免费文献传递   相关文献

橡胶、肉桂、香荚兰立体栽培模式探讨



全 文 :橡胶 、肉桂 、香荚兰立体栽培模式探讨
赵国祥
(云南省红河热带农业科学研究所)
摘要 提出了橡胶 、肉桂 、香荚兰立体栽培模式 , 并对其作了探讨 ,初步论证了其生态适宜性 ,
分析了可能产生的效益 ,提出了可能遇到的问题与对策 , 预测了市场发展及产业化推广应用
前景。
  为了拓宽香荚兰宜植地资源 ,减少种植
投资 ,降低生产成本 ,从而增强我国香荚兰
产品在国际市场竞争和抗御市场风险的能
力 ,促进我国香荚兰生产的健康发展和形成
规模经营 ,笔者提出橡胶 、肉桂 、香荚兰 3种
作物立体栽培模式(以下简称胶—桂—荚模
式)。
1 香荚兰荫蔽物和攀缘物种类的使用与研
究现状
香荚兰是热带雨林中的一种荫生植物 ,
其生长发育要求一定的高温 ,较大的空气湿
度和湿润 、疏松 、透气的土壤环境 ,具有向上
附生攀缘的生长习性 。资料表明 ,国外的香
荚兰大都栽植于次生林或人造荫蔽树下 ,或
与甘蔗等间作 ,单一用死支柱种植的香荚兰
极少[ 1] 。国外多采用速生 、耐修剪 、根系深
直 、粗生 、分枝低矮疏散的树种作荫蔽树种
植香荚兰 ,常用的荫蔽树有木麻黄 、麻风树 、
甜荚树 、番石榴 、银合欢 、芒果 、菠萝蜜 、刺
桐 、龙血树等。
目前 ,我国普遍采用以遮光网作荫蔽
物 ,以砖柱或水泥柱作攀缘支柱的“人工荫
(网)棚模式”种植香荚兰 ,种植投资高昂等
问题一直困扰牵制着产业化的发展进程和
预期效益的实现[ 2] 。国外的林下种植或与
甘蔗间作 ,也不能说是成功的模式:林下种
植 ,荫蔽树与支柱树同为一体 ,高度和荫蔽
度难以配合恰当 ,不易实施精细管理 ,产量
较低;与甘蔗间作 ,多用树冠较小的龙血树
等作支柱 ,一年一次的甘蔗砍收后 ,香荚兰
植株普遍因荫蔽不足导致叶片受灼伤变
黄[ 3] 。
为了能大面积扩种香荚兰 ,中国热带农
业科学院热带香料饮料作物研究所 1991年
及 1994年先后布置了几种荫蔽树栽培香荚
兰的试验。试验的初步结果 ,采用银合欢 、
可可树 、椰子树及西番莲(鸡蛋果)作荫蔽物
栽培香荚兰均有一定的可行性 ,但究竟在哪
种树种下栽培香荚兰最好 ,何种栽培模式能
—72—
1999年 12月          热带农业科学          第 6期
收稿日期:1998-12-23。编辑/张慧坚
大面积推广种植 ,尚未有结论[ 4] 。
2 胶 —桂 —荚模式及其优劣分析
2.1 胶—桂—荚模式的内涵
胶—桂 —荚模式以一热带乔木———橡
胶为主荫蔽物 ,再以具耐荫蔽 、易萌芽分枝 、
耐修剪 、速生 、粗生的热带常绿树种———肉
桂作攀缘支柱兼辅助性荫蔽种植香荚兰 ,荫
蔽树与支柱树相互分开 ,各自独立 ,既不影
响荫蔽树的生长与生产 ,又易于对支柱树进
行截干和修枝整形 ,控制香荚兰的生长高度
和调节荫蔽度 ,方便茎蔓管理和授粉操作 ,
同时可实现荫蔽树 、支柱树 、香荚兰三者长
期共生 ,长时利用 ,多种经营 ,多出产品 ,提
高效益。
香荚兰立体栽培的关键在于支柱树与
荫蔽树分开 ,单独配置。选用肉桂在于它既
适生于胶园的郁闭环境 ,为香荚兰提供了活
支柱 ,同时还起着荫蔽作用。
据笔者掌握的资料和中国热带农业科
学院信息中心提供的信息 ,香荚兰人工生态
