羅宇，成璐伶，孫太安，戴素明*，李大志*

(1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 園藝學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410128；2.懷化市農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心，湖南 懷化 418000)

中國(guó)的柑橘栽培面積、產(chǎn)量居全球第一[1]。柑橘喜溫暖濕潤(rùn)的氣候環(huán)境，然而橘樹的株行距大，大部分雜草適宜在此條件下生長(zhǎng)，其強(qiáng)大的根系與果樹爭(zhēng)肥爭(zhēng)水同時(shí)造成了柑橘園容易受到多種雜草侵害[2]，因此，雜草防治是橘園栽培管理中的重要內(nèi)容，進(jìn)行雜草防治的方法多種多樣，果園除草有人工除草、化學(xué)除草和覆蓋除草等方法[3]。但人工除草的成本高、效率低，不適宜大果園廣泛推廣，化學(xué)除草會(huì)產(chǎn)生污染環(huán)境、農(nóng)藥殘留和食品安全等問(wèn)題。因此，柑橘園亟需省工省力的控草栽培模式，以降低生產(chǎn)成本、提高柑橘生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。采用防草布覆蓋可達(dá)到有效防草的目的[4-6]。除了防草，已有的研究顯示防草布能夠優(yōu)化土壤理化性質(zhì)，促進(jìn)果樹樹體的生長(zhǎng)發(fā)育并顯著提高作物的水分利用效率[7]?？山到夥啦莶际且环N新型地布產(chǎn)品，除了能達(dá)到與普通防草布相同的除草、增溫和保墑等效果，還能夠被自然界的微生物分解，不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生惡劣影響[8-13]。前人研究發(fā)現(xiàn)，可降解防草布能夠?qū)Τ赡旮涕贅溥_(dá)到控水增糖的效果[14]。關(guān)于可降解防草布對(duì)柑橘幼樹果園的影響未見報(bào)道。因此，該實(shí)驗(yàn)選取了3種不同密度可降解防草布作為實(shí)驗(yàn)材料，探討防草布覆蓋處理對(duì)柑橘幼樹生長(zhǎng)及土壤物理性狀的影響，旨在為柑橘幼樹果園如何選擇不同密度可降解防草布提供參考，為幼樹果園綠色高效栽培管理提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地為湖南省新建的標(biāo)準(zhǔn)化溫州蜜柑果園。該地氣候類型為亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候，冬冷夏熱，四季分明；熱量充足，雨水集中；春溫多變，夏秋多旱；嚴(yán)寒期短，暑熱期長(zhǎng)。該地區(qū)橘園位于平原地帶，土壤類型為水稻土。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)置4個(gè)處理，分別為52 g·m-2低密度可降解防草布覆蓋(T1)、72 g·m-2中密度可降解防草布覆蓋(T2)、82 g·m-2高密度可降解防草布覆蓋(T3)和清耕(CK)。防草布沿著定植行覆蓋在植株兩側(cè)，防草布之間的連接部位及地面用地釘固定。采用田間定位，每個(gè)處理小區(qū)面積60 m2(10 m×6 m)，小區(qū)間設(shè)置 1 行或 1 列果樹隔離帶，每個(gè)處理3次重復(fù)，不同處理采取同樣的管理措施。待防草布覆蓋3 a后，分析果園的土壤理化性質(zhì)、根系生長(zhǎng)和植株生長(zhǎng)狀況。試驗(yàn)于 2021年開始，各處理連續(xù)覆蓋3 a。

1.3 測(cè)定指標(biāo)及方法

每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選取3個(gè)樣點(diǎn)，清理掉土壤表面的雜草、枯枝和落葉，平整地面，分別在橘樹行間距離主干40、60 cm 處挖長(zhǎng) 1 m、深 60 cm 的土壤剖面觀測(cè)根系，每個(gè)剖面垂直方向每20 cm為一層，共劃分為 3 層。采用環(huán)刀法收集每個(gè)剖面3層土壤上體積為 100 cm3的土樣，在實(shí)驗(yàn)室采用烘干法(105 ℃烘干至恒重)測(cè)定土壤容重和含水量。采用土壤剖面法系統(tǒng)調(diào)查各個(gè)剖面根系數(shù)量。每個(gè)試驗(yàn)處理隨機(jī)選取5株樹，測(cè)量植株的高度和冠幅。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

用Excel 2019進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及繪圖，采用 SPSS Statistics 25統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同覆蓋處理對(duì)溫州蜜柑幼樹樹體生長(zhǎng)的影響

從表1可以看出，柑橘幼樹果園進(jìn)行可降解防草布覆蓋以后，能夠增加幼樹的株高。與CK相比，T1和T2的株高和冠幅均無(wú)顯著性差異，T3對(duì)幼樹的株高和冠幅影響較大，能夠顯著增加幼樹的株高和冠幅，分別比CK增加了29.19%和16.30%。由此可見，T3有助于幼樹樹體生長(zhǎng)。

