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果园生草栽培研究进展

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湖南农业科学2013,(05):108~110 果园生草栽培研究进展 毛永亚1I2,杨国顺1'2,石雪晖1,2刘昆玉 一,倪建军 ,白 描 一,徐 丰 ,周 敏1,2 (1.湖南农业大学园艺园林学院,湖南长沙410128; 2.湖南省葡萄工程技术研究中心,湖南长沙410128) 摘要:概述了果园生草的草种选择,以及生草对果树光合作用、果实产量和果园生态的影响,主要介绍了生草对果园土壤水分、 微生物数量、酶活性、有机质、养分等的生态效应。果园生草能够改善土壤的贮水能力,增加土壤养分和微生物数量,增强果树光合 作用,提高果实品质,应大力推广果园生草栽培。 关键词:果园生草;生理;生态;综述 中图分类号:¥666.4 文献标识码:A 文章编号:1006—060X(2013)05—0108—03 Advances in Grass Cultivation in Orchard MAO Yong-ya 。。,YANG Guo-shun’-一,SH I Xue—hui’--,LI U Kun—yu’ , NI Jian-jun’。。,BAI Miao -一,XU Feng’ 。,ZHOU Min’ ,(i.Co ge ofHorticulture and Landscape,HNA U,Changsha 410128,PRC; 2.Hunan Provincial Engineering and Technology Research Centerfor Grpes,Chaangsha 410128,PR CJ Abstract:The selection of grass variety for cultivating grass in orchard was introduced.Meanwhile,the effects of grass cultivation on photosynthesis of fruit tree,fruit yield and were also summarized,in which the ecological effects on soil moisture content,microorganism quantity,enzyme activity,organic matter and nutrients in orchard were introduced mostly. The results showed that grass cultivation in orchard can improve water storage capacity,increase the soil nutirent and the microorganism quantity,enhance the photosynthesis of fruit trees,and improve the fruit quality.Therefore,the mode of grass cultivation in orchard should be promoted widely. Key words:grass cultivation in orchard;physiology;ecology;review 近20 a来,我国果业发展迅速,在许多地方已 豆科牧草两大类[21。 国外对果园生草研究比我国早,且更系统,草 成为当地农村经济的支柱产业。传统的果园管理大 多将果园内的杂草全部清除,地表裸露,有的仅间 种选择上更丰富,在美国加州,超过5O种作物被用 于葡萄园生草覆盖,也有研究 比较了各草种在有 机果园的生长特性,不同种类的草种混种的效果, 及其对果园的影响等,寻找在当地条件、气候下,生 长良好,并有益于果园的草种。 目前,在我国果园生草研究较多的草种有:白 种少量农作物『1。这种管理方式不利于果园的可持 续发展。果园生草栽培是在果园株行间选留原生杂 草,或种植非原生草类、绿肥作物等,并加以管理, 使草类与果树协调共生的一种果树栽培方式,也是 仿生栽培的一种形式。果园生草栽培在国外研究应 用的较多,我国近30 a年已进行研究,并有了一定 的研究成果,但在生产上的应用有待推广。 三叶草、百喜草、紫花苜宿、多年生黑麦草、高羊茅、 早熟禾、鸭茅草、百脉根等㈣;总体上研究和应用的 不多。果园栽培生草种类应注意选用与果树竞争水 肥矛盾小、对果树郁蔽程度低、不易感染病虫、对环 境适应性强的草种。北方果园可选用耐寒、耐旱的 1果园生草的草种选择 果园生草的草种种类可分为一年生、两年生以 及多年生草本植物,国内外常见的草种有禾本科和 收稿日期:2012—02—25 基金项目:现代农业产业技术体系建设资金资助(GARS一 30—2P一5) 草种,如百脉根、小冠花、苜蓿和草木樨等;南方红 壤丘陵地因土壤呈酸性,夏季高温,需选用耐酸、抗 高温的草种,如白三叶、鸭茅草、黑麦草等;也可多 草种混种,以形成良好、稳定的生态循环系统,所选 草种对土壤和气候应有广泛的适应性。 作者简介:毛永亚(1988一),女,贵州平塘县人,硕士研究生, 主要从事果树栽培与生理研究。 2生草对果树的影晌 通讯作者:杨国顺 第05期 毛永亚等:果园生草栽培研究进展 2.1 生草对果树光合作用的影响 光合有效辐射是植物进行光合作用的主要能 量来源,它直接影响叶片的净光合速率。