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Ecologjcal patterns of agro-forestry compound management in sloping field of mountain area in North Fujian

闽北山区坡地农林复合经营生态模式的研究



全 文 :第 6卷 第 4期
1 9 9 8年 1 2月
生 态 农 业 研 究
ECo—AGRICULTURE RESEARCH
VoI.6
Dec.
No.
1998
闽北山区坡地农林复合经营生态模式的研究
林 卿
— _ _ _ _ _ _ 。 一
(福建农业大学经贸学院 福州
张鼎华 \,
S
(福建师范大学生物系 福卅l 350007)
危廷林 范必有
(福建省抡溪县林业委员会 松溪 353500)
摘 要 研究 了闽北山区坡地农林复合竖营生寿模式,优化配置 了杉木一胡枝子一食用苗和杉
术 百喜草 黄花菜 2种具有较好生毒经济教益的摸式,分析 了其生恋与经济效益。
糊词 蜊
EcologjcaJ patl~rns of lgro—forestry compound enanagelnent in蚰0 p1ng field of mountai~ar蚺
in North Fujian.Lin Qing(Economy and Trade College,Fujian Agricultural University.
Fuzhou 350002),ZhangDinghua(Deparment ofBiological,Fu~anNormalUniversity,Fuzhou
350007),Wei Tinglin,Fan Biyou(Forestry Committee of Songxi Co unty of Fujian Province,
Songxi 353500),EAR,1 998t6( ):60~ 63
Atmtr~t Ecological patterns of agIo—forestry compound management in sloping field of
mountain area in North Fujian are experimented.On this basis.two patterns-Cunninghamia
lanceolata—Lespedeza bicolor~dible fungi and the Cunninghamia [aneeolata—Paspalum
notatum—hemercoalis citrina are of good eeoeco nomic benefits,then their ec01ogical and eco—
nomic benefits are analyzed.
Key words Sloping field in mountain area,Agro—forestry compound management,Ecoeeo—
nomic benefits.Pattern
长期以来,新造幼林地水土流失严重及林业投资回收周期长是限制闽北山区林业发
展的主要因子。解决有效途径之一是将林农牧等有机结合,合理种植,使植被迅速覆盖林
地,合理经营,以短养长,创造良好的生态经济效益 j。为此 ,1 995~1997年在研究闽北
山区农林复合经营模式基础上,优选配置了2种具有较好生态经济效益的农林复合经营
生态模式,为合理经营林地,保护地力,改善和保护生态环境提供了理论依据。
l 试验地概况与研究方法
试验地位于武夷山脉东南部福建省松溪县旧县乡林场坡地,海拔 320m.坡度 32。~
36。t坡向东南 10。~25。,属中亚热带海洋性季风气候区,年均气温 16.2C.年均相对湿度
84 一年均降水量 1890mm,极端最低、最高温度分别为一7.4℃和 38.2U。
牧稿 日期:1998一O4一l6
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第 4期 林 卿等;闽北山区坡地农林复台经营生态模式的研究 61
试验地土壤为片麻岩发育而成的山地红壤,土层厚度>lm。前茬为常绿阔叶林,于
