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Optimum models for eco-agriculture in north Shandong Province-A case study from Matou Village,Zouping County

鲁北地区生态农业优化模式的研究——以山东省邹平县码头乡试区为例



全 文 :岛 一
/ 第5卷 4期
1 9 9 7年 1 2月
生 态 农 业 研 究
EC0一AGRICULTURE RESEARCH
VoI.5 No.4
Dec.,1997
鲁北地区生态农业优化模式的研究*
f砉}
— — 以山东省邹平县码头乡试区为例
.堡垒笪 主盔莶. ——一 -—一 一
(山东省林业科学研究所 济南 250014)
摘 要 山东省邹平县码头乡生态农业优化模式建设的宴践表明,农林水相结合,空面规划,
配套实施,建立完善的农田基础设施t充分利用土地资源,是鲁北地区改造中低产田、发展生态
叠名 关键调 笪 / 口 五
Ol~timum models for eco-agrle~lture in noah Shandong Province-A case study from Matou
Vi]age,Zouping County.Zhang Jianfeng,Li Xiufen(Shandong Institute of Forestry Science,
Jinan 250014),EAR,1997,5(4):65~67.
Abstract Practices from optinnum eco—agriculturaI construction showed that combination of
agriculture,[orestry and aquatic production;overall planning;cooperative implementing;
building complete|arm faculties and|uly utilization ot land resources were efective ways tot
improving the eco—agriculture of low productivity land in north Shandong Province.
Key words Eco—agriculture,Optimum model
鲁北地区辖山东省小清河以北、南四期以西的全部区域,总面积 5.03万km ,占全省
总面积的32 该区地域广阔,地势平坦,交通便利,劳动力充足,光热条件较好,是山东
省主要农业生产区。该区中低产田比重大,选择典型试区探索改造中低产田有途效径,对
鲁北地区改善农业生态环境,建设生态农业及农业持续稳定发展具有十分重要的意义。
1 试区概况
1990年开始在山东省邹平县码头乡进行了生态农业试区建设研究。邹平县位于东经
117。18 ~l17。57 ,北纬3 42 ~37。09 ,属暖温带半湿润气候,年均气温13.3℃,年均相对
湿度64.3 ,年均降雨量633.5ram,6~8月降雨量占全年降雨量的62.1 ,年均蒸发量
1969.6ram,年均风速 2.33m/s,春季风速最大,平均为2.81m/s,最大风速可达 18.5m/s。
试区位于邹平县西北部,北邻黄河,南靠小清河,总面积 688.866hm2,人均耕地O.143
hm。。土壤为盐化潮土,成土母质多为黄河冲积物,由黄河水挟带干旱、半干旱地区的黄土
矿物性颗粒沉积形成;土壤质地为轻壤和中壤土,土壤含盐量0.1 ~o.5 ,pH值8i o~
8.5;土壤有机质含量0.64 ,有效氮18mg/kg,速效磷1.4mg/kg,速效钾106mg/k夸
, 山东省抖委资助项目部分内容。
本文于 :996年 12月 2日收到,1997年 2月 17日改回。
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生 态 农 业 研 究 第5卷
2 研究方法
进行农林水优化结构的研究,对试区内农田、道路、排灌系统、林带进行现场调查,与
农民、乡及村领导、专家座谈,找出农田基本结构中存在的问题,确定沟、渠、路、林占地比
倒和配置方式,制订具体实施方案。
观测林带小气候,在试区内选择6年生毛白杨林带进行小气候观测,林带株距3m,行
距8m,林带平均树高8.4m,枝下高1.7m,胸径17.0cm。林带为透风结构,疏透度0.40,
透风系数0.7。用DEM6型轻便三杯风向风速表测定林带迎风、背风面风速,用WQG一1 2
通风干湿表测定林带背风面及空旷区的空气温、湿度“]。观测时间为8:00~18:00,每隔
2h观测1次,每次观测重复4次,取其平均值作为观测值。
3 结果与分析
3.1 农林水优化模式的研究
试区内原有1条引黄干渠,1条排水渠,6条引水支渠,将688,866hmz土地分割成面
