全 文 ：植物生理科学
ChineseAgriculturalScienceBuletinVol.23No.72007July
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福建省素有“八山一水一分地”之称，由于人均耕
地所限，促使许多农民把开发的眼光转向山地，近十
几年来在山地开发中新增果园就达 46多万公顷[1]，
果业逐渐成为农村经济的支柱产业。但其常规果园种
植多强调采用传统的清耕除草的果园管理模式即清
耕法，由此导致地表裸露，水土流失，地力下降，不仅
增加肥、水、药、工等投入成本，而且造成果树早衰，品
质下降，经济效益低下，还引发果园植被的严重退化，
局域生态失衡等现象。土壤是植物生长的温床，如何
合理有效地利用山地资源，实现开发与保护紧密结
合。几年来通过在闽北建阳市多点筛选试验结果表
明，从澳大利亚引进的圆叶决明（Chamaecrista.rotun-
difoliacv.Wynn）品种较为适应果园套种的牧草[2]，具
有耐酸、耐旱、耐瘠薄、固氮能力强、养分含量及产量
山区果园套种圆叶决明对红壤生态环境
及果树生长的影响
刘 韬
（福建农科院生物技术研究所，福州350003）
摘 要:针对南方红壤区果园有机质含量低、酸性强、水土流失严重等生态问题,结合目前山区果园管
理模式,研究果园套种圆叶决明对红壤生态和果树生长的影响。试验结果表明;果园套种圆叶决明牧
草的植草区与清耕区相比,在高温季节不同土层可降低土壤地温 1~5℃,土壤含水量分别提高 3.79~
5.98%,速效磷、速效钾分别增加 293%和 213%,细菌和固氮菌量分别提高 64倍、57倍,减少径流次
数和总量,防止水土流失,产量和单果重分别增加 6.9%和 1.8%,果品可溶性固形物和蔗糖含量分别
提高13.3%和11.5%,总酸降低8.4%。
关键词:圆叶决明;红壤;生态;果树
中图分类号:S66-3;S152 文献标识码:A
TheEfectionoftheChamaecrista.rotundifoliaontheGrowthoftheFruitTreesand
EcologyoftheRedSoilRegioninMountainousOrchards
LiuTao
(BiotechnologyInstitution,FujianAcademyofAgriculturalScience,Fujian,Fuzhou,350003)
Abstract:TheefectionoftheChamaecrista.rotundifoliaonthegrowthofthefruittreesandecologyofthe
redsoilregioninmountainousorchardswasstudiedinthispaper.Theresultsshowedthattherewasade-
creaseof1~5℃inthegroundtemperature,anincreaseof3.79%~5.98%insoilmoisturecontentandthe
increasesof293%and213%foravailablephosphorusandkaliumbetweenthegrassplantingandclean
cultureindiferentsoillayerduringthehightemperatureseason.Thecontentsofbacteriumandnitrogen
fixingbacteriumincreasedas64and57timesandtherewereincreasesof6.9%and1.8%forthefruit
yieldandperfruitweight.Thecontentsoftotalsolublesolidsandcanesugarincreasedas3.3% and
11.5%,buttherewasadecreaseof8.4%inthetotalacid.Comparedtothecleanculture,therewerede-
creasesfortherunofcoeficientandaveragerunofamount.
Keywords:Chamaecrista.rotundifolia,RedSoilRegion,Ecology,FruitTree
基金项目:福建省科技厅项目“福建省山地草业工程中心建设与技术推广”（2005NO29）。
第一作者简介:刘韬，男，1962年出生，高级农艺师，主要从事山区生态农业技术研究与推广，发表论文30多篇。通信地址：350003福建省福州市五四北
路247号，福建农科院生物技术研究所。E-mail:liutao1202@sina.com。
收稿日期:2007-04-09，修回日期：2007-05-10。
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高、病虫害少等优点的多年生热带豆科牧草，其合理
套种的能有效地促进果园土壤环境的改善，有助于提
高果品质和产量。
1材料与方法
1.1试验时间与地点
试验于2001—2005年在福建省北部山区建阳市
外资办试验果场、水吉金狮果场进行，试验点地处中
亚热带，海拔约160m，年均气温为18.0℃。供试土壤
为山地红壤，土壤质地偏粘，肥力低，为典型的酸性红
壤。
1.2供试果园树种和牧草品种
5年生建阳桔柚果园，栽培密度为行株距（3m×
2m），圆叶决明牧草 （Chamaecrista.rotundifoliacv.
