李淑杰
(國(guó)有喀喇沁左翼蒙古族自治縣中三家林場(chǎng),遼寧喀左 122305)
果園生草法是指在果園內(nèi)通過人工方式選擇品質(zhì)優(yōu)良的牧草在果樹行間或者全園種植,也可將果園內(nèi)不適宜的雜草除去后自然生草[1-2]。一般成年的、土壤肥力好的果園適合選擇全園生草,幼年、土壤肥力瘠薄的果園適合采取行間種草。果園生草后,果園間除了進(jìn)行必要的刈割外,其余耕作等措施均不需要,其效率高、節(jié)約成本,是土壤管理中效果好、先進(jìn)實(shí)用的一種方法,目前在很多發(fā)達(dá)國(guó)家的果園內(nèi)得到廣泛的應(yīng)用[3-4]。果園生草最早開始于19 世紀(jì)的美國(guó),20 世紀(jì)40 年代后開溝旋耕割草機(jī)、果園噴灌系統(tǒng)的發(fā)展提高了生草效率,之后在美國(guó)得到了大面積推廣,隨后日本、法國(guó)、新西蘭等果品生產(chǎn)發(fā)達(dá)的國(guó)家逐漸大面積推廣,經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益良好。我國(guó)自20 世紀(jì)90 年代逐漸在綠色果品生產(chǎn)中應(yīng)用,成效明顯,但目前未得到大面積的推廣。遼寧省是我國(guó)北方地區(qū)落葉果樹生長(zhǎng)的優(yōu)勢(shì)區(qū),葡萄、蘋果及梨等果業(yè)生產(chǎn)水平在全國(guó)排在前列。2015 年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,遼寧省栽植的果樹總面積達(dá)到65 萬公頃,總產(chǎn)約750 萬噸,產(chǎn)值總計(jì)達(dá)到170 億元,給當(dāng)?shù)亓謽I(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來了積極的推動(dòng)作用,發(fā)展勢(shì)頭良好。為實(shí)現(xiàn)果業(yè)的健康發(fā)展,遼寧省在果園內(nèi)逐步推廣高效、降低成本及改善土壤理化性質(zhì)的果園生草技術(shù)[5]。該技術(shù)推廣的要點(diǎn)即為科學(xué)選擇草種,以取得較好的生草效果?,F(xiàn)結(jié)合實(shí)際,對(duì)果園生草的重要意義及草種的選擇技術(shù)等方面開展探討。
在果園內(nèi)生草可改善土壤理化性質(zhì),包括降低土壤容重、增加孔隙度、提高土壤透氣性及增加土壤的保肥蓄水能力等,使土壤中的團(tuán)聚體穩(wěn)定性更好,這是因?yàn)椴菰谏^程中受到生長(zhǎng)壓力等因素影響,根系周圍土壤會(huì)收縮,根毛與土壤相融,根系腐爛轉(zhuǎn)為腐殖質(zhì),最終成為土壤中的團(tuán)粒結(jié)構(gòu),最終實(shí)現(xiàn)土壤肥力水平提高的效果。果園內(nèi)地面覆蓋草,不僅對(duì)降雨后雨水對(duì)地面的沖刷有較好的緩沖作用,還可增加蓄水能力。此外,生草還可避免地表水分過快蒸發(fā)而導(dǎo)致的鹽堿運(yùn)動(dòng),可降解土壤中的鹽堿離子,協(xié)調(diào)土壤的鹽堿性,為果樹的生長(zhǎng)發(fā)育創(chuàng)造良好的土壤環(huán)境,提高果品的產(chǎn)量及品質(zhì)[6]。