积不等的8块方田,最大的lOOhm ,最小的2Ohm 。渠道宽窄不一,弯曲不畅,引、排水十
分不便。田间道路狭窄,桥、涵、路不配套,严重影响耕作。防护林带树种杂乱,结构不整且
长势弱,经济效益和防护效益均不理想。为此,在深入调研基础上提出了改造原有支渠,新
挖7条支渠,以沟定路,以路(沟)定林,划田成方,沟、渠、路、林配套的农林水优化模式方
案。实施方案后试区共有干、支、斗渠15条,沿沟渠路两旁及沟坡植树造林形成15条林
带,主林带距一般300~350m,副林带距一般5∞~600m}34个 16.67~23.33hm /网格
的农田林网。不仅改善了农田基本结构,充分利用了土地资源,而且把排灌、交通、耕作、绿
化和防护等多功能结合起来,提高了土地利用率 单位土地的整体效益(见表1)。
寰1 试区改造前后农业生产状况对比
Tab.1 Farming conditions before and after improvement
鲁北地区光、热、水、土等自然条件较好,但年降雨量分配不均,导致旱、涝、碱害频繁
发生。农林水统一规划、配套实施,不仅不多占耕地,且能充分利用沟坡、路边空隙地植树
造林,发展立体种植。既起防护作用,又可涵养水源,面土护坡,减少蒸发,抑制土壤返
盐0].树木本身具有很高的经济效益。
3.2 农田舫护林体系建设的研究
试区进行农林水总体规划、改造的同时,进行了农田防护林体系建设的研究,采用优
良品种,增加经济林和四旁树木的比重,改造原有林分,对成熟、病虫害严重、长势弱的林
木全部实行分段砍伐;对品种适宜、长势旺盛的幼树加强抚育管理;滑沟、渠、路、边坡栽植
毛白杨和柳树,形成防护林带;林下栽植灌木、蔬菜、中药材、花木等,营造立体结构{在重
盐碱地集中栽植刺槐、绒毛白腊等,形成了点、带、网、片相结合,防护林、经济林、用材林相
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第4期 张建锋等:鲁北地区生态农业优化模式的研究 67
结合,功能齐全、效益多样的农田防护林体系(见表2)o
衰2 试区改造前后j唪种结构变化
Tab.2 For~t component variation before and after improvement
目 自护#醐 ( )~t;El(m=faint) #i 】 产售( )胖 ( )口 柑丰c #)蠹#l- (M)#韭 产擅( i
】妞| Shd~b,.Itfe,r~i a埘 ^¨瑚】gro~h Fz~0mitt~-ntt,~henml prodmi~TtlveWo~ d amFot~u0l 惝 F 吲cot~ ,e Tmlj 哦 *
3.3 林带小气候效应的研究
试区内林带对风速、平均空气温度、相对湿度影响的研究表明,林带能明显削弱风速.
在背风面20倍树高范围内平均风速降低37.5 ,5倍树高处防风效果最好.可降低风速
51.0 。而林带对迎风面防风作用很小.距林带5倍树高处风速达空旷区的94.3 ,10倍
树高处风速与空旷区相同。若以风速降低20 为有效防护,则6年生林带的有效防护范
围为21倍树高。林带防护范围内空气相对湿度明显比空旷区高,20倍树高范围内空气相
对湿度比空旷区平均高 5.55 ,IO倍树高处空气相对湿度最大,比空旷区平均高
12.25 }垂直分布o.5m处空气相对湿度比1.5m处高4.57 。林带背风区土壤湿度大,
太阳辐射能较快地传入土壤,减缓地面温度上升。据观测,20倍树高范围内、o.5m高处空
气温度比空旷区平均下降o.45℃,1.5m高处下降o.29℃。
春天高温低湿形成的干热风引起土壤盐分大量蒸发,在盐碱地区造成土壤返盐,危害
作物生长发育。黄淮海平原区干热风常出现在初夏小麦扬花、灌浆、黄熟期,使小麦早熟,
籽粒不饱满,茎枯。农El防护林可降低干热风的速度和强度,使近地表层水热交换减弱,进
而影响气温、相对湿度等其他农田小气候因子的变化 此外,树木的枯枝落叶分解后,增加
了土壤有机质含量,提高了土壤肥力。农田基本结构优化后,随着树木的生长,林带的防护
作用逐渐增强,功能不断完善,改造了中低产IEI,作物产量也逐年提高(觅表3)。
衰3试区农作物产量变化 试区生态农业优化模式建
Tab-3 Variations 0f crop yield 设的实践证明,农林水相结合,
全面规划,配套实施唐 建完整
的农田基础设艟,构筑完善的
农田防护林体系,充分利用光、
热、水、土等自然资源,是发展
鲁北地区生态农业,改造中低
产田.促进农田生态系统良性循环,农村经济持续、协调发展的有效途径。
致谢 本文承蒙山东省林业科学研究所龚洪柱高级工程师指正,谨表谢意
参 考 文 献
1 马传栋主编.黄谁梅平原区生态农业.济南:山末大学出版社,1992.
2 曹新孙.农田防护林学.北京t中国林业出版社,1983.
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