1994年采伐后炼山,翌年 1月种植杉木。在同一坡面上成对选择相同坡位、坡向、坡度地
块,设模式 1杉木(Cunninghamia lanceolata)一胡枝子(Lespedeza bicolor)食用菌、模式 2
杉木一百喜草(Paspalum notatum)一黄花菜(Hemercoalis citrina)标准地和只种杉木对照
标准地 3个处理,重复 3次。标准地面积 20mx20m,在其中 1重复标准地内设 1个 20m
x5m径流小区。小区内外用高60era(地上20cm,地下40cm)镀锌铁皮板隔开,小区下端
设倒梯形集水槽,槽下设 2mx2mx2m积水池测定水土流失状况,并在每一标准地内(径
流小区外)用多点取样法取 o~20cm、20~40cm土层土样混匀后化验分析。
杉木一胡枝子一食用菌生态模式杉木与胡枝子同时种植,造林密度分别为 0.25万
株/hm 和 1万株/hm 。采用穴状整地,杉木和胡枝子每穴大小分别为 40cm×40cmx
30era和 30cm~30cmx 20cm,胡枝子施 300kg/hm。钙镁磷或过磷酸钙作基肥。深秋或初
冬胡枝子落叶时割采、干燥、粉碎,再加小麦麸皮、石膏、过磷酸钙、糖、尿素等混合作栽培
食用菌培养基。栽培食用菌收后培养基加0.5 尿素和约0.1 钙镁磷再归还林地,以降
低 C/Y和c/P值。
百喜草(原产拉丁美州)为多年生匍匐草本,其分蘖力强,具发达的辫状匍匐茎缠结地
表,抗逆性和适应性较强.生长覆盖快,保持水土和培肥改土效果十分明显。百喜草草质柔
嫩、富营养,鲜质量产量高达50~lOOt/hm。,且牛、羊、猪、兔、鹅、鱼等均喜食 黄花菜营养
价值高,味道鲜美,易栽培,可多年收获。杉木定植后于当年 2月底种植百喜草 4000株/
hm。和黄花菜3万株/hm。。抚育时杉木扩穴连带,形成杉木种植水平带上株间长黄花菜、
带问长百喜草布局。
雨后测定积水池内泥砂量和降水量(如雨量<10mm/d不测量),据此计算水土流失
量。土壤微生物量及酶活性分析均采用常规分析法
2 结果与分析
2.1 水土流失状况
寰 1 土壤侵蚀量
Tab.1 The soil erosion
# ~ (t/hm。)Er~ion
PI 1995 1996 1997
由表 1可知,农林复
合经营生态模式林地水土
流失量大大低于对照纯林
地,杉木一百喜草一黄花菜
生态模式由于百喜草为匍
匐状草本,且根群强大,一
般造林当年 9~1o月即可
覆盖林地约 60 ,且翌年
恢复生长快 ,4~5月即可
覆盖林地的60 ~70 ,因而水土流失量低。种植第 1年杉木一胡枝子一食用菌生态模式水
和土壤流失量分别为对照的50.8 和 46.3 ,第 3年分别降为对照的 29.6 和 20.3 ;
杉木.百喜草一黄花菜生态模式种植第 1年水和土壤流失量分别为对照的 34.8 和
32.7 ,第3年分别为对照的18.7 和 8.6 。表明农林复合经营生态模式可减少土壤侵
蚀量,有效防止水土流失。
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生 态 农 业 研 究 第 6卷
2.2 土壤肥力状况
土壤理化性状 由表 2可知,农林复合经营生态模式林分土壤理化性状优于对照纯
林地,土壤容重较小,总孔隙度和非毛管孔隙度较大,且有机质、全N和速效养分含量均
较高。南方山地通常采用炼山清理采伐迹地,而使林地土壤速效养分大大增加 ,但林地
不能及时为植被覆盖,林木根系分布范围小,吸收能力弱,大部分速效养分随水土流失。而
农林复台经营生态模式林分可较快覆盖地面,保持土壤速效养分。加之豆科植物胡枝子具
根瘤固N能力,培养食用菌后以胡枝子为主要成份的培养基回归林地}百喜草每年有大
量生物量腐于土壤中,故 2种农林复合经营生态模式林分土壤理化性状优于对照纯林地。
表 2还表明,农林复合经营生态模式林地土壤盐基总量较高。南方山地土壤淋溶强烈,土
壤盐基量极不饱和。试区林地土壤盐基量的增加表明土壤养分元素贮存量和供应能力提
高E 。
表 2 土壤理化性状(1997-10)
Tab.2 The physica[and chemical properties of s0i L(1997—10)
