葡萄園種草的環(huán)境效應(yīng)

巴德日胡，孫鐵軍，張穎娟

(1.內(nèi)蒙古師范大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010022；2.北京市農(nóng)林科學(xué)院草業(yè)與環(huán)境研究發(fā)展中心，北京 100097)

葡萄園種草的環(huán)境效應(yīng)

巴德日胡1,2，孫鐵軍2，張穎娟1

(1.內(nèi)蒙古師范大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010022；2.北京市農(nóng)林科學(xué)院草業(yè)與環(huán)境研究發(fā)展中心，北京 100097)

采用葡萄(Vitisvinifera)園行間單播草地雀麥(Bromusriparius)、單播野牛草(Buchloedactyloides)、草地雀麥和野牛草混播3種人工種草方法，以清耕裸露地和自然生草地為對(duì)照，分析人工植草對(duì)葡萄園生態(tài)環(huán)境的改善作用，篩選果草間作的適宜草種。結(jié)果表明，人工植草可以快速增加葡萄園行間地上生物量，提高植被覆蓋度和地表粗糙度。其中，野牛草播種3個(gè)月后，地表覆蓋度可達(dá)88.5%，當(dāng)年地上生物量達(dá)到4 016.2 kg·hm-2，地表粗糙度較裸露地增加2.4倍以上，同時(shí)提高葡萄坐果前和采收后土壤溫度，減弱近地表氣溫與空氣濕度劇烈變化，穩(wěn)定葡萄園微環(huán)境小氣候，且不同生態(tài)草中野牛草表現(xiàn)突出；生態(tài)草種植還可以改善葡萄園土壤水分狀況，調(diào)節(jié)不同深度土壤水分分布格局，增加0～20 cm深度土壤含水量和減少20 cm以下土層含水量；野牛草和草地雀麥種植還可以降低土壤容重和緊實(shí)度，減少耕作層速效磷含量，混播后還可增加土壤速效鉀含量，有利于果實(shí)品質(zhì)提高。

果草間作；葡萄園；草地雀麥；野牛草

適宜的氣候與土壤環(huán)境是葡萄(Vitisvinifera)生產(chǎn)的重要前提，葡萄園小氣候及土壤條件改善對(duì)葡萄的產(chǎn)量與品質(zhì)有著直接影響。人工植草是葡萄園生態(tài)栽培的主要形式之一，即以葡萄樹(shù)為中心，通過(guò)行間生態(tài)草草地建植進(jìn)行人工調(diào)控，充分利用園內(nèi)光、溫、水、氣、養(yǎng)分及生物資源，建立持續(xù)發(fā)展體系，促進(jìn)葡萄園生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定發(fā)展[1-5]。一般而言，葡萄春季萌芽后，需要適宜的氣溫和地溫，氣溫上升過(guò)快，枝條徒長(zhǎng)，節(jié)間不充實(shí)，花期受精不良，地溫高，根系發(fā)育不良。葡萄生長(zhǎng)對(duì)水分要求也高，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期需水較多，生長(zhǎng)后期與結(jié)果期需水較少，花期缺水易落果，坐果到轉(zhuǎn)色期干旱，單果糖度及質(zhì)量降低，果熟期吸水過(guò)多又易引起裂果和疾病[6-9]。葡萄喜中性土壤，適宜pH值為6.0～8.0，且需鉀量大，成熟期鉀含量充足。果實(shí)含糖量高，單果質(zhì)量增加明顯，主要病害可受到明顯抑制[10]。

