行间生草对桃园土壤养分及桃果实品质的影响

刘伟　李桂祥　董晓民　滕兴荣　张军　张安宁

摘要：以桃树为试材，研究连续生草对果园土壤肥力及果实品质的影响、不同生草方式对果园劳动力投入的影响。连续5年果园土壤养分测定结果表明：不同处理区土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾含量均逐渐提高，且生草区处理明显高于对照清耕区。果园生草可显著提高桃果实单果重和可溶性固形物含量，能一定程度提高单位面积产量和品质，对果实硬度、可溶性糖、可滴定酸、Vc含量影响不显著；自然生草后刈割平均单位面积成本最高，使用除草剂进行清耕方式管理土壤成本居中，生毛叶苕子成本最低。

关键词：桃园；生草；土壤养分；果实品质

中图分类号：S662.105 文献标识号：A 文章编号：1001-4942（2016）04-0079-04

果园生草是一种优良的可持续发展土壤管理模式，我国已于1998年将果园生草制列为生态果园建设推广项目，近年来我国的研究多集中于生草对苹果园、梨园、枇杷园、橘园、葡萄等土壤及果实品质的影响，桃园生草则鲜见报道。为此笔者以桃树为试验材料，采用不同生草管理方式，连续多年测定土壤养分及果实品质，调查分析果园生草对劳动力投入情况的影响等，旨在为果园省力化土壤管理制度提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验果园概况

试验地点位于山东省果树研究所天平湖基地（北纬36°22′，东经117°03′，海拔165m），年平均气温12.8℃，7月份平均气温26℃，1月份平均气温-2.1℃；年平均降水量697mm；年平均日照时数为2627.1h，年日照百分率为59%；年平均无霜期195d。2010年客土建园，土层厚度0.8～1.0m，砂壤土，pH值7.33，有机质含量2.00g/kg，碱解氮15.87mg/kg，速效磷17.40mg/kg，速效钾58.00mg/kg。试验区果园地势、地貌、土质等自然条件和栽培管理方式均基本一致。

1.2 试验材料

供试桃树品种为超红桃，2010年春季定植一年生速生苗，南北行向，株行距2m×4m，2010年清耕，2011年春人工播种毛叶苕子，试验用草种由中国农业科学院郑州果树研究所桃育种课题组提供。

1.3 试验设计

试验共设3个处理：（1）清耕（对照）；（2）自然生草；（3）生毛叶苕子。随机区组设计，重复3次。每处理区域面积300m²，采用行间生草，行内清耕，草宽1.0m的生草方式。处理区间作植物覆盖率95%以上，定期对生草进行人工刈割，就地覆盖。2010年至2014年连续5年，每年秋季落叶后采集桃园土壤样品。

1.4 测试指标与方法

土壤样品采集采用管型土钻五点法，取0～40cm土样，每处理取20个样点，将土样混合后用四分法进行淘汰至每个处理1kg，去除植物根系、枯枝落叶、石块等杂质，风干后过1mm筛，密封于塑料袋中4℃条件下储存待测。

土壤有机质含量用重铬酸钾一油浴加热法测定；碱解氮用扩散皿法；速效磷用碳酸氢钠浸提，钒钼蓝比色法测定；有效钾含量用冷稀硝酸浸提，火焰光度计法测定；桃果实含糖量用便携式糖量计测定。

果实品质指标测定：在2014年果实成熟期每处理随机选取30个果实运回实验室，利用百分之一天平称取单果质量，利用SF2000型数显卡尺测定纵径、横径、侧径，硬度用GY-4数显型果实硬度计测定，利用TD-45型数显糖度计测定可溶性固形物含量，可溶性糖采用改良DNS法测定，可滴定酸采用NaOH滴定法测定，Vc用2，6二氯靛酚法测定。

2014年6月中旬随机选取10株树，统计每公顷生草、割草、除草用工成本及物资成本，分析比较不同生草方式劳动力投入。

1.5 数据分析

试验数据用Microsoft Excel 2007进行统计整理，并用SPSS软件进行显著性分析。

2 结果与分析

2.1 不同生草方式对土壤有机质和pH值含量的影响

如图1所示，随生草年限的延长，生草区各处理土壤有机质含量逐渐提高，且均高于清耕区，显著性分析结果显示，2012、2014年清耕区显著低于生草区（P<0.05），表明生草可提高土壤有机质含量；自然生草与生毛叶苕子有机质含量差别逐年增大，表明随着生草年限的增加，自然生草对土壤有机质的积累促进作用强于毛叶苕子。各处理桃园土壤pH值变化趋势相同，即随着生草年限的增加，土壤pH值有降低趋势，由原来的弱碱性土壤，逐渐转变为弱酸性土壤。

2.2 不同生草方式对土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量的影响

由图2可以看出，随着生草年限的增加，各处理土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量总体呈增加趋势，且生草区高于清耕区，表明桃园生草后能够改善土壤氮、磷、钾的实际供应能力，具有活化有机态氮、磷、钾的功能，有利于桃树对氮、磷、钾的吸收利用。其中生草区土壤碱解氮含量增幅显著大于清耕区，毛叶苕子增加效果优于自然生草。土壤速效磷含量在生草处理后的2011年迅速降至最低，之后逐年增加，且生草区处理高于清耕区。土壤速效钾含量随着生草年限的增加，总体呈提高趋势，表现为自然生草>毛叶苕子>清耕，且自然生草区土壤速效钾增幅大于生毛叶苕子区。

2.3 不同生草方式对果实品质的影响

生草可显著提高桃果实单果重（表1），平均单果重最大的为毛叶苕子处理，比清耕处理区重13.18g，差异达显著水平（P<0.05）。不同生草方式对桃果实纵径、横径、侧径影响不显著。

生草对果实内在品质的影响如表2所示。桃园不同生草方式对桃果实硬度、可溶性糖、可滴定酸、Vc含量影响差异均不显著；可溶性固形物含量最高的为生毛叶苕子处理，比清耕区高7.55%，差异达显著水平（P<0.05）。

2.4 不同生草方式的成本比较

由表3可知，666.7m²桃园生草每年成本毛叶苕子处理最低，为165元；自然生草方式成本最高，为1646元。生毛叶苕子较清耕每年节约成本945元，较自然生草节约成本1481元。

3 结论与讨论

果园传统的清耕管理方式劳动强度大，保水、保肥能力差，增加了肥料和生产成本，如使用除草剂，亦不符合绿色、有机果品的生产要求又污染生态环境。果园合理问作是果树栽培的重要措施之一，通过长期间作能够有效减少土壤水分蒸发，优化土壤微生物及酶活性，改良土壤养分供应状况，改善果园小气候。

从本试验结果可以看出，生草区土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾含量均明显高于对照清耕区；自然生草增加土壤有机质含量效果显著，生毛叶苕子增加土壤碱解氮含量效果明显。生草可显著提高桃果实单果重和可溶性固形物含量，能一定程度提高单位面积产量和品质，对果实硬度、可溶性糖、可滴定酸、Vc含量影响不显著。

随着劳动力成本的逐年提高，尤其是大型家庭农场、企业管理果园等雇工型果园，其用工成本比例将进一步增加，因此选择适宜的省工省力化土壤管理制度尤为重要。本研究结果显示，生草可有效提高土壤肥力，但自然生草后刈割平均单位面积成本最高，生毛叶苕子成本最低。因此在提倡推广果园生草技术的同时，选择适宜的草种是解决问题的关键所在，亦是省力化土壤管理的重点所在。