生草对酿酒葡萄园土壤理化性质的影响
2017-09-19梁春莉崔佟
梁春莉,崔佟
(1.辽宁农业职业技术学院,辽宁营口115009;2.辽宁省实验中学,辽宁沈阳110841)
生草对酿酒葡萄园土壤理化性质的影响
梁春莉1,崔佟2
(1.辽宁农业职业技术学院,辽宁营口115009;2.辽宁省实验中学,辽宁沈阳110841)
果园生草是园区土壤可持续性耕作的重要手段。试验在辽宁农业职业技术学院酿酒葡萄园进行,果园覆盖鼠茅草,研究果园生草对于果园土壤营养成分、土壤含水量,土壤容重等衡量土壤理化性质重要指标影响。结果表明,随年份逐渐增加,果园生草可有效提高土壤表层有机质及氮磷钾含量,最高可达11.75 mg/kg、126 mg/kg、87 mg/kg、156 mg/kg。而清耕随年份增加,会降低所有土层土壤有机质含量,二年内清耕土壤表层土壤氮磷含量变化不明显,钾元素含量降低明显。生草与清耕相比,生草后土壤保水保墒能力较好;生草可有效增加土壤孔隙度与通透性。
酿酒葡萄园;鼠茅草;土壤理化性质
果园生草具有改善土壤机构,调节土壤的温湿度,增加土壤有机质及养分含量[1],平衡土壤的酸碱度和减少水土流失等生态环境正效应。传统的果园地面管理方式,以清耕为主,长期采用造成水土流失和土壤侵蚀,降低土壤的有机质及养分含量,影响果树的生产[2]。果园生草管理开始于19世纪末的美国,20世纪40年代逐渐推广,目前许多国家和地区已广泛采取这种方式。果园覆盖方式主要有3种:无机覆盖材料、行间密作及行间生草。目前果园生草是常采用的方法,占果园覆盖管理总面积50%到70%,在发达国家免耕生草的果园高达95%左右[3,4]。且国外果园生草的的种类也因地制宜。有研究表明,有超过50种作物被用于园区生草覆盖[5]。本文对酿酒葡萄果园进行鼠茅草生草覆盖,研究其对土壤理化性质影响,以其为我国果园土壤可持续耕作提供基础研究。
1 材料与方法
1.1 研究区概况
试验在辽宁农业职业技术学院酿酒葡萄园土壤条件见表1。
表1 酒葡萄园的土壤条件
1.2 研究方法
1.2.1 处理样品采集
试验葡萄园3 335 m2,2014年建园酿酒葡萄园主栽品种为赤霞珠,在园区里共设2个处理,每个处理3次重复。处理为:(1)生草处理,于2014年秋行间撒播鼠茅草籽(图1)。园内覆盖鼠茅草(图2)。(2)清耕处理,将果园园地杂草除净,没有任何植被覆盖(图3)。2016年7月1日于距树下0.50 m处分别对各处理的土壤,对不同深度(0~20/20~40)cm进行多重取样,按不同层次分别混匀。新鲜土样进行土壤含水量测定,土壤容重及养分测定待土样风干粉碎研磨过100目的尼龙网后测定。
图1 播种器播种
图2 果园清耕
图3 草种萌发
1.2.2 测定方法
土壤含水量采用烘干测定、土壤pH值采用pH试纸测定、速效氮用碱解扩散法、速效磷用分光光度计法、速效钾用火焰光度计法,土壤容重的测定采用环刀法。
1.2.3 数据分析
数据统计分析采用统计分析软件SPSS,利用最小显著差法(LSD)进行多重比较。
2 结果与分析
2.1 生草覆盖对酿酒葡萄园土壤肥力的影响
2015~2016年9月下旬对酿酒葡萄园0~20 cm,20~40 cm土层的有机质养分含量分别进行了调查(图4~7),调查结果见表2,由表可知,对于土壤有机质,生草覆盖两年后浅层土壤(0~20 cm)最高11.75 mg/kg,对于土壤中速效氮磷钾含量,生草覆盖一年(2015年)后,速效N、P、K含量与清耕相比,氮和钾元素有所降低,但无明显差异;生草覆盖两年(2016年)浅层土壤(0~20 cm)速效氮磷钾含量及土壤有机质含量较清耕相比明显增加,分别为126 mg/kg、156 mg/kg、87 mg/kg、11.75 mg/kg。生草处理深层土壤(20~40 cm)速效氮磷钾含量随年份变化不明显,由此可见果园生草,随年份逐渐增加,可有效提高土壤表层有机质及氮磷钾含量,而清耕随年份增加,会降低所有土层土壤有机质含量,二年内清耕土壤表层土壤氮磷含量变化不明显,钾元素含量降低明显。
图4 鼠茅草生长
图5 鼠茅草抽穗打籽
图6 鼠茅草上部死亡
图7 种子又萌发生长
表2 园内覆草对果园土壤养分影响
2.2 生草覆盖对酿酒葡萄园土壤水分变化的影响
2016年6月15日酿酒葡萄行间进行喷雾灌水,灌水时间为10 h。2 d和6 d和12 d后分别进行3次测墒,测墒结果如表3,由表可知,补水后,随时间增加,土壤含水量呈现降低趋势,且表层土壤含水量降低速度较快。生草后土壤保水保墒能力较好,灌水后12 d,生草覆盖表层土壤含水量减低为16.7%,而清耕土壤含水量仅为13.1%,因此,生草后果园,土壤保水能力有较大提高。
表3 生草覆盖对酿酒葡萄园土壤水分变化的影响
2.3 生草覆盖对酿酒葡萄园土壤容重的影响
2016年秋季酿酒葡萄园生草地块土壤容重均小于清耕地块,生草可有效增加土壤孔隙度与通透性,酿酒葡萄园生草与清耕差异性显著(见表4)。生草果园土壤容重较小,土壤孔隙度变大,土壤熟化程度较高。在土壤0~20 cm取样时发现,生草果园的蚯蚓数量明显多于清耕地块,从而充分证实了生草后能够改良土壤的理化性质,提高土壤熟化程度。