傳統(tǒng)的果園生產(chǎn)中土壤管理一直采取清耕措施,地表處于裸露狀態(tài),大大增加了土壤遭到風(fēng)蝕的概率,導(dǎo)致水土流失,也增加了霾塵源。目前,全球氣候異常變化、氣溫變暖等主要是因?yàn)槭艿酱髿庵卸趸紳舛仍黾拥挠绊?,要緩解此現(xiàn)象,重要的途徑就是維持全球的碳平衡。通過果園內(nèi)生草技術(shù)的推廣,使地表有一層植被覆蓋,可實(shí)現(xiàn)土壤有機(jī)質(zhì)含量增加、水穩(wěn)性團(tuán)聚體數(shù)量增加的效果,使土壤的固碳潛力得到提升[7]。
果樹的生長(zhǎng)、病蟲害的發(fā)生程度與果園內(nèi)小氣候環(huán)境之間有著密切的關(guān)系,當(dāng)果園內(nèi)的微生態(tài)環(huán)境向有利的方向發(fā)展時(shí),則對(duì)果實(shí)的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)有利。果園內(nèi)的微生態(tài)環(huán)境以自然大生態(tài)環(huán)境為背景,在地理區(qū)位、果樹自身的特點(diǎn)、栽培管理措施等因素的影響下,形成具有一定區(qū)域性特點(diǎn)的小氣候環(huán)境。通過果園內(nèi)生草,增加了果園植被覆蓋率,減少果園地表裸露面積,且形成的草坪能攔截緩沖雨水,減輕雨水對(duì)果園表層土壤的沖刷,增加土壤水分蓄積量,有效減少地表徑流和水土流失[8]。同時(shí),植物生長(zhǎng)過程中發(fā)揮出關(guān)鍵作用的即為小氣候環(huán)境因子。通過在果園內(nèi)生草,可對(duì)果園內(nèi)的濕度、溫度進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)。雨季土壤中多余的水分被地表覆蓋的草吸收,不僅利于果實(shí)的成熟和快速著色,還可為果樹枝條的充實(shí)和健康生長(zhǎng)創(chuàng)造良好的土壤條件。春季地面覆蓋草可提高果園內(nèi)的土壤溫度,使根系更快地進(jìn)入生長(zhǎng)階段。冬季時(shí)地溫的升高,可減少果樹根系發(fā)生凍害的概率。
通過在果園內(nèi)種草,可對(duì)果園內(nèi)的空間層次進(jìn)行進(jìn)一步的豐富,使果園生態(tài)系統(tǒng)的功能得到強(qiáng)化,實(shí)現(xiàn)果園內(nèi)生態(tài)小氣候的調(diào)節(jié)作用。傳統(tǒng)果園土壤管理中存在化肥過量施用等問題,降低了果園內(nèi)的土壤質(zhì)量,大幅度減少了果園內(nèi)的生物種類,且傳統(tǒng)的清耕制使果園內(nèi)形成的生態(tài)系統(tǒng)層次過于簡(jiǎn)單,大大降低了生態(tài)系統(tǒng)的功能。通過在果園內(nèi)生草,可改善果園內(nèi)的土壤環(huán)境,增加土壤中淺層根系的量,促進(jìn)果樹根系向土壤深層延伸,從而利用深層土壤的水分和養(yǎng)分,提高果樹的抗旱性,同時(shí)提高養(yǎng)分的利用率。此外,土壤根系的增加還可補(bǔ)充土壤有機(jī)質(zhì),既可為微生物活動(dòng)提供碳源,優(yōu)化土壤的微生態(tài)環(huán)境,又可提高土壤對(duì)降水的吸收能力,增加土壤貯水量,緩解果園旱情。果園生草后增加了地上空間層次結(jié)構(gòu),不僅可改善土壤的熱量狀況和平衡地溫,還可提高春季果園內(nèi)的相對(duì)濕度,降低盛夏期果園內(nèi)的溫度,進(jìn)而為果樹的生長(zhǎng)提供更好的環(huán)境。
