戴興隆 張文泉 楊有占 劉潤元 楊曉霞
摘 要:蘋果園長期清耕會導(dǎo)致土壤理化性質(zhì)和土壤結(jié)構(gòu)受到較大破壞,土壤有機質(zhì)和各種礦質(zhì)營養(yǎng)元素含量不斷下降,不利于果樹根系生長,會導(dǎo)致果品產(chǎn)量和品質(zhì)不斷下降。為了加快慶陽市果園土壤耕作制度變革,提高果業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟效益、生態(tài)效益和社會效益,在慶陽市主栽果樹蘋果園進行了生草技術(shù)試驗。試驗證明,蘋果園實行生草制土壤管理模式,可以明顯增加果園土壤有機質(zhì)含量,改善土壤結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì),減少果園水土流失,調(diào)節(jié)果園小氣候,提高蘋果產(chǎn)量與品質(zhì),增強蘋果樹抗性,減少農(nóng)藥施用量,節(jié)約生產(chǎn)成本,建議在生產(chǎn)中大力推廣應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:蘋果園;生草;應(yīng)用試驗;慶陽
果園生草就是在果樹行間以及行內(nèi)(株間)種植一年生或多年生草本植物,通過定期對生草進行刈割,用以覆蓋果園(果盤)土壤,使果園土壤形成免耕作的一種土壤管理制度。這種土壤管理制度是20世紀(jì)40年代隨土壤耕作方式集約化經(jīng)營、灌溉技術(shù)和機械化(割草機、修剪機)程度提高而興起的果園土壤經(jīng)營模式,是一項系統(tǒng)性、綜合性、科學(xué)性很強的技術(shù)工程。在美國、澳大利亞、意大利、法國、日本等國家98%的果園都實行生草技術(shù),很少見到不生草的果園。目前,我國生草制度僅在山東、山西、陜西、江蘇等省份大型果企進行試點和推廣,果農(nóng)很少采用。長期清耕的果園會導(dǎo)致土壤理化性質(zhì)和土壤結(jié)構(gòu)受到較大破壞,土壤有機質(zhì)和各種礦質(zhì)營養(yǎng)元素含量不斷下降,形成明顯的耕底層,不利于果樹根系生長,加上由于勞動力、化肥、農(nóng)藥等成本上漲,果園經(jīng)營水平跟不上現(xiàn)代化發(fā)展要求,果品產(chǎn)量和品質(zhì)不斷下降,較大程度地影響了果農(nóng)的積極性。為了加快甘肅省慶陽市果園土壤耕作制度變革步伐,提高果業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟效益、生態(tài)效益和社會效益,筆者在慶陽市主栽果樹蘋果園的土壤管理模式方面,進行了生草技術(shù)試驗。
1 材料與方法
試驗地選擇慶陽市代表性喬化蘋果園、矮化蘋果園各5處,樹齡5~20年,土壤類型為黑壚土,試驗材料為禾本科草種黑麥草、早熟禾、高羊茅、鼠茅草及豆科草種三葉草、紫花苜蓿等(圖1)。試驗方法為單種和混種隨機區(qū)組試驗,以清耕果園為對照,主要觀察比較種草覆草對果園土壤結(jié)構(gòu)及理化性狀的影響;土壤營養(yǎng)與理化性狀測試方法為烘干法、重鉻酸鉀外加熱容量法、比色法等。
2 結(jié)果與分析
2.1 生草對土壤有機質(zhì)含量的影響
要提高果品質(zhì)量,增加經(jīng)濟效益,必須先從提高土壤肥力方面著手。影響土壤肥力的主要因素是土壤的有機質(zhì)含量,二者在一定程度上呈正相關(guān)。生草制首先能提高土壤有機質(zhì)含量,進而逐步提高土壤肥力。通過取樣分析,甘肅省慶陽市果園有機質(zhì)含量普遍較低,大部分果園在0.5%以下,主要原因是部分果農(nóng)輕投入、重產(chǎn)出,輕長遠、重眼前的掠奪式經(jīng)營。經(jīng)測算,在條件相同的情況下,生草制和清耕制結(jié)合秋施有機肥對土壤有機質(zhì)含量的影響分別是:第1年都為0.4%;第2年為0.7%和0.5%;第3年為0.9%和0.7%;第4年為1.15%和0.75%;第5年為1.25%和0.75%;第6年為1.4%和0.8%??梢?,生草制果園土壤有機質(zhì)含量逐年提高,明顯高于清耕制。
