研究建立適合我國(guó)國(guó)情的蘋果現(xiàn)代寬行高干省力高效栽培模式及果園生草培肥地力技術(shù)是未來蘋果無袋化栽培的基礎(chǔ)和前提。近幾年的調(diào)研分析結(jié)果表明,美國(guó)、法國(guó)、日本等世界蘋果生產(chǎn)先進(jìn)國(guó)家均實(shí)行果園生草和無袋化栽培技術(shù),唯有我國(guó)蘋果園采用清耕和套袋技術(shù),而鋤草和套袋成本占果園勞動(dòng)力成本的80%以上。因此,生草和無袋栽培將是我國(guó)蘋果產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。但無袋栽培并不是簡(jiǎn)單的不套袋,是一項(xiàng)栽培制度變革,也是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程,涉及多項(xiàng)配套技術(shù)的改革,必須做好頂層設(shè)計(jì),全面謀劃,穩(wěn)步推進(jìn)。 調(diào)研發(fā)現(xiàn),日本蘋果由套袋栽培變革為無袋化栽培,最關(guān)鍵的是樹立可持續(xù)發(fā)展理念,率先進(jìn)行土壤管理模式變革,多年堅(jiān)持行間或全園生草,土壤肥沃,有機(jī)質(zhì)含量5%~7%,并且嚴(yán)格控制樹體負(fù)載,樹勢(shì)健壯,發(fā)病很輕。而我國(guó)多年堅(jiān)持清耕除草,有機(jī)肥投入不足,土壤有機(jī)質(zhì)含量不足1%,可持續(xù)發(fā)展的能力下降,再加上樹體負(fù)載過大,樹勢(shì)較弱,發(fā)病較重,不得不套袋。而且目前蘋果園郁閉嚴(yán)重,地面不透光,草不能生長(zhǎng)。因此,要全面實(shí)現(xiàn)我國(guó)蘋果產(chǎn)業(yè)的無袋化栽培,目前應(yīng)從以下2個(gè)方面入手:一是按照“因地制宜、因時(shí)制宜、資源節(jié)約、生態(tài)友好及多樣化與高效發(fā)展”的原則,進(jìn)行栽培模式變革,創(chuàng)建適合我國(guó)國(guó)情的現(xiàn)代寬行高干省力高效蘋果栽培模式,為果園生草留出空間;二是進(jìn)行土壤管理制度變革,研究、篩選適合我國(guó)國(guó)情的草種及其省力高效的生草模式,推廣果園生草,加大有機(jī)肥投入,著力培肥地力,嚴(yán)格控制樹體負(fù)載,使樹勢(shì)強(qiáng)壯,有效降低病蟲害發(fā)生指數(shù),改善果園生態(tài)環(huán)境,這是無袋化栽培的基礎(chǔ)和前提。 長(zhǎng)柔毛野豌豆 果園生草不能在我國(guó)有效推開應(yīng)用的原因 意大利、法國(guó)、美國(guó)及日本等果品生產(chǎn)先進(jìn)國(guó)家的生產(chǎn)實(shí)踐表明,果園生草是培肥地力、全方位提升果園綜合生產(chǎn)能力與效率、實(shí)現(xiàn)果樹產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)代土壤管理模式,取得了顯著的生態(tài)及經(jīng)濟(jì)效益。我國(guó)于20 世紀(jì)90 年代開始將果園生草制納入綠色果品生產(chǎn)技術(shù)體系,在全國(guó)建立了許多示范園,取得了一定成效。但現(xiàn)在我國(guó)清耕果園面積占果園總面積90%以上,果園生草技術(shù)實(shí)際上并未在我國(guó)有效推廣,原因如下。 我國(guó)黃河流域“清耕除草、精耕細(xì)作”的農(nóng)耕文化有3000余年,“雜草與果樹爭(zhēng)肥爭(zhēng)水”“鋤頭下有水”等傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)深深扎根于果農(nóng)心中,堅(jiān)持果園清耕除草,不能讓果園長(zhǎng)草。 蘋果園現(xiàn)行的管理技術(shù)不利于生草 蘋果園現(xiàn)行的管理技術(shù)從以下3個(gè)方面影響果園生草技術(shù)的推廣:①蘋果樹干太矮,定干高度多在60cm左右,生草影響果園操作。②蘋果園郁閉遮光,草不能生長(zhǎng)。