群落的立体栽培模式 ,国内外尚未见报导。
通过实施该模式 ,有望找到一条解决目前香
荚兰生产上存在的一系列重要问题的途经。
2.2 胶—桂—荚模式的生态适宜性
2.2.1 胶 —桂 —荚立体共生的生物学基础
橡胶树原生于热带雨林 ,性喜高温高湿
环境 。肉桂是一种适生于热带和亚热带地
区的耐荫树种 ,幼龄期需要有 60%~ 70%
的荫蔽才能生长良好 。肉桂树速生 , 易栽
培。在云南河口 ,六年生肉桂树平均高达
8.70 m ,径粗 14.55 cm;年均高生长 1.45
m ,粗生长 2.43 cm 。肉桂植株具有很强的
萌芽再生能力 ,耐修剪;肉桂树四季常绿 ,枝
叶繁茂 ,具有良好的保水保土和荫蔽作用。
橡胶和肉桂的上述特性 ,具备了作为香荚兰
荫蔽树和支柱的良好条件 ,也具备了间作共
生的生物学基础 。
2.2.2 胶 —桂 —荚多层人工生态群落的互
助协调效应
香荚兰根系的垂直分布多集中于 0 ~ 5
cm的土壤表层和腐殖质层中 。每年大量的
橡胶树凋落物覆盖于土表 ,既可保持土壤湿
润 ,又增加了土壤的有机养分 ,并使土壤质
地疏松 、透气 ,这种类似于香荚兰原生环境
下的腐殖质土壤 ,有利香荚兰根系的生长和
吸收养分。肉桂和香荚兰同属耐荫植物 ,高
大宽广的橡胶为肉桂和香荚兰提供了天然
荫蔽 ,而肉桂和香荚兰地上部分的生长则对
橡胶无较大影响 , 相反还有利减弱林内风
速 ,削弱灾害性大风的危害 。同样地 ,肉桂
为香荚兰提供了良好的攀缘生长条件 ,遮挡
了正午由胶树行间直泻而下的烈日强光 ,并
在冬春橡胶树落叶季节保证了香荚兰必要
的荫蔽条件 ,而香荚兰对肉桂生长也无较大
影响。多层立体栽培的郁闭条件下 ,环境条
件特别是湿度条件优越 ,土壤物理性状得到
改善 ,肥力提高 ,土壤蓄水 、保水能力加强 ,
含水量增加 ,既有利间作物肉桂 、香荚兰的
生长 ,也有利主作物橡胶树的生长 。而且 ,
多层立体栽培类似于香荚兰的原生地环境 ,
有可能减轻(或避免)病虫的发生为害。
2.2.3 有关胶—桂 、胶—荚 、桂—荚间作
(种植)的试验研究情况
我所长期以来致力于肉桂良种选育 、速
生栽培与间作等多方面的研究工作。照片
—73—
赵国祥 橡胶 、肉桂 、香荚兰立体栽培模式探讨
1(1998.3.13 摄)为我所 1991 年建立的橡
胶—肉桂 —菠萝立体栽培模式试验示范地。
多年的试验研究表明 ,胶 —桂间作是成功
的。
为了探索利用橡胶树作为荫蔽物种植
香荚兰的前景 ,中国热带农业科学院曾于
1985 年起作了成龄胶园间作香荚兰的试
验[ 1] 。但未见有关试验结果的报导 。1987
年 ,我所立题“香荚兰在河口橡胶林内的试
种研究” ,在成龄胶园内以橡胶树作荫蔽物 、
砌砖柱作攀缘支柱小面积试种香荚兰获得
成功 ,第一投产年折合商品荚产量 367.5
kg/hm2 。特别值得注意的是 ,在试验期内
以及试验结束后无人管理的情况下 ,试验地
内香荚兰均生长发育良好 ,偶有蛾类幼虫为
害 ,至今未见病害发生(见照片 2)。
目前 ,胶—荚间作存在的主要问题是冬
春胶树落叶后林下光照过强 ,影响香荚兰的
正常发育。
国外曾有人用橡胶树等作支柱树试种
香荚兰 ,由于很难同时兼顾两种作物而未被
推广[ 1] 。最近 , 曾有资料提及国外有用肉
