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20世紀50年代,歐洲、美國、日本、義大利、波蘭、蘇聯等國家,開始實行果園生草栽培。日本青森蘋果試驗場從2023年開始進行果園生草栽培試驗,並自2023年起在生產中推廣。現在蘋果園生草率接近100%;波蘭果園幾乎全部採用生草法,有行間、全園兩種;朝鮮也大力發展生草法;美國果園普遍採用行間生草,株間和樹盤施用除草劑的管理辦法。
果園生草技術已成為發達國家開發成功的一項現代化、標準化的果園土壤管理技術,它符合果業可持續發展及生態農業的要求。
我國果園長期以來,沿用清耕制,這種制度不利於果樹的生長和果品的質量和產量。但我國多年來有間作果園綠肥的習慣,實際上也是生草制。它始於20世紀50年代,全國果園綠肥播種面積超過200萬公頃,2023年發展到1300萬公頃。
到上世紀80年代中期後,隨果樹分戶經營,綠肥面積逐年銳減,跌入低谷。其原因一是化肥便宜,使用方便;二是只作壓青、刈割、翻壓,管理費事;三是當時果品好賣,不受質量影響;四是實行密植體制,無種綠肥和生草空間。9年後,蘋果出現過剩,生產進入提質增效階段,逐漸開始恢復綠肥種植或生草栽培,並將刈割下的草作為樹盤、行間的覆蓋物。
我國20世紀90年代引進果園生草技術,在福建、廣東、山東等地推廣應用。陝西省在渭北蘋果基地建設中提倡果園生草,經多年實踐取得良好效果。2023年,中國綠色食品發展中心已將果園生草納入綠色食品果業生產技術體系。
21世紀初,黃土高原果區將果園生草制列入專項研究,已取得多項成果,逐步推廣到生產中去。1果園生草(綠肥)覆草的優點
1.1保持水土、防風固沙果園生草、覆草,可有效減少地表徑流和水土流失。在坡地無梯田條件下,試驗表明,清耕、全園生草和帶狀生草區水流失量(千克/公頃)分別為790.
8、383.1和401.1,土壤流失量(千克/公頃)分別為528.
2、17.0、19.0。
另據內蒙古壩子口試驗站測定,種草木樨的地表徑流量比裸地減少43.8%～61.5%,土壤沖刷量減少39.
9%～90.8%。如刈割覆草,可使土壤水、肥、氣、熱、生物五大因素穩定,可擴大根層分布範圍。
據試驗,覆草處理根系分布層0~40厘公尺,未覆草為0～25厘公尺,覆草後吸收根增加100多倍。1.2提高土壤肥力
1.2.1有機質含量高九思等報道(2023年),連種3年三葉草,有機質含量提高0.
3%,達到1.1%～1.4%。
中國農科院鄭州果樹所在黃河故道沙地蘋果園連續5年種毛苕子綠肥,每株施綠肥62.5千克,土壤有機質含量增加0.4%～0.
7%。生草園667平方公尺產鮮草2噸,相當於4噸廄肥的肥力。果園覆草1000～1500千克/667平方公尺,相當增施2500～3000千克優質圈肥。
若連續覆草3～4年,則能增厚活土層10～15厘公尺,覆蓋區比對照區有機質含量提高1倍多。
1.2.2提高有效養分含量草根對磷、鐵、鈣、鋅、硼等元素的吸收力強於果樹根系,並能轉化為果樹可吸收態。
如施毛苕子肥的,有效磷增加1～4毫克/千克,銨態氮增加2～5毫克/千克。劉蝴蝶等試驗(2023年)指出,生草區全氮提高7%～12%,有效磷提高20%～35%,速效鉀提高9%～25%。據資料果園覆草3年,土壤速效氮增加8.
5%,有效磷增加1.8倍,速效鉀增加4.7倍。
1.3改善果園生態環境
(1)改善土壤理化性狀,加速土壤熟化。生草根系與土壤作用,形成穩定的團粒結構,從而增強土壤保水、透水性。
(2)調節土溫。地面有草層覆蓋,減少了地面與表土層的溫度變幅。試驗表明,生草
覆蓋果園夏季表層土壤溫度下降6～14℃,冬季提高地表溫度2～3℃,對促進果樹根系發育十分有利。
(3)提高土壤含水量,利於根系利用土壤中的水分和養分。據郝淑英報道(2023年),在黃土高原果區試驗表明,生草覆蓋區與對照相比,在全生育期不同土壤層水分含量均明顯提高。果園生草覆草有利於果樹根系吸收土壤中的水分和礦物質,使果實著色更鮮豔,不同程度地減少生理病害,促進枝條成熟和安全越冬。
果園覆蓋,能有效減少土壤表面蒸發,提高保水能力。一般年份生草園土壤含水量比清耕園提高1.32%～3.