果園生草技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用中目前還面臨著一些問題:1)在剛建的果樹幼齡園內(nèi),生草后與幼樹在養(yǎng)分、水分等方面存在一定的競(jìng)爭(zhēng);2)生草的年限過長(zhǎng)可在地下形成大量根系,對(duì)土壤的通透性不利;3)生草后期,如果管理措施不到位、未及時(shí)做好刈割管理,可能導(dǎo)致園內(nèi)土壤中肥水缺乏,進(jìn)而影響果園的經(jīng)濟(jì)效益。
果園生草可以是人工選擇草種進(jìn)行種植,起到養(yǎng)地培肥、生物固氮的效果,選擇的草種多數(shù)為豆科牧草類植物。果園內(nèi)自然生長(zhǎng)的雜草與果樹存在不同程度的爭(zhēng)水、爭(zhēng)肥等問題,果園生草的草種一般要求不會(huì)影響到果樹的健康生長(zhǎng),長(zhǎng)勢(shì)低矮,不會(huì)對(duì)果樹接受光照、果園內(nèi)的透風(fēng)產(chǎn)生不利影響,且栽植密度大,對(duì)地面覆蓋度高,起到很好的保墑效果;屬于淺根系植物,在地面匍匐生長(zhǎng),覆蓋高度一般低于40 cm,不會(huì)對(duì)果樹根系及地上部分的生長(zhǎng)產(chǎn)生影響。果園內(nèi)自然生長(zhǎng)的雜草高度層次不齊、根系在土壤中下扎較深,刈割等林間管理不便,對(duì)果樹的生長(zhǎng)產(chǎn)生不利的影響。
果園內(nèi)生草時(shí)草種的選擇要求適應(yīng)環(huán)境的能力強(qiáng),必須與當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、土壤環(huán)境等有廣泛的適應(yīng)能力。一般要求成活率高、便于栽培管理、腐爛快、產(chǎn)量高、營(yíng)養(yǎng)豐富、再生能力及繁殖能力強(qiáng)、出苗速度快且整齊及生長(zhǎng)速度快,尤其是早期的生長(zhǎng)速度一定要快于果園內(nèi)其他雜草,以便快速在果樹的樹冠下覆蓋一層,搶占雜草的生長(zhǎng)空間;覆蓋期持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng),與雜草共生時(shí)生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)越明顯;同時(shí),還要求與果樹之間無共同病蟲害及寄生關(guān)系,最好還可引誘果園內(nèi)易發(fā)病蟲害的天敵生物。有的果園坡度較大,或存在較為嚴(yán)重的水土流失現(xiàn)象,果園內(nèi)生草則適合選擇須根發(fā)達(dá),有很強(qiáng)固地能力的匍匐莖類草種,減少與果樹爭(zhēng)奪肥水的現(xiàn)象,還要求根系盡量淺,以分布在土壤表層10~20 cm 為好。此外,草種的選擇還要充分考慮覆蓋期的修剪頻率和后期管理難度等因素,如果果樹生命周期較長(zhǎng),則林冠下覆蓋草種的類型以較長(zhǎng)的生育期為好,以多年生或生長(zhǎng)期超過180 d 的一年生豆科類為好。此類草的根系固氮效果好,匍匐生長(zhǎng),不僅可起到覆蓋地面的效果,還可為果樹的生長(zhǎng)提供氮源,其播種的時(shí)間在春季,除了冬季其他季節(jié)均可覆蓋在地表,深秋時(shí)逐漸枯萎、死亡,不需要進(jìn)行掩埋等管理,且不會(huì)對(duì)冬季的施肥等操作產(chǎn)生不利影響,因此比較節(jié)約成本??傊?,通過科學(xué)選擇果園內(nèi)生草草種的類型,可為果園內(nèi)土壤補(bǔ)充養(yǎng)分,改善土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)、提高土壤透氣性及增加土壤涵養(yǎng)水源的能力。
