全 文 ：文章编号: 1007-0435( 2007) 01-0076-06
黄土高原旱地苹果园生草对土壤贮水的影响
李会科1, 张广军1, 赵政阳2* , 李凯荣1
( 1.西北农林科技大学资源与环境学院, 陕西 杨凌　712100; 2. 西北农林科技大学园艺学院, 陕西 杨凌　712100)
摘要: 通过田间定位观测,研究了生草对黄土高原旱地苹果园 0～100 cm 土层土壤贮水的影响。结果表明:生草能提
高 0～60 cm 土层土壤贮水能力,扩大土壤贮水库容; 生草种类及年限不同,土壤贮水特征存在差异;在苹果生长期, 生
草对土壤贮水增减量产生影响, 其影响主要发生在春季与秋季; 不同降水年型生草对果园土壤贮水量影响差异较大,
丰水年种植白三叶能提高土壤贮水量, 欠水年生草会加剧干旱对果树的影响。
关键词: 黄土高原; 果园生草; 土壤贮水; 苹果园; 渭北地区
中图分类号: S 157. 4　　　　文献标识码: A
Effects of Growing Different Herbages on Soil Water-Holding of a
Non-irrigated Apple Orchard in the Weibei Area of the Loess Plateau
LI Hui-ke
1 , ZHANG Guang-jun
1 , ZHAO Zheng-yang
2* , LI Kai-rong
1
( 1. College of E nvironment and Resources , Northw est Agr icultur al&Fores t ry T echnology Un iversi ty,
Yangl ing, S hanxi Pr ovin ce 712100, China;
2. College of Hort iculture; Northw est Ag ricul tu ral & Forest ry Tech nology U nivers ity, Yangling , S han xi Province 712100, Ch ina)
Abstract: By soil moisture measurement in the f ield, we studied the effects of gr ow ing her bages on soil w a-
ter -holding o f a non-irrigated apple o rchard w ithin 100 cm soil layer, in the Weibei area of the Loess Plateau.
The results show that gr ow ing herbages in the non-ir rigated apple or chard increased the soil w ater-holding
capacity w ithin 60 cm soil layer. T he feature of w ater -ho lding capacity w as dif ferent w ith the variant last ing
years of the g row ing her bages. During the apple grow ing period, the incr ease and reduct ion of soil w ater
stor ag e of the orchard w as impacted, mainly in spr ing and autumn, by the growing herbages. With dif ferent
types of y ear ly rainfall, the so il water stor ag e dif fered g reat ly . In a year o f abundant rain, soil w ater stor ag e
of the orchard that planted white clo ver increased, w hile in a drought year, g row ing herbages in the o rchard
reduced the soil w ater storag e w hich became low er than CK and accentuated the ef fect o f ar idity to the apple
gr ow th.
Key word: T he Loess Plateau; Planting herbages in an o rchard; Soil w ater -ho lding; Apple orchard; The
Weibei area
　　黄土高原是我国苹果两大优生区之一,苹果产业
已成为黄土高原的支柱产业。传统的清耕制土壤管理
模式导致果园土壤性状退化, 果实产量下降, 品质变
劣[ 1] ,探索新的土壤管理模式已成为该区域苹果产业
优化升级及可持续发展需要重点解决的问题。
果园生草是欧美及日本等发达国家普遍推行的
果园可持续发展土壤管理模式, 取得了良好的生态及
经济效益[ 2～4]。我国于 1998年将果园生草制作为绿
色果品生产重要措施在全国推广 [ 5] , 但实践中清耕果
园面积占果园总面积 90%以上,果园生草尚处于试
验与小面积应用阶段 [ 1]。近年来我国对果园生
草已开展了不少研究 [ 6～15] , 但多数集中在南方的橘
园、枇芭园、梨园等[ 6～12] ,黄土高原地区的研究相对
较少,具体到黄土高原渭北苹果产区则更为薄弱。目
前, 有关果园生草方面的研究, 主要集中在生草对果
园微气候效益、土壤肥力效应及对果树产量与品质
收稿日期: 2006-09-18; 修回日期: 2007-01-08
基金项目: 国家“十五”重点攻关( 2002BA16B10)、中科院知识创新( kzcx1-06-02)、陕西省农业攻关( 2004K01-G2)项目
作者简介: 李会科( 1965-) ,男,陕西武功人,副教授,博士研究生,主要从事农果复合型生态农业方面的研究, E-m ail : l ihuik e@ nw su af .
