張飛云
(山西省忻州市原平農(nóng)業(yè)學(xué)校 山西原平 034199)
果園間作套種是農(nóng)民增產(chǎn)增收的有效措施,為生態(tài)果園發(fā)展提供了重要支撐。筆者在分析果園間作的可行性與優(yōu)勢的基礎(chǔ)上,將常用的間作作物進(jìn)行分類,并補(bǔ)充實(shí)踐應(yīng)用的案例,最后從不同方面提出間作的注意事項(xiàng),對(duì)于果園間作套種實(shí)踐模式整體進(jìn)行了較為全面的梳理。
果園間作是以自然生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)原理為依據(jù)的一種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式,利用群落的空間結(jié)構(gòu),在果樹之間的空地種植綠肥作物、蔬菜作物、糧食作物等,充分利用空間和環(huán)境資源,成為一種重要的果園管理方式。果園間作模式應(yīng)用較多的果園是高干高冠等樹種的果園。
果園間作具有充分的可行性。大部分果樹結(jié)果時(shí)間長,收效慢,果園間作套種可以充分利用果樹生長的環(huán)境資源。樹冠封行前的果園和幼齡果園都非常適合間作,落葉果樹在休眠期可栽種短周期蔬菜或冬季綠肥。果樹樹體高大,根系較深,能夠占據(jù)地面上層空間和利用深層土壤營養(yǎng)與水分。農(nóng)作物相對(duì)矮小,可利用近地面空間和淺層土壤營養(yǎng)與水分。高大果樹與低矮作物互補(bǔ)搭配,構(gòu)成了具有多生物種群、多層次結(jié)構(gòu)、多功能、多效益的人工生態(tài)群落。
果園間作有著多重優(yōu)勢,是農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、農(nóng)民增收的有效措施,為生態(tài)果園發(fā)展開辟了重要途徑。合理的間作可充分利用土地空間資源、有效吸收地上部光熱資源,從而提高光能利用率和土地利用率,此外還有利于優(yōu)化土壤結(jié)構(gòu)、減輕土地重茬危害、減少病蟲害、提高土壤對(duì)于污染的恢復(fù)能力,從而促進(jìn)果園水土保持、維護(hù)果園的生態(tài)環(huán)境。果園間作的具體優(yōu)勢分析如下。
在山多耕地少的國情下,有關(guān)部門提出了農(nóng)業(yè)果樹上山下灘這一政策方針,我國果樹用地不足的現(xiàn)狀得到大幅改善。而果園間作套種這一發(fā)展模式在實(shí)踐中得到了規(guī)模化推行。幼齡果園果樹尚未遮陰,容易造成果園土壤中水分蒸發(fā)、微生物群落減少,進(jìn)而使得土壤板結(jié)與土壤肥力不足。而間作綠肥、蔬菜、糧食等作物能夠優(yōu)化土壤結(jié)構(gòu),還能避免上述弊端。間作農(nóng)作物白菜、花生、辣椒等的種植周期常常較短、投入回報(bào)速度快,能有效提高農(nóng)民前期收入,為果園的可持續(xù)發(fā)展提供了保障。
果園植株成年之后往往枝繁葉茂,使得果樹下生長的其他作物缺乏充足的光照,浪費(fèi)了很多熱量、養(yǎng)分和水分。為了避免這一情況,可以在規(guī)?;度胫?,將棚架下、畦面和畦間的空間資源進(jìn)行利用,利用這些土地種植一些收益較好的喜陰作物,加強(qiáng)果園生態(tài)系統(tǒng)對(duì)光能和熱能的利用,促進(jìn)光合作用。果園間作體系中,如果共生期較長,優(yōu)勢植株高效截取光熱資源以及劣勢植株高效利用光熱資源,推動(dòng)果園形成復(fù)合模式的生產(chǎn)優(yōu)勢[1]。如果共生期較短,果樹和間作作物吸收光能和熱能總量大大增加,促進(jìn)果園整體增收。科學(xué)的果園間作模式可以在時(shí)間和空間上提升養(yǎng)分、水分和有機(jī)質(zhì)等資源的利用效率。如果間作的作物是綠肥作物,還可以提高土壤肥力,減少果園肥料的使用,有利于果園節(jié)約成本,提高收入水平。