Wynn）品种由福建省农科院生态研究所提供。
1.3试验设计与田间管理
2001年在试验点建阳桔柚栽培采用常规管理，
设果园套种圆叶决明（植草区）与常规管理（清耕区，
对照）两个处理，进行土壤理化性状、微生物变化和果
品产量与质量的测定，小区排列采用区组完全随机设
计（RCD），小区面积8m×12m，3次重复。
圆叶决明播种量为10kg/hm2，洒播，播前接种相
应的根瘤菌。试验区施基肥，CaCO3为750kg/hm2，氮
为25kg/hm2，磷为40kg/hm2，钾为50kg/hm2，混匀并
耙入土深10cm，正常种植管理。
1.4调查内容与测定的方法
1.4.1测定土壤温度 [3]2004年8月份在植草区与清
耕区每个试验点样地，每隔10d采用随机取样法各设
置6个测点，用地温计分别测定14:00时0~30cm各
5cm温度变化。
1.4.2测定土壤水分 在植草区与清耕区每个试验点
样地，采用随机取样法每隔10d，用烘干法以10cm
间距测定0~30cm土层的土壤含水量。
1.4.3测定土壤理化性状和土壤养分含量 在植草区与
清耕区每个试验点样地沿对角线设样 9个，取
0~20cm土层的土壤混匀后，测定土壤容重、阳离子交
换量、有机质、速效氮、速效磷、速效钾的含量。
1.4.4测定土壤微生物变化 在植草区与清耕区采用5
点取样法，取0~5cm土层的土壤，测定细菌、固氮菌、
放线菌和真菌数量。
1.4.5水土径流量的测定 [4] 定点对试验小区进行泥
沙、径流水土流失量的观测。
1.4.6果品产量和质量的测定 2004年12月在植草区
与清耕区每个试验点样地各选取2株，测定产量；随
机选取20个果品测定单果重、可溶性固形物、糖含量
和总酸。
2结果与分析
2.1套种圆叶决明对土壤温度的影响
据资料统计建阳市每年 7—8月气温达到最高。
果园套种圆叶决明牧草在夏季土壤温度测定结果表
明（图 1），在夏季高温季节，由于圆叶决明牧草叶面
夏季能阻挡太阳热辐射和遮荫，有效地降低了各土层
温度，减小土层温度变幅，地温变化较清耕法缓和。植
草区在土层0~30cm各5cm温度变化（图2）较清耕
区分别降低 15.1%、19.8%、16.0%、15.5%、14.5%、
6.8%和3.5%，尤其是土壤0~20cm降温最为明显，能
起到调控土壤地温的效应，特别在夏天地表高温的情
况下，有利于果树根系的生长。
2.2套种圆叶决明对土壤含水量的影响
由于果园套种圆叶决明牧草增加了地表的植被
覆盖，降低了水分蒸发，同时减少地表径流，拦蓄更多
的雨水，使土壤含水量变幅相对减少，通过定期进行
图1植草区与清耕区的不同深度土壤平均温度变化动态
图2植草区与清耕区的温差比对值(%)
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35次土壤含水量均值测定结果表明（图3），植草区土
层深浅不同的土壤含水量都比清耕区的土壤含水量
高，0~10cm、10~20cm和20~30cm土层含水量分别高
3.79%、5.02%和5.98%，且底层土壤含水量增幅高于
表层，起到保持土壤水分的效应。黄毅斌、应朝阳等研
究表明[5]，圆叶决明根系主要分布0~30cm土层，而一
般果树根系主要分布30~60cm土层，说明在果园套
种圆叶决明对果树不仅不存在争水问题，特别是在夏
季和秋冬干旱季节，还可以局部改善土壤旱情，对果
树生长和品质影响更为明显。
2.3套种圆叶决明对土壤养分含量的影响
试验测定数据表明（图4），果园套种圆叶决明牧
草3年后，增加了土壤团粒结构的形成，通透性增大，
容重下降，土壤结构和理化性状得到明显改善，土壤
养分含量及理化指标均有不同程度的提高，尤其是速
效磷、速效钾分别增加293%和213%，增幅极为显
著，明显高于清耕区。造成这种现象的主要原因，一是
圆叶决明牧草其固氮能力强、产量高和根系更新、茎
叶的枯落，对土壤具有培肥作用；二是圆叶决明牧草
植被覆盖和根系发达能有效防止土壤养分的流失，保
持土壤肥力；三是牧草植株回归土壤后，微生物即对
其进行分解，增强和改善土壤的生物活性及理化性
图3植草区与清耕区的土壤含水量变化 (%)
图4植草区与清耕区的土壤(0~20)养分含量
植草区与清耕区的土壤容量 植草区与清耕区的土壤有机质含量
植草区与清耕区的土壤速效氮含量
植草区与清耕区的土壤速效磷含量
植草区与清耕区的土壤速效钾含量 植草区与清耕区的土壤阳离子交换量
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质。
2.4套种圆叶决明对土壤微生物数量的影响
对植草区与清耕区的土壤微生物种群和数量测
定（图5），土壤有无植草，对微生物的数量影响较大，
特别是以细菌最为显著，相差64倍，其中固氮菌相差