edu. cn ; * 通迅作者 Author for cor resp on dence
第 15卷　第 1期
　Vo l. 15　 No . 1
草　地　学　报
ACT A AGRESTIA SIN ICA
　　　2007 年　 1 月
　Jan.　　 2007
影响等方面[ 6～11, 14, 15] , 有关生草对果园土壤水分影响
的研究,基本上是采用静态的描述性方法, 就生草对果
园土壤水分影响进行评价[ 12, 13, 15] , 对果园生草后土壤
iarea 贮水的演变缺乏定位研究, 未能较好地揭示果园
生草土壤贮水与牧草的互动效应及其演变特征。黄土
高原土层深厚,具有显著的存蓄、调节水分的功能, 素
有土壤水库之称。已有的研究表明[ 16, 17] ,在一定时间尺
度内, 由于气候周期性变化及植物耗水规律的影响, 土
壤贮水在时间尺度上存在一定的变化特征。揭示黄土
高原果园生草土壤贮水与牧草的互动效应及其演变特
征, 不仅可以深化果园生草对土壤水分的影响研究, 而
且对指导该区域建立科学的果园生草技术, 改进果园
土壤管理也具有重要的作用。本研究选择陕西渭北黄
土高原半湿润区的旱地“雨养”苹果园, 通过田间定位
观测,探讨黄土高原旱地苹果园生草对土壤贮水的影
响及其演变特征。
1　材料与方法
1. 1　试验区自然概况
试验区位于黄土高原渭北苹果代表产区的洛川
县,地处渭北旱塬中北部,平均海拔 1100 m。暖温带
半湿润易旱季风气候, 年均气温 9. 2℃, 日照时数
2552 h, 年总辐射量 55. 41 kJ/ cm 2, 大于 10℃的积温
3040℃, 多年平均降水量610 mm。土壤为黑垆土,剖
面质地均一。试验地为陕西省无公害苹果示范园,面
积 10 hm 2。果树品种为 10～12年生半矮化红富士
(富士/ M 26/新疆野苹果) , 栽植密度 2 m×4 m。果园
管理水平较高,旱作。
1. 2　试验设计
试验为大型小区对比试验, 设置白三叶( Tr if o-
lium r ep ens L. )生草区、黑麦草( L olium perenne L. )
生草区和清耕区 3个处理, 每个处理面积为 2 hm 2,
设置 3个重复小区,随机区组布设。供试草种来源于
中国农科院畜牧所。2000年 8月下旬布设白三叶和
黑麦草 2个处理共 6个小区, 2001年 8月下旬种植 1
个黑麦草处理 3 个小区。白三叶播种量为 7. 5 kg/
hm 2, 黑麦草为 15 kg/ hm2。各处理的地形、土壤等生
态条件及牧草、苹果的田间常规管理措施一致。依据
生草种类及年限, 在各处理区选设 3 年生黑麦草、4
年生黑麦草、4 年生白三叶 3 类具有代表性标准地
(能够代表大型区组试验的样方地) ,重复 3次,各标
准地面积 200×200 m 2, 对照(清耕区)设置 1块标准
地, 各标准地及对照的基本情况如表 1所示。
表 1　标准地概况
T able 1　Conditions o f four plots
生草类型
Herbag e types
标准地号
Plot n umber
生草种类及年限
Herbage types and number of years
生草方式
Herbage pat terns
生草区
Herb age plan tin g areas
禾本科
Gras s family
B1
3年生黑麦草
Th ree-year perennial ryegrass
全园生草
Plant ing herbage in al l th e orchard
禾本科
Gras s family
B2
4年生黑麦草
Four-year perennial ryegrass
全园生草
Plant ing herbage in al l th e orchard
豆科
Pulse family
B3
4年生白三叶
Four-year wh ite clover
行间生草
In terplant ing herbag e in orchard
对照区
CK
清耕
No herbage planted
D
1. 3　测定项目与方法
1. 3. 1　土壤贮水库容特征参数　2004年 4 月采用
环刀法分层测定 0～100 cm 土层( 20 cm 为一层)土
壤容重、孔隙度和持水率等土壤贮水库容特征参数,
重复 3次[ 18]。计算 0～100 cm 各土层的最大吸持水
量、最大滞留贮水量和饱和贮水量。
W c( mm ) = 1000×Pc×h
式中 W c 为土壤最大吸持水量, P c 为毛管孔隙度