土壤微生物数量 土壤微生物数量可表征土壤肥力状况 农林复合经营杉木林地地
表植被组分变化及耕作措施与强度不同,导致土壤微生物数量和组成发生变化。由表 3可
知,农林复合经营生态模式土壤微生物各种群数量明显多于对照,对加速林地土壤养分转
化,维护地力,促进杉木生长有利。杉木一胡枝子一食用菌生态模式土壤固N菌数量均低于
对照,这与胡枝子具根瘤固N作用是否抑制土壤中自生固N菌数量增长有关尚有待于进
一 步研究。
表 3 土壤微生物数量(1997—09)
Tab.3 The microbes quantitie8 in soil(1 997—09)
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土壤酶活性状况 土壤酶活性是表征土壤肥力的重要指标之一,其来源主要是植物
根系分泌物及微生物活动的产物。地被物差异造成不同经营类型林分土壤酶活性不同
。 农
林复合经营生态模式的氧化酶系(过氧化物酶、过氧化氢酶和多酚氧化酶)及水解酶系(转
化酶、脲酶和磷酸酶)的活性均高于对照纯林地,表明其土壤生物进程较快 ,土壤熟化
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第 4期 林 卿等:闽北山区坡地农林复合经营生态模式的研究 63
度较高,有利于土壤养分的转化循环,土壤磷酸酶活性增强有利于提高土壤 P素有效性
以及普遍缺 P的南方山地红壤供 P水平
表 4 土壤酶活性状况(1997—10)
Tab.4 Enzymes activities(1997一lO)
样地 土层(∞)过氧化拘目 过基饶 Nu一(m~/ 爵酿Pho sph ~Plot Ll1er P⋯
杉木一胡柱子一食用茁 ·
pattern1 2
杉木一百喜草 黄 花集
l1ern 2 2
对 照
CK 2
2.3 林木生长状况
农林复合经营生态模式土壤理化性状、微生物数量及酶活性均优于对照纯林地,且食
用菌培养基与百喜草地上部枯落物回归林地,其杉木生长量明显高于对照纯林地 杉木一
胡枝子一食用菌与杉木一百喜草一黄花菜 2种生态模式的杉木胸径、树高、冠幅、冠长分别为
4.12cm、4.14m、L 63m、3.65m和 4.22cm、4.27m、1.82m、3.74m,而对照纯林地仅为
3.06cm、3.27m、I.48m 和 3.OOm。
2.4 经济效益
林业生产及投资回收周期长,影响林农的造林积极性。农林复合经营生态系统以耕作
代抚育,以短养长,在林地中间作收获期短、经济价值较高且保持水土的植物可取得较高
经济效益,以调动林农造林、营林的积极性 胡枝子富含纤维素和 N.可用于栽培香菇、风
尾菇、平菇及木耳等。Ikg胡枝子木屑可产鲜菇 0.8~1.Okg,其枝条约含 NO.6 、C40 、
C/N值约为 67.而一般杂木屑 C/N值为 300~400,因此胡枝子木屑仅需添加少量含 N
辅料即可大大降低生产成本 杉木一胡枝子一食用菌生态模式年产干胡枝子 1.5万kg/hmz,
用于栽培食用菌可获纯利 7000~9000元/hm ,当年收回成本并有盈余。杉木一百喜草一黄
花菜生态模式可产黄花菜450kg/hm ,获纯利 3000元/hm ,第 2年即可收回投资 2种生
态模式前者经济效益高;后者生态效益好,且用百喜草喂养家畜,家畜粪便回归林地.提高
经济效益。
3 小 结 .
闽北山区杉木一胡枝子一食用菌和杉木一百喜草一黄花菜 2种农林复合经营生态模式.将
农林牧有机相结合,合理配置,立体种植 ,以耕作代抚育,以短养长,台理经营林地,保护地
力,创造良好的生态环境,增加了农民经济收入 ,为南方山区坡地合理建立农林复合生态
经济系统寻求了有效途径 各模式适宜条件不同,应因地制宜发展,才能取得最佳经济效
益。
参 考 文 献
俞新妥.杉木的混农林业 生态学 杂志.1991,10(2) 25~28
扬玉盛,俞新妥 杉木·山苍于一作物复合经营模式土壤肥力的研究.林业科学,1993.29(2);9 ~]03
张鼎华 采伐迹地恢复阔叶林与』、工栽杉土壤肥力变异的初步研究.生态学报,1993.13(3):261~266
李庆逵.中国红壤.北京:科学出版社.1983
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