張華林,李文秀,賀軍軍,羅 萍
(中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院 湛江實驗站/廣東省旱作節(jié)水農(nóng)業(yè)工程技術中心,廣東 湛江 524013)
天然橡膠是我國重要的工業(yè)戰(zhàn)略物資,具有重要的國防科技意義,但近年來由于合成膠的沖擊,加上國內(nèi)勞動力成本越來越高,機械化水平又遠遠滿足不了產(chǎn)業(yè)需求,天然橡膠價格自2011年開始一路下跌,最低跌至2016年的每噸9 000元,近幾年一直維持在每噸12 000~14 000元,始終低于國內(nèi)生產(chǎn)成本,加上國內(nèi)外天然橡膠仍處于供大于求的階段,導致了我國天然橡膠產(chǎn)業(yè)的持續(xù)低迷[1]。我國天然橡膠產(chǎn)業(yè)的全面虧損,導致肥料和農(nóng)藥等種植成本投入減少,從而出現(xiàn)很多橡膠樹被“棄管、棄割”,甚至被砍伐的現(xiàn)象。由于我國天然橡膠產(chǎn)業(yè)的低迷,加上國家和地方政策的支持,林下經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)近年來成為國內(nèi)各植膠墾區(qū)發(fā)展的重點和熱點,出現(xiàn)了多種多樣的橡膠園(簡稱“膠園”)林下種植和養(yǎng)殖模式。發(fā)展膠園林下經(jīng)濟的優(yōu)勢主要有2點:(1)我國農(nóng)田資源利用超負荷,膠園林下空間大部分未被利用,開拓林下經(jīng)濟空間十分有必要;(2)大力發(fā)展膠園林下經(jīng)濟,可以提高膠農(nóng)收入,促進天然橡膠健康、可持續(xù)發(fā)展[2]。發(fā)展膠園林下生態(tài)循環(huán)種養(yǎng)模式,既可以充分利用林下空間,又能獲得好的畜禽肉質(zhì),提高經(jīng)濟效益,市場前景廣闊。筆者總結(jié)了目前我國膠園林下種植、養(yǎng)殖模式發(fā)展現(xiàn)狀、存在問題等,并對膠園林下經(jīng)濟發(fā)展前景進行了分析,旨在為我國橡膠園林下經(jīng)濟發(fā)展提供參考。
1.1 橡膠—南藥間種模式南藥類植物一般具有耐陰的習性,因此,很多南藥都適宜在膠園林下種植,如五指毛桃、益智、牛大力、巴戟、砂仁、檳榔、地膽草、魔芋、藿香和絞股藍等[3-12]。以膠園林下間種五指毛桃為例,中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院橡膠研究所在膠園林下間種五指毛桃,發(fā)現(xiàn)不同葉型的五指毛桃在產(chǎn)量和活性成分上沒有顯著差異[3],而且在成齡膠園間作五指毛桃,經(jīng)過科學合理的施肥,既對五指毛桃生長發(fā)育有利,又可以起到增加橡膠樹膠乳產(chǎn)量的作用[13]。在成齡膠園中間作五指毛桃,打頂處理可以促進干物質(zhì)往地下部分配與積累,增加根部產(chǎn)量比例,減少收獲時植株帶走的養(yǎng)分損失,降低風害[14]。利用硫磺粉來防治橡膠樹的“兩病”時,既不會污染間作的五指毛桃,也不會增加土壤含硫量[15]。目前,雖然已有膠園間種的五指毛桃活性成分、栽培技術及農(nóng)殘等方面的研究,也有少量飲料和口服液的開發(fā),但是五指毛桃的原材料主要用于煲湯或者入藥,消費市場并不大,市場接受度不高,導致經(jīng)濟效益不理想。