桂树作荫蔽树栽培香荚兰的报导 ,但种植情
况如何 ,未见详细介绍[ 4] 。
照片 1 橡胶—肉桂—菠萝立体栽培试验地
—74—
1999年 12月          热带农业科学          第 6期
照片 2 橡胶—香荚兰间作试验地
2.3 胶—桂—荚模式的效益分析
2.3.1 生态效益
气候效应呈良性变化:据测定 ,从旷地
→单层橡胶→双层间作→多层人工群落的
气候变化 ,总的趋势是 ,空气相对湿度逐渐
加大 ,日温差变幅趋小。这种变化趋势属于
明显的良性变化 ,而且 ,间作胶园内的风速
比单种橡胶显著减低[ 5] 。多层人工生态群
落的气候效应与森林环境相接近 ,符合橡
胶 、肉桂和香荚兰的生态习性 ,有利于橡胶 、
肉桂和香荚兰生长发育。
土壤物理性状改善 ,含水量提高:胶园
间作后 ,一般的土壤物理性状及林地小气候
环境条件得到改善 ,土壤蒸发量减少 ,土壤
的蓄水 、保水能力提高。据测定 ,间作胶园
0 ~ 20 cm 表层土壤的水分含量比单种橡胶
明显增高[ 5] 。
土壤养分增加 ,肥力提高:大量的调查
资料表明 ,有机质 、全 N 、全 P 、全 K等在各
地的间作胶园中 ,都普遍高于单种橡胶[ 5] 。
据测定 ,橡胶树的年凋落物达 8.5 ~ 9.0 t/
hm2(风干重)。大量的凋落物很快被微生
物分解 ,其养分参与生物循环回归土壤 ,增
加了土壤有机质和矿物营养 ,起着森林型的
生物自肥作用。
此外 ,通过橡胶和肉桂树冠繁茂的枝叶
对降雨的阻截作用 ,以及大量的枯枝落叶覆
盖于土表 ,既能显著减轻雨水对土壤的冲
刷 ,防止水土流失 ,又可增厚土壤腐殖质层 ,
这对保护和促进香荚兰根系的生长也是十
分重要的。
2.3.2 经济效益
可表现为“少 、快 、高 、稳 、长 、宽”等特
点 。
少:即大幅度减少香荚兰种植投资。就
种植投资中的建园费用而言 ,人工网棚模式
—75—
赵国祥 橡胶 、肉桂 、香荚兰立体栽培模式探讨
需投入资金约 14.6万元/hm2;而胶—桂—
荚立体栽培模式 ,只需支柱树苗费 、开垦定
植费和抚管费约 1.6 万元/hm2 , 仅为人工
网棚模式的 11.0%(详见表 1)。对于新植
胶园 ,头 3 a还可间种菠萝 ,既增加收入 ,保
留下的老菠萝植株又可作为香荚兰的覆盖
材料使用。
表 1 人工网棚与立体栽培模式建园投资比较表
人工网棚模式
支出项目 数量 单价(元)
金额
(万元/ hm2)
立体栽培模式(折合纯种)
支出项目 数量 单价(元)
金额
(万元/ hm2)
棚架支柱 600 根 30.0 1.80 肉桂幼树 3 750 株 2.0 0.75
攀缘支柱 3 300 根 20.0 6.60 垦植费 3 300 株 1.5 0.50
遮光网 1.2 万 m2 1.5 1.80 抚管费 1/2 人 6 000.0 0.30
铁 丝 3 000kg 6.5 1.95
网棚搭建费 2.43
合  计 14.58 合  计 1.55
说明:网棚搭建费以材料费的 20%计。
  快:即收益快。橡胶非生产期一般长达
8 a以上。如能按春植橡胶 ,夏栽菠萝计划
执行 ,则第 3 年即可有菠萝收获 ,之后采用
胸径 3 ~ 5 cm 的肉桂幼树进行截干定植 ,第
4年种下香荚兰 ,第 7年香荚兰即可开花结
