間種對油茶幼林生長的影響及效益分析

彭映赫, 伍利奇， 陳永忠， 陳隆升，王 瑞， 彭邵鋒， 馬 力， 許彥明

(1.湖南省林業(yè)科學(xué)院， 湖南 長沙 410004； 2.國家油茶工程技術(shù)研究中心， 湖南 長沙 410004；3.瀏陽市沙市鎮(zhèn)林業(yè)管理服務(wù)站， 湖南 瀏陽 410325)

間種對油茶幼林生長的影響及效益分析

彭映赫1,2, 伍利奇3， 陳永忠1,2， 陳隆升1,2，王 瑞1,2， 彭邵鋒1,2， 馬 力1,2， 許彥明1,2

(1.湖南省林業(yè)科學(xué)院， 湖南 長沙 410004； 2.國家油茶工程技術(shù)研究中心， 湖南 長沙 410004；3.瀏陽市沙市鎮(zhèn)林業(yè)管理服務(wù)站， 湖南 瀏陽 410325)

選用黃豆、花生、紅薯和煙葉4種農(nóng)作物于油茶幼林內(nèi)進(jìn)行間作，研究不同間種模式對油茶幼樹樹體生長的影響，并對間種不同經(jīng)濟(jì)作物的油茶幼林林地經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行分析。結(jié)果表明：間種可促進(jìn)油茶幼林的生長，其中間種黃豆效果最好，樹高增加了0.11 m，地徑增加了0.04 cm，冠幅增加了0.21 m2，花芽數(shù)增加了20個/枝。間種可增加油茶幼林的經(jīng)濟(jì)效益，其中間種煙葉效益最高，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出為48960元/ hm2。綜合來看，油茶幼林間種的經(jīng)濟(jì)作物宜選擇較矮小、具根瘤固氮菌的花生、黃豆。

油茶； 間種； 生長量； 效益分析

油茶(CamelliaoleiferaAbel.)為山茶科(Theaceae)山茶屬(CamelliaL.)常綠灌木或小喬木，是我國特有的優(yōu)質(zhì)食用木本油料樹種。通常油茶種植株行距為2.0 m×2.5 m或2.0 m×3.0 m[1],種植后前幾年樹冠擴(kuò)展較慢，林地內(nèi)有一定的空間適宜間種生長周期較短的作物[2]。已有研究表明[3-5]，油茶間種是一種合理的林地經(jīng)營模式,不僅節(jié)約管理成本，還可獲得林地早期收益，實現(xiàn)以耕代撫，提升土壤肥力，促進(jìn)油茶生長結(jié)實[6]。目前，油茶林地間種的作物主要有大豆、綠豆、花生、紅薯、山毛豆、魚腥草等，現(xiàn)有文獻(xiàn)多為報道間種對油茶林地土壤養(yǎng)分的影響[7-10]，其中，李紀(jì)元等[11]的研究發(fā)現(xiàn)，油茶幼林中間種經(jīng)濟(jì)作物，可補充土壤養(yǎng)分流失。陳永忠等人[12]的研究認(rèn)為，在油茶幼林間種花生和紅薯可提高土壤養(yǎng)分，促進(jìn)油茶生長。作者對不同間種模式的油茶幼林樹體生長指標(biāo)進(jìn)行調(diào)查，并分析間種效益，以期為今后油茶林地間作提供參考。

1 試驗區(qū)概況

試驗地選在位于湖南省桑植縣苦竹坪鄉(xiāng)的油茶幼林基地。該區(qū)年平均氣溫17 ℃，年平均降水量1400 mm。該基地于2011年春季造林，造林密度為2.5 m×3 m，品種為“湘林系列”油茶良種。基地平坦，坡度5°以下，土壤為紅黃壤，土層厚度80 cm以上，pH值為4.9，土壤中有效氮、有效磷、有效鉀含量分別為56、5.8、39 mg/kg。

2 研究方法

2.1試驗設(shè)計

2014年4月選擇土壤、坡向、坡度以及苗木長勢等大致相同的油茶林，以不間種的油茶林為對照，選用黃豆、花生、紅薯和煙葉等4種農(nóng)作物于油茶幼林內(nèi)進(jìn)行間種，每種間種模式設(shè)置3次重復(fù)，總面積約為667 m2。間種花生、黃豆、紅薯時，在油茶幼樹樹兜周圍保留半徑為60 cm的圓形空間不間作；間作煙葉時，在2行油茶林中間作1行煙葉。

