段敏杰 伊洪偉 王進 楊麗 陳元平 武崢

摘? ?要? 果園生草是改良土壤結(jié)構(gòu)、培肥地力、全方位提高果園綜合生產(chǎn)能力，實現(xiàn)果園集約、高效、生態(tài)、可持續(xù)生產(chǎn)的現(xiàn)代土壤管理模式。為分析枇杷園行間種植黑麥草對土壤理化性質(zhì)的影響，開展了連續(xù)3年黑麥草生草栽培試驗，以清耕作對照，比較其土壤容重、總孔隙度、pH值、有機質(zhì)、總氮、總磷、總鉀、堿解氮、有效磷、速效鉀含量等指標。結(jié)果表明，黑麥草生草栽培能顯著降低枇杷園0～20 cm土層土壤容重和pH值，顯著增加有機質(zhì)含量;大幅提高0～40 cm土層土壤中總氮、總磷、有效磷、速效鉀含量，顯著降低堿解氮含量。綜上，生草栽培對枇杷園土壤改良具有積極作用。

關(guān)鍵詞? ?黑麥草;生草栽培;枇杷園;土壤理化性質(zhì)

中圖分類號：S543+.6? ?文獻標志碼：A? ? DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.31.013

據(jù)不完全統(tǒng)計，我國枇杷栽培面積約13萬公頃，年產(chǎn)量在65萬噸左右，生產(chǎn)規(guī)模占世界枇杷的80%以上，其中種植規(guī)模最大的是四川，福建次之，重慶以1.85萬公頃位列第三位，年產(chǎn)量達12萬噸。目前，大部分枇杷園的土壤管理仍以傳統(tǒng)清耕為主，加之化肥過量使用，導(dǎo)致土壤板結(jié)、地力下降、生物多樣性降低，嚴重制約枇杷產(chǎn)量、果實品質(zhì)的提高，影響枇杷產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展[1]。

近年來，隨著國內(nèi)對果園生草栽培的不斷重視，果樹-綠肥復(fù)合種植模式成為研究熱點。大量研究表明，果園生草是一種行之有效的土壤管理辦法，現(xiàn)已在蘋果[2]、梨[3-4]、桃[5]等果樹上廣泛應(yīng)用。果園生草對土壤改良有多方面的作用，如有效提高果園土壤有機質(zhì)和礦質(zhì)營養(yǎng)元素含量及其穩(wěn)定性，明顯改善土壤容重和孔隙度，影響土壤水分含量，提高土壤相關(guān)酶活性，增加土壤微生物種類及含量[6]，調(diào)節(jié)土壤鹽堿性[7-8]等。此外，果園生草還具有改善果園生態(tài)環(huán)境、抑制雜草生長、保水保土、減少人工等多方面的作用。目前，生產(chǎn)上常用的草種包括黑麥草、三葉草、紫花苜蓿、百脈根等。

本試驗以傳統(tǒng)清耕方式作對照，通過連續(xù)三年的黑麥草生草栽培處理，開展生草栽培對枇杷園土壤理化性質(zhì)的影響研究，旨在為枇杷與綠肥復(fù)合種植模式構(gòu)建和生草栽培在果樹中的推廣應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2017年9月至2020年6月在重慶市農(nóng)業(yè)科學(xué)院現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高科技園區(qū)枇杷園進行。試驗地屬亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候，海拔310 m，常年平均氣溫18 ℃，年平均日照時數(shù)1 100～1 300 h，無霜期342 d，年均降雨量 1 089 mm，土壤以紫色土為主。

1.2 試驗材料

供試樹種為枇杷，采用機械化高效栽培模式，株行距為4 m×5 m，樹形包括雙層、三層杯狀形和自然杯狀形。供試綠肥為一年生四倍體黑麥草。

1.3 試驗方法

1.3.1 試驗設(shè)計

試驗設(shè)2個處理，即T1處理：清耕，采用人工拔除地上雜草;T2處理：種植黑麥草，分別于2017年10月、2018年10月、2019年10月采用人工散播的方式播種，待黑麥草長至40 cm左右時進行刈割，留茬10 cm左右，每季刈割2～3次，割下的草蓋于樹盤，每年5月用旋耕機將黑麥草翻壓還田。采取隨機區(qū)組設(shè)計，每小區(qū)面積約667 m2，每處理3次重復(fù)。

