建设山地生态果园势在必行

翁伯琦

(福建省农业科学院农业生态研究所，福建 福州 350013)

山地生态果园是指在山地丘陵地区，基于生态学、系统学的理论，通过水、热、土、光、大气、养分等的科学利用，动物、植物、微生物等生态结构的合理配置而建立的一种生态合理、能量流动、物质循环、经济高效、环境优美的可持续发展的果园生产系统。就整体而言，它是一个结构完善、功能完备、物质投入少、产品输出多、生物多样性较为丰富的综合生产体系，能够实现自我调节、自我循环以及生态平衡，不需要大量的化肥、农药等物质投入，就可以实现稳定、持续、高效地输出各种农产品，通过各分系统相互配合、协调共存，使经济效益、社会效益和生态效益等得到和谐统一[1]。在山地丘陵建设生态果园，其意义在于充分利用自然资源，防控山地水土流失，发挥果园多功能的作用，力求在收获优质果品之时，提高生产力与生态力，保障山地综合开发取得经济，社会与生态效益，使之实现持续发展。

1 果园生态平衡与生态果园建设

20世纪70年代，我作为知识青年上山下乡在闽东农村参加茶果队的生产劳动，这对于一个长期生活在城市的高中毕业生来说，似乎一切都是新鲜事儿，开山种果、管理茶园，传统耕作，早出晚归，真是不亦乐乎。久而久之，在倍感农业生产与体力劳动艰辛之时，则身心与意志也受到了历练。可以说，在不经意之中培养了我热爱农业的朴素思想。与此同时，我们几个知青伙伴在劳动实践中也强烈意识到，盲目开垦山地果园，常有得不偿失之感。苦于当时的专业知识有限，还不知如何加以系统性的治理。我们也在想方设法来改造山地果园，力求提高其综合效益与农民收入。但付诸实践，却成效不大，其根本原因在于措施不得法，技术不到位。可以说，我们许多伙伴是带着遗憾先后离开茶果队的。一些人参加招工去了，一些人上大学了，一些人参军了。大学毕业后，我分配到福建省农业科学院工作，又有机会与农业、农民打交道了，现实的山地开发与传统的果园改造再一次唤起我的兴致。建设山地生态果园，既要保障山地果业开发，又要有效防控水土流失，既要收获优质果业产品，又能实施立体农业开发。如何选择相关技术，怎样优化生产结构，这对山地面积占85%的福建省来说，无疑是一个重要的农业科研命题，更是提高农业土地产出率、劳动生产率、资源利用率的关键切入点。这就是我为何如此关注红壤山地生态果园模式与技术研究的出发点，更是我博士论文研究重点选择的主要依据之一。这或许就是一种事业的传承，也正是人们常说的职责所在、使命所系吧。

在农业生产力较低、果品生产尚处于自生自灭状态时，果园的外部投入少，果品产量也较低，输入系统与输出系统的物质能量总量则相近，整个果园生态系统处于低层次的平衡状态。随着农业生产力的提高和产业化的发展，水果产量得到了提高，因此增加了果园输出的物质能量，为弥补果园物质能量输入的不足，需要对果园施用水分和化肥等，但由于生产力仍不够发达，果园生态系统依然入不敷出，出现土壤养分缺乏、有机质含量下降、果木营养物质减少等，从而造成系统中物质循环与能量转化的失衡。当农业生产进入产业化的高级阶段，果品产量要进一步提高，果园物质和能量输出量需要激增，为维持系统平衡，人们就需要向果园大量投入化肥、农药等石油产品等方式，提高输入系统的物质和能量。这样暂时维持了高额产出，但是由于生物系统的复杂性和果实成分的多样性，输入物质的成分比例与输出的难相吻合，其结果是导致果实品质下降、系统代谢失调、资源浪费和环境恶化等问题[2]。

究其根源，其原因就在于果园输入系统与输出系统的物质能量不能接近于相等，不能实现系统的生态平衡。果园生态系统平衡的维持有赖于系统内植物、动物和微生物等的多样性与和谐性，需要系统的自我调节、自我控制和自我完善，而急功近利的果品生产会破坏土壤的持续生产力和系统的生物多样性，从而造成系列的生态环境问题，影响了果园的持续发展。破解这一瓶颈的关键在于，需要把果园当成一个完整的生态系统来看待，并实施科学有效的管理，应用生态学、系统学的技术和理念来指导果品生产，进行果园的生态系统建设，构建山地生态果园。

