山地梯田果園幼樹期農果復合經營生產力分析

（甘肅省平涼市水土保持科學研究所，甘肅 平涼 744000）

黃土丘陵溝壑區(qū)第三副區(qū)是我省乃至西北地區(qū)水土流失比較嚴重、生態(tài)環(huán)境較為脆弱的地區(qū)。自上世紀60年代以來，地處該區(qū)的莊浪縣歷屆政府組織群眾進行梯田建設，梯田在控制水土流失、增加糧食產量、提高農民經濟收入等方面發(fā)揮了巨大作用。進入新世紀以來，莊浪縣政府適應市場經濟發(fā)展要求，以梯田為基礎，推廣梯田規(guī)范化和規(guī)?；O果栽培技術，取得了顯著的經濟效益，逐步形成了具有黃土丘陵溝壑區(qū)第三副區(qū)特色的山地規(guī)模化梯田果園園地利用生態(tài)位與經濟位相統(tǒng)一的梯田綜合開發(fā)利用機制，并為區(qū)域農村經濟發(fā)展和精準扶貧、精準脫貧奠定了基礎。

為了深入研究該區(qū)山地規(guī)模化梯田果園幼樹期園區(qū)空地利用技術、持續(xù)提高農果復合經營經濟產量，持續(xù)發(fā)展規(guī)?；萏锘燹r經濟和單位面積經濟生產力，2012年年初，我們以莊浪縣萬泉鎮(zhèn)徐城村初建的規(guī)模化梯田果園為試驗研究基地，定點定位試驗研究不同齡級梯田規(guī)模化果農復合經營發(fā)展模式，探索黃土丘陵溝壑區(qū)規(guī)?；萏锕麍@幼樹期園地空地高效利用、盛果期果園生態(tài)循環(huán)栽培管理技術體系，為梯田化縣在新時期進一步發(fā)展梯田經濟、擴大山地梯田果樹栽培面積、彌補幼樹園地前期生產損失、提高梯田單位面積產出水平提供借鑒。

一、研究區(qū)概況

研究區(qū)為莊浪縣東南部的萬泉鎮(zhèn)徐城村，該區(qū)多年平均降水量548.7mm，多年平均蒸發(fā)量1 310.2mm，無霜期142d，≥10℃積溫2640℃，年平均氣溫7.9℃。山地梯田地面平整，為上世紀70年代以來修筑的基本農田，田面縱橫坡比小于1%，耕作層深厚，土壤主要有黑土、麻土和黃綿土，耕地土壤中有機質含量0.61%、全氮0.10－0.12%、全磷0.11－0.16%。自2008年以來，莊浪縣萬泉鎮(zhèn)在徐城村墳灣開始千畝紅富士蘋果標準化山地梯田果園規(guī)?；耘嘣囼灪屯茝V，果園面積逐年增加，2015年達到4500畝。

二、研究方法

研究選定在徐城村分布較為集中的梁坡中部梯田果園，2014、2015年10月份分別選取具有代表性的蘋果幼樹（1-5年生果樹）套種農作物、蔬菜等，按照不同的果樹樹齡及作物、蔬菜種類設置標準地，分別測定農作物、蔬菜、果樹的生產量和地上部分生物量。農作物、蔬菜生產量和生物量的測定是在標準地內設置3塊1×1m的小樣方，蔬菜計算鮮重，作物顆粒及其副產品按樣方分別單收單打、風干后采用收獲法測定籽粒和秸稈重量，然后根據(jù)其面積在復合系統(tǒng)中所占的比例換算成單位面積產量和生產力；果樹按20×20m樣方進行測定果品產量、推算地上生物量，果樹生產力測定采用標準木法測定地上各部分生物量和果品產量，按其面積在復合系統(tǒng)中所占比例計算生產力，蘋果及作物價格按照當?shù)厥袌鰞r計算。果樹與農作物生產力之和為復合系統(tǒng)總生產力。農果復合經營形式基本情況詳見表1。

表1 果農復合經營主要類型基本情況調查表

三、結果分析

（一）三年生果樹農果復合經營生產力分析

根據(jù)對三年生果樹及其園地農果復合生態(tài)系統(tǒng)生產力數(shù)據(jù)資料分析，在果樹栽植密度相同的情況下，蘋果＋馬鈴薯間作套種的總生產力分別是蘋果＋黃豆、蘋果＋辣椒、蘋果＋胡蘿卜、蘋果＋白菜間作套種總生產力的1.94倍、3.06倍、3.08倍和4.13倍，即在同等果樹生產管理條件下，蘋果＋馬鈴薯間作套種總生產力最大，其次是蘋果＋黃豆；從果樹與作物間作套種果品產量來看，蘋果＋胡蘿卜間作果品產量最高，其次為蘋果＋馬鈴薯，果品產量的差異主要與果樹整形修剪和水肥管理有關。另外，馬鈴薯生長過程中，根系主要分布在0～40cm土層中，其所需土壤水分主要集中在7～9月份，該時期正是降水量較為充沛的主汛期，土壤水分含量高，作物生長發(fā)育與果樹爭水爭肥現(xiàn)象較小，因而，果園空地種植馬鈴薯對果樹生長發(fā)育影響較小；其次，黃豆根系具有一定的固氮效應，增加了土壤肥力，更有利于果樹生長發(fā)育，避免了果樹與農作物的爭肥負效應。在果樹管理水平、栽植密度相同的條件下，三年生蘋果＋黃豆間作套種經濟產值中蘋果占91.9%，蘋果＋辣椒模式中蘋果產值占98.6%，蘋果＋胡蘿卜模式中蘋果產值占97%，蘋果＋白菜種植模式中蘋果產值占97.2%；蘋果＋馬鈴薯模式中蘋果產值占90.7%，以蘋果產值占各類型間作經濟產值的比例來看，蘋果＋辣椒間作類型蘋果產值所占比例最大，其次為蘋果＋胡蘿卜間作類型。綜合分析認為，蘋果＋馬鈴薯間作易于推廣且管理粗放易行，其次是蘋果＋黃豆間作類型，而蘋果與辣椒、胡蘿卜、白菜間作推廣面積及其實施的可行性均較差，同時存在輪作倒茬等農作物管理方面的問題，不利于大面積推廣，總體認為，三年生果樹間作套種以蘋果＋馬鈴薯、蘋果＋黃豆為主，其生長發(fā)育對蘋果幼樹生長影響相對較小。果樹與作物復合種植，其經濟產值由大到小依次為：黃豆＞馬鈴薯＞胡蘿卜＞辣椒＞白菜。

