梨园生草白三叶栽培对梨园杂草的抑制作用及其土壤理化性状的影响研究

李晓刚邵明灿，杨青松王中华蔺 经（江苏省农业科学院园艺研究所，江苏省南京市 004；江苏徐淮地区淮阴农业科学研究所，江苏省淮安市 300）

梨园生草白三叶栽培对梨园杂草的抑制作用及其土壤理化性状的影响研究

李晓刚1邵明灿1，2杨青松1王中华1蔺 经1（1江苏省农业科学院园艺研究所，江苏省南京市 210014；2江苏徐淮地区淮阴农业科学研究所，江苏省淮安市 223001）

为给梨无公害安全生产、生态环境建设提供理论依据，研究了梨园生草白三叶栽培对梨园杂草的抑制作用及其土壤理化性状的影响。结果表明，连续栽培白三叶能有效控制梨园其它杂草的发生；栽培白三叶可在雨季截留降水，但在连续干旱季会造成0～30 c m表土层水分大量散失，干旱季节应及时灌溉；栽培白三叶可保持夏季较低的土壤温度、较高的有机质含量及土壤孔隙度，但土壤含水量相对较低。

梨园；白三叶；杂草；土壤理化性状

欧美和日本的果园，土壤耕作管理以生草栽培为主，实施生草栽培的果园面积占果园总面积的55%～70%，有的国家甚至达95%左右[1]。我国现行的土壤耕作管理措施主要是清耕或清耕结合作物覆盖，但经科学研究和生产实践表明，传统清耕作业的果园管理方式易导致果园生态退化、地力下降、投入增加、果树早衰、品质下降。近年来，我国虽然借鉴了国外的果园管理经验，进行了果园生草栽培相关研究，但清耕的果园面积仍占果园总面积的85%以上，其中梨园生草栽培更是仅处于试验和小面积应用阶段。同时，我国梨园普遍面临立地条件差、土壤有机质含量低、有机肥肥源短缺等问题，且生产优质、无公害、无污染的果品及其加工品种是今后我国梨产业的必然发展趋势，而生草栽培是减少化肥污染的途径之一，因此，从地区气候、土壤特点、果树生长特性等出发，研究和推广梨园生草栽培具有重要意义。

白三叶（Trifolium repens L）为豆科多年生草坪植物，其植株低矮，根系发达，寿命一般均在10年以上，根部具有较强的分蘖能力和再生能力，保持和豆科根瘤菌共生的特性，在生产上有一定的应用[2、3]。为此，笔者于2013-2015年研究了梨园生草白三叶栽培对梨园杂草的抑制作用及其土壤理化性状的影响，以期为梨无公害安全生产、生态环境建设提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2013-2015年设在江苏省农科院梨种植基地内（溧水）进行，该处土壤以黄棕壤土为主。该基地年均降雨量700～1100 mm，其季节分配以夏季（6-8月）降雨量最为集中，占年总降雨量的40%～60%；秋季（9-11月）降雨量占20%～25%；春季（3-5月）降雨量占15%～25%；冬季（12月-翌年2月）降雨量很少，仅占5%～15%。该基地年平均气温14～15 ℃，全年中最冷月为1月，月平均气温为-1.0～5.3 ℃，最热月为7月，月平均气温在28.0～32.4 ℃，年积温4700 ℃以上。该基地年均无霜期200～240 d。

1.2 试验材料

供试梨品种为7年生“圆黄梨”，采用深沟栽植，株行距为3 m×4 m，每隔1行栽1行授粉树，授粉树品种为“翠冠”。

1.3 试验设计

试验设白三叶栽培和清耕（CK）2个处理，每4行树为1个处理，每处理重复3次，小区面积为0.03 hm2。白三叶栽培处理，于2013年春播种，行间播种草宽2.5 m，白三叶为多年生草，每年不重新播种，不深翻；清耕（CK），及时中耕锄草。各处理前期施肥管理为同一水平。

1.4 测定项目及方法

果园杂草调查，对各小区杂草种类进行归类，然后采用1 m见方格子进行数量统计；土壤水分测定，于每年旱季和雨季测定土壤含水量，即分别在4、6、7、10月进行，7月取样同时测定土壤pH、容重和有机质含量，采用环刀浸水法进行测定[4]。田间含水量测定，采用5点取样法，每点取深10、30、50 cm 3个深度的土样，采用烘干法测定，取其平均值。土壤pH、土壤容重、有机质含量测定，取0～30 cm和30～50 cm 2段土样进行测定。