葡萄園人工植草具有前期降溫、后期增溫保溫的雙重效應(yīng)，可以減少土壤水分蒸發(fā)，蓄水保墑，增強(qiáng)果樹(shù)長(zhǎng)勢(shì)和枝條數(shù)量，調(diào)節(jié)土壤溫度，避免果樹(shù)夏季灼傷，提高越冬性能，還可以改善土壤理化性狀，增加土壤有機(jī)質(zhì)及速效氮、磷、鉀含量，抑制雜草生長(zhǎng)與地面揚(yáng)沙起塵，減少漿果病菌感染，提高葡萄產(chǎn)量和品質(zhì)[11-13]。因此，本研究選擇適應(yīng)性好、高度小、覆蓋能力強(qiáng)的生態(tài)草草種[14]，進(jìn)行葡萄行間裸露地草地建植，篩選適宜葡萄園種植的生態(tài)草草種，分析人工植草對(duì)葡萄園生態(tài)環(huán)境的改善作用，以期為北京乃至我國(guó)北方地區(qū)葡萄園建立生態(tài)栽培模式提供優(yōu)良草種和技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1試驗(yàn)地概況 北京市房山區(qū)總面積2 019 km2，地處華北平原與太行山交界地帶，西部和北部為山地、丘陵，最高峰百花山白草畔，海拔2 035 m；最低處位于東南部的立教洼，海拔26 m，屬溫帶大陸性氣候，年平均氣溫11.9 ℃，歷史最高氣溫43.5 ℃，最低氣溫-26 ℃，年平均降水量582.8 mm，年平均無(wú)霜期202 d。試驗(yàn)區(qū)位于房山區(qū)城關(guān)鎮(zhèn)八十畝地村波壟堡葡萄園，39°44.74′ N，116°1.08′ E，海拔58 m，葡萄樹(shù)成行種植3年，行距3 m，土壤質(zhì)地為砂質(zhì)壤土(表1)，土壤有機(jī)質(zhì)含量為2.157%，全氮含量0.074%，速效氮含量65.3 mg·kg-1，速效磷含量4.2 mg·kg-1，速效鉀含量54.6 mg·kg-1，pH值7.69。

表1 試驗(yàn)區(qū)不同粒徑土壤顆粒含量Table 1 Soil particle content with different diameters in the experiment area

1.2試驗(yàn)材料 草地雀麥(Bromusriparius)種子引自加拿大，野牛草(Buchloedactyloides)種子引自美國(guó)。

1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)以葡萄樹(shù)行間裸露地(CK)和行間自然生草地(Z)為對(duì)照，同時(shí)在行間裸露地構(gòu)建不同草種單播與混播草地建植模式，即，單播草地雀麥(C)、單播野牛草(Y)、混播草地雀麥與野牛草(CY)，其中，裸露地試驗(yàn)區(qū)定期拔除雜草，使地表覆蓋度小于5%，每個(gè)建植小區(qū)面積為10 m×30 m，3次重復(fù)。試驗(yàn)區(qū)設(shè)置前翻耕土地，耱平土塊，然后進(jìn)行生態(tài)草播種，單播草地雀麥和野牛草播種量為45 kg·hm-2，混播草地各草種播種量減半，隔行條播，所有小區(qū)均采取開(kāi)溝直播方式，行距30 cm，播種后覆土2～3 cm。

1.4測(cè)定方法

1.4.1草層高度與植被覆蓋度 在不同草地試驗(yàn)小區(qū)，隨機(jī)選取2 m×2 m的樣方，測(cè)定草層高度，再用美國(guó)Decagon公司生產(chǎn)的First-growth蓋度分析儀測(cè)定植被覆蓋度，重復(fù)3次，得出草層高度和植被覆蓋度。

1.4.2草地生物量 生態(tài)草生長(zhǎng)季末期，在不同試驗(yàn)小區(qū)隨機(jī)選取2 m×2 m的樣方，收獲樣方內(nèi)全部地上部分，放入烘箱80 ℃烘干至質(zhì)量恒定不變，稱(chēng)干質(zhì)量，重復(fù)3次，計(jì)算草地地上生物量。

1.4.3土壤含水量 葡萄園草地建植后，采用時(shí)域反射儀(Time Domain Reflectometry)每月在不同試驗(yàn)小區(qū)測(cè)定0～80 cm深度每20 cm土層的剖面含水量，重復(fù)3次，得出土壤體積含水量。

1.4.4大氣溫度、濕度及土壤溫度 使用臺(tái)灣CENTER 311-K型數(shù)位溫濕度表，每月定期測(cè)定地面以上30 cm處大氣溫度、濕度，同時(shí)讀取插入土壤5 cm深度的地溫表顯示值，重復(fù)3次，記錄讀數(shù)。

1.4.5地表粗糙度 近地層風(fēng)速與高度的對(duì)數(shù)呈正比，即風(fēng)速廓線是隨高度呈對(duì)數(shù)分布的，在半對(duì)數(shù)紙上表現(xiàn)為一條直線，近地表水平風(fēng)速為零的高度稱(chēng)為粗糙度，由以下公式計(jì)算：