荚。如此 ,可较好地实现以短养长 ,加速资
金周转 , 缩短投资回收期 , 还能使胶树速
生[ 5] 。
高:即效益高 。胶园立体栽培 ,一地多
用 ,提高了土地生产率 ,生产多种产品 ,单位
面积产值必然高于单种橡胶。目前 ,我国橡
胶年平均产量 1.05 t/hm2 左右 ,产值 0.84
~ 1.26 万元/hm2;以高产胶园计 ,也只是
1.5 t/hm2 左右 ,产值 1.2 ~ 1.8万元/hm2 。
胶—桂—荚立体种植 ,不计菠萝和肉桂产品
收入 ,单就香荚兰而言 ,正式投产后可产商
品荚 187.5 ~ 225 kg/hm2 ,产值 3.75 ~ 6.75
万元/hm2 ,数倍于橡胶 。
稳:即经济效益稳定可靠。总结单一经
济的不稳定性 ,经验教训是极为深刻的。我
国植胶 ,海南的风害 ,云南的寒害时时威胁
着种植者。另据专家分析 ,自 50年代以来 ,
世界天然橡胶的价格一直起落不定 ,波动不
止 ,由于我国天然橡胶的生产成本高于大多
数主要产胶国 ,市场竞争力低 ,所以 ,在我国
复关加入“世界贸易组织”后 ,当国际市场天
然胶价格下跌时 ,可能会对我国的天然橡胶
业带来较大的冲击 。积极推广胶园立体栽
培 ,就可增加产品收入 ,受灾间作补 ,无灾双
丰收 ,提高企业抗御自然灾害和对市场波动
的应变能力 。
长:即收益期长 。茶叶 、咖啡 、菠萝 、香
—76—
1999年 12月          热带农业科学          第 6期
蕉 、甘蔗等与橡胶间作 ,随着胶树生长 ,胶园
郁闭度增加 ,对间作物的生长发育均会产生
不利影响而致产量渐降 ,有的最后甚至完全
失去经营价值 。而胶—桂—荚多年生多层
次结构 ,肉桂和香荚兰几乎可与橡胶树的整
个生产周期共生共存 ,长期产生效益。
宽:即大面积拓宽香荚 兰宜植地资源。
云南热区土地大多为丘陵山地 ,人工网棚栽
培要求较平缓的地形 ,可供利用的土地资源
有限 ,难以大规模推广。而胶 —桂 —荚模式
对地形要求不严 ,坡度 25゜以下多可种植 ,可
大大增加香荚兰的宜植地资源 ,有利于产业
化发展 ,实现规模经营和效益 。
2.3.3 社会效益
提高土地利用率:不计菠萝和肉桂 ,每
公顷胶园可间种香荚兰 0.5 hm2左右 ,提高
土地利用率 50%,增加了单位面积土地上
的产出率 ,缓解了人多地少的矛盾 。
增加劳动就业:随着人口的不断增加 ,
科学技术的进步 ,劳动效率的提高 ,解决新
增劳动力就业和安排富余劳动力的再就业 ,
已日益成为重要的社会问题。实施胶 —桂
—荚立体栽培 , 1 ~ 2 hm2 橡胶林地即可多
安排 1人就业 ,这对缓解日益突出的社会问
题具有积极的现实意义。
该模式还便于农户零星种植 ,发展庭园
立体经济 ,增加收入 ,促进边疆少数民族地
区脱贫致富。
2.4 不足之处与对策
2.4.1 争水肥的矛盾
橡胶和肉桂同属直根系浅根性植物。
热带雨林的气候特点 ,加上多层栽培下优越
的生境条件 ,以及大量枯枝落叶的积累与分
解 ,使立体生态系统下的土壤显得湿润 、疏
松 、透气与肥沃。在此环境下 ,靠近地表土
层中的橡胶和肉桂的侧根和吸收根更为发
达 。从我所的橡胶—肉桂—菠萝生态模式
试验地行间(即肉桂 、菠萝种植带)的土壤剖