( % ) , h 为计算土层深度 ( m )。其中 Pc = w / c×
100%, 式中 w 为环刀筒内土壤所保持的水量,单位
cm 3, c 为环刀体积,单位 cm 3
Wnc( mm) = 1000×Pnc×h
式中 Wnc 为土壤最大滞留贮水量, Pnc为非毛管孔
隙度( %) , h为计算土层深度( m)。其中 Pnc= Pt-
Pc , Pt为总孔隙度, Pc为毛管孔隙度
Wt ( mm ) = 1000×Pt×h
式中 W t 为土壤饱和贮水量, P t 分别为总孔隙度
( % ) ; h 为土层深度 ( m )。其中 Pt = ( 1 - rc/ ds )×
100%,式中 rc 为土壤容重( g / cm 3 ) , ds 为土壤比重
( g / cm
3
)
1. 3. 2　土壤含水量　2003年和 2004年 3- 10月,
在各标准地内于每月中、下旬 2次采用烘干称重法分
层( 20 cm 为一层)测定 0～100 cm 土层土壤水分含
量[ 18] ,重复3次。并利用公式 W = w×r×h [ 19]分层计
算 0～100 cm 土层贮水量 [ w 为土壤质量含水量
77第 1期 李会科等:黄土高原旱地苹果园生草对土壤贮水的影响
( % ) , r 为每层土壤容重( g/ cm3 ) , h 为分层厚度( 20
cm ) ]。降雨资料由设在附近的洛川县气象站(距离试
验地 2 km)提供, 2003和 2004年苹果生长期月降雨
量如表 2所示。
表 2　试验区(陕西洛川县) 2003 和 2004年 3- 10月降雨量( mm)
Table 2　Rainfall fr om March to October in the year 2003 and 2004( Louchuan, Shanx i Pr o vince) ( mm)
3月 March 4月 April 5月 May 6月 June 7月 July 8月 Augus t 9月 S eptember 10月 October
2004年 Year 2004 8. 4 6. 5 22. 7 83. 4 155. 2 45. 5 76. 1 26. 2
2003年 Year 2003 25. 7 38. 3 32. 5 84. 7 190. 6 227. 4 58. 5 101. 1
1. 3. 3　土壤贮水增减量　土壤的贮水量的增减采用
公式△W = W 2- W 1 计算, 式中 W 1、W 2 为不同时段
土壤贮水量,W 1、W 2可以以一季、一月或果树生育期
为时段, 当 W 2 大于 W 1 时,△W 为贮水增量, 当 W 1
大于 W 2 时, △W 为贮水减量,本文以月为时段计算
各标准地 0～100 cm 土层贮水增减量。
1. 4　数据处理
测定数据采用 Excel-2003 上机处理, 运用
DPS5. 6统计软件进行方差分析和显著性检验。
2　结果与分析
2. 1　生草对土壤贮水库容的影响
由表 2可以看出, 果园生草降低了土壤容重,增
加了土壤孔隙度。生草区 0～60 cm 土层土壤最大吸
持水量、最大滞留贮水量和饱和贮水量均高于清耕
区。各标准地土壤最大滞留贮水量、饱和贮水量平均
值大小为: B3> B2> B1> D, 土壤最大吸持水量均值
大小为: B2> B3> B1> D,其中 4年生黑麦草和 4年
生白三叶土壤饱和贮水量均值与清耕区差异显著( P
< 0. 05)。
如表 3 所示, 在0～60 cm 土层垂直剖面上, 不同
层次土壤最大吸持水量、最大滞留贮水量和壤饱和贮
水量的相差较大,随土层深度的增加自表层沿剖面递
减,但生草区各土层均高于清耕区。在0～20 cm 层,生
草区各标准地土壤最大吸持水量、最大滞留贮水量和
壤饱和贮水量与清耕区差异显著( P< 0. 05)。在20～
40 cm 土层,生草区各标准地土壤饱和贮水量与清耕
区差异显著( P< 0. 05)。但生草类型不同, 土壤最大吸
持水量、最大滞留贮水量差异较大,其中 4年生黑麦草
土壤最大吸持水量与清耕区差异显著( P< 0. 05) , 而4
年生白三叶土壤最大滞留贮水量与清耕区差异显著
( P< 0. 05)。在40～60 cm 层,生草区各标准地土壤最
大吸持水量、最大滞留贮水量和壤饱和贮水量均呈现
出高于清耕区的趋势, 但差异不显著。在0～60 cm 土
层,由于生草类型不同,土壤吸持水量与滞留贮水量变
化存在差异, 4年生白三叶土壤最大吸持水量 W c和最
大滞留贮水量 Wnc 分别比清耕区提高 3. 37%和 9.