其他間種的南藥類也都存在類似的問題,加上南藥種植周期偏長,原材料市場價值偏低,南藥產(chǎn)品深加工方面有欠缺,林下種植的藥材無法獲得較高的經(jīng)濟價值,導致膠園林下種植南藥的技術難于推廣。近幾年來,中草藥越來越受到關注和重視,而南藥作為南方特有的中藥材種類,具有種類繁多、資源豐富和分布廣泛等特點。由于近幾年市場的火熱,野生的南藥資源越來越匱乏,目前只有通過人工種植才能將南藥種質(zhì)資源保存下來。膠園林下南藥種植存在初產(chǎn)品價值低、種植技術推廣難的問題,只有加強南藥副產(chǎn)品的開發(fā),研發(fā)保健品或化妝品等高價值產(chǎn)品,或研發(fā)綠色農(nóng)藥等成本不高、市場需求量大的產(chǎn)品,才能提高膠園間種南藥的經(jīng)濟價值。
1.2 橡膠—熱帶作物間種模式我國開展過的膠園間種的熱帶作物有大豆、玉米、菠蘿、甘蔗、香蕉、辣椒、檸檬、百香果、咖啡、茶葉、胡椒、香草 蘭、玉 桂 和 玫 瑰 茄 等[16-25]。賀 軍 軍 等[26]在1~3齡膠園行間間種菠蘿對膠園土壤肥力、膠樹生長及經(jīng)濟收益的調(diào)查研究,結(jié)果表明,幼齡膠園間種菠蘿提高了土壤有機質(zhì)含量,但土壤氮、速效磷、速效鉀含量均表現(xiàn)為降低,橡膠樹莖圍年增粗減慢1.11 cm,間種菠蘿每公頃經(jīng)濟效益凈增加59 775 元。幼齡膠園間種香蕉, 國外研究認為間作香蕉的膠園比單作橡膠園提前4個月開割, 且間作橡膠樹的莖圍和高度比單作橡膠樹的更粗、更高, 樹皮厚度相差不大,此外間作不僅不會影響橡膠單株的膠乳產(chǎn)量,還會提高單位面積的膠乳產(chǎn)量[27]。多年研究結(jié)果表明,幼齡膠園行間間種、套種農(nóng)作物或經(jīng)濟作物,既可以充分利用光、熱、水等自然資源[28],又有利于增進自然生態(tài)平衡和增加經(jīng)濟收益,改善膠園土壤微環(huán)境、促進膠樹生長和產(chǎn)膠[29-32]。熱帶作物喜陽光,不耐陰,所以不適宜在較陰的林下間種,只適宜在較寬行間或橡膠樹幼齡期種植。而且熱帶作物與橡膠樹還存在養(yǎng)分和水分的競爭,因此,橡膠—熱帶作物間種模式存在較大的局限性。
1.3 橡膠—菌類間種模式菌類喜陰涼潮濕氣候,非常適宜在膠園林下生長。謝學方等[33]在老齡膠園林下進行鹿角靈芝的棚栽試驗,結(jié)果表明,鹿角靈芝菌絲生長狀況良好、成活率高,鹿角靈芝的子實體也能充分發(fā)育,鹿角靈芝適宜在橡膠人工林下做棚栽種植。海南農(nóng)墾科學院在開割膠園林下間作竹蓀、鹿角靈芝、毛木耳和大球蓋菇等,種植的菌產(chǎn)值是干膠產(chǎn)值的數(shù)倍,還促進了干膠增產(chǎn),取得了很好的效果[34]。在膠園林下種植食用菌能夠降低成本,獲得較好的經(jīng)濟效益,是近幾年膠園林下經(jīng)濟中比較成功的一種模式。但是,菌類種植要求的技術偏高,而且前期投入較大,如果沒有好的銷售渠道,也無法獲得較好的經(jīng)濟效益。膠園林下種植菌類是林下經(jīng)濟中比較成功的一種模式,但是如果想要獲得較高的經(jīng)濟效益,只有通過產(chǎn)學研結(jié)合的方式(種植戶—科研院所—企業(yè)),種植戶負責菌類的種植,科研院所提供種植技術服務,收獲的菌類由企業(yè)負責收購,或者以訂單生產(chǎn)的模式,才能保證有較好的經(jīng)濟效益。因此,在膠園林下種植菌類的發(fā)展前景方面,雖然具有一定的發(fā)展?jié)摿Γ怯捎谑芏喾矫嬉蛩氐挠绊?,該模式始終未能大面積應用推廣。