57倍，而放线菌和真菌也有差异只有10倍左右。微
生物数量明显增加，这说明微生物的活动与植物根系
生物量及有机质含量分布有密切相关，同时也反映土
层的营养状况[6]。
2.5套种圆叶决明对保持水土的影响
果园套种圆叶决明牧草后，因牧草根系发达，生
物量大，覆盖面广，固土能力增强，因此能防止雨水对
土壤的直接冲刷，减少表土的流失。试验数据表明如
（图6），通过3年定位观测，植草区仅出现42次径
植草区与清耕区的土壤的真菌含量
植草区与清耕区的土壤的细菌含量 植草区与清耕区的土壤的固氮菌含量
植草区与清耕区的土壤的放线菌含量
图5植草区与清耕区的土壤微生物数量
流，径流总量 78t/hm2，且没有造成泥沙的流失，而清
耕区则出现168次径流，径流总量达2384t/hm2，泥沙
流失量为35.7t，起到有效地减缓径流流速，防止水土
流失的效应。
2.6套种圆叶决明对果品产量与品质的影响
果园套种圆叶决明后，茂密的牧草植被为微生物
繁衍和生物多样性创造有利环境，也为土壤中提供丰
富的有机质和大量微生物以及各种植物生长所需的
营养成分。牧草形成的根瘤能固定空气中的游离氮，
除牧草本身生长外，约5%供给果树[7]，同时由于套种
图6植草区与清耕区的水土径流量
植草区与清耕区的径流次数比较
植草区与清耕区的径流总量比较
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圆叶决明对土壤的温度、含水量和养分等因素的共同
作用，不仅能提高建阳桔柚产量，更重要的是可以提
高建阳桔柚品质。如图7所示，植草区单位面积产量
和单果重比清耕区分别增加6.9%和1.8%，特别是果
品的质量指标如可溶性固形物和糖含量分别提高
13.3%和11.5%，总酸降低8.4%。
3小结与讨论
研究结果表明，果园套种圆叶决明牧草与传统的
果园土壤管理清耕法相比，具有调控土壤地温、保持
土壤水分和防止水土流失的效应以及促进土壤的生
物活性、土壤结构、理化性状和果园的生态环境的改
善，从而提高果品产量和质量。通过果园套种牧草模
式能充分利用山地果园的光热资源和土地资源，为土
壤提供丰富的有机质，既有利于果园保持水土，培肥
地力，也有利于果园生态环境的良性循环，体现了经
济效益、生态效益和社会效益的三者统一，因此是一
项果农山地开发投资小、见效快的果园生态管理模
式，具有广阔的应用前景，值得大力推广应用。
果园套种牧草管理技术，一方面可以有效防止水
土流失，增加绿肥用量，少施化肥，培植地力，提高果
品品质和产量，增加果品的经济价值。果园套种牧草
茂密的植被为土壤中提供丰富的有机质和大量微生
物以及各种植物生长所需的营养成分，也为微生物繁
衍和生物多样性创造有利环境，研究表明，3年可提
高红壤综合肥力20%~30%以上[8]，同时有效防治因山
地开发造成的水土流失，防治效果达57%~76%，较好
地解决山地开垦后土壤裸露和水土侵蚀问题；另一方
面，在果园套种的圆叶决明在生长期内一次性收刈，
植草区与清耕区果品的产量 植草区与清耕区果品的单果重
植草区与清耕区果品的固形物含量 植草区与清耕区果品的蔗糖含量
植草区与清耕区果品的总酸含量
图 7植草区与清耕区的果品产量与品质
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其鲜草量达30.3~33.6t/hm2，粗蛋白16.4%，以草养
畜，每公顷饲养40头羊、150只兔、400只鹅或以加工
草作为鸡、鸭、猪、鱼等饲料添加剂，至少年可产生
5000~6000元的经济效益[9]，从而将大大降低种养殖
成本，提高山地果园的综合效益，提升农业开发质量
与效益。为构筑一个生态协调、资源有效利用、养分平
衡的可持续发展提供借鉴模式。
中国山地约占国土总面积的69%，仅南方红壤区
面积就达218万km2[10]。目前，占福建省总面积84%
的山地资源尚未得到合理有效的开发，特别是山地果
业开发与生态保护存在严重脱节，由此造成水土流失
和地力衰退，生态环境恶化，直接影响农业生产效益。
生态环境退化取决于土地资源和生物多样性的保护，
在红壤丘陵山地，建设以发展果业为龙头，套种优质
牧草为纽带，建立“果—草—牧—菌”等有效的良性循
环的生产体系[11]，促进山地果业和畜牧业的可持续良
性发展是很有必要的。
参考文献
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335-341.
致谢:福建省农科院农业生态研究所项目组成员对此
试验的实施予以大力支持与帮助,特此谢忱。
(责任编辑：陶冶之)
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