式中,V1、V2分別為Z1、Z2高度上的水平風(fēng)速，因此，粗糙度Z可由任意兩個(gè)已知高度上的水平風(fēng)速測(cè)定值計(jì)算出，一般取風(fēng)速變化明顯的高度計(jì)算比較理想，試驗(yàn)選擇風(fēng)速變化較為明顯的高度是150和20 cm，同時(shí)測(cè)定2個(gè)高度的水平風(fēng)速，使用美國(guó)便攜式Kestrel 4000型風(fēng)速測(cè)定儀，計(jì)算出不同建植模式草地地表粗糙度。

1.4.6土壤容重 每個(gè)建植模式試驗(yàn)小區(qū)內(nèi)按照對(duì)角線選取5個(gè)點(diǎn)，用100 cm3環(huán)刀在0～30 cm土層取樣，稱(chēng)鮮質(zhì)量后，放入烘箱105 ℃烘干8 h，稱(chēng)干質(zhì)量，然后將每小區(qū)土壤干質(zhì)量進(jìn)行平均，重復(fù)3次，得出土壤容重。

1.4.7土壤緊實(shí)度 生態(tài)草生長(zhǎng)季末期，不同試驗(yàn)小區(qū)內(nèi)按蛇形定點(diǎn)樣法選10個(gè)點(diǎn)，使用美國(guó)SC-900型原位土壤緊實(shí)度計(jì)測(cè)定0～45 cm土層內(nèi)不同深度土壤緊實(shí)度，然后將同一深度不同點(diǎn)的緊實(shí)度值進(jìn)行平均，重復(fù)3次，得出試驗(yàn)區(qū)土壤緊實(shí)度。

1.4.8土壤養(yǎng)分 生態(tài)草播種前后生長(zhǎng)季末期，用土鉆分別在不同試驗(yàn)小區(qū)按照對(duì)角線選取5個(gè)點(diǎn)，采集0～30 cm土層土壤樣品，均勻混合后風(fēng)干過(guò)1.00 mm土壤篩，取500 g裝入紙袋，重復(fù)3次，實(shí)驗(yàn)室土壤養(yǎng)分測(cè)定方法中，有機(jī)質(zhì)測(cè)定用重鉻酸鉀容量法(外加熱法)，全氮測(cè)定用凱氏定氮法，堿解氮測(cè)定用堿解擴(kuò)散法，速效磷測(cè)定用0.5 mol·L-1碳酸氫鈉浸提法(鉬銻抗比色法)，速效鉀測(cè)定用中性醋酸銨浸提法(原子吸收分光光度法)，pH值測(cè)定用酸度計(jì)法[15]。

2 結(jié)果與分析

2.1草地生物學(xué)特征

2.1.1草層高度動(dòng)態(tài)變化 2011年5月播種生態(tài)草，1個(gè)月后全部出苗并進(jìn)入幼苗期，7月初草地雀麥草層高度達(dá)到最大，為18.3 cm；其次是野牛草地，為15.4 cm；最小的是自然生草地，為11.4 cm。之后各草地植被快速生長(zhǎng)，7月26日自然生草地草層高度達(dá)到33.8 cm(圖1)，為各建植模式中最大。為減少葡萄園漿果病菌感染，8月15日第1次刈割，草層高度減少到10 cm左右，而7-8月期間野牛草與草地雀麥地草層高度增加不明顯，直到9月29日果實(shí)全部采收后，草層最大高度僅為19.0～22.3 cm，明顯低于自然生草地，在葡萄園漿果抗病菌感染方面表現(xiàn)出良好的優(yōu)勢(shì)(圖1)。

圖1 7-10月不同類(lèi)型草地草層高度動(dòng)態(tài)變化Fig.1 Dynamic changes of grass height in different eco-grasslands from July to October

注：自然生草地(Z)、單播野牛草(Y)、單播草地雀麥(C)、混播草地雀麥與野牛草(CY)。下圖同。

Note：Z,natural undergrowth vegetation;Y,monocultureBuchloedactyloides;C,monocultureBromusriparius;CY,mixedB.dactyloieds/B.riparius.The same below.

