全 文 ：江西农业学报 2007, 19(6):80 ～ 81
Acta Ag riculturae Jiangx i
果园套种圆叶决明对土壤生态的影响
刘 韬
收稿日期:2007 -03 -26
作者简介:刘韬(1962 -),男 ,高级农艺师 ,从事山区生态农业技术研究与推广。
(福建省农业科学院生物技术研究所 ,福建福州 350003)
摘 要:针对果园长期采用传统的清耕除草的管理模式所带来的水土流失 、土壤肥力下降等问题 ,进行果园套种圆叶决
明牧草的试验。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 、保持土壤水分的
效应以及提高土壤有机质含量 ,促进果园土壤结构和理化性状改善的效果。
关键词:果园;圆叶决明;土壤;生态
中图分类号:S543. 9 文献标识码:A 文章编号:1001 -8581(2007)06 - 0080 -02
果业在我国许多地方是农村经济的支柱产业 ,长期
以来 ,果业开发和种植多利用丘陵山坡 ,且大多采用清耕
除草的果园管理模式即清耕法 ,果园土壤管理是以中耕
除草为主 ,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
进的牧草圆叶决明 (C. ro tund ifo lia cvW ynn)较为适应果
园套种 ,是具有耐酸 、耐旱 、耐瘠薄 、固氮能力强、养分含
量及产量高、病虫害少等优点的多年生热带豆科牧草 ,能
有效地促进果园土壤环境的改善。
1 材料与方法
1. 1 试验地概况 在福建省建阳市外资办试验果场、水
吉金狮果场 ,地处中亚热带。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 ,
行株距为 3m ×2m ,牧草圆叶决明 (C. ro tund ifo lia cv
W ynn)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 在试验点建阳桔柚栽培常
规管理 ,设果园套种圆叶决明与常规管理 -清耕法 (对
照 )2个处理 ,进行土壤理化性状观察和微生物变化测
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 /hm 2 ,洒播 。播前接种相应
的根瘤菌。试验区施基肥 , CaCO3 为 750kg /hm 2 , N为
25kg /hm
2 , P为 40kg /hm 2 ,K为 50kg /hm 2 ,混匀并耙入土
深 10cm ,正常种植管理 。
1. 4 观察内容和测定方法[ 3, 4] 套种圆叶决明 (植草
区)与常规管理 (清耕区 )土壤理化性状包括土壤养分含
量 ,以 10cm间距测定 0 ～ 30cm土层的土壤水分 ,地表最
高、最低温度及 0 ～ 20cm各土层 (5cm间距 )温度 ,以及
土壤微生物变化 。
2 结果与分析
2. 1 套种圆叶决明对土壤温度的影响 果园套种圆叶
决明牧草在夏季土壤温度与地表最高 、最低温度测定结
果表明(见图 1),在夏季高温季节 ,由于圆叶决明牧草叶
面能阻挡太阳热辐射和遮荫 ,有效地降低了各土层温度
与地表最高温度 ,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 ～ 20cm各 5cm温度变化 (见图 2)
较清耕区分别降低 15. 1%、22. 0%、12. 7%、13. 5%、
13. 6%,地表最高温度降低 18. 8%,尤其是土壤 0 ～ 5cm
降温最为明显 ,在地表最低温度时则能提高地表温度 ,能
起到调控土壤地温的效应。
图 1 植草区与清耕区的土壤温度比较 图 2 植草区与清耕区的比对值
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 2年定期进行 91次土壤含水量均值
测定结果表明 (见图 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 ,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。
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(见表 1),土壤养分含量及理化指标有不同程
度的提高。果园套种圆叶决明牧草 3年 ,因其固氮能力
强 、产量高 (鲜草产量 30000 ～ 45000kg /hm2 )和根系更
新 、茎叶的枯落 ,增加了土壤团粒结构的形成 ,通透性增
大 ,容重下降 ,土壤有机质含量提高 ,土壤结构和理化性
状得到明显改善 ,尤其是速效 P、速效 K分别增加 293%
和 213%,增幅极为显著。
图 3 植草区与清耕区的土壤含水量比较
表 1 植草区与清耕区的土壤(0 ～ 20cm)养分含量
处理 土壤容重(m g /kg)
有机质
(%)
速效氮
(mg /kg)
速效磷
(m g /kg)
速效钾
(m g /kg)
阳离子交换量
(g /cm3)
pH值
套种前(CK) 1. 13 1. 02 47. 6 2. 3 30. 4 7. 95 5. 0
套种后 0. 95 1. 77 85. 4 9. 0 95. 1 9. 15 5. 5
比 CK±(%) -15. 9 73. 5 79. 4 291 213 15. 1 10. 0
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 (见图 4),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 110倍 ,其中固氮菌相差 84倍 ,而放线菌和
真菌也相差 10倍左右 。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 。
图 4 植草区与清耕区的土壤微生物数量
3 小结与讨论
本研究结果表明 ,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
水分的效应以及促进土壤结构和理化性状的良性循环 ,