2.2 不同覆蓋處理對(duì)溫州蜜柑幼樹根系分布的影響

由圖 1中A 可知，與CK相比，T1、T2引起根系數(shù)量顯著性減少，而T3則與CK無(wú)顯著性差異。CK在不同土層深度上分布的根系數(shù)量不同，其中在20～<40 cm土層深度上根系數(shù)量最多，40～60 cm根系數(shù)量最少。而T3在0～<20 cm土層深度上根系數(shù)量最多。在40～60 cm剖面上，可降解防草布覆蓋對(duì)根系數(shù)量和根系分布的影響具有類似結(jié)果(圖1中B)。由此可見，T3利于根系生長(zhǎng)，但易造成根系分布在淺土層。表明根系為了適應(yīng)環(huán)境變化而最大限度地獲取土壤資源，進(jìn)行了自身調(diào)節(jié)，以提高其吸收養(yǎng)分和水分的能力。

A—20～<40 cm剖面；B—40～60 cm剖面。括號(hào)內(nèi)數(shù)值為根系總數(shù)量，無(wú)相同字母表示處理間差異顯著(P<0.05)。圖1 不同覆蓋處理下幼樹根系分布情況Fig.1 Root distribution of young trees under different mulching treatments

2.3 不同覆蓋處理對(duì)土壤物理性質(zhì)的影響

土壤容重能夠反映土壤的疏松度，一般來(lái)說(shuō)土壤容重越高，土壤越緊實(shí)，不利于根系生長(zhǎng)。土壤容重?cái)?shù)據(jù)顯示(表2)，與CK相比，T1和T2對(duì)土壤容重的影響無(wú)顯著性差異，T3在40～60 cm土層深度/20～<40 cm剖面的位點(diǎn)上能引起土壤容重顯著性增加，比對(duì)照增加10.14%。但在其余5個(gè)位點(diǎn)上均無(wú)顯著性差異。土壤含水量數(shù)據(jù)顯示(表2)，與CK相比，T1、T2和T3在0～<20 cm土層深度/20～<40 cm剖面的位點(diǎn)上均能引起土壤含水量顯著增加，其中T3增加最為明顯，達(dá)到22.53%；T1、T2、T3在40～60 cm土層深度的位點(diǎn)上均能引起土壤含水量顯著下降，其中T3下降最為明顯，達(dá)到14.12%～17.94%。由此可見，T1、T2、T3對(duì)土壤容重影響不大，但能造成表層土壤含水量增加和深層土壤含水量減少。

表2 不同覆蓋處理土壤物理性質(zhì)變化Table 2 Changes in soil physical properties under different mulching treatments

3 討論與結(jié)論

多項(xiàng)研究表明，可降解園藝地布能夠在北方春播枸杞、棉花、玉米、芋頭和松花菜等作物生長(zhǎng)過(guò)程中具有顯著的增產(chǎn)保水保溫效果[15-19]。本研究發(fā)現(xiàn)，在柑橘幼樹上，高密度可降解防草布優(yōu)于低密度可降解和中密度可降解防草布，能促進(jìn)幼樹地上部分生長(zhǎng)，并且不會(huì)引起根系總數(shù)量減少。因此，本文建議柑橘幼樹果園可覆蓋高密度可降解防草布。

可降解防草布對(duì)土壤容重?zé)o顯著性影響，但能引起淺層土壤含水量的增加和深層土壤含水量的減少。這與李發(fā)康等[20]的研究結(jié)果相似，可能是由于地布覆蓋減少了表層土壤的水分蒸發(fā)，阻礙了雨水滲透土壤。土壤水分作為土壤養(yǎng)分流動(dòng)和循環(huán)的有效載體，和根系生長(zhǎng)有密切關(guān)系[21]。表層土壤的水熱條件最佳，同時(shí)具有良好的物理結(jié)構(gòu)，覆蓋處理表層土壤根系分布密集，在容重較小且含水量較高的淺層土壤條件下，土質(zhì)疏松，根系生長(zhǎng)阻力小，易于穿插，同時(shí)根系逐水性明顯，因此，根系數(shù)量多，在容重較大且含水量較少的深層土壤下，土壤較為緊實(shí)，根系生長(zhǎng)阻力大，穿插不易，因此，根系不向深層土壤擴(kuò)張，深層根系數(shù)量分布極少，出現(xiàn)根系上浮現(xiàn)象。本研究發(fā)現(xiàn)，高密度可降解防草布處理的根系數(shù)量以0～<20 cm淺土層的分布居多，具有根系上浮的特征，這可能與高密度可降解防草布對(duì)土壤含水量的顯著性影響有關(guān)。根系上浮易降低樹體的固定作用，造成樹體傾斜或倒伏，影響樹體生長(zhǎng)發(fā)育，一般可通過(guò)深層土壤改良得以緩解。因此，高密度可降解防草布在覆蓋前需加強(qiáng)深層土壤的改良。