2.1.2地表覆蓋度動(dòng)態(tài)變化 7月份隨著北京地區(qū)氣溫快速升高以及降水增多，不同類(lèi)型草地地表覆蓋度快速增加，其中，自然生草地地表覆蓋度增加最快，7月8日達(dá)到79.1%，而生態(tài)草苗期剛過(guò)，地表覆蓋度增加相對(duì)較慢，7月8日野牛草與草地雀麥草地地表覆蓋度僅為43.8%和55.2%，之后野牛草地表覆蓋度大幅度增加，7月26日達(dá)到88.5%，與自然生草地覆蓋度差異不明顯，表明野牛草在葡萄園裸露地快速覆蓋方面具有一定的優(yōu)勢(shì)(圖2)。

2.1.3不同類(lèi)型草地地上生物量 生物量是植被生態(tài)功能發(fā)揮的重要前提，不同類(lèi)型草地地上生物量相差較大，自然生草地在8月15日與生態(tài)草生長(zhǎng)季末期刈割2次，地上生物量達(dá)4 915.5 kg·hm-2，顯著高于生態(tài)草草地，在生物量積累方面表現(xiàn)出一定的優(yōu)勢(shì)。而生態(tài)草播種當(dāng)年，地上生物量積累相對(duì)較小，野牛草地上生物量最大，為4 016.2 kg·hm-2；其次是草地雀麥；最小是野牛草與草地雀麥混播草地，地上生物量?jī)H為1 332.8 kg·hm-2(圖3)。

圖2 7-10月不同類(lèi)型草地地表覆蓋度動(dòng)態(tài)變化Fig.2 Dynamic changes of grass cover in different eco-grasslands from July to October

圖3 生長(zhǎng)季內(nèi)不同類(lèi)型草地地上生物量Fig.3 Aboveground biomasses of eco-grassland in a growing season

注：圖中不同字母表示在0.05水平上差異顯著。圖9同。

Note:Different lower case letters mean significant difference at 0.05 level. The same in Fig.9.

2.2草地建植對(duì)葡萄園小氣候的影響

2.2.1對(duì)近地表大氣溫度的影響 雨季隨著草地生物學(xué)特征變化，葡萄園小氣候亦有相應(yīng)變化。7月后葡萄園行間裸露地面以上30 cm處大氣溫度監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，氣溫總體上呈現(xiàn)二次曲線下降趨勢(shì)，即，y=0.491 7x2-7.601 7x+39.092(R2=0.961 7)(y為近地表氣溫，x為日期)，且8-9月氣溫明顯降低，不利于葡萄坐果后光和物質(zhì)積累與果實(shí)后熟，而草地在7-9月近地表氣溫相對(duì)裸露地較高，且近地表氣溫逐月下降趨勢(shì)相對(duì)平穩(wěn)，尤其是野牛草草地，下降趨勢(shì)近乎直線，y=-5.08x+37.9(R2=0.9823)(y為近地表氣溫，x為日期)，有利于葡萄園小氣候穩(wěn)定和漿果成熟(圖4)。

圖4 7-10月各類(lèi)型草地近地表大氣溫度Fig.4 Near-surface air temperature of eco-grasslands from July to October

注：CK，裸露地Bare land.下同The same below.

2.2.2對(duì)近地表大氣濕度的影響 大氣濕度對(duì)于葡萄園漿果成熟影響較大，過(guò)高或過(guò)低的大氣濕度均可增加葡萄漿果的染病機(jī)率，監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示，不同月份間，同一類(lèi)型草地大氣濕度差異明顯，但同一測(cè)定時(shí)間內(nèi)，各類(lèi)型草地近地表大氣濕度與行間裸露地大氣濕度差異均不明顯，表明葡萄園大氣濕度受氣候變化影響較大，生態(tài)草種植與自然生草對(duì)葡萄園近地表大氣濕度影響不大(圖5)。

圖5 7-10月各類(lèi)型草地近地表大氣濕度Fig.5 Near-surface air humidity of eco-grasslands from July to October

2.2.3對(duì)淺表層土壤溫度的影響 土壤溫度對(duì)葡萄樹(shù)根系的生理活動(dòng)有著直接影響，試驗(yàn)結(jié)果顯示，7月26日以前，野牛草、草地雀麥及其混播草地0～5 cm土層土壤溫度高于裸露地和自然生草地，有利于葡萄樹(shù)坐果前養(yǎng)分積累和繁殖器官的正常發(fā)育。7月26日-8月30日，裸露地與各類(lèi)型草地土壤溫度差異不明顯，生態(tài)草種植對(duì)葡萄漿果成熟影響不大，9月份葡萄采收后，草地土壤溫度又明顯高于裸露地，有利于葡萄樹(shù)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和根系越冬(圖6)。

