梯田坡向对地堰经济林、农作物经济效益影响研究

孔令雷，马胜国，秦光华,赵 冬

（1.曲阜市林业局,山东 曲阜 273100;2.山东省林业外资与工程管理项目站,山东 济南 250014；3.山东省林业科学研究院，山东 济南250014）

花椒 （Zanthoxylum bungeanumMaxim.）， 芸香科、花椒属，落叶小乔木，是我国北方著名的香料、油料树种。花椒属于浅根性植物，萌蘖性强，耐寒、耐旱，结果早、易管理、见效快，4～5年可大量结果，寿命可达30～40年，是绿化梯田地堰、低山、丘陵的主要经济树种。

金银花（Lonicera japonica），又名忍冬，忍冬科、忍冬属，属多年生半常绿缠绕及匍匐茎的灌木，花具有抑菌、抗病毒、抗炎、解热、调节免疫等作用，是一种常用中药材料。金银花适应性很强，喜阳、耐阴，耐干旱、耐水湿，根系繁密发达，萌蘖性强，茎蔓着地即能生根。

花生（Arachis hypogaeaLinn），豆科一年生草本植物，茎直立或匍匐，适宜气候温暖，雨量适中的沙质土生长。花生是我国产量丰富、食用广泛的一种坚果，也是优质食用油主要油料品种之一，被人们誉为“植物肉”，含油量高达150%，品质优良，气味清香。多年来，水平梯田种植花生、红薯，地堰栽植花椒、金银花已成为我国北方不少山丘区农民在坡耕地上的传统种植模式，而且种植比例逐年增大，已成为山丘区农民重要的经济收入之一。

本文以花椒、金银花、花生为研究材料，科学设置12个样地，调查研究了不同梯田坡向对梯田地堰种植花椒、金银花、花生生长量、产量、经济效益的影响关系，挖掘、提升土地生产潜力，探索低山丘陵区梯田地堰经济林、农作物最佳科学种植管理模式。

1 区域概况

曲阜市位于北纬 35°29′-35°49′，东经 116°51′-117°13′，地处鲁西平原和鲁中南山区的结合部，东邻泗水县，南接邹城市，北与宁阳县接壤，西与兖州区隔河相望，南北长35.6km，东西宽25km，总面积815km2。曲阜属暖温带季风大陆性气候，春季干旱多风，夏季高温多雨，秋季温和凉爽，冬季干旱少雪。全年平均气温为13.6℃，极端最低气温-18.1℃，极端最高气温40.3℃，年平均无霜期为200d。全年平均日照时数为2468.8h，年平均日照百分率为56%，全年总辐射量120.8kcal/cm2。全市四季分明，年均降水量 691.4mm，气候温和，雨量适中，阳光充足，热量丰富，雨热同期能满足多树种的生长需要。研究区域位于防山镇芦山小流域综合治理区，坡耕地面积约400hm2，其中梯田面积约200hm2，属低山丘陵区，海拔150-230m，褐土，质地砂壤，土层厚度30～80cm，坡度 10～25°，土地瘠薄，水浇条件差。

2 材料与方法

2.1 研究材料

以2011年栽植的花椒、金银花地堰经济林及当年梯田覆膜种植的花生为研究材料。区域内梯田地堰经济林、农作物74%是花椒+花生或金银花+花生种植模式，因此，研究分析用材料选用花椒、金银花、花生。

2.2 样地设置

2.2.1 样地概况

样地选择在防山镇尧乔沟、胡二东、双山3个行政村的丘陵地水平梯田上，地堰占梯田面积在25%左右。梯田种植花生，地堰经济林为6年生花椒、金银花，管理粗放，长势中等，地堰经济林平均成活保存率在92%～95%之间，株间无连续缺株现象，立地类型和造林类型基本相同或相近。水平梯田规格：宽 4～8m， 长8～20m， 地埂高0.2～0.3m， 顶宽0.3～0.4m，埂内坡1:1，外坡与田坎侧坡一致。花椒、金银花株距分别为2m、1m；春播花生，露天覆膜起垄栽培，垄高 20cm，垄面宽 50～60cm，垄距 60～80cm，垄双行播种。

2.2.2 样地标准

共设梯田坡向不同其它立地因子相同或相近的样地12个，面积7.38hm2，其中4个为空旷对照样地（梯田种植花生，地堰未利用），面积2.53hm2。由于地形所限，每个样地规格不一，约0.6hm2左右，不规则，依地形划定，沿等高线采用GPS确定面积，凡拐点作标示，并绘草图详细记录，以备调查组和农户确认位置。

2.2.3 调查方法

首先，进行样地选址。2015年9月，组建外业调查组对芦山小流域综合治理区进行外业踏查，筛选符合数据采集条件的样地，详细划分地堰经济林小班，记录每个样地的土类、土层厚度、海拔、坡向、坡位等有关立地因子（见表1），确定样地。其次，确定调查时间。数据监测周期为1周年，即2016年1-12月。2016年10月份调查组对样地花椒、金银花生长情况进行现场调查测量，详细记录树高、地径、冠幅等因子；11月份调查组到36个样地农户家收集花椒、金银花、花生产量信息填报表。最后，统一调查方法。经济树生长量采用地堰标准段调查法，随机选取，每10m设1个标准段，每个样地设4～5个标准段；经济树、农作物产量通过样地农户收集，调查组通过镇农业服务站技术员联络相关的村，对相关农户进行走访、座谈，在有关信息采集事宜达成一致意见后，一起到现场进行地块确认，对照草图把户名详细记录在册，便于以后数据收集、整理。对样地涉及的农户集中培训，统一信息采集标准和注意事项，发放信息采集调查表，签订信息收集协议书。