2.2 生草對土壤結(jié)構(gòu)和土壤理化性質(zhì)的影響
試驗測定結(jié)果表明:生草覆蓋第3年與清耕果園相比,活性有機質(zhì)含量平均增加了12.7%;全氮含量增加了0.05個百分點;土壤容重減少了0.22克/厘米3。生草土壤的自然含水量、總孔隙度、毛細管孔隙度明顯增加,土壤三相比及土壤的團粒結(jié)構(gòu)均明顯改善(表1、表2)。
2.3 生草對水土流失的影響
生草果園由于地表植被覆蓋,很好地保護了地表,減少了雨水的沖刷和地表徑流,有效防止了水土流失,土壤蓄水保墑能力明顯提高。通過測試,一次降雨量35毫米,生草果園吸水性極強,無水分流失現(xiàn)象;而清耕果園水分流失率達23%。
2.4 生草對蘋果園小氣候的影響
生草制與清耕制比較,夏季生草果園耕作層土壤溫度降低約為4℃,空氣溫度降低約為3℃。特別是在夏季高溫天氣下,生草果園有效減少日曬對樹葉的灼傷。據(jù)2021年8月15日觀測,清耕果園葉灼傷達到8%~10%,而生草果園無明顯葉灼傷(表3)。
2.5 生草對蘋果產(chǎn)量、質(zhì)量的影響
通過在甘肅慶陽市西峰區(qū)彭原鎮(zhèn)周寨村矮化蘋果試驗點及董志鎮(zhèn)寺李田村喬化蘋果試驗點兩處蘋果園進行試驗,結(jié)果表明,果園生草區(qū)和覆草區(qū)的果實硬度、縱橫徑、可溶性固形物含量均優(yōu)于清耕區(qū)(表4)。蘋果單果質(zhì)量分別從213、222克提高到252、271克;每畝產(chǎn)量分別從2546、2860千克提高到3031、3601千克;果實可溶性固形物(含糖量)分別從13.3%、13.0%增加到15.0%、14.2%;果實去皮硬度分別從4.10、4.32千克/厘米2增加到4.23、4.37千克/厘米2;果形指數(shù)分別從0.86、0.89增大為0.91、0.92,果形改觀效果明顯。此外,生草園空氣濕度大,可減輕枝干和果實日灼,同時,有助于果實著紅色,光潔度高,商品果率從75%、57%提高到82%、72%,經(jīng)濟效益明顯提升。
2.6 生草對蘋果樹抗性的影響
試驗表明,實行生草制的蘋果園,實現(xiàn)了樹、草、蟲、微生物和諧共生,優(yōu)勢互補,培肥增質(zhì),果樹根系活動能力增強,果樹抵御病蟲害和不良氣候災(zāi)害的能力不斷提高,大大減少了蘋果輪紋病、腐爛病以及苦痘病、小葉病等各種生理病害的發(fā)生。據(jù)測定,生草覆蓋蘋果園,蘋果腐爛病病疤減少40.51%~70.24%,輪紋爛果病發(fā)病率下降20.12%~30.15%,小葉病發(fā)病率下降41.5%,苦痘病發(fā)病率下降35.5%。同時,通過定期對生草進行刈割,用以覆蓋果園,草在分解過程中釋放出CO2,可以有效提高果樹葉片光合效能,因而樹勢健壯,生草還可以充分發(fā)揮天敵控制害蟲的能力,減少了農(nóng)藥施用量,有利于推廣生物防治技術(shù)、生產(chǎn)綠色健康有機果品。
2.7 生草對果園田間管理的影響
蘋果園行間生草,草長到25~30厘米時用機械進行刈割,每年2~4次,不必每年鋤草深翻(免耕),可降低生產(chǎn)成本10%左右;同時,生草后下雨不泥濘,人和機械均可通過,有利于修剪、施肥、噴藥等果園田間管理,快速高效,不誤農(nóng)時。
3 小 結(jié)
試驗表明,在慶陽市蘋果園實行生草制土壤管理模式,可以明顯增加果園土壤有機質(zhì)含量,改善土壤結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì),減少果園水土流失,調(diào)節(jié)果園小氣候,提高蘋果產(chǎn)量與質(zhì)量,增強蘋果樹抗性,減少農(nóng)藥施用,節(jié)約生產(chǎn)成本,有利于果園管理,建議在生產(chǎn)中大力推廣應(yīng)用。
作者簡介:戴興隆,男,甘肅慶城人,碩士,甘肅省慶陽林業(yè)學(xué)校正高級講師,原甘肅省慶陽林業(yè)學(xué)校校長,參與并主持甘肅省及慶陽市多個重大研究項目。電話:13993490662