1.4 橡膠—園林植物間種模式間種的園林植物主要包括切葉花卉、銀合歡、火力楠、米老排等。海南省農(nóng)科院園林花卉所[35]在膠園林下套種6種切葉花卉,開展扦插栽培適應性試驗,結(jié)果表明,金心巴西鐵在膠園林下生長綜合表現(xiàn)最好,適宜在海南膠園林下推廣種植。吳志祥等[36]通過在橡膠樹幼齡膠園間種火力楠和米老排,發(fā)現(xiàn)間種能有效減輕常風的最大風速和平均風速,有抵御強臺風的作用,能有效提高膠樹存活率;幼齡膠園間種非膠樹木,對橡膠幼樹的光合水分生理生態(tài)影響較小,間種后的橡膠幼樹莖圍生長和樹高生長沒有受到明顯抑制。但是,目前國內(nèi)園林植物的市場行情較差,間種園林植物的經(jīng)濟價值不高。園林植物除了有抵御臺風的作用外,還與膠樹競爭水分和養(yǎng)分,因此,該模式較難推廣。
1.5 間種其他植物類模式間種一些以覆蓋為主或者作為綠肥的植物,比如柱花草、葛藤或毛蔓豆等,可以達到節(jié)約人工除草的目的,從而降低生產(chǎn)成本,還能起到提高土壤養(yǎng)分的作用[37-38]。柱花草也是畜禽養(yǎng)殖中常用的優(yōu)質(zhì)豆科牧草的一種,因其具有適應性強、耐酸瘠土壤、品質(zhì)好、產(chǎn)量高、營養(yǎng)豐富等特點,適宜在光照充足的行間套種。
綜上所述,膠園林下種植的優(yōu)勢:(1)種植技術一般要求不高,種植較易成功;(2)種植成本整體較低;(3)可選擇種植的作物種類多。主要缺點:(1)技術要求低的種植模式經(jīng)濟效益普遍偏低;(2)易受自然災害等客觀因素的影響;(3)投入高、技術含量高的種植風險大。因此,單純開展膠園林下種植很難獲得較好的經(jīng)濟效益。
膠園林下空間較寬敞,適宜體型較小的畜禽養(yǎng)殖,比如雞、鴨、鵝、羊、蜜蜂、豬、蚯蚓等,牛類等大型畜禽容易對膠樹造成破壞,不適宜在膠園林下養(yǎng)殖。周勇等[39]在云南德宏遮放農(nóng)場在膠園里開展了3種立體種養(yǎng)模式的研究,包括橡膠—咖啡—土雞、橡膠—咖啡—生豬、橡膠—咖啡—黃山羊,每公頃獲得的總產(chǎn)值分別為42.41、30.68、27.03萬元,經(jīng)濟效益得到顯著提高。橡膠林下養(yǎng)雞,可以充分利用林下土地資源,不僅可以提高林地整體經(jīng)濟效益,還減少了殺蟲劑和除草劑的使用,進而改善了橡膠種植生態(tài)環(huán)境[40];留下的雞糞作為有機肥,不僅可以增加土壤養(yǎng)分、改善土壤理化性質(zhì),還可以優(yōu)化土壤微生物群落的結(jié)構(gòu)組成,提高土壤生物和生物化學特性[41]。李藝堅等[42]在膠園養(yǎng)殖蚯蚓,結(jié)果表明,蚯蚓養(yǎng)殖短期內(nèi)可增加土壤微生物量碳,提高土壤速效養(yǎng)分含量和土壤過氧化氫酶活性,促進橡膠樹細根生長,但降低了土壤脲酶、酸性磷酸酶和蔗糖轉(zhuǎn)化酶的活性。莫運書[43]對海南農(nóng)墾橡膠林下養(yǎng)殖蚯蚓進行了分析,提出了海南農(nóng)墾發(fā)展膠園林下養(yǎng)殖蚯蚓的必要性和可行性,并對經(jīng)濟效益進行了分析,得出每年每公頃可產(chǎn)生利潤22 500元,第3年即可收回投資成本,利潤顯著。