果園中長時(shí)間規(guī)?;脑耘嗤N植株常常帶來土壤退化的副作用,而果園間作種植能優(yōu)化果園土壤的微生態(tài)系統(tǒng)和土壤結(jié)構(gòu)。植物間作對(duì)土壤培肥的影響有以下幾個(gè)方面:首先,果園土壤中微生物活動(dòng)強(qiáng)烈、菌群增加,改善了種群多樣性和微生態(tài)環(huán)境;其次,生物酶的活性提高,使得土壤熟化速度加快;再次,對(duì)間作的農(nóng)作物成熟后翻埋,作物的莖葉等殘?bào)w進(jìn)入土壤中被微生物分解,產(chǎn)生多種養(yǎng)分和有機(jī)質(zhì),豐富了土壤的有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分的種類;第四,果園間作的農(nóng)作物對(duì)土壤的水分保持有著很好的效果,可增強(qiáng)果樹對(duì)土壤養(yǎng)分的吸收,還能在一定程度上促進(jìn)果園中生態(tài)系統(tǒng)溫度的平衡和穩(wěn)定。果園間作模式還有助于土壤通透性的提升,避免土壤板結(jié)產(chǎn)生的不良影響,從而促進(jìn)果樹植株的健康生長發(fā)育[2]。
在現(xiàn)代生態(tài)果園的發(fā)展中,水土保持受到廣泛的關(guān)注和重視。間作作物能夠極大地保護(hù)果園生態(tài)。尤其是選擇綠肥作物進(jìn)行間作,可以顯著提高土壤的覆蓋度,減少土壤水分的流失,明顯控制土壤氮、磷流失,從而很好地保持水土、涵養(yǎng)水源、保護(hù)水體環(huán)境。果園間作還可以對(duì)農(nóng)作物的病蟲害產(chǎn)生有效的抑制,加強(qiáng)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能。其一,科學(xué)的果園間作能加強(qiáng)果樹對(duì)養(yǎng)分的吸收和利用,增強(qiáng)植株的理化抗性;其二,果園間作可以豐富地上部分的生物多樣性,作為一道物理屏障抑制病原菌傳播,同時(shí)植株地下部分根系的分泌物更加多樣,對(duì)于病原菌可以產(chǎn)生化感抑制,從而有效弱化病菌存活能力與感染強(qiáng)度;此外,間作還可以調(diào)控果園土壤微生態(tài)環(huán)境和田間的微氣候,能夠優(yōu)化和保護(hù)果園整體的生態(tài)環(huán)境。
為了保障果園的產(chǎn)量穩(wěn)定、品質(zhì)較高,需要提供優(yōu)質(zhì)且充足的營養(yǎng)原料和營造良好的果樹生長環(huán)境。在果園中進(jìn)行合理的間作,能夠在一定程度上為果樹生長發(fā)育構(gòu)建適宜的局部生態(tài)系統(tǒng)。其一,果園間作可以增加土壤中養(yǎng)分,提高土壤肥力,促進(jìn)水土保持,還可以加強(qiáng)土壤中各種微生物的活性,從而優(yōu)化土壤的理化性質(zhì)和整體結(jié)構(gòu),為果樹生長創(chuàng)造更加適宜的根際生長環(huán)境。其二,果園間作能夠?qū)Σ∠x害進(jìn)行防控,在減少肥料和農(nóng)藥的使用等方面產(chǎn)生積極作用。實(shí)踐表明間作促進(jìn)農(nóng)作物產(chǎn)量、品質(zhì)的提高,提升農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的生產(chǎn)力水平。
綜上所述,果園間作在果園中不是單一的農(nóng)業(yè)舉措,它可以在不破壞果園原有生態(tài)的基礎(chǔ)上,經(jīng)過系統(tǒng)性調(diào)節(jié),為果樹生長創(chuàng)造有利穩(wěn)定的生態(tài)環(huán)境,從而促進(jìn)其良好的生長發(fā)育,最終表現(xiàn)為果實(shí)品質(zhì)與產(chǎn)量都得到提升,果樹種植的綜合效益得到有效保障。
綠肥指的是用作肥料的綠色作物,常劃分為野生與栽培兩種,其中僅用于栽培的作物稱為綠肥作物。夏季常用的綠肥種類有霍香薊、田菁、花生、黃豆、綠豆、草決明等作物,3—4 月播種,6 月底之前進(jìn)行翻埋。冬季常用的綠肥種類有黑麥草、紫云英、油菜、蠶豆、豌豆等作物,往往在9—10 月播種,次年的3—4 月進(jìn)行翻埋[3]。其中,霍香薊有“白花草”之稱,花為白色或淺藍(lán)色?;粝闼E除了用作綠肥外,還有利于果樹病害天敵捕食螨的繁殖,從而抑制果樹的蟲害。果園套種綠肥是一種常見的間作套種栽培模式,特別是套種一些經(jīng)濟(jì)價(jià)值比較高的多年生綠肥,效果更為顯著。