面上可明显地看出:0 ~ 10 cm 土层内密布
肉桂吸收根群并形成密集的根网。而这一
土层 ,也正好是香荚兰根系的生长分布范
围 。
胶 —桂 —荚立体栽培情况下 ,地上部分
的生长活动虽有相互协调的作用 ,但在地下
部分的土壤中难免会出现争夺水分的现象。
在雨季(5 ~ 10月),如果降水较为调匀而丰
足 ,则争水分的矛盾不会表现出来;在旱季
初期(11月 ~ 翌年 1月),受低温阴雨与雾
露天气及作物生长缓慢等因素影响 ,争水的
矛盾也不很明显;而到了旱季后期(2 ~ 4
月),争水的矛盾将因气温回升而被激化和
加强 ,随之对橡胶树新芽萌生 、肉桂恢复旺
盛生长 、香荚兰开花授粉结荚等产生不利影
响 。争夺养分的矛盾 ,则在作物的整个生命
周期内不同程度地存在 ,其中 ,可能以 5 ~
10月的旺盛生长期较为突出。因此 ,必须
采取适宜的栽培管理措施 ,加强灌水与施肥
管理 ,保持长年死覆盖 ,以缓解和消除争肥
夺水的矛盾 。
2.4.2 荫蔽度过大
显然 ,胶—桂—荚模式下已不用再担心
荫蔽不足 ,而应该考虑的是荫蔽度过大的问
题 。随着橡胶和肉桂树不断生长 ,橡胶和肉
桂树冠将不断扩大而致胶园荫蔽度增加 ,若
—77—
赵国祥 橡胶 、肉桂 、香荚兰立体栽培模式探讨
不加以控制 ,任其生长 ,势必因过度荫蔽而
影响香荚兰的正常生长发育。因此 ,有必要
根据橡胶和肉桂树的生长状况 ,依照香荚兰
在不同生长发育时期对光照的需求特点 ,适
时适量对肉桂进行修枝整形 ,同时注意砍除
橡胶衰弱枝 、下垂枝 ,合理疏剪密集枝 ,及时
调控荫蔽度 ,以适应香荚兰正常生长发育。
2.4.3 发生危险性病害的可能性
根据有关研究结果推测 ,胶—桂—荚模
式下香荚兰病害(尤其是镰刀菌所致的根腐
病)的发病率和发病程度将有可能明显低于
人工网棚模式[ 6] 。但如果栽培措施不当或
管理不善 ,也易导致植株抗病力下降 ,造成
炭疽病和根腐病等的发生为害。至于肉桂
树上常见的害虫种类(如蛾类)是否侵害香
荚兰 ,尚不十分清楚。总之 ,应采取预防为
主 ,密切注意病虫害的发生为害情况 ,及时
施治;保持适当荫蔽度 ,遇天旱灌水 ,加厚死
覆盖(尤其在旱季);合理制定人工授粉计划
等措施 ,对胶—桂—荚模式亦是必需的 。
2.4.4 其它有待研究解决的问题
据报导 ,国外管理较精细的种植园香荚
兰产量一般在 90 ~ 200 kg/hm2 鲜豆荚 ,高
产的达 800 ~ 1 200 kg/hm2 ,小面积最高产
达 4 t/hm2 左右(折合商品荚产量分别约为
20 ~ 45 kg 、180 ~ 270 kg 和 900 kg)[ 7] 。在
我国 ,人工网棚模式下的单产达 405 ~ 675
kg/hm2 商品荚;胶 —荚间作模式下折合纯
种为 367.5 kg/hm2 。而胶 —桂 —荚模式下
香荚兰的产量水平能达多少 ,以及配套的综
合栽培技术措施等 ,现尚未掌握。
肉桂和香荚兰同为香料植物 ,但其产品
的芳香成分 、香气和用途等各不相同 。尤其
是肉桂树茎皮与根皮中均含有较高的芳香
油成分 ,有浓郁而独特的肉桂香气。利用肉
桂作攀缘物栽培香荚兰 ,它们的根系大多集
中分布于同一土层内 ,香荚兰的攀缘根也紧
密吸附于肉桂树皮上 。在此状况下 ,香荚兰
产品的芳香成分和香气是否会发生改变 ,以