表4 生草覆盖对酿酒葡萄园土壤容重的影响
3 结论
有机质是土壤肥力的重要指标。生草处理能增加土壤有机质含量,其增加量随土壤及环境条件而变化,增加最多的是表土,试验于2015年开始在酿酒葡萄园进行果园生草,发现第一年土壤营养成分改变不大,氮元素含量还有所降低,但随年份逐渐增加,土壤表层有机质及氮磷钾含量明显增加,而清耕随年份增加,会降低所有土层土壤有机质含量,二年内清耕土壤表层土壤氮磷含量变化不明显,钾元素含量降低明显。充分说明前期果园生草,草的生长会争夺土壤中养分,应加强施肥管理。随着年份增加,每年鼠茅草枯死,草根及上面茎叶腐烂进入土壤中,有效增加土壤中有机质及营养元素含量,同时也在土壤中留下许多空隙,增强土壤通透性。另外,果园生草后,由于大量植被在土壤表面覆盖,减少日光直射面积,覆盖土壤较清耕土壤水分蒸发速度慢,园区蓄水保墒能力明显增加,由此可见,在土壤干旱地区,果园生草更有必要。
[1]梁斌,董静,隋方功等.果园土壤中鼠茅草的降解特性及其对氮素供应的影响[J].草业学报,2016,25(3):245-250.
[2]王艳廷,冀晓昊,吴玉森等.我国果园生草的研究进展[J].应用生态学报,2015,26(6):1892-1900.
[3]杨洪晓,周美华,李俊良等.温带果园护土生草鼠茅草的腐解和养分释放[J].草业学报,2015,24(4):208-213.
[4]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,2014,43(2):131-136.
[5]刘广勤,贾永霞,赵金元等.果园覆盖作物鼠茅的生物学特性及国内外研究进展[J].落叶果树,2009,(4):11-15.
Abstract: Weed growing in the orchard is an important mean of sustainable farming. The experiment is carried out at vineyards inLiaoning Agricultural Technical College. Orchards are covered by Vulpia myuros C.Gmelin in order to study the influence of weed growingin orchard on soil physical and chemical properties, such as soil nutrients, soil moisture and volume weight of soil important indicators.The results showthat weed growing can effectively improve the content of soil organic matter and the NPK content can hit to 11.75 mg/kg ,126 mg/kg , 87 mg/kg and 156 mg/kg. While, the clean cultivation will reduce oil organic matter content, content of oil nitrogen andphosphorus changed unobviously, but, the potassium content reduced obviously. So contrasting with clean cultivation, the soil moistureability is good after weed growing. It can effectively increase soil porosity and permeability.
Key words: vineyard ;Vulpia myuros C.Gmelin;soil physical and chemical properties
Study on the Influence of Weed Growing on Soil Physical and Chemical Properties of
Vineyard
LIANG Chunli1,CUI Tong2
(1.Liaoning Agricultural Technical College, Yingkou 115009, China;2.Liaoning P rovince Shiyan High School,Shenyang 110841,China)
S344.2
A
1671-0517(2017)05-0001-03
梁春莉(1979-),女,河北沧州人,硕士,讲师,从事园艺教学和干果种质资源与分子辅助育种研究。基金项目:辽宁省教育厅课题(L2014484);辽宁农业职业技术学院院级课题“果园土壤可持续耕作技术研究”;辽宁省农业地方标准“果园生草覆盖技术规程”(201626)。