研究[63表 明,净光合速率与光合有效辐射、气温、叶温均呈二 次曲线关系,与蒸腾速率、气孔导度呈正相关的线 性关系;通过生草达到与树体竞争营养和水分的目 研究认为生草与树体竞争水分,有利于提高葡萄与 葡萄酒的品质。 3.2 生草对果园土壤微生物数量的影响 土壤微生物群落的组成是表征土壤质量变化 最敏感最有潜力的生物学指标【2lJ,其推动着土壤有 机质的矿化分解和土壤养分的循环和转化,不同微 生物种群对果树生长所起的作用不同。 研究表明,生草可显著提高果园土壤的微生物 的,使土壤含水量和叶片相对含水量下降,抑制枝 条徒长,增加树冠的光照面积,覆盖作物的蒸腾作 用可降低高温天气下树冠的温度[91,从而影响冠层 群落[22-23]。果园土壤微生物以细菌为主,占微生物 的光合有效辐射和气温、叶片气孔导度、净光合速 率和蒸腾速率㈣。尽管高温干旱期生草可以在一定 程度上缓减桔园干旱现象的发生,但也难以维持叶 片较高的光合速率_7】。而刘殊等ll1认为,生草可延长 苹果树光合作用时间,提高叶片净光合速率和CO 同化量,在雨水较多的季节,可降低土壤湿度,促进 根系对养分的吸收。 2.2生草对果实的影响 齐鑫山等Ⅲ研究表明,苹果园种植白三叶草能 显著增加果实产量,产量提高11.3%,果实可溶性 固形物含量、硬度、着色都有所提高,一级果、特级 果率较对照增加了15.7%。Ripoche等『121认为:葡 萄园生草降低了果实产量,生草的第一年和第二年 对葡萄的营养生长和产量的影响差异显著。葡萄园 生草制度下,酚类物质、可溶性固形物和总糖含量 高于清耕,可滴定酸、N含量下降【 4】,果肉中营养 变化与叶片中的类似,果肉N含量的降低能促进着 色,减少落果,增强抗病性_l5]。王卿等【 6]研究梨园生 草后发现Vc含量相较清耕高出22.5%。 3生草对果园土壤的影响 3.1 生草对果园土壤结构、有机质以及水分 含量的影响 果园生草后,伴随着土壤有机质的增加、团粒 结构的形成,有利于总效孔隙度的增大,土壤的容 水能力增强 。 苹果园生草试验[7]表明:生草区0~40 cm土壤 容重平均降低6.5%,土壤含水量增加7.19%,土壤 有机质增加0.1%~0.15%。桃园生草地块土壤容重 均小于清耕,减少幅度为4%~11%,土壤有机质比 清耕地块大幅增加 。梨园生草亦可显著降低表层 土壤的土壤容重口91,多年种植白三叶草和黑麦草均 能增加沙地梨园土壤表层和亚表层有机质含量 , 尤其是土壤表层。惠竹梅等[8j/ ̄究指出,葡萄园生草 3年后使土壤容重降低,总孔隙度提高。姚胜蕊等[15] 总量的90%以上,其次是放线菌和固氮菌,真菌和 纤维素分解菌较少[241;与清耕处理相比,在葡萄萌 芽期、开花期和果实成熟期,行间生草均使土壤细 菌和放线菌含量升高 。在苹果园的生草试验中发 现:与清耕相比,生草处理土壤细菌、真菌和放线 菌的数量均得到提高,分别提高了38.3%、33.5% 和5 1.2%;温晓霞等 也发现生草可有效提高土壤 真菌和细菌的数量,但放线菌数量稍有下降。孙霞 等 研究认为,与清耕相比,生草增加了土壤的微 生物总量。 3.3生草对果园土壤酶活性的影响 土壤中主要的水解酶类有脲酶、蔗糖酶、淀粉 酶、磷酸酶和纤维素酶,其含量各异,在土壤各种生 物化学反应中起着重要的作用。 果园生草可有效增加土壤酶活性。徐凌飞等[281 发现生草栽培提高了梨园土壤碱性磷酸酶、蔗糖酶 和过氧化氢酶的活性,分别高出清耕梨园22.94%、 4.7%和21.12%。间种绿肥和自然生草处理的土壤 脲酶、蛋白酶和过氧化氢酶活性明显高于清耕处 理。种植百喜草后的荔枝园中,土壤过氧化物酶、蛋 白酶、转化酶、脲酶活性均明显增加 。苹果园生草 后,过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶3种酶活性也都大于 清耕 。 3.4生草对果园土壤养分的影响 果园生草生长至一定高度可进行刈割覆盖,残 渣腐解后其养分便释放到土壤中,有利于提高土壤 中的养分含量。 果园生草对不同土层土壤氮、磷、钾含量的影 响是不同的。苹果园种草后,土壤中水解N、速效P、 速效K含量升高,而全N、全P、全K含量降低【”。有 研究发现:柑橘园生草初期,土壤速效N、P含量有 所下降;而2 a后,速效N、K含量明显高于清耕对 照,有效P无显著变化。惠竹梅等 认为葡萄园生 草,有利于土壤N、K含量的提高,而不利于P含量 的提高和利用。范玉贞 则认为梨园间种白三叶 110 湖南农业科学 第05期 草,除了全K之外,种草后土壤的主要养分比清耕 均有增加。 4结语 果园生草通过与树体竞争养分,可改善我国果 园施肥过量、树体营养生长过旺、劳动力成本增加 等现状;果园生草增加土壤中蚯蚓等有益生物活动 空间,而且能在土壤中留下大量草根;草根腐烂后 既增加土壤有机质,又能增加了土壤通透性,降低 土壤容重,从而改善土壤的理化性质。 我国果园大部分分布在坡度较大的低山丘陵 区,水土流失严重,土壤肥力低下,不得不通过施用 化肥提高产量,过多施用化肥不仅增加了成本,而 且会影响果品质量。土壤是植物生长赖以生存的基 础,是植物获取养分的源泉,通过改变果园的土壤 管理方式(如果园生草)来改善其微生态环境、土壤 结构、肥水状况等,将有非常广阔的应用前景。 参考文献: [1】齐鑫山,丁卫建,王仁卿,等.果园问种白三叶草对土壤生态及 果树生产的影响【JJ.农村生态环境,2005,21(2):13—17. 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