（二）五年生果樹農果復合經營生產力分析

由定點測算結果分析可知，五年生果樹在相同栽植密度和管理水平、立地條件下，蘋果＋馬鈴薯間作套種的總生產力分別是蘋果與黃豆、辣椒、胡蘿卜、白菜間作套種總生產力的1.89倍、1.85倍、2.2倍和2.66倍，從果樹生物生產力（地上部分）來看，馬鈴薯間作類型果樹生物生產力最大，其次為辣椒和黃豆間作類型；從蘋果產量占各類型間作經濟產值的比例來看，蘋果＋辣椒間作類型蘋果產值所占比例最大，其次為蘋果＋白菜間作類型，說明在各間作套種類型中，隨著果樹生長發(fā)育和樹冠冠幅的增大，果園空地光照面積及時間逐漸減少，從而影響空地套種作物的正常生長發(fā)育所需的光照時數(shù)，作物產量也因此降低，產值占比相應下降。果樹與作物復合種植經濟產值由大到小依次為：辣椒＞黃豆＞胡蘿卜＞馬鈴薯＞白菜。從五種間作套種類型經濟產值和利于果樹正常發(fā)育以及該齡級果樹間空地有效利用等方面綜合分析，蘋果＋黃豆、蘋果＋馬鈴薯間作類型易于推廣，適宜盛果前期果樹空地間作套種。

（三）九年生果樹農林復合生態(tài)系統(tǒng)生產力分析

根據(jù)定點調查結果分析，九年生蘋果樹平均冠幅東西向5.2m、南北向4.4m，樹高4.8～5.2m，樹枝外延交錯50～80cm，行間透光量小，在空地利用的實踐中宜于種植的作物、蔬菜等因光照不足而生長發(fā)育不良甚至死亡。因此，為提高空地利用效率，以種植或移栽白菜較多，采取地面覆蓋技術，以達到增溫保墑目的，但該期主要以經營管理果樹為主，白菜種植僅為空地利用的必要補充，蘋果＋白菜經濟產值中果品產值占比達到99.3%，因此，隨著果樹的生長發(fā)育和樹下透光率降低，適宜果園空地種植的作物和蔬菜種類減少且種植效益低。

（四）不同齡級果樹農果復合經營生產力對比分析

隨著果樹生長年限的增加，果樹生物產量和經濟產量亦在增加，果品產值占比逐漸增大，其中九年生果樹農林復合生態(tài)系統(tǒng)經濟產量是三年生的2.1倍，是五年生的1.6倍，地上生物總生產力是三年生的1.6倍，是五年生的1.1倍。因此，在實際農業(yè)生產中，為提高果園空地土地資源利用效率、提高前期果樹結實量和土地產出率，對低齡果樹空地以種植低桿、生長期短、經濟產量較高的馬鈴薯、黃豆為主，不僅減少與果樹爭肥爭水，而且經濟產量和經濟價值較高，有利于提高果樹空地土地生產率。隨著果樹生長發(fā)育年限的增加，果樹冠幅增大，樹下空地光照面積、光照時間減少，農作物生長發(fā)育所需的水、肥、氣、熱等空間和土壤環(huán)境條件較差，因而作物產量下降。總體而言，果樹幼樹期空地面積、冠幅小，通過對園區(qū)空地種植低桿農作物和蔬菜等可以增加梯田產出效益，彌補因建園初期單位面積產出低造成的經濟損失。從經營管理、種植技術可行性、經濟產量等方面綜合分析來看，在果樹生長初期，園區(qū)空地種植馬鈴薯、黃豆產出效益相對較高，其次為胡蘿卜。

四、結論

第一，三年生、五年生果樹間作套種以蘋果＋黃豆、馬鈴薯為主，其生長發(fā)育對幼樹期果樹生長影響相對較小。果樹與作物復合種植單位面積經濟產值由大到小依次為：黃豆＞馬鈴薯＞胡蘿卜＞辣椒。

第二，隨著果樹的生長發(fā)育和樹下透光率降低，九年生果樹冠幅較大枝條外延交錯50—80cm，行間透光量小，空地種植的作物、蔬菜等因光照不足而生長不良。

第三，隨著果樹生長年限的增加，果樹生物產量和經濟產量亦在增加，果品產值占比增大，其中九年生果樹復合經營經濟產量是三年生的2.1倍、五年生的1.6倍；果樹幼樹期空地面積較大，初期果品產量低，通過對園區(qū)空地種植低桿農作物和蔬菜可以增加梯田產出效益。園區(qū)空地種植馬鈴薯、黃豆產出效益較高，其次為蔬菜。

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