秦景逸等[4]學(xué)者在伊犁河谷地區(qū)進(jìn)行田間試驗(yàn),設(shè)置4 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)地分別間作多年生紅豆草、多年生紫花苜蓿、一年生黃豆、一年生小麥,并以清耕作為對(duì)照。使每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)地的生態(tài)條件如地形類型、土壤狀況、田間常規(guī)管理措施等保持一致。每年對(duì)綠肥進(jìn)行刈割兩次,并進(jìn)行一次土壤深翻,灌溉形式都使用大水漫灌。結(jié)束后發(fā)現(xiàn)果園通過間作不同綠肥,使土壤的小氣候環(huán)境得到明顯的改善,果樹的果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)得到提升,最終使果園的經(jīng)濟(jì)效益得到保障。
果園間作油菜、大豆改良土壤的實(shí)踐中,將油菜和大豆作為果園綠肥作物,發(fā)現(xiàn)這一措施不僅能對(duì)果園地表進(jìn)行覆蓋,一定程度上抑制雜草的生長,省去肥料和人工,還能使果園的溫度濕度等得到一定調(diào)節(jié),土壤中的有機(jī)質(zhì)含量增多,微生物菌群密度和數(shù)量增加,吸引蚯蚓生存,土壤退化得到改善,水土保持能力增強(qiáng),土壤質(zhì)地更加肥沃,果實(shí)品質(zhì)得到提高。
貴州省柑橘科學(xué)研究所王彬等[5]學(xué)者在火龍果園套種百喜草、白三葉、苜蓿等類型的綠肥、經(jīng)濟(jì)牧草,同樣效果顯著,果農(nóng)經(jīng)濟(jì)效益提升的同時(shí)土壤肥力提高,果樹長勢良好(圖1)。
圖1 果園間作綠肥
果園間作蔬菜作物常用的種類是根菜類、葉菜類、茄果類及甜瓜、西瓜、草莓等,這類作物產(chǎn)量大,且經(jīng)濟(jì)價(jià)值高,在耕作上往往要求較為精細(xì),能夠在一定程度上促進(jìn)果園土壤肥力提高,利于果樹的生長發(fā)育。對(duì)有一些異味的蔬菜實(shí)施間作,相比于其他作物更能趨蟲避害、減省果園中農(nóng)藥的用量。
遼西北低山丘陵區(qū)林間果園早春蔬菜的間作實(shí)踐中,間作了較為耐陰的蔬菜品種,如茼蒿、結(jié)球生菜、大蒜、小蔥、苦苣、蘿卜、甘藍(lán)、芹菜、辣椒等。林間果園進(jìn)行蔬菜間作,林果和間作的作物形成了立體栽培模式,經(jīng)濟(jì)、高效地利用了土地以及光熱等氣候資源,光熱能的利用率得到很大程度的提高,此外還有很好的通風(fēng)以及透光效果,有助于林木果樹的樹體增根擴(kuò)冠,促進(jìn)果樹早結(jié)果[6]。
賈學(xué)杰等[7]研究人員在甘肅隴南白龍江沿岸進(jìn)行栽培模式試驗(yàn),在桃樹杏樹果園間作蒜苗、草莓等。這類落葉果樹的根系較深、落葉時(shí)間早,而間作作物蒜苗和草莓等作物根系較淺、有弱光性。間作栽培試驗(yàn)后,果園的平均畝產(chǎn)值增加了4043 元,達(dá)到了10 958 元,經(jīng)濟(jì)效益較為顯著。
果園間作糧食作物這一模式在實(shí)踐中使用較多,常見的用于間作的糧食作物包括馬鈴薯等(圖2),這些間作物的食用部分能夠進(jìn)入土壤深層中,在管理上也要求精耕細(xì)作,并需要一定的土壤肥力,間作能夠?yàn)楣麡涓禂U(kuò)展創(chuàng)造良好條件。需要注意的是紅薯這一作物在生長后期吸肥、吸水能力強(qiáng),容易與柑橘爭奪養(yǎng)分,因此柑橘園間作作物一般不選擇紅薯。
圖2 間作糧食作物
隴東地區(qū)新幼果園間作馬鈴薯實(shí)踐中,發(fā)現(xiàn)間作馬鈴薯可以充分利用果園的土、肥、水、光、熱等環(huán)境資源。對(duì)于栽種1~3 年的幼齡果園,果樹的樹冠較小,間作可以在不影響果樹產(chǎn)量的前提下,額外收獲一次馬鈴薯,且采收時(shí)間在7 月的中下旬,正好處于市場空檔時(shí)期,能夠取得很好的經(jīng)濟(jì)效益。正常情況下,馬鈴薯畝產(chǎn)量達(dá)到1500 千克,每畝能增收1200元,大大提高了果園的經(jīng)濟(jì)效益。