表1 样地立地因子调查表

3 数据分析

3.1 生长量

通过对花椒、金银花地堰经济林生长量指标的现场测定（见表2），均可以看出梯田南坡经济树生长量高于北坡经济树生长量，东、西坡经济树生长量较接近，介于南北坡经济树生长量之间，从而说明树冠对光能利用情况差异明显。

表2 样地花椒、金银花平均生长情况调查表

3.2 产量

由于梯田坡向不同造成地堰经济林生长量差异，进而造成了其产量差异。经调查（见表3、表4），梯田地堰花椒+花生种植模式中，花椒南、东、西坡较北坡单株产量分别高出24.4%、14.6%、9.7%；花生南、东、西坡较北坡产量分别高出19.4%、8.3%、5.6%。梯田地堰金银花+花生种植模式中，金银花南、东、西坡较北坡单株产量分别高出15.8%、5.3%、2.6%；花生南、东、西坡较北坡产量分别高出18.4%、7.9%、5.3%。空旷地种植花生模式中，花生南、东、西坡较北坡产量分别高出17.5%、12.5%、5.0%。以上3种种植模式花生平均产量依次为0.39㎏/m2、0.41㎏/m2、0.44㎏/m2。由此分析得出，梯田坡向对花椒、金银花、花生产量造成显著差异（见图1、图2），南坡产量最高，其次为东、西、北坡。由于花椒树高、冠幅均大于金银花，对花生“胁地”效应大，造成梯田地堰花椒+花生种植模式中的花生产量低于梯田地堰金银花+花生种植模式，空旷地种植花生由于不存在“胁地”现象，从而花生产量最高。

3.3 经济效益

经调查，2016年11月份当地市场销售价格花椒、金银花、花生分别为 100 元/㎏、34 元/㎏、9 元/㎏，结合样地花椒、金银花、花生产量统计表4，进一步分析推出每公顷梯田地堰花椒、金银花、花生经济效益（见表5）。分析发现，不同坡向梯田地堰种植花椒、金银花、花生产生的经济效益规律由高到低依次为南、东、西、北坡，与其产量成正比。梯田地堰花椒+花生、金银花+花生种植模式分别比空旷地种植花生经济效益平均高出72.3%、42.6%，差异显著（见图3）。本文所指经济效益为毛利润，不对纯利润做对比分析。综上所述，尽管地堰经济林对梯田种植的花生具有“胁地”效应，降低了花生产量和经济效益，但地堰经济林产生的经济效益大大弥补了其所产生的负面经济损失。

表3 样地农户2016年花椒、金银花、花生产量记录表

续表3

表4 样地花椒、金银花、花生产量情况统计表

图1 不同坡向梯田地堰花椒、金银花产量差异对比

图2 不同坡向梯田地堰3种种植模式花生产量差异对比

图3 不同坡向梯田地堰花椒、金银花、花生经济收益差异对比

4 结论

（1）农民存在重农轻林现象，地堰经济林管理粗放，产量低、效益差，亟待加强对地堰经济林的管理。经过对不同坡向梯田地堰种植花椒+花生、金银花+花生、空旷地种植花生3种种植模式下产量、经济效益进行对比，说明不同坡向梯田地堰经济林与农作物在生产上存在养分和对光能利用的争夺现象明显。花椒对花生“胁地”效应明显大于金银花，梯田南坡更适宜栽植金银花等低矮灌木、木质藤本经济树种，可有效降低树木对农作物的“胁地”效应。空旷地种植花生模式经济效益最低，要大力发展地堰经济林，提高土地利用率，增加经济效益。

表5 花椒、金银花、花生经济收益统计表

（2）由于梯田坡向不同,梯田地堰花椒、金银花生长的环境迥异,树冠对光能的利用情况差异明显。南坡水平梯田相比较东坡、西坡水平梯田，特别是北坡水平梯田具有一定的优势。南坡花椒、金银花树冠长势较好,有较大的叶面积指数和叶倾角,增加了树体对太阳辐射的截获量,一定程度上提高了对光能的利用率,有利于产量的增加,经济效益的提高[1］。

（3）梯田地堰栽植花椒、金银花，既保护地堰，减少地堰崩塌，防止水土流失、又能充分利用堰边的空间和土地资源，提高经济收入，使生态效益、经济效益、水土保持效益有机结合起来，达到生态经济系统的良性循环[2］。

[1］荣华,李凯荣.韩城市花椒经济林冠层特性及土壤养分特征研究[J］.水土保持研究,2010,17(2):243-246.

[2］杨吉华,王华田,徐建国,等.地堰花椒水土保持效益的研究[J］.山东农业大学学报,1995,26(4):480-485.