59% ,吸持水量提高幅度小于滞留贮水量,而 4年生黑
麦草分别提高 6. 58%和4. 11%, 吸持水量提高幅度大
于最大滞留贮水量。
表 3　各标准地土壤容重、孔隙度及贮水特征
T able 3　Soil bulk density, so il por osity , and char acter istic o f wat er-ho lding of the plo ts
土层
Soil lay er
( cm )
容重
So il bulk
( g·cm- 3)
总孔隙度
( % )
Po rosity
毛管孔隙度( % )
Capillary
porosity
非毛管孔隙度( % )
Non-capillary
po ro sit y
饱和贮水量( mm)
Soil sa turat ed
wat er content
最大吸持水量( mm )
So il abso rbed
wat er content
最大滞留贮水量( mm )
Soil detained
water cont ent
3年生黑麦草 B1 0～20 1. 23 52. 46 28. 02 24. 44 104. 92a 56. 04a 48. 88a
T hree-year 20～40 1. 25 51. 11 28. 04 23. 07 102. 22ab 56. 08a 46. 14ab
perennial ry egrass 40～60 1. 27 50. 38 27. 6 22. 78 100. 76b 55. 2a 45. 56b
平均 Mean 1. 25 51. 32 27. 89 23. 43 102. 63A 55. 77AB 46. 86AB
4年生黑麦草 B2 0～20 1. 20 54. 13 29. 15 24. 98 108. 26a 58. 3a 49. 96a
Four-year 20～40 1. 23 52. 42 29. 38 23. 04 104. 84b 58. 76a 46. 08ab
perennial ry egrass 40～60 1. 24 50. 89 28. 22 22. 67 101. 77c 56. 43b 45. 34b
平均 Mean 1. 22 52. 48 28. 92 23. 56 104. 96A 57. 83A 47. 13A
4年生白三叶 B3 0～20 1. 18 55. 04 28. 66 26. 88 110. 08a 57. 32a 52. 76a
Four-year 20～40 1. 22 52. 74 27. 79 24. 95 105. 48b 55. 58a 49. 9b
whit e clov er 40～60 1. 24 50. 77 27. 68 23. 09 101. 54c 55. 36a 46. 18c
平均 Mean 1. 21 52. 85 28. 04 24. 97 105. 70A 56. 09A 49. 61A
清耕区 D 0～20 1. 25 50. 52 27. 34 23. 18 101. 04a 54. 68a 46. 36a
No herbage 20～40 1. 29 49. 21 27. 52 22. 69 98. 42a 53. 04a 45. 38ab
plant ed 40～60 1. 28 49. 86 27. 53 22. 33 99. 12a 55. 06a 44. 06b
平均 Mean 1. 27 49. 86 27. 46 22. 73 99. 53B 54. 26B 45. 27B
　　注:同一标准地内同列数字标注小写字母不同者差异显著( P< 0. 05) ;不同标准地同列数字标注大写字母不同者差异显著( P < 0. 05)
Note: Dif fer ent small let ters of the s am e column in the s ame plot indicate signif icant dif f erences ( P < 0. 05) . Dif ferent capital let ters of the