51%,其後效作用達2～3年。
據陝西渭南地區測定,7—8月高溫期,秸稈覆蓋比裸地土壤含水量增加:20厘公尺處5%～6%,50厘公尺處0.9%～3.
7%,80厘公尺處1.37%～3.60%。
1.4優化果園生態體系
生草為天敵種群繁衍創造了適宜的棲息、隱蔽環境,如中華草蛉、麗小花蝽、微小花蝽、龜紋瓢蟲、食蚜蠅等。可以充分發揮優勢種天敵控制害蟲的能力,減少用藥次數,有利於生物防治。
1.5免除中耕除草,便於行間作業
行間生草,草高後用機械刈割,1年幾次,快速高效,不必除草深翻,生草4年可節省生產費用13%,從而降低生產成本。行間生草覆蓋不怕踩踏,雨後不泥濘,人和機械可以通過,打藥方便,不誤農時。並可減輕落果落地時傷害。
1.6提高樹體抗性,減輕病蟲危害
生草覆草後,地力增強,果樹根系活動能力增強,生長時間長。草在分解過程中放出co2,提高葉片光合效能,因而樹勢健壯,病蟲害大為減輕。據高九思等研究報道(2023年),生草果園蚜蟲、葉蟎高峰期推遲3～15天,桃小卵果率降低,蘋果腐爛病病疤減少41.
51%～73.24%,輪紋爛果病減輕20.12%～30.
35%,蘋果小葉病發病率減少43.53%。
另據竇連登試驗(2023年),行間生草區蘋果園(667平方公尺):中華草蛉、小黑花蝽分別為2210頭和8340頭,天敵∶害蟎約為1∶1.2～2.
3頭;而清耕區中華草蛉、小黑花蝽分別為397頭和888頭,天敵∶害蟎約為1∶34～88頭,相差懸殊。1.7有利於牧草養畜
錄肥可以養畜,畜糞(沼渣)可以還園,形成良性迴圈體系。1.8增產、增質、增效益
據李登絢等在甘肅慶陽市西峰區無灌溉條件下的蘋果園進行的試驗(2023年)表明,果園生草區和覆草區的果實硬度、縱橫徑、可溶性固形物含量均優於清耕區,單果重分別提高18.7%和21.2%,667平方公尺產量提高18.
5%和21.9%。此外,生草園空氣濕度大可減輕枝幹和果實的日灼,同時,有助於果實著紅色,光潔度高。
另據劉傳和等報道(2023年),生草栽培對紅富士蘋果產量、品質和經濟效益均有一定影響,產量提高12.73%～31.57%,單果重提高18.
1%～21.9%,一級果率提高5.9%～9.
4%。據王淑媛報道(2023年),紅星蘋果園3年生草覆蓋試驗,百脈根和美國苜蓿區株產分別比清耕區提高31.9%和23.7%,單果重分別提高3.
9%和2.7%,可溶性固形物含量分別提高8.7%和8.
6%,自然生草區各項指標稍高於清耕區。
據鄧豐產等研究(2023年),陝西渭北蘋果園生草比清耕增收26.6%,種草的產投比為9.07。
劉蝴蝶等研究也指出(2023年),生草蘋果園蘋果產量提高12.7%～31.6%,經濟效益提高15.
2%～36.2%。2果園生草(綠肥)覆草的缺點與對策2.
