jīng)濟效益，新增效益在1萬～10萬元/hm2，其中紫甘薯、紫山藥等由于市場需求大，效益更為明顯。發(fā)展林下經(jīng)濟雖然要注重經(jīng)濟效益，但更要考慮生態(tài)效益。從3年總凈收益來看，雖然林下紫山藥的最高，輪種黑大豆和紫甘薯的較低，但繼續(xù)種植下去，隨著林下蔽蔭度的不斷增大，再種植紫玉米產量損失可能更大，連續(xù)種植紫山藥連作的障礙將更為明顯;另外，實現(xiàn)林下不同輪種模式，還適度減少了農藥化肥的使用，減輕了農事操作給環(huán)境帶來的壓力，實現(xiàn)農林復合系統(tǒng)的“減肥減藥”，生態(tài)效應明顯。因此，采用合理的輪作模式才是長久發(fā)揮林下經(jīng)濟的根本。從本研究可以看出，人工成本已經(jīng)成為林下經(jīng)濟發(fā)展的最大支出，且隨著農村老齡化比重增加、勞動力轉移等因素，人工成本將可能進一步增大，因此，發(fā)展適合林下作物種植的機械裝備顯得尤為緊迫，特別是中小型耕種和噴肥藥機械，以提高林下作業(yè)機械化水平。

總之，林下經(jīng)濟發(fā)展模式，既要根據(jù)區(qū)域性選擇適當?shù)钠贩N類型，也要篩選適宜的種養(yǎng)模式。本試驗表明，林下經(jīng)濟的發(fā)展模式不僅要考慮經(jīng)濟效益，也要考慮生態(tài)效益，將技術措施和區(qū)域生態(tài)相結合才能更好地發(fā)揮林下經(jīng)濟的增效空間和綠色潛力;注重品種多抗優(yōu)質化、模式結構多樣性和技術措施適應性，以機械化為方向、促進增效為目的、提高林地利用率和綜合效益為核心，才能進一步提高林下經(jīng)濟的穩(wěn)定性，推進林下經(jīng)濟綠色化、規(guī)模化、集約化和休閑式發(fā)展，最終實現(xiàn)林下資源的充分有效利用。

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