及这种改变是有利还是不利 ,亦是一个值得
重视和有待研究的问题。
3 市场预测与产业化推广应用前景
自人工合成香兰素问世以来 ,食品工业
和香精工业所需的香兰素绝大部分被合成
品所取代。在西欧 ,虽已有立法限制人造香
兰素的使用 ,但一些不法商人为了牟取暴
利 ,仍常用合成香兰素冒充天然产品 。合成
香兰素的大量使用 ,严重制约着香荚兰产品
的市场消费 ,并在一个多世纪以来 ,一直影
响着整个世界香荚兰生产的发展。不难看
出 ,单位面积产量低 ,香兰素成分含量轻微
(2%~ 4%),加工提制成本高昂 ,难于与合
成品相抗衡 ,是世界香荚 兰生产发展一直
较为缓慢的一个重要原因 。
香荚兰产品香韵独特 ,芳馥宜人 ,素有
“食品香料之王”的赞誉 ,具有其它任何天然
香料所无法取代的重要地位。随着国民经
济的发展 ,生活水平的提高 ,加之人们要求
使用天然产品 ,回归大自然的呼声越来越
高 ,对香荚兰这一十分难得的天然食品香料
的需求量也将越来越大。但是 ,若不着眼于
低成本 ,高产出 ,质优价廉的发展目标 ,香荚
兰产品将很难在强烈的市场竞争中占主导
—78—
1999年 12月          热带农业科学          第 6期
地位 ,香荚兰生产也仍然不会有较大的发
展。
经测算 ,人工网棚模式 ,建设期(3 a)需
投资 21.71万元/hm2 ,整个生产周期(10 a)
内需投资 59.51 万元/hm 2 , 若平均年产量
以 375 kg/hm2 计 ,种植成本 226.75元/kg 。
而胶—桂—荚模式 ,建设期投资为 6.43 万
元/hm2 ,整个生产周期投资 28.48 万元/
hm2 ,按相同产量水平计 ,种植成本 108.5
元/kg 。比较两种种植模式 ,后者产品的市
场竞争优势显而易见 。这对缩小天然品与
合成品的价格差距 ,刺激天然香荚兰产品的
消费 ,拓宽市场 ,增加销量 ,促进香荚兰生产
的发展 ,具有重要意义。
云南植胶区和海南中西部部分台风较
轻的地区 ,大多适宜于种植香荚兰 。排除陡
坡 、土壤条件和现有的间作物布局等诸因
素 ,可用于发展香荚兰立体种植的橡胶林地
资源仍较为丰富 ,胶 —桂 —荚模式的推广应
用及产业化前景广阔 。
4 结语
胶 —桂 —荚立体栽培模式类似于香荚
兰的原生地环境条件 ,并具有种植投资少 、
效益好等优点 ,但也存在不足之处 ,不少问
题还有待深入试验研究。
5 参考文献
1 毛根海.海南岛香兰荚生产的发展战略.热带作
物研究 , 1990(1):52~ 58
2 陈德新.中国香荚兰综合开发的决策探讨.热带
作物科技 , 1997(2):1 ~ 8
3 毛根海.留尼汪香兰荚生产考察报告.云南热作
科技 , 1990 , 13(3):17~ 23
4 朱自慧 ,林丽云.活荫蔽树下栽培香草兰初探.
热带作物科技 , 1997(5):41~ 43
5 陈汉洲.胶园间作效益及设计模式.福建热作科
技 , 1987(2):1 ~ 6
6 黄伙平.香荚兰根腐病的研究(Ⅱ.病害发生规
律).亚热带植物通讯 , 1987(1):21~ 25
7 王庆煌 ,等.赴墨西哥香荚兰考察组工作总结.
热带作物科技 , 1997(4):10~ 12
—79—
赵国祥 橡胶 、肉桂 、香荚兰立体栽培模式探讨