same column in dif feren t plot s indicate s ignif icant d iff erences ( P< 0. 05)
78 草　地　学　报 第 15卷
表 4　不同标准地同一土层饱和贮水量、最大吸持水量及最大滞留贮水量方差分析
Table 4　Analy sis of v ariance o f so il saturat ed w ater content, so il abso rbed w ater content, and soil detained
water content in t he same so il lay er o f different plo ts
土层
Soil layer( cm)
标准地
Plots
饱和贮水量( mm )
S oil s atur ated
w ater content
最大吸持水量( mm)
S oil abs orbed
w ater content
最大滞留贮水量( mm)
Soil detained
w ater content
0～20 3年生黑麦草 B1 Thr ee-year perennial r yegrass 104. 92a 56. 04a 48. 88a
4年生黑麦草 B2 Fou r-year perennial r yegrass 108. 26b 58. 3a 49. 96a
4年生白三叶 B3 Fou r-year w hi te clover 110. 08b 57. 32a 52. 76a
清耕区D No herbage planted 101. 04c 54. 68b 46. 36b
20～40 3年生黑麦草 B1 Thr ee-year perennial r yegrass 102. 22a 56. 08ab 46. 14a
4年生黑麦草 B2 Fou r-year perennial r yegrass 104. 84a 58. 76a 46. 08a
4年生白三叶 B3 Fou r-year w hi te clover 105. 48a 55. 58ab 49. 9b
清耕区D No herbage plantedl 98. 42b 53. 04b 45. 38a
40～60 3年生黑麦草 B1 Thr ee-year perennial r yegrass 100. 76a 55. 2a 45. 56a
4年生黑麦草 B2 Fou r-year perennial r yegrass 101. 77a 56. 43a 45. 34a
4年生白三叶 B3 Fou r-year w hi te clover 101. 54a 55. 36a 46. 18a
清耕区D No herbage planted 99. 12a 55. 06a 44. 06a
　　注:同一土层不同标准地同列数字标注小写字母不同者差异显著( P< 0. 05)
Note: Differ ent small let ters of th e same column in th e same soil l ayer indicate signif icant dif feren ces ( P < 0. 05) .
2. 2　生草对土壤贮水年变化的影响
由图 1、图 2可以看出, 2003和 2004年 3- 10月
生草区各标准地 0～100 cm 土层的贮水增减量△W
的动态变化与清耕区基本一致。土壤水分变化包括损
耗和恢复两个基本过程,生草未改变果园土壤贮水的
基本变化规律, 但生草区各标准地贮水增减量△W
的峰值与谷值发生明显变化。由图 1可以看出,在丰
水年( 2003年全年降水 870 mm) 3- 5月清耕区 0～
100 cm 土层△W 值为正值,该时段降水补给量大于
蒸散量,土壤处于增墒阶段,与清耕区相比,生草区各
标准地在春季阶段( 3- 5月) 0～100 cm 土层△W 值
均为负值,土壤处于失墒阶段, 3、4年生黑麦草区及 4
年生白三叶区失墒量分别为 9. 8、10. 0和8. 7 mm,白
三叶区失墒量低于黑麦草区。6- 7月清耕区△W 值
为负值,土壤处于失墒期, 而生草区各标准地△W 值
为正值, 处于增墒阶段, 3、4 年生黑麦草区及 4年生