2.2生長調(diào)查與間種效益分析

調(diào)查時間為2014年8月，調(diào)查指標(biāo)有樹高、冠幅、地徑及單枝花芽個數(shù)。樹高、冠幅采用鋼卷尺測量，精確到0.1 cm；地徑采用游標(biāo)卡尺測量，精確到0.01 cm，每種處理隨機(jī)選擇10株標(biāo)準(zhǔn)株進(jìn)行測量，重復(fù)3次。調(diào)查花芽個數(shù)時，每種處理從樹冠外圍生長正常的枝上標(biāo)記3個觀測標(biāo)準(zhǔn)枝。經(jīng)濟(jì)效益測定時，設(shè)置10 m×10 m的標(biāo)準(zhǔn)地，現(xiàn)場測定每株產(chǎn)量，并逐株稱重，統(tǒng)計投入成本、銷售收入等。

2.3數(shù)據(jù)分析

采用Excel和SPSS19.0軟件完成數(shù)據(jù)分析。

3 結(jié)果與分析

3.1間種對油茶幼林生長的影響

間種對3年生油茶幼林的生長有較大的影響，不同間種模式的油茶幼林的樹高、地徑、冠幅及單枝花芽數(shù)的差異均達(dá)到顯著(P<0.05)。表1結(jié)果表明：5種間作模式中，以間作花生、黃豆的油茶幼林生長最好，煙葉的次之；未間作及間作紅薯的最差，其冠幅較小，生長量明顯低于其他3種間作模式。苗高生長量為花生>煙葉>黃豆>紅薯>CK；地徑生長量為黃豆>花生=煙葉>CK>紅薯；冠幅生長量為黃豆>花生>煙葉>CK>紅薯；單枝花芽個數(shù)為黃豆>花生=CK>紅薯>煙葉。

多重比較結(jié)果(表1)顯示： 不同間種模式油茶林的樹高、地徑、冠幅及單枝花芽數(shù)存在差異。就樹高而言，間種花生與間種煙葉差異不顯著，間作紅薯與未間作差異不顯著，其它兩兩之間差異均顯著。對地徑而言，間種花生與間種煙葉差異不顯著，間種紅薯與未間種差異不顯著，其他兩兩之間差異均顯著。對冠幅而言，間種花生與間種煙葉差異不顯著，其他兩兩之間差異均顯著。對單枝花芽數(shù)而言，間種花生與未間種差異不顯著，間種紅薯與間種煙葉差異不顯著，其他兩兩之間差異均顯著。

總體上間作經(jīng)濟(jì)作物可促進(jìn)油茶幼林的生長，但需采取有效的保持土壤養(yǎng)分和水分的管理措施，以保證油茶幼樹的后期生長。

表1 間種不同經(jīng)濟(jì)作物的油茶幼林生長量及單枝花芽數(shù)量Tab1 GrowthvalueandnumberofflowerbudsofyoungCamelliaoleiferaforestbyintercoppingcrops間種作物樹高(m)地徑(cm)冠幅(m2)花芽數(shù)(個/枝)黃豆12b019a06a38a花生13a016b05b18b紅薯11c014c03d 8c煙葉13a016b04b 7c對照(CK)11c015c04c18b 注：不同字母表示間種不同經(jīng)濟(jì)作物油茶生長量差異顯著(P<005)

3.2間種效益分析

3.2.1 投入 投入主要由2大部分構(gòu)成，包括種苗、整地、播種、施肥、撫育、收獲等所需生產(chǎn)資料費和勞力費投入。各項生產(chǎn)成本中以采收成本最高，為11550元/hm2，占總生產(chǎn)成本的27.26%；其次是施肥成本，為9900元/hm2，占總生產(chǎn)成本的23.36%。從不同間作模式看，間種黃豆的總投入最小，為5100元/hm2；間種花生、紅薯的居中，總成本分別為7350、8550元/hm2；煙草的總投入最大，為21375元/hm2。

3.2.2 經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出 測產(chǎn)結(jié)果(表2)顯示： 收獲黃豆1350 kg/hm2，黃豆枝干2475 kg/hm2；收獲花生2430 kg/hm2，花生枝干5250 kg/ hm2；收獲紅薯22545 kg/hm2，紅薯藤莖12090 kg/hm2；收獲煙草1530 kg/hm2，煙草枝干7680 kg/hm2。按當(dāng)?shù)氐氖袌鰞r(黃豆5.6元/kg，花生5.0元/kg，紅薯0.6元/kg，煙草 32元/kg)，黃豆、花生、紅薯和烤煙經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出分別為8100、12150、13530和48960元/hm2。此外，經(jīng)濟(jì)作物的葉、根、莖殘物可翻埋到土壤中做綠肥，可改良土壤，提高地力，促進(jìn)油茶林生長。

