方 芳 文鳳君 任勝茂 張 婷 敬昱霖 田露申
(四川省南充市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,南充 637000)
柑橘是四川種植面積最大、產(chǎn)量最高的水果種類,也是重要的經(jīng)濟(jì)作物之一。近年來,四川柑橘產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,2020 年四川柑橘種植面積約31.33萬hm2,產(chǎn)量488.96 萬t[1-2]。新建柑橘園一般株行距3m×4m,第3 年開始結(jié)果,第6 年進(jìn)入豐產(chǎn)期;柑橘園前3 年無收益,第4~5 年收益較低。幼齡橘園土地利用率低、土壤肥力條件良莠不一、空行長期閑置易滋生雜草,對柑橘的正常生長、早結(jié)豐產(chǎn)以及橘園日常管護(hù)帶來了較大的影響。橘園收益渠道窄,特別是前期收益低甚至無收益的情況也挫傷了果農(nóng)種植積極性,制約了柑橘產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
蠶豆是糧、飼、菜兼用的經(jīng)濟(jì)作物,也是一種重要的豆科綠肥。作為糧食與蔬菜,蠶豆味道鮮美、營養(yǎng)豐富,富含多種必需氨基酸,具有高蛋白、低脂肪、易消化吸收等特點,是重要的植物蛋白來源,深受國內(nèi)外市場歡迎。作為綠肥,蠶豆歷史悠久,與普通綠肥相比,具有固氮能力強、養(yǎng)分含量高等優(yōu)勢。通過調(diào)研,對幼齡橘園間作蠶豆模式進(jìn)行探討,旨在為四川橘園綜合利用提供新的路徑。
1.1 改善橘園生態(tài)環(huán)境橘園間作蠶豆是一種高效的生態(tài)立體種植模式,在柑橘行間空地種植蠶豆,提高了土地資源利用率,提升了橘園復(fù)種指數(shù),促進(jìn)了資源充分利用。橘園間作可以減緩地表徑流,有效涵養(yǎng)水分,抑制水土流失,土壤平均含水量增加27.7%~69.8%[3],泥沙流失量減少46.4%[4]。冬季,橘園間作可以有效阻隔地面輻射,相比清耕,土壤溫度、氣溫分別平均提高1.1℃、1.9℃[5],從而起到保溫作用,減輕凍害發(fā)生。橘園間作能顯著增加土壤微生物群落多樣性、土壤呼吸強度[6],改善土壤中蔗糖酶、過氧化物酶、脲酶、蛋白酶活性,促進(jìn)土壤養(yǎng)分轉(zhuǎn)化[7]。蠶豆具有比其他豆科綠肥更好的固氮能力,可固氮13.35kg/667m2,相當(dāng)于施用尿素29kg/667m2。蠶豆植株生物量高,達(dá)2000~3000kg/667m2;養(yǎng)分含量高,氮、磷、鉀含量分別為55.95g/kg、2.78g/kg、7.15g/kg[8],氮、鉀含量超過了牧草之王紫花苜蓿[9]。種植蠶豆并翻壓,可降低土壤容重、提高土壤孔隙度與土壤團(tuán)聚體含量,增加土壤有機質(zhì)和氮、磷、鉀等養(yǎng)分的含量[10-11]。
1.2 促進(jìn)果樹生長橘園間作能提高土壤含水量,調(diào)節(jié)林下小氣候,改善氣溫、土壤溫度、相對濕度,延長光合作用時間,提高光合速率,促進(jìn)果樹營養(yǎng)生長。研究表明,橘園間作能增加果樹樹高、冠幅、樹干干徑、春梢數(shù)量、新梢長度、新梢粗度[12-13]。根系是植物吸收水分和礦質(zhì)養(yǎng)分的主要器官,反映果樹的生長潛力,橘園間作能顯著提高柑橘根系活力,與清耕相比,根系活力最高可增加2.39%[14]。
1.3 提升果實產(chǎn)量與品質(zhì)間作對橘園生態(tài)環(huán)境以及果樹生長的影響,綜合提高了果樹產(chǎn)量、提升了果實品質(zhì)。研究表明橘園間作能減輕高溫引起的異常落果,從而達(dá)到提高果樹產(chǎn)量的效果[15]。間作能提高橘園土壤肥力及樹體礦質(zhì)營養(yǎng)[16],增加果樹抗逆性,降低病蟲害,減少農(nóng)藥的使用,提升果實品質(zhì)。付學(xué)琴等[6]研究表明,橘園間作可增加南豐蜜橘可溶性糖、可溶性固形物和維生素C 含量,降低可滴定酸含量。盛良學(xué)等[17]研究表明,幼齡果園連續(xù)3年間作蠶豆,柑橘可增產(chǎn)39.1%,柑橘的可溶性固形物、還原糖、總糖量以及糖/酸等指標(biāo)分別比對照增加13.19%、18.22%、21.15%、70.45%,果實品質(zhì)顯著提高。