圖6 7-10月各類(lèi)型草地0～5 cm土層土壤溫度Fig.6 Soil temperatures in 0-5 cm soil layer of eco-grasslands from July to October

2.3葡萄園土壤含水量動(dòng)態(tài)變化 土壤水分是葡萄樹(shù)正常生長(zhǎng)的首要條件之一，土壤含水量大小對(duì)葡萄產(chǎn)量與品質(zhì)有著直接影響。7-10月不同類(lèi)型草地0～80 cm深度土壤含水量監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示，7月份前，由于草地建植初期沒(méi)有形成有效的地表覆蓋度，各類(lèi)型草地土壤含水量與裸露地差異不大，7月下旬野牛草、草地雀麥及其混播生態(tài)草草地土壤含水量高于裸露地和自然生草地，有助于漿果生長(zhǎng)期葡萄快速生長(zhǎng)，8-9月生態(tài)草草地土壤含水量與行間裸露地相比增長(zhǎng)較慢，直到9月29日，均低于裸露地，有利于葡萄成熟期漿果含水量降低和品質(zhì)改善(圖7)。

圖7 7-10月不同類(lèi)型草地0～80 cm深度土壤含水量動(dòng)態(tài)變化Fig.7 Dynamic changes of soil moisture in 0-80 cm soil layer of eco-grasslands from July to October

進(jìn)一步分析不同土層土壤含水量動(dòng)態(tài)變化得出，生態(tài)草種植可以在一定程度上調(diào)節(jié)葡萄園土壤水分空間分布格局。草地建植可以增加0～20 cm深度土層土壤含水量，尤其7月份效果明顯，各類(lèi)型草地0～20 cm土層土壤含水量均高于裸露地，但對(duì)于20 cm深度以下土壤含水量具有一定的降低作用。其中，20～40 cm土層內(nèi)，8月份后草地土壤含水量均低于裸露地，40～60 cm土層內(nèi)，除野牛草與草地雀麥混播草地外，7-10月份均低于裸露地，而各類(lèi)型草地中尤以野牛草草地和草地雀麥草地下降幅度最大。說(shuō)明葡萄園生態(tài)草種植可以調(diào)節(jié)不同深度土壤水分分配格局，提高耕作層0～20 cm土層含水量，減少40 cm深度以下土壤水分含量，有助于引導(dǎo)葡萄樹(shù)根系下扎(圖8)。

圖8 7-10月各類(lèi)型草地不同土層深度土壤含水量動(dòng)態(tài)變化Fig.8 Dynamic of soil moisture in different soil depth of eco-grasslands from July to October

2.4草地建植對(duì)葡萄園土壤環(huán)境的影響

2.4.1地表粗糙度 葡萄園生態(tài)草種植可以增加植被有效覆蓋，提高地表粗糙度，從而減少地表?yè)P(yáng)沙起塵，減少成熟期漿果病菌感染。不同類(lèi)型草地距地面20和150 cm高度風(fēng)速監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示，受植被影響低位風(fēng)速均低于高位風(fēng)速，但不同類(lèi)型植被覆蓋下的低位風(fēng)速減弱效果不同。通過(guò)公式計(jì)算地表粗糙度，得出行間裸露地表粗糙度為0.827 cm；自然生草地地表粗糙度最高，為3.642 cm，是裸露地表的4.4倍；其次是野牛草草地，為1.986 cm，是裸露地表的2.4倍，表明葡萄園行間裸露地野牛草種植與自然生草均可以顯著增加地表粗糙度，減少揚(yáng)沙起塵，有助于果實(shí)病害防治(表2)。

表2 不同類(lèi)型草地地表粗糙度 Table 2 Roughness lengths on the surface of different eco-grasslands

注：同列中不同字母表示0.05水平上差異顯著。

Note:Different lower case letters mean significant difference at 0.05 level.