2 结果与分析

2.1 白三叶栽培对梨园常见杂草的控制作用

白三叶的根系主要分布于土层深度20～30 cm，约占根系总量的86%以上，其匍匐茎纵横交错、着地生根，能长出新匍匐茎，形成密集草层，从而具有控制杂草生长的作用，使梨园常见的马唐、狗尾草、刺儿菜、波斯婆婆纳、马齿苋、藜、繁缕、看麦娘、猪殃殃、野燕麦、荠菜等杂草难以生存；对狗牙根、水花生等竞争性极强的杂草也能减少40%发生。

2.2 白三叶栽培对梨园土壤理化性状的影响

2.2.1 土壤含水量

从表1可知，2015年测定梨园土壤含水量，在雨季（6月和7月）土壤水分较多时，白三叶栽培区10 cm土层的土壤含水量不同程度地高于清耕区，30 cm土层的土壤含水量显著高于清耕区，而50 cm土层的土壤含水量两处理间差异不显著；在旱季（4月和10月）土壤水分相对较少时，白三叶栽培区10～30 cm土层的土壤含水量显著低于清耕区，而50 cm土层的土壤含水量两处理间差异不显著。由此可见，在雨季，梨园白三叶栽培可调节30 cm以内土层的土壤含水量，能有效截留降水，增加土壤对雨水的接纳和积蓄能力，缓和土壤水分的急剧变化，从而提高土壤有效含水量；而在旱季，白三叶栽培会大量消耗10～30 cm土层的土壤水分。

表1 梨园白三叶栽培对不同土层深度土壤含水量的影响(单位：%)

2.2.2 土壤温度

研究表明，梨树生长需要适宜温度，夏季高温时节土壤温度过高，会严重抑制树体根系的生长。从表2可知，梨园白三叶栽培处理的土壤温度随土层深度的增加逐渐降低，且均低于清耕处理。

表2 梨园白三叶栽培对土壤温度的影响（单位：℃）

2.2.3 土壤pH

研究表明，土壤pH直接影响土壤养分的存在状态、转化和有效性，从而影响植物的生长发育；梨树对土壤pH的适应范围较广，以弱酸性土壤或弱碱性土壤较好。从图1可知，两个处理均为表层土壤pH低于深层土壤，且均为梨园白三叶栽培处理低于清耕处理。

图1 梨园白三叶栽培对土壤pH的影响

2.2.4 土壤容重

研究表明，土壤容重反映土壤的松紧和结构状况。从图2可知，两个处理均为深层土壤较表层土壤容重增加，即深层土壤紧密；且均为梨园白三叶栽培处理低于清耕处理。

图2 梨园白三叶栽培对土壤容重的影响

2.2.5 土壤有机质含量

研究表明，土壤有机质含量是土壤肥力水平高低的一个重要指标，它不仅是土壤各种养分特别是氮、磷的重要来源，还对土壤理化性质如结构性、保肥性和缓冲性等有积极影响。从图3可知，两个处理均为表层土壤有机质含量高于深层土壤，随土层深度的增加，土壤有机质含量逐渐下降；清耕处理深层土壤有机质含量较浅层土壤显著降低，而白三叶栽培处理土壤有机质含量下降幅度相对较小；白三叶栽培处理土壤有机质含量均显著高于清耕处理。

图3 梨园白三叶栽培对土壤有机质含量的影响

3 小 结

果园生草栽培是一种省力化的地面管理方法，在绿色果品生产中的应用越来越广泛。在生草栽培模式下，生草根系在土壤中呈网络状交错穿插分布，有利于增加果园土体结构的稳定性，可改善土壤理化性状，减少营养元素流失。本研究结果表明，梨园生草白三叶栽培，可降低果园土壤容重、pH及生长季土壤温度，抑制土壤中的水分蒸发，增加土壤含水量，提高土壤有机质含量；从不同土壤深度范围看，对0～30 cm土层的土壤改良作用强于30～50 cm土层。

由于也有研究认为生草栽培与果树存在严重争肥、争水现象，因此，本试验短期观察的数据还不能全面反映梨园生草白三叶栽培对梨园生态环境及树体生长的影响，还需进一步观察研究。

[1] 寇建村,杨文权,韩明玉,等.我国果园生草研究进展草[J].草业科学,2010,27(7）：154-159.

[2] 朱学雷.江苏丘陵山区林业建设的思考[J].中国林业,2012 (8)：29-30.

[3] 蒋志峰,姚士宇.长江中下游丘陵果园草坪建植技术[J].江苏农业科学,2013(11)：214-216.

[4] 劳家柽.土壤农化分析手册[M].北京：农业出版社,1988.

2016-09-18

江苏省农业科技自主创新资金［编号：CX(13) 3009］。