1與果樹爭奪肥水
在旱地、半乾旱或山區果園,生草與果樹爭奪肥水的矛盾相當突出,如不能加強肥水等管理,果樹生長結果必然受到影響。克服措施是:
(1)增加果園基本投入,保證關鍵期(春、冬、旱季)的水、肥**。
(2)在缺水、旱地果園應種植耗水量少的豆科牧草。以推廣「果樹行間生草+清耕覆蓋」模式較好。
(3)缺水期應及時刈割草層到8厘公尺高左右,全年刈割2~4次,減少水分蒸發和消耗。
2.2生草園鼠害加重
據高九思等報道(2023年),生草園,尤其種紫花苜蓿園,樹幹表皮常招鼠害,將皮層啃成環狀,重者木質部也被啃成深凹狀,影響樹勢和產量,克服的辦法是:(1)在草種選擇上應慎重,一般說種植紫花苜蓿和毛葉苕子易招鼠害,可選其它草種。
(2)邀請防鼠專家指導防鼠。投放對環境安全的防鼠藥。在樹幹周圍扣上防鼠塑料網罩。
2.3易引起樹幹基部腐爛和損傷表層根
由於將刈割的草堆於樹幹周圍較厚,經高溫多雨的夏季,易發酵發熱,樹幹基部皮層、甚至木質部受到損害而腐爛。另外,覆草後表層根系大增,一旦不覆草,表層根系會受到嚴重損傷。解決的辦法是:
(1)在樹幹15～20厘公尺處不覆草,在覆草30天後,及時扒開樹幹周圍爛草,以免樹幹基部受害。
(2)及時檢查樹幹基部皮層,如有腐爛,及時刮治、塗藥。(3)應堅持連年覆草,防止生長期地表裸露。2.4早期落葉病發生重
生草後,病葉難清盡,斑點落葉病、褐斑病菌等基數大,易造成次年早期落葉病大發生。防治方法是:5月底前,先用80%噴克或80%大生m-45可濕性粉劑進行保護,套袋後再用波爾多(1∶2∶200倍)和多抗霉素、10%寶抗或50%撲海因等殺菌劑加以保護和防治。
2.5金紋細蛾發生趨重
生草區金紋細蛾的蟲口率比清耕提高14.98%～13.36%,蟲情指數分別較清耕園提高39.85%和44.87%,防治此蟲的方法是:
(1)利用金紋細蛾性資訊素誘芯進行誘殺,每667平方公尺果園掛4～6個誘捕器,誘殺雄蛾。(2)利用金紋細蛾天敵,如金紋細蛾跳小蜂、金紋細蛾姬小蜂等10餘種天敵,控制金紋細蛾效果明顯。
(3)抓關鍵時期防治,在1、2代成蟲盛期用25%滅幼脲3號2000倍液進行防治效果好。2.6刺啃果害蟲危害趨重
如種植白三葉、苜蓿、黑麥草後,綠盲蝽,茶翅蝽,大青葉蟬等種群增加,防治方法是:
做好病蟲害**預報。搞好清園,降低害蟲基數。進行全樹、全園套袋栽培。
用黑光燈進行誘殺。在上述害蟲卵期、孵化期、低齡幼蟲期、棲息期用胃毒作用強的藥劑,進行地面噴霧,將害蟲消滅在害果之前。
2.7多年生草會使表層土壤板結在生草5～7年後要翻耕1次,休閒1～2年後,重新播種,生草。
3我國果園生草覆蓋制發展前景3.1增產增質的需要
(1)我國長期沿用清耕制,用化肥代替有機肥,果園土壤有機質含量多在0.5%～1.0%之間,嚴重制約蘋果產量、質量的提高,為此,應大力提倡果園生草覆蓋制。
(2)增產增質的需要。我國蘋果產量和質量與世界先進國家比,還有一定差距。單位面積產量雖然超過世界平均水平,但僅是蘋果生產先進國家的1/2左右;果品質量雖有提高,但果實缺素症多,糖度偏低,著色稍差,最終導致出口率低(3%左右),國際市場占有率低(10%左右)。
其重要原因之一就是果園土壤有機質含量低,肥力不足,解決此問題的根本途徑就是實行生草、覆蓋制。
3.2發展空間大
我國蘋果園面積現有180萬公頃左右,其中有灌溉條件的果園佔1/3左右,年降雨量在500~600公釐左右的能進行生草的地區約佔1/2左右,有秸稈資源並能用作覆蓋的果區約佔2/3,因此,適合搞生草覆蓋制的果園可達一多半,發展空間較大。
3.3無公害、綠色食品生產的需要
當前提倡安全食品、果品,因此,要增施有機肥,少施化肥,改善果園生態環境,保護和利用天敵,減少農藥汙染。果園生草覆蓋制是實現上述目的有效途徑。
3.4節本增效的需要
我國果農多數資金積累不足,投入能力有限,所以降低生產成本、提高經濟效益就成為果農的迫切要求。果園種草、覆草,可減少中耕用工,減少打藥次數等,均為果農節本增收提供可能。
3.5發展果園迴圈經濟的需要
近年來,果園由單一生草養地向生草、養殖(畜牧業)業結合的模式演變。例如果草禽、果草畜(魚)模式。果園養雞鵝、牛羊等禽畜,用禽畜糞、牧草枯枝落葉返還果園,可以提高果園土壤肥力。
據馬國輝等報道(2023年),牧沼果草生態果園模式也是高效節能的綠色果品生產模式,利用沼氣池將生草與養殖業聯絡起來,不僅解決生活用能和果園有機質短缺、肥力不足問題,而且節約了生產成本、降低農藥汙染,有利於實現蘋果綠色無公害生產。因此,發展前景十分廣闊,應大力推廣。
綜上所述,蘋果園生草(綠肥)覆蓋制符合我國國情,符合果業可持續發展和生態農業規律,勢在必行。
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