2.4.2土壤容重 生態(tài)草生長(zhǎng)季末期，測(cè)定不同類(lèi)型草地0～30 cm土壤容重，結(jié)果顯示，葡萄園生態(tài)草種植可以明顯減小土壤容重，且野牛草改善效果最好，一個(gè)生長(zhǎng)季內(nèi)可使葡萄園土壤容重由1.557 g·cm-3下降到1.265 g·cm-3，容重減少了18.8%(圖9)。

圖9 不同類(lèi)型草地0～30 cm土層土壤容重Fig.9 Soil bulk densities in 0-30 cm soil layer of different eco-grasslands

2.4.3土壤緊實(shí)度 草地土壤緊實(shí)度測(cè)定結(jié)果顯示，生態(tài)草種植對(duì)葡萄園0～45 cm深度土壤緊實(shí)度均有一定的改善作用，尤其是對(duì)0～15 cm土層緊實(shí)度改善作用最大，但不同草種對(duì)土壤緊實(shí)度改善的深度不同，其中，野牛草可以影響到30 cm深度，土壤緊實(shí)度的改善作用相對(duì)更大(圖10)。

圖10 不同類(lèi)型草地各土層深度土壤緊實(shí)度Fig.10 Soil compactiveness in 0-45 cm soil layer of different eco-grasslands

2.4.4土壤化學(xué)性質(zhì) 土壤養(yǎng)分是植物生長(zhǎng)的主要營(yíng)養(yǎng)來(lái)源，其含量多少直接關(guān)系到植被的形成、發(fā)展過(guò)程。葡萄園生態(tài)草播種前和生長(zhǎng)季末期測(cè)定土壤主要養(yǎng)分含量，結(jié)果顯示，生態(tài)草種植當(dāng)年，土壤有機(jī)質(zhì)含量變化不大，全氮雖有一定程度的增加，但除自然生草地與野牛草地外，各類(lèi)型草地差異均不顯著，且不同類(lèi)型草地建植前后土壤pH值差異不顯著，主要由于土壤有機(jī)質(zhì)、全氮等長(zhǎng)效養(yǎng)分和pH值不僅受到植被生長(zhǎng)狀況的影響，還受到氣候、水分、雨熱等外界條件的影響較大，是一個(gè)多年累積結(jié)果，短期內(nèi)不易體現(xiàn)。對(duì)葡萄樹(shù)生長(zhǎng)及其果實(shí)品質(zhì)改善有著直接影響的主要是速效養(yǎng)分，其中，堿解氮含量過(guò)高，會(huì)導(dǎo)致葡萄樹(shù)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)過(guò)度，果實(shí)品質(zhì)下降。本研究顯示，生態(tài)草種植前后，各類(lèi)型草地堿解氮含量差異均不顯著，說(shuō)明生態(tài)草種植對(duì)葡萄營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)影響不大，而速效磷含量卻在生態(tài)草種植后顯著降低，同時(shí)，速效鉀在生態(tài)草種植后均有一定程度增加，其中，野牛草、野牛草與草地雀麥混播兩種類(lèi)型草地增加顯著。由于葡萄是一種需鉀較多的果樹(shù)，特別是果實(shí)軟化成熟期對(duì)鉀的需求量更大，且低磷有助于果實(shí)糖度控制，此階段充足的鉀營(yíng)養(yǎng)和較低的磷含量有利于果實(shí)品質(zhì)的提升(表3)。

表3 不同類(lèi)型草地0～30 cm深度土壤養(yǎng)分含量Table 3 Soil nutrient in 0-30 cm soil layer of different eco-grasslands

注：同列內(nèi)同一處理不同小寫(xiě)字母表示測(cè)定值在0.05水平上差異顯著。

Note:Different lower case letters within the same column for the same treatment mean significant difference at 0.05 level.