1.4 經(jīng)濟(jì)效益幼齡橘園間作蠶豆,可以充分利用土地、光熱等自然資源,豐富橘園產(chǎn)出,提高單位面積產(chǎn)量,為橘園帶來直接產(chǎn)出收益;間作蠶豆對橘園生態(tài)環(huán)境的改善,提升了果品產(chǎn)量和品質(zhì),提高了柑橘生產(chǎn)收益;間作蠶豆可有效減少化肥用量,抑制橘園雜草生長,減少橘園農(nóng)資及勞力成本,間接提升橘園效益。2020-2021 年西充縣大全鎮(zhèn)開展了橘園間作鮮食蠶豆試驗示范,每667m2橘園蠶豆鮮籽粒產(chǎn)量200kg 左右,以市場價格5 元/kg 計算,產(chǎn)值約1000 元,凈增收500~600 元。
2.1 品種選擇根據(jù)本地市場銷售情況,綜合考量鮮莢產(chǎn)量、百粒重、生育期、抗病性、鮮稈生物量等表型,兼顧鮮食與綠肥雙重功能,選擇分枝多、抗赤斑病、生物量高的大粒、早中熟品種,如通蠶鮮8 號、大白胡、渝蠶5 號等。
2.2 種植模式根據(jù)橘園種植規(guī)格及樹齡調(diào)整間作栽培規(guī)格。柑橘種植規(guī)格為3m×4m、樹齡0~3年時,一般播種5~6 行,每667m2橘園播種3000~4000 株,行距40~50cm,每穴播種2~3 粒,留苗2 株,播種深度3~5cm,用種量4~6kg。樹齡4~5年時,根據(jù)果樹長勢,縮減1~2 行。
2.3 適期播種播期顯著影響蠶豆的生長發(fā)育、產(chǎn)量形成,適宜的播期是高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的關(guān)鍵,過早或過晚播種均不利于蠶豆植株生長。四川秋播區(qū)一般在10 月中下旬即霜降前后、土壤墑情適宜時播種。播種過早,易因氣溫高、濕度大致使苗徒長而受凍害;播種過遲則會因氣溫低,造成出苗慢、營養(yǎng)生長不足、莢小粒少,從而影響產(chǎn)量。在播種前對種子進(jìn)行清選,剔除病粒、蟲粒,同時將種子晾曬2~3d 可提高種子發(fā)芽率。
2.4 合理施肥整地前,每667m2橘園施過磷酸鈣15kg 作為底肥。同時,根據(jù)蠶豆在不同生育期對營養(yǎng)元素的吸收,在開花期和結(jié)莢期適當(dāng)追施磷肥、鉀肥,如葉面噴施磷酸二氫鉀、過磷酸鈣水溶液,可增花增莢,提高產(chǎn)量。此外,在苗期、花莢期葉面噴施微量元素鉬肥、硼肥也可顯著提高產(chǎn)量。
2.5 病蟲害防治病蟲害對蠶豆產(chǎn)量、品質(zhì)影響較大。赤斑病、褐斑病是四川地區(qū)蠶豆生產(chǎn)中影響最嚴(yán)重的真菌性病害,高濕環(huán)境易加重赤斑病、褐斑病等病害發(fā)生程度,田間需注意排灌防澇,降低濕度。在發(fā)病初期可噴施代森錳鋅、多菌靈可濕性粉劑等進(jìn)行防治,根據(jù)病情發(fā)展情況,間隔7~10d 噴施1次,連續(xù)防治2~3 次。蚜蟲、豆象是四川蠶豆生產(chǎn)最為常見的蟲害,同時蚜蟲也是病毒病傳播的重要途徑,田間可使用粘蟲板、殺蟲燈、誘捕器等物理或生物防治手段,或采用吡蟲啉可濕性粉劑、高效氯氟氰菊酯等藥劑噴施防治。
2.6 適時收獲豆莢鼓粒飽滿,籽粒種臍顏色由黃顯黑時,鮮食蠶豆即可采摘上市。蠶豆從始花到終花歷時1 個月左右,莢果成熟并不一致,可采取分批摘收的方式。采摘后,蠶豆植株作為綠肥翻壓,提高土壤肥力。
橘園開發(fā)利用潛力大。四川是我國柑橘主產(chǎn)區(qū)之一,近年來,隨著農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,全省柑橘種植面積逐年增加。四川省橘園多實行清耕制,實施間套作的橘園面積占可發(fā)展間套作的橘園面積比例較低,橘園綜合利用發(fā)展空間大。
蠶豆產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢明顯。一是蠶豆用途多樣,鮮籽??勺鳛槭卟?,干籽??勺鳛榧Z食,莖稈可作為飼料或綠肥,滿足不同需求;二是蠶豆?fàn)I養(yǎng)豐富,作為綠色保健食品,深受消費者青睞,具有較高的經(jīng)濟(jì)價值;三是蠶豆是小春作物,生長周期短,可與后茬夏季作物相結(jié)合實現(xiàn)橘園周年生產(chǎn)。大力發(fā)展蠶豆等附加值高的雜糧作物,有利于提高種糧效益,增加農(nóng)民收入。
發(fā)展園地林下套種間作意義重大。幼齡橘園間作蠶豆等豆科作物不僅可以充分利用橘園地力資源,有效調(diào)節(jié)林下小氣候,改善土壤理化性質(zhì),增加土壤有機質(zhì)含量,提高土壤肥力,達(dá)到促進(jìn)果樹生長、提高果園產(chǎn)量、改善果品品質(zhì)的效果,而且有利于推動農(nóng)藥和化肥減施,減少土壤污染,綜合實現(xiàn)提質(zhì)增效,促進(jìn)柑橘產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。