過去蘋果大都采用喬砧密植的栽培模式,蘋果園郁閉現(xiàn)象比較嚴(yán)重。另外,多數(shù)蘋果園以施化肥為主,有機(jī)肥投入不足,加之春旱秋澇及修剪不當(dāng),加劇了果園郁閉。③果園生草配套技術(shù)跟不上。一方面,果園自然生草或人工種草大都需要每年刈割3~4次,由于缺乏合適的割草機(jī)械,多數(shù)果農(nóng)不得不放棄生草而改為清耕除草或噴灑除草劑;另一方面,生草改變了果園的生態(tài)系統(tǒng),病蟲害的發(fā)生與防治也要做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。 我國(guó)蘋果園生草研究進(jìn)展 近年來國(guó)內(nèi)有關(guān)果園生草的研究報(bào)道明顯增多,并取得了諸多重要研究進(jìn)展。結(jié)合已有的研究成果,探討果園生草地力培肥技術(shù)在我國(guó)盡快推廣應(yīng)用。
生草爭(zhēng)肥問題及生草的五項(xiàng)原則 已有的研究表明,果園人工種草及自然生草初期,的確存在草與果樹爭(zhēng)肥的問題。因此,我們提出了在生草栽培初期的蘋果園,確保水肥有效供應(yīng)是果園生草栽培成功與否“關(guān)鍵時(shí)期”的觀點(diǎn);并根據(jù)我國(guó)蘋果主產(chǎn)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的多樣性及人多地少的現(xiàn)實(shí),進(jìn)一步提出了我國(guó)蘋果園生草必須堅(jiān)持“因地制宜、經(jīng)濟(jì)效益、關(guān)鍵時(shí)期、技術(shù)配套及多樣化”的五項(xiàng)原則。 “因地制宜”是指在降水量不足400mm的地區(qū)不宜生草,山東黃河三角洲地區(qū)梨園實(shí)行全園自然生草比較成功,但其他地區(qū)必須堅(jiān)持行內(nèi)清耕或覆蓋,行間生草。 “經(jīng)濟(jì)效益”是指在幼樹期可間作花生及蔬菜等矮稈且秸稈木質(zhì)化程度較低的經(jīng)濟(jì)作物,以增加果農(nóng)的經(jīng)濟(jì)收入。 “關(guān)鍵時(shí)期”是指初次生草蘋果園前1~3年應(yīng)加大肥水投入,以緩解水肥競(jìng)爭(zhēng)的矛盾。 “技術(shù)配套”是指生草蘋果園一定要提高干高、瘦身通光,一定要有灌溉條件或水肥一體化設(shè)施,一定要配備便于操作的割草機(jī)械,一定要注意生草蘋果園的病蟲害防控。 “多樣化”是指人工種草與自然生草有機(jī)結(jié)合。 生草蘋果園一旦順利度過生草栽培的“關(guān)鍵時(shí)期”,隨著生草年限的增加和土壤有機(jī)質(zhì)含量的提高,土壤理化性質(zhì)和通氣性改善,土壤抗蝕力、涵養(yǎng)水源能力、供肥保肥能力和養(yǎng)分有效性等同步提高,蘋果園生草栽培就走上良性循環(huán)的可持續(xù)發(fā)展軌道。 生草與土壤綜合肥力提升問題 要提高地上的果實(shí)品質(zhì),必須首先提高地下的土壤品質(zhì)。土壤品質(zhì)即土壤綜合肥力,包括土壤有機(jī)質(zhì)含量、酶活性及活力、理化性質(zhì)、通氣性、抗蝕力、微生物群落以及涵養(yǎng)水源能力、供肥保肥能力及無機(jī)肥利用效率等9個(gè)因素,其中土壤有機(jī)質(zhì)含量的高低是評(píng)價(jià)土壤綜合肥力的核心指標(biāo)。目前的人工種草試驗(yàn)涉及到的草種主要有豆科的白三葉、毛苕子和紫花苜蓿及禾本科的鼠毛草、高羊茅和黑麥草。研究結(jié)果表明,果園生草對(duì)土壤綜合肥力的提高均有一定作用,但其培肥地力的效果因果園生態(tài)和生草種類而存在明顯差異,總體上來看,在北方干旱地區(qū)果園,種植豆科牧草優(yōu)于禾本科牧草。 生草與蘋果園的三化土壤改良問題 我國(guó)蘋果園有土壤貧瘠化、鹽漬化及酸化(即三化土壤)的趨勢(shì),研究建立經(jīng)濟(jì)有效、易于推廣的果園三化土壤改良技術(shù)體系,對(duì)推動(dòng)我國(guó)果樹產(chǎn)業(yè)可持續(xù)高效發(fā)展具有重要意義。吳玉森等研究結(jié)果表明,全園自然生草免耕法對(duì)最終有效解決參試?yán)鎴@土壤貧瘠化與鹽漬化問題起到了積極的作用,為鹽堿地改良提供了新的思路。