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人工复合生态茶园研究进展

2010-04-03

茶业通报 2010年1期
关键词:间作茶树茶园

雷 元 胜

(安徽省池州市贵池区农业技术推广中心,安徽贵池 247000)

人工复合茶园生态系统利用茶树耐阴喜湿、且植株为灌木或小乔木、根系较浅等特点,合理选择不同高度树冠和根系深浅的植物,组成2~3层林冠及地被层的生态系统。它强调物种间协调发展,互相促进,充分利用地力,并取得最大经济效益和良好生态效益。果茶复合茶园即是在同一茶园内,以茶为主,利用茶树行间种植一种或一种以上果木的复合茶园类型,是人工复合茶园生态系统的重要组成部分。

1 茶园间作模式的研究

农林间作在我国是一种古老的耕作方式,果树作为经济林与农作物间作的模式很多。康末五作韩鄂的《四时篡要》提出茶树与桑、麻等间作;宋代赵汝砺的《北苑别录》提倡茶与桐木间作;明代罗禀《茶解》中提出茶树宜与“桂、梅、辛夷、玉兰、苍松、翠竹之类”间种,并提出某些不宜与茶间作的植物;清代何刚德在《抚郡农产考略》中既强调茶园间作的作用,又强调间作物的种类,与当代茶学研究理论相一致[1]。

建国以来,林茶复合栽培技术在我国得到广泛推广运用。上世纪五十年代江苏芙蓉茶场建立了梨树和茶树间作的茶园复合生态系统;云南普文农场建立了橡胶和茶树间作的胶茶人工群落,此项技术于七十年代初在海南岛、云南等地迅速发展。此外还有香蕉与茶树、湿地松与茶树、葡萄与茶树,以及白花泡桐与茶树混作的复合茶园系统等[2-7]。复合茶园生态系统的抗逆性的增强,茶叶产量与品质的提高,实现了生态与经济的双赢。

现代我国茶园间作类型繁多,林茶间作类型主要包括用材树种与茶树间作,如湿地松、泡桐、香椿等;经济林树种与茶树间作的有乌桕、油桐、橡胶、黄樟、银杏、杜仲等;果树与茶树间作,如板栗、桃、柿子、葡萄、山楂、香蕉、柑桔、梨等[8]。

2 复合茶园生态环境的研究

茶园生态系统退化的标志是物种多种性减少、结构简单、土地贫脊、水源枯竭、生态环境恶化、生产力下降[8,9],其结果严重地制约着茶叶生产的发展与茶产品的综合品质。茶园间作能改善茶园小气候环境,增加生态系统生物的多样性,维持生态平衡,起到提高茶叶品质,优化茶园环境等作用。

自二十世纪七十年代初以来,茶胶间作作为热带多层人工生态的一个组合类型,充分发挥了茶树与橡胶树间作,以及它们与环境之间的相互协调作用,因而比起单一茶园来,更能适应热带气候特点[10];从而极大地改善了热带茶园生境。

八十年代以来,彭少麟等在丘陵山区进行退化生态系统的恢复与重建实践中所构建的“林-果-草-(牧)-渔”复合生态系统是高产、优质、高效的复合农林业模式,是促进南亚热带地方农业经济发展的有效途径[9];黄晓澜等在对亚热带普通茶园、茶树-乌桕复合园和茶树-板栗复合园的光照、温度和温度状况的系统观察后发现,茶园引入乔木后,茶园的小气候,尤其是夏季茶园的光照,温度和湿度状况发生了深刻变化[11]。

九十年代,刘桂华等研究结果表明:板栗-茶间作类型茶园具有时间上交错、空间上复杂完善的特点,整个茶园生态系统较单作茶园充分地利用时间和空间资源[12]。黄寿波等系统研究了板栗—茶复合生态系统微气象效应,结果表明:在炎热的夏季(7月~8月),复合系统内的光强比普通茶园低,而日平均相对湿度比普通茶园高,有利于茶树夏季的生长与发育[13]。这与沈兴儒对混交泡桐茶园与全光照茶园的研究结果相似[3]。

谭济才(1998)、韩宝瑜(2001)、费新颖(2004)等认为,间作茶园可以增加茶园生态环境的复杂性,维持茶园生态平衡,提高茶园生态系统自身的自然调控能力和净化能力[2,14,15],从而强调了茶园间、套作对维持茶园生态平衡的重要性。

总之,通过合理的间作,增加了茶园生态系统的分层性与复杂性,为茶树提供了适宜的生长环境。与单作茶园比,复合生态茶园的有机质增多,直射光减少、漫射光增多,同时,还能降低盛夏季节茶树树冠层气温、增加空气相对湿度、提高冬季茶园的日均温,有利于提高茶叶品质,减轻茶园旱害与冻害。

3 茶园生物多样性与控制茶树病虫害的研究

侯茂林等(1999)对植物多样性影响害虫种群数量的生态学机制进行了综述报道,表明农田生态系统中植物多样性的增大在多数情况下能导致某些害虫种群数量下降,但很难就不同栖境中所有类型的害虫形成一般性的结论[16]。该机制主要有天敌假说和资源集中假说。前者认为较高的多样性在一定程度上维持和增强了优势种天敌,因而具有更强的害虫控制能力;而后者则认为特定植物组合可能直接影响害虫数量[17]。