改善果园的生态环境。其模式能充分利用果地的光热资
源和土地资源 ,在农村果园要用农家肥或其它有机肥改
良土壤 ,从最佳投入和经济成本核算上看 ,只有就地取
材 ,变废为宝 ,通过果园套种牧草模式 ,从大自然中为土
壤提供丰富的有机质 。同时 ,由于圆叶决明的根系
88. 2%集中在 0 ～ 20cm土层 ,与果树根系在空间尺度上
不重叠 ,形成深根性果树与浅根性圆叶决明根系错开 ,不
会出现与果树争水肥的现象[ 8] ,相互间可避免争水 、争肥
的矛盾 ,这既有利于果园保持水土 ,培肥地力 ,也促进果
园生态环境的良性循环 ,达到降低成本 ,提高果品产量和
品质目的。因此 ,果园套种牧草模式是果农山地开发投
资小 、见效快的果园生态管理技术 ,值得大力推广应用。
我国耕地资源严重不足 ,山地资源尚未得到合理有
效的开发 ,特别是果业开发与生态保护严重脱节 ,单位面
积经济效益低下 ,探索在果园套种圆叶决明与禾本科草
进行混播伴生 ,构成牧草互补与共生的关系 ,通过在果园
种草条件下 ,探索食草性畜禽进行放牧 ,牧草先喂畜禽如
羊、兔、鹅等 ,经畜禽消化过腹还园 ,以基肥形式施于果树
和牧草 ,发展畜牧业 ,降低种养殖成本 ,从而提高果园种
植牧草的经济效益 ,促进果业和畜牧业的可持续良性发
展。此外 ,果园套种牧草 ,茂密植被为大量微生物繁衍和
生物多样性创造有利环境 ,促进土壤微生物数量的增加 ,
增强和改善土壤的生物活性及理化性质 ,既有经济意义 ,
又有生态意义。探讨在果园中施用一些筛选分解有机质
能力强的有益微生物 ,如纤维分解菌、溶磷菌等 ,加速矿
化有机质 ,释放更多养分供给果树和牧草生长需要 ,还有
待于进一步研究 。
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81 6期 刘韬:果园套种圆叶决明对土壤生态的影响
续表 1:
类别 属 种
韧革菌科(S tereaceae) 1 4
革菌科(Thelephoraceae) 2 5
牛舌菌科(F is tu linaceae) 1 1
多孔菌科(Polypo raceae) 22 83
灵芝科(Ganodermataceae) 1 10
耳匙菌科(Aurisca lpiaceae) 1 1
刺革菌科(H ym enochaetaceae) 3 9
异隔担子菌纲(H eterob asidiomycetes)
木耳目(Au ricu lariales)
木耳科(Auricu lariaceae) 1 4
银耳目(Trem ellales)
银耳科(T reme llaceae) 1 5
黑耳科(Ex idiaceae) 1 1
花耳目(Dacrym ycetales)
花耳科(Dacrym ycetaceae) 3 3
腹菌纲(G asteromycetes)
鬼笔目(Phallaes)
鬼笔科(Phallaceae) 3 7
笼头菌科(C lathraceae) 3 4
硬皮马勃目(S cleroderm atales)
硬皮地星科(A straceae) 1 1
硬皮马勃科(S cleroderm ataceae) 2 6
灰锤目(Tu lostomatales)
美口菌科(Calos tom aceae) 1 1
马勃目(Lycoperdales)
地星科(Geastraceae) 1 1
马勃科(Lycoperdaceae) 1 9
鸟巢菌目(N idu lariales)
鸟巢菌科(Nidu lariaceae) 3 4
子囊菌亚门( Ascom ycotina)
核菌纲 Pyrenomycetes)
麦角菌目(C1avicipitales)
麦角菌科(C lavicipitaceae) 2 6
肉座菌目( H ypocreales)
肉座菌科(H ypocreaceae) 2 2
炭角菌目(Xylariaies)
炭角菌科(Xylariceae) 2 6
盘菌纲(Discomycetes)
柔膜菌目(He lotia les)
柔膜菌科(H elotiaceae) 1 5
地舌科(Geog lossaceae) 1 2
盘菌目(Pezizales)
盘菌科(Pezizaceae) 3 6
肉盘菌科(S arcosom ataceae) 3 4
羊肚菌科(M orchellaceae) 1 3
马鞍菌科(H elvellaceae) 1 2
3 江西大型野生真菌生境特征
江西大型野生真菌资源丰富 ,其主要分布在海拔
300 ～1200m的山地林区 ,包括常绿阔叶林区 (在江西分
布最广 ,主要特点是物种多样、层次复杂和层间植物丰
富 ,群落小气候湿润 ,土壤层肥厚 ,最适宜野生真菌的生
长繁殖)、常绿落叶阔叶混交林区 (主要分布在赣北丘陵
山地 )、落叶阔叶林区 (主要分布在赣北丘陵或中山地
带)、针叶林区 (分布于海拔 1000m以下的低山丘陵地
区)和竹林区(分布在海拔 1000m以下的丘陵地区 ),如
鹅膏菌科、白蘑科、蘑菇科、球盖菇科、牛肝菌科、红菇科、
多孔菌科等菌类 ,每科少则有 20余种分布、多则达 80余
种分布;在海拔 400m以下的农田耕作区和舍旁人工林
区也有部分种类分布 ,如马勃、木耳 、牛肝菌 、红菇 、红鬼
笔、朱红密孔菌等;在海拔 1200 ～1600m的高山林区仅见
灰包 、小皮伞、蜡伞 、裂褶菌等少数种类分布。
大多数真菌如各种伞菌 、盘菌、腹菌等皆为地生型
真菌 ,它们生长在林下沃土或粪土上 ,利用土中丰富的有
机物形成地下菌丝和子实体;各种多孔菌 、银耳、木耳等
为木生型真菌 ,它们或寄生在活的树木上 ,或腐生在枯立
木、倒木或伐木桩上;部分伞菌、多孔菌和盘菌中的一些
种类为共生真菌 ,如大红菇 、正红菇 、美味牛肝菌 、卷边桩
菇、红汁乳菇、橙盖鹅膏等 ,其地下菌丝常与某些种子植
物的根结合在一起 ,形成菌根 ,它们通过菌根 ,不断从植
物根上吸取有机养料 ,并将自己吸收来的水分、无机盐供
给植物使用 。
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(上接第 81页)
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88 江 西 农 业 学 报 19卷