当前，世界农业正面临着农产品质量安全、自然资源短缺、生态环境恶化和全球气候变化等多种问题困扰。就理论意义认识，在业已过去的50多年间，以石油农业为主要特征的现代农业对全球粮食安全、解决饥饿问题做出了巨大贡献，但也不可避免地带来了自然资源浪费、产地环境污染和可持续发展乏力等系列问题。因此，在发展现代农业的基础上，吸收传统农业善于利用生物多样性的优点，同时将生物多样性的利用技术与现代农业技术结合，促使现代农业的生态转型，建立可持续的集约化农业，已成为中国生态农业发展的重要方向。

2 果园生草覆盖与相关配套技术

在中国，尤其是具有多山特点的福建，发展果业是农民增收、农业增效和社会主义新农村建设的重要途径，优质果品也是最具国际竞争力的优势农产品之一。据联合国粮农组织统计，我国现有果树栽培面积为976.86万hm2，产量为8394万t，面积和产量均居世界第一[3]。但是在目前我国水果生产中由于栽培管理技术落后、施肥不尽合理、用药不太恰当、水土流失加剧，造成果园立体污染与土壤板结严重，导致水果品质下降，果品农药残留现象突出，果园的生态环境处于亟待改善的关键节点上。因此，探索适合国情省情的生态果园发展模式，改善果园土壤质量、提高果品质量安全、保护生态系统平衡、保障果园生态环境可持续发展和人类的身体健康具有重要的现实意义。

成功的实践业已表明，果园生草是一种综合效益较好的农林复合生态系统，以生产优质安全果品为出发点，以生态学、系统学等相关学科的理论为指导，按照整体、循环、协调、再生的生态农业原理，把水果生产看作一个完整的生态生产系统，其生产技术措施不仅关注优质水果的生产，还包括系统内动物、植物和微生物等的相互作用和共生关系，利用系统内光、温、水、气、土壤、养分等自然资源，保护系统的稳定性、多样性和持续性，形成多级多层次生态结构，建立一个投入少、效能高、环境好、可持续的生态果园生产体系，达到生产优质、高效、安全的有机绿色果品的目标。

山地生态果园的基本模式就是在果园套种优质牧草，建立“果-草-牧-(菌)-沼”为主要循环体系的生态果园模式。通过牧草种植、草食动物养殖、微生物发酵等要素的合理配置，一方面可以有效防止果园水土流失，增加绿肥，培肥地力，提高果品的产量与品质；另一方面可以利用牧草养殖草食性动物，腐蚀的草可以培植食用菌或者产生沼气，并由此带动其他相关产业发展。通过这一低投入、高产出的系统组合模式，整个果园就建立了基于自身系统的良性循环和运行机制。同时也可以形成“果-草-禽-害虫”模式，果树下种植的牧草，可以养鸡等禽类，禽类又可以吃掉果园中里的害虫，家禽的粪便可以成为果园的肥料，减少了化学肥料的使用，使果树生长增加了氮、磷、钾等养分，对土壤改良起到良好作用。据不完全统计，每667 m2果园放养40～50羽成年鸡，一般能减少害虫损失5%～6%，有利于果树正常生长，同时又能生产出优质的鸡蛋，经济效益明显[3]。

果园生草复合生态系统在运行过程中，通过系统内要素、层次、结构和功能等优化配置，通过果树栽培、果树生物学、果园生态学与果树工程技术等的运用，一方面可以提高系统内部能量的利用率或循环利用率，实现系统本身的物质循环、能量转化与生物种群之间的和谐稳定与生态平衡，提高系统生产力；另一方面在外部介入复合系统条件下，系统能够基本实现自身运转的无废弃物循环，实现高效的转化效率。多年的研究表明，果园生草是维持和保护土壤肥力的有效手段，在改善土壤理化特性和生物学特性，维持土壤养分平衡和循环、增加生物多样性、降低病虫害发生几率等方面具有重要的作用[5]。

20世纪50年代，欧洲、美国、日本、意大利、波兰、前苏联等国家，开始实行果园生草的栽培。日本青森苹果试验场自1931年就开始实施果园生草的栽培措施，1952年后在苹果种植中大力推广应用，现在苹果园生草率已经近100%。波兰几乎全部采用果园生草法，并且有行间、全园两种类型[4]。美国的果园也普遍实行行间生草，而株间、树盘喷采用洒除草剂的方法。可以说，果园生草技术是世界发达国家普遍采用并被成功实践所证明的一项果园管理技术，因为它符合生态农业和现代农业可持续发展的原理与趋势。