1.3.2 測定項目

種植黑麥草3年后，于2020年4月采集枇杷園0～20 cm和20～40 cm土層的土樣進行分析。采用對角線取樣法，每小區(qū)取5個點的土樣混合，將混合樣帶回實驗室經(jīng)風(fēng)干、去雜、磨細、過篩、混勻處理后裝袋待測。土壤有機質(zhì)含量采用重鉻酸鉀容量法測定;全氮含量采用凱氏定氮法測定;全鉀含量采用原子吸收分光光度法測定;全磷含量采用堿熔-鉬銻抗分光光度法測定;堿解氮含量采用堿解擴散法測定;有效磷含量采用NaHCO3浸提，鉬銻抗比色法測定;速效鉀含量采用醋酸銨浸提，火焰光度法測定;pH采用定位法測定。土壤容重和總孔隙度采用環(huán)刀法取樣、測定。

1.3.3 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 17.0和Excel 2007軟件對土壤理化性質(zhì)數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 黑麥草對枇杷園土壤基本理化性質(zhì)的影響

由表1可知，與T1處理相比，T2處理種植黑麥草3年后，0～20 cm土層土壤容重和pH值均顯著下降，下降幅度分別為12.6%和3.5%，總孔隙度和有機質(zhì)含量顯著升高，增加幅度分別為52.2%和22.4%;20～40 cm土層的土壤容重下降5.8%，總孔隙度增加17.5%，有機質(zhì)含量和pH值變化不顯著;由此可見，通過3年的黑麥草生草栽培，可大幅提高枇杷園0～20 cm土層土壤疏松度，促使土壤形成團粒結(jié)構(gòu)，更易容納水分和空氣，增強土壤保水性和透氣性等[9]。

2.2 黑麥草生草栽培對枇杷園土壤氮含量的影響

由表2可見，T2處理條件下，0～20 cm和20～40 cm土層土壤的全氮含量均顯著增加，增幅分別達到21.9%和63.1%;堿解氮含量均顯著降低，分別降低了6.73 mg·kg-1和8.23 mg·kg-1，降幅為19.3%和33.1%。

2.3 黑麥草生草栽培對枇杷園土壤磷含量的影響

從表3可以看出，T2處理能顯著提高枇杷園土壤全磷、有效磷含量，0～20 cm和20～40 cm土層中全磷含量增幅分別為25.9%和24.5%，0～20 cm土層土壤的有效磷含量增加33.3%，20～40 cm土層土壤的有效磷含量增幅最高，達到144.2%。

2.4 黑麥草生草栽培對枇杷園土壤鉀含量的影響

由表4可見，與T1處理相比，T2處理對不同土層土壤全鉀含量影響不大，但可以顯著提高各土層中速效鉀含量，其中0～20 cm土層土壤速效鉀含量提高了5.26 mg·kg-1，增幅10.8%，20～40 cm土層土壤速效鉀含量提高了5.43 mg·kg-1，增幅11.8%。

3 小結(jié)與討論

受傳統(tǒng)農(nóng)耕文化的影響，果農(nóng)普遍存在草果爭水爭肥的思想，對果園生草栽培的接受度還比較低。國內(nèi)外大量研究已經(jīng)表明，果園生草可有效改善土壤結(jié)構(gòu)、培肥地力，它不僅是果業(yè)現(xiàn)代化的重要特征，也是生態(tài)文明、生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)的重要組成部分[10]。秦秦等通過對獼猴桃園行間生草栽培的研究發(fā)現(xiàn)，行間生草可以顯著調(diào)控0～20 cm表層土壤養(yǎng)分含量，且黑麥草對有機質(zhì)和大量元素的調(diào)控效果最佳[11]。本研究通過連續(xù)3年的枇杷園黑麥草生草栽培試驗，結(jié)果顯示，與清耕相比，黑麥草能夠顯著降低0～20 cm土層土壤容重和pH值，大幅提高土壤總孔隙度和有機質(zhì)含量，增幅分別為52.2%和22.4%;同時，顯著提高土壤全氮、全磷、有效磷、速效鉀含量，其中20～40 cm土層土壤中有效磷含量增幅達144.2%，顯著降低土壤堿解氮含量，說明黑麥草生長過程中可能與枇杷產(chǎn)生養(yǎng)分生態(tài)位重疊，存在氮素競爭。因此，在實際生產(chǎn)中應(yīng)注重對果園黑麥草的追肥，及時補充因果園生草所造成的養(yǎng)分消耗。