白三叶区增墒量分别为 6. 4、5. 8和 6. 4 mm。8- 10
月随着降水量的增加及果园蒸散量的降低,各标准地
图 1　2003年各标准地贮水增减量变化动态
F ig . 1　Variation o f w ater sto ra ge o f each plot in 2003
△W 值均为正值, 处于增墒期, 贮水量都相应增加,
白三叶区增墒量最大。
图 2　2004 年各标准地贮水增减量变化动态
F ig . 2　Var iat ion o f wat er sto rag e of each plo t in 2004
注: B1:三年生黑麦草; B2: 4年生黑麦草; B3: 4年生白三叶; D :清
耕; Note: B1: T hree-year peren nial ryeg ras s; B2: Fou r-year perennial
ryegrass ; B3: Four-year w hite clover; D: No h erbage planted
　　如图 2 所示, 在欠水年( 2004 年全年降水 460
mm) , 3- 5月生草区和清耕区均处于失墒期,但生草
区各标准地失墒量高于清耕区, 和降水丰水年相比,
失墒量远大于同期丰水年的失墒量, 6- 9 月除白三
叶生草区持续增墒,其余各标准地均随着降水量的震
动处于增墒- 失墒的波动时期, 9- 10月随着降水量
的大幅降低各标准地均处于失墒期。
2. 3　不同降水年型土壤贮水量的变化特征
由图 3可以看出,在丰水年( 2003年) , 3- 8月生
草区各标准地 0～100 cm 土层贮水量均高于清耕区,
79第 1期 李会科等:黄土高原旱地苹果园生草对土壤贮水的影响
各标准地贮水量大小为: B3> B1> B2> D。8- 10月
各标准地贮水量持续增加, 但由于牧草秋季分蘖的影
响,生草区各标准地贮水量出现较大波动。在丰水年,
苹果生长季末( 10 月)各标准地贮水量均比季初( 3
月)有较大幅度增加,由于生草类型不同,各标准地贮
水量存在差异, 3号标准地高于其它标准地, 1号标准
地与清耕区差异不大, 而 2号标准地贮水量低于清耕
区。
图 3　2003年各标准地贮水量变化动态
F ig . 3　Water stor age o f each plot in 2003
图 4　2004年各标准地贮水量变化动态
F ig . 4　Water stor age o f each plot in 2004
注: B1:三年生黑麦草; B2: 4年生黑麦草; B3: 4年生白三叶; D :清
耕; Note: B1: T hree-year perenn ial ryegrass ; B2: Four-year peren nial
ryeg ras s; B3: Four-year wh ite clover; D: No h erbage planted.
　　如图 4所示, 在欠水年( 2004年) ,生草对土壤贮
水量影响较大,随着降水的波动(见表 2)土壤贮水量
波动明显高于丰水年。在干旱少雨的春季( 3- 5月)
各标准地贮水量下降幅度较大, 生草区降幅大于清耕
区,且降幅远高于同期的降水丰水年。6- 7月随着降
雨量的增加, 各标准地贮水量随之增加,但生草区各
标准地对降雨的贮集远高于清耕区, 生草区各标准地
0～100 cm 土层补给量分别达 97. 89、84. 64和 92. 02
mm , 占同期降雨量( 238. 6 mm )的 41. 13. 1%、35.
49%和 38. 57% ,而清耕区为 24. 49 mm ,占同期降雨
量的10. 26%。8- 10月各标准地贮水量处于增加-减
少-增加的波动之中。在欠水年,各标准地贮水量在苹
果生长季末均比季初贮水量低,生草区各标准地降幅
大于清耕区, 各标准地贮水量大小为: D> B3> B1>
B2。
3　讨　论
3. 1　生草在提高果园土壤贮水库容中的作用
牧草密集的根系和草地丰富的腐殖质有利于土
壤良好结构的形成, 使土层孔隙度增加 [ 6, 12, 15] , 从而
扩大土壤贮水库容;土壤贮水库容变化特征很大程度
上取决于植被类型 [ 24]。本研究结果与上述结论一致,
