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澳洲坚果山地幼龄果园套作模式效益分析

2017-07-12王代谷韩树全范建新

江西农业学报 2017年7期
关键词:薏仁米幼龄套作

王代谷,韩树全,刘 荣,黄 海,范建新

(贵州省亚热带作物研究所,贵州 兴义 562400)

澳洲坚果山地幼龄果园套作模式效益分析

王代谷,韩树全,刘 荣,黄 海,范建新

(贵州省亚热带作物研究所,贵州 兴义 562400)

通过澳洲坚果山地幼龄果园套作模式研究,了解其间作效益、对土壤养分及幼树生长造成的影响,以春季套作绿肥、蚕豆、油菜、蔬菜,夏季套作大豆、生姜、甜玉米、薏仁米、蔬菜,以不套作为对照进行了分析和测定。6种套作模式均为果园降低除草成本1275元/hm2,为农民增加零工收入5310~23460元/hm2;距植株1 m范围以外套作甜玉米、薏仁米高秆作物对幼树生长影响不大;果园土壤有效养分有明显提高。套作蔬菜、蚕豆-生姜、蚕豆-甜玉米的产值较高,在贵州山地多数果园不具备条件;套作绿肥-大豆模式对水源、交通、土壤等条件要求较低,总体效益较高,可以在澳洲坚果山地幼龄果园中普遍推广。

澳洲坚果;果园;套作模式

澳洲坚果又称夏威夷果、澳洲胡桃等,属山龙眼科常绿乔木,原产于澳大利亚东部沿海、昆士兰州东南部和新南威尔士州北部的亚热带雨林中[1]。贵州省于20世纪90年代开始引种[2],现全省多数热区开始栽培。澳洲坚果山地幼龄果园土地利用率低,而且容易滋生杂草,增加了管理成本,是制约澳洲坚果产业发展的主要因素之一。新建果园一般株行距4 m×5 m,需要3~4年试花试果,8~10年开始进入丰产期,果园前期1~3年无收入,4~6年收入较少[3]。

间套作是我国传统农业精耕细作、集约种植技术之一,具有提高光、热、水、肥等资源利用效率、防治病虫害、增加农业生产系统的生产力和稳定性等优点,是促进农作物高产、高效、持续增产的重要技术措施之一[4-8],也是我国农业生产的基本模式之一,不仅能够合理利用空间和光热资源,使作物高产、稳产,而且还可以平衡地力,达到用地与养地相结合的目的,同时显著提高了单位面积的经济效益,是解决农民增产不增收的有效方法[9-11]。科学合理的间套作,不仅能达到以短养长的目的,同时还能为幼龄果园的果树正常生长发育和迅速投产创造良好的果园生态环境[12]。在农林生产中,间套作作为一种耕种模式被广泛应用,大量研究证实,果园间套种可提高单位面积的复种指数,充分利用园间的水肥条件而抑制果园杂草生长[13],促进果树生长,提高果品产量和品质[14]、提高土壤肥力[15],有效改善果园小气候[16],降低地温和气温[17],经济效益、生态效益显著[18-19]。但是在澳洲坚果山地幼龄果园间套作的报道较少。钏相仙等[20]研究了澳洲坚果园间作咖啡;赵大宣等[21]浅谈了幼龄澳洲坚果园间作套种技术;李顺云[22]报道了芒市澳洲坚果套种模式效益分析。因此,提高果园前期的经济效益,降低果园管理成本,并解决果农重栽轻管的实际问题,结合本地农户普遍种植的主要作物,在澳洲坚果山地幼龄果园进行套作试验具有重要意义。本研究从2014~2016年,在幼龄澳洲坚果园进行了几种作物的套作模式试验,分析经济效益,为广大农户对澳洲坚果幼龄果园间套作提供参考依据。

1 示范园概况

示范园为兴义市乌沙镇岔江村老渡口村民用地,海拔1200~1300 m。年均温17.5 ℃,年总积温5600~7500 ℃·d,年降雨量1000~1300 mm。年日照时数1206~1510 h,无霜期360~365 d。

示范园面积共14.5 hm2,其中旱田5.3 hm2,旱坡地9.2 hm2,土壤粘重,pH值6.2,有机质11.97 g/kg,全氮1.72 g/kg,有效磷7.7 mg/kg,速效钾106 mg/kg,50 m3水池3口,园区便道2 km。2013年8月定值,株行距为4 m×5 m,2016年少数植株试花试果。