結(jié)合當(dāng)前北方地區(qū)果園內(nèi)生草的實(shí)際經(jīng)驗(yàn),適合用作生草的植物類型有白三葉、黑豆、紫花苜蓿、紅三葉及烏豇豆等豆科植物;鴨茅、鼠毛草、黑麥草、百喜草及羊胡子草等禾本科類植物;其他如薺菜、紫云英、沙打旺、夏至草、扁莖黃芪等有益雜草類。就遼寧省果品主產(chǎn)區(qū)來說,適合生草的草種包括三葉草、箭舌豌豆及紫花苜蓿等豆科牧草或早熟禾、黑燕麥、鼠毛草等禾本科植物,還可選擇豆科與禾本科類雜草,或其他有益的草類與豆科等進(jìn)行混合種植。
3.2.1 控制果園內(nèi)草的長(zhǎng)勢(shì)
草種播下后澆水,當(dāng)根系扎穩(wěn)、營(yíng)養(yǎng)體的量明顯增多后,即可對(duì)草進(jìn)行刈割,避免果園內(nèi)草長(zhǎng)勢(shì)過旺,緩解草與果樹之間爭(zhēng)奪肥水的矛盾。適當(dāng)刈割對(duì)提高鮮草的單位面積產(chǎn)量較有利,刈割后深埋土壤中,腐爛后轉(zhuǎn)為有機(jī)物,成為土壤中的有機(jī)肥,起到培肥土壤的效果。遼寧省果園內(nèi)人工生草后每年開展3 次左右的刈割最佳,如果有足夠灌溉條件的果園刈割次數(shù)可增加1 次。
3.2.2 控制果園內(nèi)草的留茬高度
通過對(duì)草留茬高度進(jìn)行控制,可有效避免草喪失再生能力。對(duì)豆科類草的留茬高度要求超過15 cm;對(duì)禾本科類草等留茬高度要求在10~15 cm。需要注意的是,對(duì)豆科類草留茬時(shí)要將分枝保留下來,對(duì)禾本科類草留茬時(shí)要求將心葉保留下來。
3.2.3 刈割后科學(xué)管理
如果果園內(nèi)生草的方式為帶狀,則刈割后要將鮮草在樹冠下的地表覆蓋一層。如果果園內(nèi)生草方式選擇全園種草,則刈割后要對(duì)鮮草進(jìn)行深埋,提前將溝開好,也可將鮮草在地面平鋪一層進(jìn)行堆漚。當(dāng)果園內(nèi)生草年限超過5 年,則草種老化趨勢(shì)明顯,需對(duì)果園進(jìn)行深耕翻壓等,經(jīng)過1~2 年的修整后繼續(xù)選擇草種進(jìn)行播種生草。一般春秋季節(jié)果園內(nèi)的溫度相對(duì)較高,經(jīng)過對(duì)草進(jìn)行翻耕、翻壓后,可促使其快速腐爛,增加土壤中的養(yǎng)分,降低人工施肥及購買肥料的成本。
當(dāng)前,我國(guó)果品生產(chǎn)大區(qū)農(nóng)林經(jīng)濟(jì)健康穩(wěn)定發(fā)展的有效方法之一即為在果園內(nèi)推廣生草栽培技術(shù)。近些年,隨著遼寧省等北方地區(qū)果園生草技術(shù)的不斷提高,其技術(shù)水平成熟度逐漸提高,實(shí)際生產(chǎn)中與傳統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)結(jié)合起來效果較好。果園生草技術(shù)推廣最開始要對(duì)草種進(jìn)行科學(xué)的選擇,加大管理、及時(shí)刈割,將該技術(shù)模式的優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來。未來我國(guó)相關(guān)人員可更深層地開展果園生草技術(shù)的研究,在現(xiàn)有生草技術(shù)的基礎(chǔ)上不斷優(yōu)化、完善,改善果園內(nèi)生態(tài)環(huán)境、實(shí)現(xiàn)果品的增產(chǎn)提質(zhì)。