我国自20世纪80年代开始引入生草制，率先在福建、广东、山东等省市的果园中试验应用，然而由于各个地区气候条件、立地条件等情况有很大的差异，在牧草品种选择和推广利用上缺乏标准化、规范化的技术，许多农民受大田耕作“除草务尽”、“与果争肥”等传统理念影响，对果园生草缺乏基本的认识，未能得到很好的推广应用。目前，我国对果园生草技术的研究囊括了多数常见果树树种，但是相关的研究多是基于单因素处理而且生草年限较短，侧重于果园生草后对生态环境与果实品质的影响，而对其产生的生理机理和调控措施等方面则研究不够。很显然，需要重点从适生牧草引进、品种选育、综合利用等方面着手，加强生草对果园养分物质循环的综合效应机制研究，集成果、草、牧等有机结合的生态果园技术体系，并系统评价果园生草在生物生产、涵养水源、改土培肥、固碳增汇与生物多样性等方面的生态服务功能，为更好改善果园土壤、调节树体的生长发育提供技术支持，为果园生草的优化管理和推广应用提供科学依据[6]。

3 建设山地生态果园的关键环节

20世纪90年代中期，我作为科技人员曾经几度到闽北山区工作或挂职锻炼，与基层农业科技推广工作者一道，走乡村、访果场、定站点、搞示范，改果园套种草，建基地树样板。几多辛勤，几多艰苦，仿佛又回到了知青劳动创业的年代，所不同是我们可以应用新的科技与研究成果来改造传统果园，使之充满活力，造就新的体系，实现开发与保护的统一，是极富有成就感的。科技与生产结合，理论与实际结合，研究与推广结合，有利于科技成果生成与有效转化。人们常说实践出真知，农业科研工作更是如此。只有通过反复的实践，才能不断完善研究，才能不断丰富内容；只有通过反复改进，才能不断提升水平，也才能不断取得实效。

发展山地生态果园，其技术应用和科学管理强化以下几个关键环节：一是推广生草免耕技术。即在果木行间或树盘除外的全园种植牧草等作物作为覆盖，并对果园土壤进行免耕，待草长高后，把草割下铺垫在树盘，任其腐败成肥料。这样具有提高土壤有机质含量、防控果园水土流失、调节果园小气候、改善水果着色和品质等作用。以生草免耕技术代替传统深耕法，是果园耕作制度的一大改革。二是绿色防治病虫危害。生态果园强调推广生物防治、物理防治等绿色防控技术，从严控制化学农药的施用。按照无公害农产品和绿色食品的生产要求，进行标准化生产，严格控制并解决产地环境污染等问题。三是注意耕作质量管理。科学地对果木进行修剪整形，形成层次分明、透光通风、立体化结构的丰产树群；制定并实施严格的管理制度，强化有机农产品生产环境、生产技术等管理，强化果品质量安全监管，生产出优质安全的果品。四是完善生态保育体系。强化生态果园的产后服务体系建设，围绕促进果业建设和开发，培育生态果品产业经营体系，实现产品增产、产业增值和农民增收。

实际上，山地生态果园模式纵有多种，形式各异，但核心在于技术的优化组合与便捷的设施配置，构建以果业开发为主，实施并营造果-草-牧-沼-肥的优化统筹与循环利用的新格局，着力提升山地资源利用率与农业生产产出率。山地果园转型升级的关键在于因地制宜建模式，充满生机创机制；发挥优势成特色，优化结构求实效；同时更要有利于生态保护，农民增收，持续发展。就此，人们在研发过程与实践应用方面都取得了相当进展，但仍然还有许多知识与环节亟待改进与完善，例如新品种的更新换代，信息技术开发应用，专业生产机械研发，农牧结合有效方式，山地红壤培肥地力，果园生草综合利用等方面都有待于深化攻关，解决其有效匹配和高效利用技术、管理与机制问题。

我们相信，通过不断努力与不断完善，山地生态果园与生草覆盖技术，将结出更加丰硕的成果，为实现百姓富与生态美的宏伟目标做出新的更大的贡献。

参考文献：

[1] 任继周，贺达汉，王宁，等. 荒漠—绿洲草地农业系统的锅台与模型[J]. 草业学报，1995，4(2)：11-19.

[2] 杨洪强. 生态果园必读[M]. 北京：中国农业出版社，2010：18-19.

[3] 沈贵银，丛佩华，仇贵生，等. 循环经济模式下的生态果园建设与有机果品开发探讨[J].中国果树，2006(6)：59-62.

[4] 李爱海，汪景彦，程存刚，等. 苹果园生草覆盖制现状与发展趋势[J]. 果农之友，2007(9)：17-18.

[5] 李会科，赵政阳，张广军，等. 果园生草的理论与实践以黄土高原南部苹果园生草实践为例[J]. 草业科学，2005(8)：33-34.

[6] 吕德国，秦嗣军，杜国栋，等. 果园生草的生理生态效应研究与应用[J]. 沈阳农业大学学报，2012(2)：131-132.