2 澳洲坚果山地幼龄园间套作模式

2.1 套作蔬菜

秋季在距幼树1.0 m树盘以外空地上套作白菜、青菜等冬菜类,收获完后,春季套作辣椒、茄子等蔬菜。全年施优质农家肥60 m3/hm2,过磷酸钙750 kg/hm2,45%复合肥1800 kg/hm2,尿素25 kg/hm2。8月上旬开始整地播种,中耕除草6次、追肥6次。全年收获蔬菜37500 kg/hm2。

2.2 套作蚕豆、甜玉米

10月下旬距幼树1.0 m以外空地上机耕1次,将地面耙平,施生石灰450 kg/hm2,有机肥15 m3/hm2、过磷酸钙225 kg/hm2、硫酸钾150 kg/hm2,用蚕豆种120 kg/hm2播种,45%复合肥150 kg/hm2追肥2次,中耕除草1次。4月上旬收获鲜蚕豆荚9000 kg/hm2。

鲜食甜糯玉米:4月上旬收获蚕豆荚后,进行机耕耙平,施用腐熟农家肥15 m3/hm2,混合过磷酸钙750 kg/hm2,45%复合肥150 kg/hm2,在起畦时作基肥施入种植沟,覆盖薄土。用尿素150 kg/hm2、钾肥150 kg/hm2,45%复合肥150 kg/hm2追肥2次,中耕除草2次。6月下旬收获鲜食甜糯玉米12750 kg/hm2上市。

2.3 套作绿肥、大豆

9月下旬至10月上旬对果园耕翻后,在距幼树1.0 m的行带上撒播绿肥苕子。翌年4月上旬前将绿肥全部翻压入果园土中,5月上旬种植大豆,施入过磷酸钙150 kg/hm2、45%复合肥300 kg/hm2,用尿素45 kg/hm2追肥1次、化学除草1次,8月中旬收获大豆3000 kg/hm2。

2.4 套作蚕豆、生姜

10月下旬在距幼树1.0 m以外空地上机耕1次,将地面耙平,施生石灰450 kg/hm2,有机肥15 m3/hm2、过磷酸钙225 kg/hm2、硫酸钾150 kg/hm2,播种蚕豆种120 kg/hm2,45%复合肥150 kg/hm2追肥2次,中耕除草1次。4月上旬收获蚕豆荚9000 kg/hm2。

4月上旬收获蚕豆荚后进行机耕耙平,施用腐熟农家肥30 m3/hm2,硫酸钾750 kg/hm2,45%复合肥750 kg/hm2,锌肥30 kg/hm2,硼肥15 kg/hm2作种肥,用种量4500 kg/hm2,于4月中旬开始播种。用尿素375 kg/hm2、45%复合肥750 kg/hm2、硫酸钾450 kg/hm2追肥3次。化学除草1次,中耕除草2次,11月中旬收获生姜30000 kg/hm2。

2.5 套作油菜、薏仁米

9月下旬至10月上旬对果园耕翻后,距幼树1.0 m的行带上点播油菜,施入有机肥15 m3/hm2、45%复合肥450 kg/hm2、硼肥7.5 kg/hm2。间苗补缺1次、化学除草1次;用300 kg/hm2尿素、钾肥75 kg/hm2追肥2次,收获油菜籽3000 kg/hm2。翌年3月下旬至4月上旬油菜收割后进行梯面浅翻,4月中、下旬种植薏仁米,施入有机肥15 m3/hm2、45%复合肥600 kg/hm2、除草2次、用尿素450 kg/hm2追肥2次,9月下旬至10月上旬收获薏仁米2325 kg/hm2。

2.6 套作绿肥、薏仁米

9月下旬至10月上旬对果园耕翻后,在距幼树1.0 m的行带上撒播绿肥苕子。翌年4月上旬前将绿肥全部翻压入果园土中,4月中、下旬种植薏仁米,施入45%复合肥600 kg/hm2,除草2次,用尿素450 kg/hm2追肥2次。9月下旬至10月上旬收获薏仁米2250 kg/hm2。

2.7 不套作

距幼树1.0 m的树盘范围内清理杂草、松土并施肥分别在4月下旬至5月中旬、6月中旬至7月下旬和10月进行,全年费用1485元/hm2(含购买化肥费用);在5月、7月进行距幼树1.0 m的范围外化学除草,全年费用600元/hm2;在9月下旬至10月下旬用割草机清理全园杂草1次,费用675元/hm2;10月施用有机肥1次,有机肥及运费1485元/hm2、人工费600元/hm2;看守人员工资全年105元/hm2,其他便道维修、水沟维护,电费等225元/hm2。