目前,我國膠園林下養(yǎng)殖基本屬于農(nóng)戶或者膠工散養(yǎng),由于文化水平和技術水平的限制,存在諸多問題,主要包括以下幾點:(1)防疫意識淡薄。目前,膠園林下養(yǎng)殖大多以散戶為主,大部分養(yǎng)殖戶是農(nóng)民出身,不具備較高的養(yǎng)殖技術水平,沒有接受專業(yè)化的養(yǎng)殖技術培訓,缺乏良好的防疫意識,在養(yǎng)殖過程中容易忽視消毒工作,糞污及槽具清洗不及時,導致細菌病毒大量滋生,增加了禽畜的發(fā)病率[44]。(2)選址不科學,禽舍建造不合理。由于缺乏林下養(yǎng)殖經(jīng)驗,導致部分養(yǎng)殖戶存在盲目養(yǎng)殖的現(xiàn)象,選址不科學,大多將禽舍建造在自家管理的膠園中,有的甚至直接建造在棄管膠園下,一些禽舍還靠近化工廠、居民生活區(qū)或者主干道等。與此同時,為降低成本支出,所建造的禽舍過于簡陋,缺乏相應的設施設備,無法滿足林下養(yǎng)殖需求,不利于畜禽正常生長。(3)免疫程序缺失。林下養(yǎng)殖周期較長、數(shù)量多,制定完善的免疫程序至關重要,這是降低發(fā)病率的關鍵。但是,大部分養(yǎng)殖戶沒有意識到免疫工作的重要性,不重視制定免疫程序,有的養(yǎng)殖戶在免疫過程中操作不當,接種劑量不準確,接種方法不合理,甚至接種一些劣質(zhì)疫苗后嚴重影響免疫效果,造成經(jīng)濟損失。(4)飼料營養(yǎng)不平衡。目前,部分養(yǎng)殖戶為降低養(yǎng)殖成本,所喂食的飼料大多是由本地農(nóng)副產(chǎn)品自配而成,缺乏科學合理的飼料配方,導致飼料營養(yǎng)不均衡,無法滿足畜禽生長需求,進而出現(xiàn)發(fā)育不良或肉質(zhì)不佳等問題,影響林下養(yǎng)殖的經(jīng)濟效益。
3.1 推廣林草畜立體種養(yǎng)生態(tài)復合模式在我國植膠地區(qū),與膠園立體生態(tài)種養(yǎng)模式方面相關的研究和探討還很少。在其他林地內(nèi),林草畜立體種養(yǎng)生態(tài)復合模式有較多報道:李翔宏等[45]通過林下草地培育、補飼用高產(chǎn)人工草地建植、林下草地放牧養(yǎng)殖家畜與管理和林下草地休牧輪牧管理等方式養(yǎng)殖牛、羊和豬等,通過對林下草地進行適度放牧利用,科學構(gòu)建“林—草—?!?、“林—草—羊”、“林—草—豬”3種優(yōu)化放養(yǎng)模式,實現(xiàn)林草畜有機結(jié)合和立體生態(tài)復合生產(chǎn)經(jīng)營,促進林草畜的可持續(xù)發(fā)展。云南省昌寧縣大力推廣“林草畜”產(chǎn)業(yè),在泡核桃樹下套種牧草紫花苜蓿、鴨茅等多年生牧草養(yǎng)牛,達成 “林草套種、 以草養(yǎng)畜、 以糞養(yǎng)林養(yǎng)草” 的林草畜一體化種養(yǎng)模式,達到改善生態(tài)環(huán)境、降低生產(chǎn)成本、增加農(nóng)民經(jīng)濟收入的目的,實現(xiàn)泡核桃和畜牧業(yè)雙豐收[46]。
3.2 建立林藥畜立體種養(yǎng)模式林藥畜立體種養(yǎng)模式是未來發(fā)展前景較好的一種新穎性模式,目前相關的研究報道還甚少。該種模式可以通過林下種植中草藥,利用中草藥作為飼料添加禽畜的飼料中,或中草藥提取物作為藥物配方,增強禽畜免疫機能從而減少抗生素的使用,進而提高肉的品質(zhì),滿足人們消費需求。隨著人們生活水平的不斷提高,日常消費需求也隨之增長,對于肉的口味、品質(zhì)以及營養(yǎng)成分和安全性能等方面的要求也越來越嚴格。