此外，果園小氣候能夠直接影響果樹的生長發(fā)育及病蟲害發(fā)生規(guī)律，良好的微環(huán)境能夠為果樹優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)創(chuàng)造條件[12]。大量研究表明，生草栽培具有調(diào)節(jié)果園氣溫、土壤溫濕度的作用，如在蘋果園[13]、梨園[14]、桃園[15]的生草栽培試驗均表明，生草栽培可在高溫季節(jié)降低果園溫度，冬季可提高果園溫度。在枇杷生產(chǎn)中，幼果期凍害是影響枇杷產(chǎn)業(yè)效益的關(guān)鍵因素，如2018年1月，重慶合川遭遇持續(xù)低溫凍害天氣，導(dǎo)致古樓鎮(zhèn)一千多公頃枇杷受災(zāi)，種植戶損失慘重。在枇杷園生草栽培是提高幼果期果園溫度、減少凍害發(fā)生的一種可行辦法，是今后果園生草栽培的一個研究方向。

參考文獻：

[1] 李會科，張廣軍，趙政陽，等.生草對黃土高原旱地蘋果園土壤性狀的影響[J].草業(yè)學(xué)報，2007（02）：32-39.

[2] 寇建村，楊文權(quán)，韓明玉，等.行間種植豆科牧草對蘋果園土壤微生物區(qū)系及土壤酶活性的影響[J].草地學(xué)報，2013，21（04）：676-682.

[3] 李曉剛，邵明燦，楊青松，等.梨園生草白三葉栽培對梨園雜草的抑制作用及其土壤理化性狀的影響研究[J].上海農(nóng)業(yè)科技，2017（02）：106-107，142.

[4] 陳久紅，魯曉燕，李永豐，等.生草對庫爾勒香梨梨園土壤理化性質(zhì)的影響[J].黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2019（07）：71-79.

[5] 于淑慧，朱國梁，董浩，等.桃園種植不同綠肥對土壤肥力的影響[J].山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2019，51（02）：72-75.

[6] 潘介春，徐石蘭，丁峰，等.生草栽培對龍眼果園土壤理化性質(zhì)和微生物學(xué)性狀的影響[J].中國果樹，2019（06）：59-64.

[7] 吳玉森，張艷敏，冀曉昊，等.自然生草對黃河三角洲梨園土壤養(yǎng)分、酶活性及果實品質(zhì)的影響[J].中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，46（01）：99-108.

[8] 梁博文，劉成連，王永章，等.黃河三角洲梨園自然生草對土壤pH的影響[J].中國農(nóng)學(xué)通報，2014，30（01）：143-148.

[9] 谷艷蓉，張海伶，胡艷紅.果園自然生草覆蓋對土壤理化性狀及大桃產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].草業(yè)科學(xué)，2009，26（12）：103-107.

[10] 王艷廷，冀曉昊，吳玉森，等.我國果園生草的研究進展[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報，2015，26（06）：1892-1900.

[11] 秦秦，宋科，孫麗娟，等.獼猴桃園行間生草對土壤養(yǎng)分的影響及有效性評價[J].果樹學(xué)報，2020，37（01）：68-76.

[12] 張先來.果園生草的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)研究[D].楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué)，2005.

[13] 李會科，梅立新，高華.黃土高原旱地蘋果園生草對果園小氣候的影響[J].草地學(xué)報，2009，17（05）：615-620.

[14] 陳久紅，馬建江，李永豐，等.行間生草對‘庫爾勒香梨果園小氣候、光合特性及果實品質(zhì)的影響[J].北方園藝，2019（22）：49-59.

[15] 毛培春，孟林，張國芳，等.白三葉對桃園小氣候和桃品質(zhì)的影響[J].草地學(xué)報，2006（04）：360-364.

（責(zé)任編輯：易? 婧）