投入、產(chǎn)出統(tǒng)計結(jié)果(表2)表明： 油茶林間種黃豆、花生、紅薯和烤煙的純收入分別為3000、4800、4980和27585元/hm2；4種間種模式中以間作煙草的純收入最高，其次是間種花生和紅薯的，間種黃豆的純收入最低。但是間種煙草的立地條件要求最高，投入大，投入達(dá)21375元/hm2，而且需要配備烘烤煙葉的設(shè)施；而間種花生、紅薯和黃豆的投入均較低，其中以間種黃豆的最低。扣除成本，4種間種模式凈收益分別為3000、4800、4980和27585元/hm2。油茶間種既增加了利潤又合理利用了土地，經(jīng)濟(jì)效益較為顯著，但在選擇間種經(jīng)濟(jì)作物時應(yīng)綜合考慮當(dāng)?shù)氐牧⒌?、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)條件、種植習(xí)慣、產(chǎn)業(yè)政策等因地制宜地選用。

表2 間種經(jīng)濟(jì)作物的投入、產(chǎn)出Tab2 Thecostandoutputofintercroppingcommercialcrops間種作物總投入(元/hm2)產(chǎn)出種苗整地、播種肥料鋤草收獲合計主要經(jīng)濟(jì)產(chǎn)物重量(kg/hm2)莖葉生物量(kg/hm2)收購價格(元/kg)產(chǎn)值(元/hm2)黃豆450210045010501050510013502475608100花生6002100450210021007350243052505012150紅薯3002100300010502100855022545120900613530煙葉675315060005250630021375153076803248960 注：試驗地當(dāng)?shù)毓r按70元/工日計。

4 結(jié)論與討論

已有的研究表明，合理間作可提高油茶新造林成活率，促進(jìn)油茶生長，改善林地土壤理化性質(zhì)，增加經(jīng)濟(jì)效益[10-15]。本研究結(jié)果表明，間作能明顯促進(jìn)植株樹高、地徑、冠幅及花芽的生長，其影響順序由大到小依次為黃豆、花生、煙葉、紅薯，其中間種黃豆效果最好，樹高增加了0.11 m，地徑增加了0.04 cm，冠幅增加了0.21 m2，花芽數(shù)增加了20個/枝。說明間作可促進(jìn)油茶幼林生長，李振紀(jì)等人的研究也得到了類似的結(jié)果[11,16-17]。其原因為黃豆、花生均屬豆科植物，可起到固氮、提高土壤肥力的作用。經(jīng)濟(jì)效益分析表明，間種可提高油茶幼林的經(jīng)濟(jì)效益，其中間種煙葉效益最高，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出為48960元/hm2。

間作容易忽略對油茶幼林的管理，導(dǎo)致危害作物的病蟲害等連鎖問題，因此，實際油茶林間作時，需注意以下問題。

(1) 根據(jù)湖南地區(qū)氣候和土壤等實際情況，本著“林農(nóng)間作，以林為主”原則，在湖南地區(qū)進(jìn)行油茶生產(chǎn)，間作物的選擇應(yīng)該以矮桿作物等為主。

(2) 在油茶幼林間作過程中，特別是新造油茶幼林生長量較小，作物如花生、黃豆與幼林對光照的競爭比較激烈，從而影響了幼樹的光合速率，降低了有機(jī)物質(zhì)的積累，不利于幼林的生長，不宜立即間作，可采取對造林地覆蓋稻草或薄膜保濕，同時加強撫育管理，促進(jìn)油茶幼林的生長，到第2年再行間作。間作需給油茶幼林留下足夠的生長空間，需距離油茶樹兜60 cm。

(3) 在油茶幼林階段可間作陽性經(jīng)濟(jì)作物，但隨著林分郁閉度增加，林分空間有限，幼林后期(造林后5～6年)和成林階段應(yīng)選用耐陰性較強的經(jīng)濟(jì)植物進(jìn)行間作。

(4) 選擇根系不發(fā)達(dá)，可以提高土壤肥力的作物作為油茶幼林地間種作物。一般來說高桿作物比矮桿作物根系發(fā)達(dá)，與幼林競爭養(yǎng)分比較激烈，而且對土壤肥力消耗大，不利于連作；而矮桿作物如大豆，花生等，由于根系不發(fā)達(dá)和根瘤菌的固氮作用，不僅與幼林競爭小，而且有助于提高土壤肥力。

(5) 間種作物的選擇原則應(yīng)考慮以最有利于油茶林生長的經(jīng)濟(jì)作物為主，經(jīng)濟(jì)效益為輔。

由此可見，黃豆和花生是最利于油茶幼林生長，最適合作為油茶幼林地間種的經(jīng)濟(jì)作物。

[1] 熊利,孫穎,谷戰(zhàn)英,等.不同間作模式對油茶幼林樹體生長的影響[J].經(jīng)濟(jì)林研究，2015,33(2):82-85.