在我國畜禽養(yǎng)殖中,抗生素的作用至關重要;但若長期使用抗生素容易導致畜禽機體出現(xiàn)抗藥性,進而導致畜禽產(chǎn)品中產(chǎn)生抗生素殘留,從而影響人類飲食健康。中草藥具有安全性強、成本低、毒副作用小、低殘留的優(yōu)勢,在對細菌的無抗生素治療中,被提出作為抗生素最好的替代品,受到國內(nèi)外越來越多研究者的關注。中草藥不僅可以為畜禽提供必需的營養(yǎng)物質(zhì),如蛋白質(zhì)、必需氨基酸、淀粉、脂肪酸、多糖、維生素和有機礦物質(zhì)等,而且還含有多種生物活性成分,具有增強免疫力、減輕應激和抗微生物等特性,其有利于畜禽養(yǎng)殖的主要作用還包括調(diào)節(jié)畜禽營養(yǎng)代謝、增強機體免疫機能等[47]。
3.3 加強管理、科學養(yǎng)殖
3.3.1 養(yǎng)殖方面(1)選址要科學:膠園林下養(yǎng)殖地應選擇地勢較高, 排水良好,水源充足,遠離住宅區(qū)、工業(yè)園區(qū)和主干道且交通方便的膠園,養(yǎng)雞養(yǎng)鴨的話坡度不能太陡;在確定養(yǎng)殖場地后,應對場地區(qū)域進行檢測分析,調(diào)查該區(qū)域周邊疫情記錄、土壤理化性質(zhì)、野生鳥類筑巢狀況等,通過調(diào)查檢測分析結(jié)果,科學布局養(yǎng)殖區(qū)域。(2)合理投放,不斷調(diào)整養(yǎng)殖密度:合理規(guī)劃、科學養(yǎng)殖對膠園土壤和植被的保護開發(fā)有促進作用,而過度飼牧、粗養(yǎng)濫放則對土壤和植被具有極大破壞性。因此,要根據(jù)林區(qū)自然環(huán)境和畜禽品種的特點不斷調(diào)整養(yǎng)殖密度,只有確定出最合適的生態(tài)承載密度,才能充分發(fā)揮區(qū)域自然環(huán)境潛在的經(jīng)濟效能。(3)科學處理畜禽廢棄物: 規(guī)?;窒吗B(yǎng)殖過程中會產(chǎn)生一定量的污水、糞便以及病死禽畜尸體等養(yǎng)殖廢棄物,因此養(yǎng)殖戶要在養(yǎng)殖場下風口建立相應規(guī)模的糞污堆積發(fā)酵棚和病死畜禽無害化處理池,定期收集圈舍周圍的糞便集中堆積發(fā)酵,發(fā)酵后的有機肥可用于就近還田,也可出售,增加養(yǎng)殖效益。病死禽畜要及時從畜群中撿出并投放在病死畜禽無害化處理池,不能隨意丟棄,避免造成環(huán)境污染和疫病傳播。
3.3.2 管理方面(1)加強技術培訓:政府或者農(nóng)墾需加強林下養(yǎng)殖技術的培訓,如通過開辦養(yǎng)殖技術培訓班、邀請生態(tài)養(yǎng)殖專家入場指導、鼓勵農(nóng)牧科技人員下基層,助推新管理理念和技術落地等途徑,培養(yǎng)和提升養(yǎng)殖戶的生態(tài)養(yǎng)殖技術水平和環(huán)保意識。(2) 強化龍頭帶動: 龍頭企業(yè)作為當前養(yǎng)殖行業(yè)的中堅力量,要不斷強化龍頭企業(yè)的帶動力,統(tǒng)一組織和協(xié)調(diào),嚴格落實科學管理,穩(wěn)步形成科學化、規(guī)范化、產(chǎn)業(yè)化的養(yǎng)殖模式,緊抓發(fā)展林下養(yǎng)殖與生態(tài)穩(wěn)定的平衡點,做足林下畜禽及副產(chǎn)品的精深加工,充分利用龍頭企業(yè)完善林下養(yǎng)殖全產(chǎn)業(yè)鏈,通過不斷補充市場個性化需求,提高林下養(yǎng)殖抗風險能力。