由于化肥施用過量、有機(jī)肥施用不足及環(huán)境污染造成的酸沉降(酸雨)等,造成山東及廣東果園土壤嚴(yán)重酸化。因此,在積極推廣應(yīng)用生石灰及酸土改良劑改良酸化果園的同時(shí),建議進(jìn)一步開展自然生草對(duì)果園酸化土壤改良的試驗(yàn)研究。 生草與果園小氣候和生態(tài)安全問題 果園生草后,改傳統(tǒng)清耕果園土壤-大氣接觸模式為土壤-牧草-大氣新模式,地表光、熱、水、氣等生態(tài)因子隨著發(fā)生變化。研究發(fā)現(xiàn),生草果園濕度增加、風(fēng)速減小,在低溫季節(jié)具有增溫作用,高溫季節(jié)具有降溫效應(yīng),這為果樹生長(zhǎng)發(fā)育及水肥的吸收利用提供了良好的果園小氣候條件。果園生草提高了土壤有機(jī)質(zhì)含量及氮肥利用效率,增強(qiáng)了土壤緩沖能力,涵養(yǎng)了水源,減少了水土流失及環(huán)境污染,維護(hù)了生態(tài)安全。 生草與果園病蟲害防控問題 研究表明,果園生草增加了植被多樣化,果園土壤及果園空間富含寄生菌,改變了生物群落結(jié)構(gòu),豐富了生物多樣性,形成了一個(gè)相對(duì)比較穩(wěn)定的復(fù)合系統(tǒng),為天敵繁衍、棲息提供場(chǎng)所,增加了天敵數(shù)量,從而減少了蟲害發(fā)生,起到了生物防治效果。研究發(fā)現(xiàn),果園生草后優(yōu)勢(shì)天敵東亞小花蝽、中華草蛉及肉食性螨類等數(shù)量明顯增加,天敵發(fā)生量大,種群穩(wěn)定,有效制約害蟲的蔓延。 生草與果實(shí)品質(zhì)提升問題 吳玉森等在黃河三角洲梨園和付學(xué)琴等在江西南豐蜜橘的研究結(jié)果表明,全園自然生草不僅提高了土壤有機(jī)質(zhì)含量和土壤微生物呼吸、活性、活躍微生物量及酶活性與活力,而且提升了果實(shí)鮮食品質(zhì)。 我國(guó)蘋果主產(chǎn)區(qū)果園生草必須關(guān)注“培肥”“節(jié)水”及“省力”3個(gè)問題 節(jié)本增效是我國(guó)蘋果產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的核心,而目前的自然生草或人工種草大都需要每年刈割3~4次,“培肥”而不“省力”;我國(guó)的蘋果主要分布在春旱秋澇的東部環(huán)渤海灣區(qū)和西南冷涼高原丘陵地區(qū)及干旱少雨的西部黃土高原地區(qū),蘋果園生草必須考慮“節(jié)水”。為此,“培肥”“節(jié)水”及“省力”是我國(guó)蘋果園生草草種與生草模式選擇必需關(guān)注的3個(gè)問題。李同川等對(duì)生草果園旱季土壤水分特征進(jìn)行的研究結(jié)果表明,生草表現(xiàn)出明顯的保墑性、耗水性及土壤穩(wěn)定層對(duì)活躍層水分的補(bǔ)償性;同時(shí)發(fā)現(xiàn),參試的3種多年生草本牧草耗水量存在明顯差異,其中以根系發(fā)達(dá)、莖木質(zhì)化程度高的百脈根耗水量最大,以莖木質(zhì)化程度低、具有爬蔓生長(zhǎng)特性的小冠花耗水量最小。因此,豆科牧草莖的木質(zhì)化程度是北方干旱地區(qū)果園生草選擇草種的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。 因此,針對(duì)我國(guó)北方果園的春旱秋澇,在多年試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,探索性地提出了單一性與多樣性有機(jī)結(jié)合的“春季長(zhǎng)柔毛野豌豆+秋季自然生草”果園生草模式,即在春天旱季以莖木質(zhì)化程度極低、耗水量小的長(zhǎng)柔毛野豌豆為優(yōu)勢(shì)草種,7—8月其植株腐爛后,秋季多雨季節(jié)多種良性雜草自然生長(zhǎng),并配合“給草施肥,趁雨撒施,以氮增碳,培肥地力”,同步解決了“培肥”“節(jié)水”及“省力”果園生草的3個(gè)關(guān)鍵問題,并申報(bào)了發(fā)明專利(專利號(hào)201610005415.7)。 |
|