[2] 楊普輝,楊文英.我國油茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的問題及對策[J].作物研究,2011,25(2):103-104.

[3] 李云,黃永芳,葉小萍,等.油茶幼林間種大豆對土壤養(yǎng)分含量的影響[J].經(jīng)濟(jì)林研究,2013,31(2):54-59.

[4] 嚴(yán)邦祥,夏金元,周林明,等.不同間作對油茶生長量影響分析[J].華東森林經(jīng)理,2013,27(1):20-21.

[5] 陳永忠,王玉娟,王湘南,等.間種對油茶林地土壤理化性質(zhì)及幼林生長量的影響[J].南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版,2011,35(5):118-120.

[6] 姚小華,王開良,羅細(xì)芳,等.我國油茶產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀及發(fā)展思路[J].林業(yè)科技開發(fā),2005,19(1):3-6.

[7] 王玉娟,陳永忠,王瑞,等.覆草間種對油茶林土壤養(yǎng)分及生長量影響的主成分分析[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報,2010,30(6):43-49.

[8] 鄧云,田松華.油茶林套種魚腥草技術(shù)研究[J].湖南林業(yè)科技,2010,37(4):55-56.

[9] 李紀(jì)元,肖青,李辛雷,等.不同套種模式油茶幼林水土流失及養(yǎng)分損耗[J].林業(yè)科學(xué),2008,44(4):167-172.

[10] 王玉娟,陳永忠,王湘南,等.稻草覆蓋對油茶幼林林地土壤溫度及新梢的影響[J].經(jīng)濟(jì)林研究,2009,27(2) :49-52.

[11] 明廷柏,李愛華,袁知雄,等.油茶幼林不同套種模式與綜合效益分析[J].林業(yè)科技開發(fā),2012,26(4):98-101.

[12] 關(guān)明東,林永啟,顧字書,等.間種不同農(nóng)作物對楊樹速生豐產(chǎn)林幼林的影響[J].遼寧林業(yè)科技,2005(4):24-25.

[13] 廖觀榮,林書蓉,李淑儀,等.農(nóng)林復(fù)合經(jīng)營研究：菠蘿與桉樹輪作對林木和土壤的影響[J].熱帶亞熱帶土壤科學(xué),1997,6(1):1-8.

[14] 郭貴敏,李正強,楊順國.花生、紅薯間作對退耕還林幼樹生長的影響[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2006,34(2):47-48.

[15] 陳隆升，陳永忠，彭邵鋒，等.不同間作模式對油茶幼林生長的影響[J].湖南林業(yè)科技，2011,37(1):10-11，16.

[16] 李振紀(jì).油茶間種[J].湖南林業(yè)科技,1976,3(2) :34-37.

[17] 魏浙杭.油茶林套種效益分析[J].浙江林業(yè)科技,1995,15(2) :36-37.

EffectsofdifferentintercroppingcommercialcropsongrowthandbenefitsofyoungCamelliaoleiferaforest

PENG Yinghe1,2, WU Liqi3, CHEN Yongzhong1,2, CHEN Longsheng1,2, WANG Rui1,2, PENG Shaofeng1,2, MA Li1,2, XU Yanming1,2

(1.Hunan Academy of Forestry,Changsha 410004, China; 2.Oil-tea Camellia Research and Development Center of State Forestry Administration, Changsha 410004, China; 3.Forestry Management Services Station of Shashi Town of Liuyang City，Liuyang 410325, China)

Effects of different intercropping commercial crops, including soybean, peanut, sweet potato and tobacco, has been primarily studied through a survey of field investigation and laboratory analysis in terms of growth and benefits of youngCamelliaoleiferaforest. The results indicated that intercropping could all effectively accelerate growth ofC.oleiferaforest, in which intercropping soybean has the best effect than other three patterns, tree height has increased 0.11 m, ground diameter increased 0.04 cm,crown width increased 0.21 m2and flower buds increased 20 per stick respectively. Intercropping at youngC.oleiferaforest is a suitable forest management model which can effectively increase economic benefits. The profits of tobacco was highest, and the yield was 48960 yuan/hm2. In general, the peanut and soybean with short individual and nitrogen fixation ability should be selected for intercropping at youngC.oleiferaforest.

Camelliaoleifera; intercropping; growth; benefit analysis

2016-01-31

湖南省科技重大專項(2013FJ1006)。

彭映赫(1989-)，男，研究實習(xí)員，主要從事油茶育種與栽培研究工作。

陳永忠(1965-)，男，研究員，博士生導(dǎo)師，主要從事油茶育種與栽培研究工作。

S 794.4

A

1003 — 5710(2016)02 — 0019 — 04

10. 3969/j. issn. 1003 — 5710. 2016. 02. 004

(文字編校：唐效蓉)

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