同一海拔高度上,昆虫多样性随茶园生态系统中植被的复杂化而增加,因此各种昆虫形成的食物链关系也随之复杂化[8]。复合茶园由于增加了茶园生态系统中植物的多样性,改变了生态环境从而改变了昆虫的数量。韩宝瑜(2002)对皖南麻姑山区25年生有机茶园、无公害茶园和普通茶园昆虫和螨类进行了系统的调查,结果表明,不同茶园生境中昆虫和螨类的组成与为害程度差异明显,植物相丰富、生物多样性较大的茶园中自然控制效应就较强、虫害较轻。有机茶园建在山林间,植物相繁盛、生物多样性大,群落的能流路径复杂,稳定性强,涵养了较大的自然控制潜能[18]。田永辉等 1995~2001年先后对贵阳、遵义、安顺、黔南、六盘水和铜仁等乌江流域的茶园人工生态群落系统进行了考察,表明人工生态群落系统天敌(占72.92%)比害虫多。另外经茶园人工生态群落系统牡蛎蚧和椭圆蚧被寄生和捕食率明显较纯茶园系统高[19]。

总之,茶园植物多样性直接或间接地改变了茶园昆虫的生存条件,包括光、热、水、风等。复合茶园丰富了茶园植物相,增加了茶园生态环境的异质性,改善了茶园生物的生存环境,促进了茶园系统有益生物向其流动,不仅提高了茶园天敌—害虫群落的多样性和稳定性,而且也增加了茶园系统有益生物数量,抑制了有害生物的生长与发育,从而有效地减轻了这类茶园的病虫危害。

4 展望

据报道,全球15000多个物种正在消失[20],全球性生物种类消失的速度是人类出现以前的 100~1000倍[21]。生物多样性丧失已成为国际社会和广大学者最为关注的热点问题之一。国际生物多样性科学计划(DIVERSITAS)目前已发布第Ⅱ阶段的 3个核心计划,它的实施将会对更好地管理和保护生物多样性方面发挥重大作用[22];而且,许多国家都已将规定保护环境和自然资源作为公民的基本义务写入宪法。孙中艳就如何更好保护和持续利用生物多样性资源,进一步完善我国的生物多样性保护法律体系方面提出了许多具体的建议[23]。

1.陈宗懋,等.古代茶园间作[M].茶叶大辞曲.北京:中国轻工业出版社.2002.

2.费新颖.间作树木对茶园生态环境及茶叶品质影响的研究[D].2004.

3.沈兴儒.茶园混交泡桐的效益的研究[J].中国茶,1993.4

4.唐荣南.建立茶园复合生态系统[J].中国茶叶,1984,(4):2~5.

5.王立.生态茶园与现代茶叶生产[J].中国茶叶,1992,(2):2~3.

6.倪善庆,竺肇华.茶园间种泡桐生态及经济效益的研究[J].林业科学,1990,26(6): 561~566.

7.唐荣南,等.林茶复合经营技术[M].北京:中国林业出版社.l997.

8.杨亚军,等.茶树栽培学[M].上海:上海科学技术山版社.2005.

9.彭少麟.恢复生态学与厂东省复合农林业的发展[J].农业现代化研究,2000,21(3):129~133.

10.韩宝瑜.皖南低产茶茶园节肢动物和虫生真菌群落结构及动态[J].贵州茶叶,1996,3:20~4.

11.黄晓澜,丁瑞兴.亚热带斤陵区茶林复合系统小气候特征的研究[J].生态学报,l991, 11(1).

12.刘桂华.板栗茶树套种立体茶园时空结构研究[J].茶业通报,l996,18(3):21~23.

13.黄寿波,范兴海,傅懋毅,等.板栗一茶复合生态系统微气象效应及效益的研究[J].湖北气象,1997,(4):23~25.

14.谭济才,邓欣.不同类型茶园昆虫、蜘蛛群落结构分析[J].生态学报,l998,18(3):289~294.

15.韩宝瑜,江昌俊,李卓民,等.间作密植和单行茶园节肢动物群落组成差异[J].生态学报,2001,2l(4):646~652.

16.侯茂林,盛承发.农田生态系统植物多样性对害虫种群数量的影响[J].应用生态学报,1999,10(2):245~250.

17.张步羽中,李风民.生物多样性与种群数量动态研究中的几个问题探讨[J].中国生态农业学报,2005,13(1):32~34.

18.韩宝瑜.二类典型茶园昆虫和螨类群落组成和动态的差异[J].茶叶科学,2005,25(4):289~294.

19.田永辉,梁远发,令狐吕弟,等.茶园人工生态群落系统生态功能研究[J].福建茶叶,2003 (3):4~6.

20.Jordon S.Rosenfeld.Functional redundancy in ecology and conservation[J].OIKOS,2002,98: 156~162.

21.张步羽中,李凤民,黄高宝.生物多样性对生态系统功能稳定性的影响[J],中国生态农业学报,2006,14(4):12~15.

22.李延梅,张志强.保护和持续利用生物多样性[J]科学新闻,2007,8(8):24~26.

23.孙中艳.论我国生物多样性保护法律体系的完善[J],中国发展,2006,(4):64~67.

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