3 调查内容和方法

在示范园中,选择果园各0.1 hm2进行套作试验,以不套作为对照,进行统计和分析测定。

3.1 计算方法

套作作物产量、产值、果树和套作物的经济投入、经济收入等的计算方法:种子、化肥、农药按当地市场出售价,产品按入市当地市场批发价计算(蔬菜平均1.5元/kg、甜玉米1.6元/kg、菜籽5.0元/kg、大豆4.0元/kg、生姜1.6元/kg、薏仁米5.0元/kg、鲜蚕豆荚1.6元/kg);用工费80元/d,农家肥费用200元/m3。

3.2 果园耕作层养分分析

以不套作为对照,取梯面果树株间0~25 cm耕作层上样分析测定果园土壤pH值,有机质含量以及N、P、K含量。

3.3 对澳洲坚果生长的影响

以不套作为对照,在不同套作试验的果树中选择茎径、冠幅、株高大概一致的澳洲坚果各10株,定点、定期测定树干茎径(嫁接口以上5~10 cm)、冠幅(东西和南北树冠幅度)、株高等主要树体营养生长指标,求平均值。

4 结果与分析

4.1 澳洲坚果山地幼龄果园套作模式经济效益分析

由表1可知,不同套作在果树未投产前,经济效益各不相同,经济投入产出差异明显。套作蔬菜每年平均产蔬菜37500 kg/hm2,产值56250元/hm2,扣除投资45600元,每年纯收入10650元/hm2,投入产出率最高为1∶1.23。套作蚕豆、生姜平均产蚕豆荚9000 kg/hm2、生姜30000 kg/hm2,产值62400元/hm2,扣除投资60600元/hm2,每年纯收入1800元/hm2。套作蚕豆、甜玉米,产值34800元/hm2,扣除投入33900元/hm2,纯收入900元/hm2,位居第3位。以上3种套作产值较高,但投入人工时数较多,受水源、交通、土壤条件限制,在贵州山地多数果园不宜推广。果园套作绿肥和大豆,仅算大豆产值,纯收入600元/hm2,位居第4位,但是果园每年可收获绿肥36000 kg/hm2,能够解决幼龄果园生产中有机肥源施用不足的问题。种植绿肥、大豆,能加速农业生态中的氮素循环,减少化肥施用量,改善生态环境[23],间接效益较高。果园绿肥、薏仁米和油菜、薏仁米套作均无纯收入,每年要分别增加投资1200和375元/hm2,这是因为种植薏仁米是本地近几年农户的主要经济来源之一,薏仁米价格受市场影响,单价偏低,5.0元/kg为当地保护价。

表1 山地幼龄澳洲坚果几种套作形式投入产出经济效益分析

注:农资主要是种子、化肥、农药等,有机肥主要是农家肥,劳动力包括自己用工和请工投入,其他投入主要是物资运送、土地费(套作物未计算)、电费、守护费等。

6种套作模式均为果园降低除草成本1275元/hm2,增加农民零工收入5310~23460元/hm2。不套作的果园,在果树未投产前无收入,每年果园要投资农资、有机肥、劳动力等合计11475元/hm2。

4.2 间套作对澳洲坚果山地幼龄果园土壤的增肥效应

澳洲坚果山地幼龄果园套作后,土壤熟化程度、土壤有机质含量和有效养分含量都明显提高(表2)。对套作果园土壤取样分析测定,土壤中水解氮的含量以套作绿肥、大豆的增加最多,比不套作的提高28.2%。有效磷以套作蔬菜的增加最多比不套作提高7.6%。土壤有效钾含量以套作蚕豆、生姜最多,比不套作的提高20.6%。土壤有机质含量以间套作蔬菜最多,比不套作的提高42.6%。土壤有机质和有效养分提高的原因,主要是进行套作时施入了较多的农家肥和一定量的化肥。

从表2可以看出,对澳洲坚果山地幼龄果园实施合理的套作,对果园土壤有明显的增肥效应。说明果园套作后能够改善表层土壤的物理性状,降低表层土壤容重,特别是春旱季节增加田间持水能力,提高土壤有机质、水解氮、速效磷、速效钾的含量,改善土壤实际供肥能力。

表2 不同间套作形式的山地澳洲坚果园土壤养分比较

4.3 不同套作对澳洲坚果幼树生长发育的影响

澳洲坚果山地果园在幼树期树体小,根系分布浅,吸收能力弱,对土壤肥水供应要求高。同时,幼树对不良的果园土壤、气候环境的适应能力较弱,在贵州热区春旱严重,盛夏雨水集中。干旱或树盘内积水均可造成植株死亡。特别是新垦殖的澳洲坚果山地果园,土壤供肥能力低,保水性差,春旱严重,盛夏雨水集中,杂草生长迅速,对澳洲坚果幼树的生长发育往往造成不利的影响。科学合理的套作,既可增加果树未投产前的经济收入,达到以短养长,又可使果园生态环境得以改善,促进幼树生长发育,为以后结果奠定良好的营养基础。