侯濤易等[8]基于實(shí)踐對(duì)獼猴桃幼齡果園間作玉米這一栽培模式進(jìn)行總結(jié)。說明了在獼猴桃果樹枝蔓封閉以前,選擇玉米這一糧食作物進(jìn)行間作,能夠大幅提升獼猴桃果園的效益,尤其是果樹栽培初期。還可以減少果園土壤中的水分蒸發(fā),保持水土。此外,玉米這一作物根系比較短小,獼猴桃植株可以吸收利用其下滲至土壤深層的肥料和水分。而且玉米的常見病蟲害與獼猴桃不同,對(duì)于果樹生長,病蟲害的威脅較小。
在品種選擇方面,間作物的種類選擇需要考慮果園的實(shí)際情況。果園進(jìn)行間作雖然是一種高效的栽培模式,但對(duì)于果樹的樹種有限制,即喬木、氣候適應(yīng)性強(qiáng)、樹形為自然紡錘形的果樹樹體大小適中、樹冠透光性能好,適合實(shí)施間作,比如李樹、杏樹、梨樹、蘋果樹等。間作的作物多為矮稈的綠肥作物、蔬菜作物、糧食作物,并且??紤]當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)的蔬菜品種、糧食作物等,市場前景廣闊。由于果樹與間作物植株類型高度差異較大、生長期長短不同、光照需求有差別,因而選擇的間作物需與果樹在空間、時(shí)間和地力等方面有一定互補(bǔ)性。果樹在大量結(jié)果的幼齡階段,常與瓜果類、蔬菜、小麥、玉米、土豆等作物進(jìn)行間作。結(jié)果量大之后樹蔭繁茂,最好選擇耐陰的葉類蔬菜實(shí)施間作[9]。此外,主栽果樹和間作植株不能有共生的病蟲害。不同品種的果樹之間不適合進(jìn)行混栽間作,可能會(huì)發(fā)生擁擠、郁閉,且可能會(huì)增加植株的病蟲害。在蘋果果園不適宜間作白菜、辣椒這類作物,因其常常刺激害蟲生長,病蟲害的種類增加,危害果樹生長發(fā)育。
在配置比例方面,果樹和間作物的配置比例要適當(dāng),在間作中堅(jiān)持以果樹為主、植株優(yōu)勢互補(bǔ)這一原則。
在間作的范圍方面,在果樹的生長期,1~3 年生樹,應(yīng)以樹干為中心,留足直徑1~1.5 米作為營養(yǎng)帶;3 年生以上的果園,間作的農(nóng)作物應(yīng)該種植在樹冠的滴水線以外0.5 米的位置,每年逐漸減小間作的面積。此外在間作時(shí)要注意合理的輪作。如果連續(xù)多年種植同一種類的間作物,會(huì)影響作物的生長和產(chǎn)量,降低土壤肥力。
在田間管理方面,加強(qiáng)土壤水分和肥力管理,科學(xué)整地施肥,精細(xì)化耕作,無論綠肥或其他間作物,播種前都要施足基肥,并在其生長期間適當(dāng)追肥,以提高土壤肥力,保障農(nóng)作物對(duì)氮、磷、鉀、硼等元素的需求,使果樹和間作物互促互利,盡量控制兩者間的矛盾,確保間作物和果樹的雙豐收[10]。
在間作物殘茬的翻壓方面,以綠肥作為間作物,最好在果樹盛花之前的3 天左右進(jìn)行壓青,這一階段綠肥所含的養(yǎng)分多,莖葉鮮嫩多汁,容易在土壤中腐爛。綠肥腐爛后釋放出大量的有機(jī)質(zhì)和營養(yǎng)物質(zhì),一定程度上可以促進(jìn)果樹的生長發(fā)育。其他類型的間作物,應(yīng)該在殘茬干枯之前及時(shí)將收獲后的殘茬翻入土壤中。可以與深翻改土一起進(jìn)行,達(dá)到改良土壤的目的。間作物的殘茬在土壤中分解時(shí),會(huì)產(chǎn)生一定濃度的有機(jī)酸,可以采取一些措施中和其酸性,如在翻壓殘茬之前均勻施撒一些石灰,以增加土壤所含的鈣質(zhì)。
果園間作具備充分的可行性和多重優(yōu)勢,在實(shí)踐中常用的間作物有綠肥作物、蔬菜作物和糧食作物,果園進(jìn)行間作需要科學(xué)選擇間作品種、配置比例和范圍,合理進(jìn)行田間管理、正確實(shí)施間作物殘茬的翻壓??傊?,科學(xué)的果園間作有利于優(yōu)化果園土壤結(jié)構(gòu)、減少病蟲害、提高土壤對(duì)于污染的恢復(fù)能力,從而更好地維護(hù)果園的生態(tài)環(huán)境,增加果園經(jīng)濟(jì)效益。