生草后无论是果园土壤饱和贮水量,还是土壤吸持贮
水量、滞留贮水量均高于清耕。由于牧草在表层土壤
中积累较多有机质及牧草根系主要分布在0～20 cm
土层,生草对土壤贮水库容的影响主要表现在 0～20
cm 土层,且随着生草年限的增加较深土层贮水库容
有扩大的趋势。2004年 9月下旬对黑麦草区地下生
物量进行了调查, 在 20～60 cm 土层, 4 年生黑麦草
地下生物量比 3年生黑麦草增加 10. 05% ,说明随着
生草年限的增加牧草根系向较深土层扩展, 根系穿插
及更新有利于形成大小孔隙,提高较深土层的贮水能
力。但生草类型不同,土壤贮水库容变化特征存在差
异, 白三叶提高土壤滞留贮水量 Wnc 效应强于黑麦
草, 而黑麦草提高土壤吸持水量 W c效应强于白三
叶。不同生草类型土壤滞留贮水量和吸持水量的这一
变化特征可能与所生牧草根系类型及发育特征有关。
当根系腐烂更新后, 在土体内留下大小不等的孔隙,
牧草类型不同,根系粗度及特征不同,进而对土壤滞
留贮水量和吸持水量产生影响。白三叶提高土壤滞留
贮水量 Wnc效应较强, 表明其水分保持与涵养作用
较强, 而黑麦草提高土壤吸持水量 W c效应较强,表
明吸持水分用于维持植被生长发育的能力较强。因
此, 在果园生草中开展不同类型牧草混作, 有利于发
挥不同类型牧草的生态功能。
3. 2　果园生草土壤贮水年内变化特征
关于生草对果园土壤水分年变化的影响,由于不
同水果产地种植不同类型草本植物,以及试验所处的
自然条件差异,研究结论往往不尽相同,但多数研究
结果表明, 牧草与果树存在水分竞争,在干旱季节和
干旱年份比较突出[ 11～13, 15]。本研究结果与上述结论
一致。由于受降水非均衡性及植被生长发育规律的影
响, 生草对果园土壤贮水增减量变化产生影响,突出
表现在春季和秋季。在 3—5月春季阶段由于生牧草
80 草　地　学　报 第 15卷
返青后生长迅速,蒸腾旺盛,牧草与果树水分竞争强
烈,失墒量增加, 在欠水年尤为突出。但生草类型不
同,生草对果园土壤贮水增减量变化的影响存在差
异,黑麦草比白三叶耗水量大,这与已有的研究结论
一致[ 22] , 因此在该区域应推广耗水量少的豆科牧草。
3. 3　不同降水年型土壤贮水量的变化特征
黄土高原雨养农业区, 大气降水是该区域植物唯
一可利用的水资源,因此,在不同的降水年型,植物对
土壤贮水的影响差异较大[ 20]。本研究中,不同的降水
年型生草对果园土壤贮水量的影响差异较大,与已有
研究结论一致 [ 20, 23]。在丰水年, 种植白三叶能增加果
园土壤贮水, 在苹果生长季末白三叶区土壤贮水量大
于清耕区。在欠水年生草对果园土壤贮水影响较大,
在干旱少雨春季尤为突出, 生草区贮水量下降幅度较
清耕区大,而在降水集中的月份由于生草改善了土壤
入渗性能又表现为具有较强的贮集降水的作用[ 21]。
但在苹果生长季末,生草区各标准地贮水量比清耕区
低,说明生草在干旱年份加剧干旱对果树的影响。水
分是限制该区域旱作苹果产量的主要因素之一,因
此,应对生草模式进行优化。张立新对该区域不同地
面管理模式研究结果表明[ 23] : 在干旱年份以秸秆覆
盖土壤贮水效果最佳,在多雨年份以果园种植牧草土
壤贮水最佳,根据生草后果园土壤贮水量变化特征, 可
以提出黄土高原渭北苹果产区果园生草的优化模式应
该为“果树行间生草+ 清耕带覆盖”二元生草覆盖优化
模式, 即在果树根系主要分布区留出清耕带,清耕带一
般为树冠宽度,清耕带外行间生草, 牧草刈割后覆盖于
清耕带。
4　结　论
4. 1　生草能提高 0～60 cm 土层土壤贮水能力,扩大
果园土壤贮水库容。生草类型不同, 对土壤贮水库容
变化的影响存在差异。
4. 2　生草未改变果园土壤贮水的基本变化规律,但
生草对果园土壤贮水增减量变化产生影响,突出表现
在春季和秋季。
4. 3　不同的降水年型, 生草对果园土壤贮水量的影
响表现出较大差异。丰水年种植白三叶能增加果园土
壤贮水量;欠水年生草对果园土壤贮水影响较大,生
草加剧干旱对果树的影响。
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(责任编辑　孙洪仁)
81第 1期 李会科等:黄土高原旱地苹果园生草对土壤贮水的影响