对不同套作形式的澳洲坚果山地幼龄果园幼树主要营养生长指标分析表明:套作的果园,幼树茎径、冠幅、树高均较不套作的增加不明显(表3),主要原因如下:一是未套作的果园进行了3次树盘(距植株1 m范围内)杂草清理和施肥;二是套作的果园套作物种植在距植株1 m范围以外;三是在油菜、蚕豆、绿肥收割、压青前和夏季套作的甜玉米、薏仁米收获前对幼树造成一定的遮光,影响了果园的光照条件,但是春季套作缓解了春旱对幼树生长的不利条件,夏季套作缓解果园积水和高温对幼树造成的不利影响。

表3 不同套作对澳洲坚果幼树生长发育的影响

高秆作物如蚕豆、甜玉米、薏仁米等距植株1 m范围以外套作对澳洲坚果幼树生长影响不大。矮秆作物如蔬菜、生姜、大豆等套作对澳洲坚果幼树的生长有较好的促进作用。套作的果园在明显提高土壤有机质和有效养分含量的同时,并对果园幼树的光照条件影响不大,而且通过作物对果园的覆盖,对果园土壤的温度和水分有着良好的稳定作用,为澳洲坚果幼树创造了一个较好的果园生态环境。因此,结合本地农户普遍种植的主要作物,距植株1 m范围以外均可套作短期作物,可提高果园前期的经济效益,降低果园管理成本,并解决果农重栽轻管的实际问题。

5 小结

澳洲坚果山地幼龄果园套作仅限于在幼树期进行。上述6种间套作形式均能增加未投产幼龄果园的经济收入,减轻果农对幼龄果园管理的经济投入负担,并对果园土壤有增肥效应。套作蔬菜、蚕豆-生姜、蚕豆-甜玉米产值较高,但投入人工时数较多,受水源、交通、土壤条件限制,在贵州山地多数果园不具备条件。套作绿肥-大豆模式对水源、交通、土壤等条件要求较低,并能够解决幼龄果园生产中有机肥源施用不足的问题。种植绿肥、大豆能加速农业生态中的氮素循环,减少化肥施用量,改善生态环境,总体效益较高,可以在澳洲坚果山地幼龄果园中普遍推广。

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(责任编辑:曾小军)

Benefit Analysis of Various Interplanting Modes for Young Macadamia Orchard in Mountainous Region

WANG Dai-gu, HAN Shu-quan, LIU Rong, HUANG Hai, FAN Jian-xin

(Guizhou Provincial Institute of Subtropical Crops, Xingyi 562400, China)

Taking not interplanting as the control, designing several interplanting modes for young macadamia orchard in mountainous region (interplanting green manure, broad bean, rape and vegetable in spring; interplanting soybean, fresh ginger, sweet corn, myotonin and vegetable in summer), the author studied the benefits of various interplanting modes and their effects on the soil nutrient and young tree growth. These six kinds of intercropping modes all reduced the weeding cost of the orchard by 1275 yuan/hm2, and increased the income of farmers by 5310~23460 yuan/hm2. Interplanting high-stalk crops sweet corn and myotonin 1 meter away from macadamia plants had little effect on the growth of young macadamia trees. The soil nutrient content in the orchard increased obviously after interplanting. The output value of interplanting vegetable, broad bean-fresh ginger, and broad bean-sweet corn was higher, but most of mountainous orchards in Guizhou have no interplanting conditions. The interplanting mode of green manure-soybean had low requirements for water supply, transportation and soil, and could obtain higher overall benefit. Thus this interplanting mode can be popularized in young macadamia orchard in mountainous region.

Macadamia nut; Orchard; Interplanting mode

2017-03-13

贵州省人才基地建设项目“贵州省亚热带作物科技创新人才基地”(黔人领发[2016]22号);贵州省农业科学院院专项项 目“澳洲坚果种质资源引进、评价及利用”(黔农科院院专项[2013]021号);贵州省农业科学院自主创新科研专项“南北 盘江低热河谷芒果和澳洲坚果中熟品种选育及推广应用”[黔农科院自主创新科研专项字(2014)001号];贵州省科研机 构服务企业行动计划项目“贵州特色热带果树产业化开发科技支撑行动”[黔科合服企(2015)4002号];贵州省农业攻关 项目“澳洲坚果优良品种引进研究与示范”[黔科合NY(2014)3026号]。

王代谷(1969─),男,贵州兴义人,高级农艺师,从事热作果树研究。

S664.1

A

1001-8581(2017)07-0031-05

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