目前,中草藥作為健康養(yǎng)殖的途徑主要有以下2種:(1)中草藥提取物用在畜禽養(yǎng)殖中。動物臨床上使用的中草藥提取物具有替代抗生素的巨大潛力,同時具有促生長、殺菌抑菌抗病毒、提高飼料轉(zhuǎn)化率、增強免疫機能和抗應激等功能。何昌國等[48]利用地膽草全草提取物對鼠的抗炎抗菌作用進行試驗,結(jié)果表明,地膽草全草提取物具有明顯的體外抗菌作用,能顯著地抑制實驗小鼠和大鼠的各期炎癥反應,與對照組相比,有顯著差異。王媛等[49]研究了假蒟提取物對海南黑山羊生長性能和日糧養(yǎng)分表觀消化率的影響。結(jié)果表明,海南黑山羊日糧中添加0.3 g·kg-1假蒟提取物可顯著提高海南黑山羊的日增重和飼料轉(zhuǎn)化率,并可提高日糧鈣、磷、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維的表觀消化率。(2)中草藥直接作為禽畜飼料添加。中草藥中含有多種有效活性成分,包括生物堿、多糖類、苷類和揮發(fā)油類等成分,這些都具有增加機體免疫力的功效,能有效避免西藥帶來的交叉反應和副反應。中藥免疫增強劑之所以能提高機體免疫力,是因為它能有效提高白細胞的活性和吞噬能力。玄家潔[50]利用多種中草藥選配了9 種復方中草藥飼料添加劑, 研究對育成羊日增重和免疫機能的影響,結(jié)果表明,以1.0%添加量對羊只的日增重和免疫力提高最為適宜。鄭心力等[51]研究了在飼料中添加木麻黃和地膽草對肉雞生長性能和免疫機能的影響,結(jié)果表明,飼料中添加木麻黃和地膽草對肉雞免疫器官發(fā)育有明顯影響。綜上所述,中草藥不管是以提取物的方式還是作為飼料添加,都對畜禽生長和提高機體免疫力,在替代抗生素方面都有較好的效果。在提倡綠色生態(tài)養(yǎng)殖、畜禽無抗養(yǎng)殖的大環(huán)境下,中草藥代替抗生素是大勢所趨。因此,合理使用中草藥,充分發(fā)揮中草藥的療效,對于畜禽健康養(yǎng)殖具有深遠意義。膠園林下既可以間種中草藥,又可以養(yǎng)殖畜禽,但兩者相結(jié)合的生態(tài)種養(yǎng)模式還很少見。隨著人民生活水平的不斷提高,畜禽養(yǎng)殖中也逐漸會摒棄抗生素的使用,中草藥作為目前抗生素替代品的研究熱門,也會越來越被研究者關注。
近年來,市場上逐漸推出了一些中草藥的抗生素替代品,但應用效果并不理想,與抗生素的使用效果相比還存在較大的差距,諸多問題也在使用過程中暴露出來。這些問題主要集中在以下幾點:(1) 市場上抗生素替代品的作用機理、相互作用尚未明確;(2) 中草藥提取物成本高,應用于畜禽養(yǎng)殖大大提高了成本;(3) 部分替抗產(chǎn)品的藥效不顯著,存在活性差、抗逆性弱等問題;(4) 替抗產(chǎn)品缺乏有效、規(guī)范、科學的使用方案,暴露出使用效果不穩(wěn)定、針對性不強等問題[52]。而從畜禽養(yǎng)殖方面來看,隨著人民生活水平的不斷提高,散養(yǎng)的畜禽越來越受到消費者的喜歡。膠園林下生態(tài)循環(huán)種養(yǎng)可以結(jié)合林下間種中草藥,加上散養(yǎng)雞、鴨、羊等畜禽,將種植的中草藥打碎后添加到畜禽的日??诩Z中,從而達到減少抗生素的使用,提高畜禽肉質(zhì)和免疫機能的效果,禽畜的糞便經(jīng)過處理后作為肥料返還到膠園里,從而達到一種生態(tài)循環(huán)種養(yǎng)模式。這種模式對于社會發(fā)展的需求及消費者的消費需求,非常值得推廣,市場前景廣闊。