3 結(jié)論

生態(tài)草種植可以顯著增加葡萄園地上生物量，提高植被覆蓋度和地表粗糙度，減少地面揚(yáng)沙起塵和漿果病菌感染。不同生態(tài)草中，野牛草具有高度適中、地表覆蓋速度快和地上生物量大等優(yōu)點(diǎn)，播種3個(gè)月后，地表覆蓋度可達(dá)88.5%，當(dāng)年地上生物量達(dá)到4 016.2 kg·hm-2，地表粗糙度較裸露地增加2.4倍以上，是房山區(qū)葡萄園地被植物的首選草種。

生態(tài)草種植可以提高葡萄樹(shù)坐果前和采收后淺表層土壤溫度，對(duì)漿果生長(zhǎng)期土壤溫度影響不大；同時(shí)，可以減弱近地表氣溫與濕度劇烈變化，穩(wěn)定葡萄園微環(huán)境小氣候，有利于果實(shí)正常發(fā)育與成熟，不同生態(tài)草中野牛草表現(xiàn)較為突出。

生態(tài)草種植可以改善葡萄園不同時(shí)期土壤水分狀況，調(diào)節(jié)不同深度土壤水分分布格局，其中，單播野牛草和草地雀麥可以提高葡萄漿果生長(zhǎng)期初期0～20 cm土層土壤含水量，減少成熟期20 cm以下土層土壤含水量，有助于引導(dǎo)葡萄樹(shù)根系下扎，增強(qiáng)葡萄樹(shù)抗旱性。

生態(tài)草種植可以減小葡萄園土壤容重，降低0～15 cm土層土壤緊實(shí)度，其中，野牛草對(duì)土壤緊實(shí)度的減弱效果可以深達(dá)30 cm，且一個(gè)生長(zhǎng)季內(nèi)可使葡萄園土壤容重由1.557 g·cm-3下降到1.265 g·cm-3，降低18.8%，同時(shí)，野牛草與草地雀麥種植當(dāng)年可顯著減少0～30 cm土層土壤速效磷含量，混播還可以顯著增加速效鉀含量，有利于葡萄果實(shí)品質(zhì)提高，但對(duì)土壤pH值和有機(jī)質(zhì)等長(zhǎng)效養(yǎng)分影響不大。

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Effectsofundergrowthoneco-environmentinvineyards

Baderihu1,2, SUN Tie-jun2, ZHANG Ying-juan1

(1.Institute of Life Science and Technology, Inner Mongolia Normal University, Hohhot 010022, China; 2.Beijing Research and Development Center for Grass and Environment, Beijing Academy of Agricultural and Forestry Sciences, Beijing 100097, China)

In order to analyze the effects of pasture establishment on eco-environment in vineyards and select pasture species sown in vineyards, monocultureBromusriparius,Buchloedactyloidesand mixedB.riparius/B.dactyloideswere used. The results showed that above-ground biomass, vegetation cover and surface roughness of pastures in mid rows increased after pasture establishment in the vineyard. Especially, above-ground biomass and coverage of monocultureB.dactyloidespasture were 4 016.2 kg·ha-1and 88.5%, respectively, and its surface roughness could be over 2.4 times of the bare soil after sowing for three months. The soil temperature in the 0-5 cm soil layer rose before bear fruit and after fruit harvest. The change of strength on near-surface air temperature and moisture were weakened and mini-environment and mini-climate in the vineyard improved.B.dactyloideswas better performed than others. Meanwhile, soil moisture improved and water distributing structure changed in the soil due to pasture establishment in vineyards. Water content increased in the 0-20 cm layer and decreased under the 20 cm layer obviously. After monocultureB.dactyloidesandB.ripariusfor a year, soil bulk density, soil compactiveness and available phosphorous decreased in the arable layer, while available potassium increased after sowing mixedB.dactyloides/B.riparius, which was beneficial to the fruit quality.

intercrop with the grape and grass; vineyard;Bromusriparius;Buchloedactyloides

SUN Tie-jun E-mail：stj_cau@163.com

2012-04-11接受日期：2012-07-24

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系專(zhuān)項(xiàng)(CARS-30)；北京市農(nóng)林科學(xué)院科技創(chuàng)新能力建設(shè)專(zhuān)項(xiàng)(KJCX201102005、KJCX201103001)

巴德日胡(1986-)，男(蒙古族)，內(nèi)蒙古呼倫貝爾人，在讀碩士生，主要從事植物生態(tài)學(xué)專(zhuān)業(yè)。 E-mail：baderihu2012@163.com

孫鐵軍(1972-)，男，內(nèi)蒙古呼和浩特人，副研究員,博士，主要研究方向?yàn)椴輼I(yè)科學(xué)與生態(tài)學(xué)。E-mail：stj_cau@163.com

S344.2;S181;Q948.1

A

1001-0629(2013)01-0096-08