川中丘陵区蓬溪青花椒套种试验研究

吴四新，徐 惠，吴宗兴，彭晓曦，吴玉丹，熊 量，杨柳璐

(1.乐至县林业局，四川 乐至 641500；2.四川省林业科学研究院，四川 成都 610081；3.华北水利水电大学，河南 郑州 610081)

蓬溪青花椒(Zanthoxylumarmatum‘Pengxiqing”)为落叶灌木或小乔木，树高2.0 m～2.5 m，树干、主枝灰褐色且多皮刺，皮刺呈垫状突出和有白色突出的皮孔；奇数羽状复叶，对生，幼年树复叶的小叶数以7～9枚为主，成年树小叶数为3、5、7枚，少有9叶；叶轴具宽翅，复叶长5.0 cm～25 cm，叶片披针形或卵形，边缘疏浅齿或近全缘，叶片及叶缘齿缝处有腺点；聚伞圆锥花序，多腋生，少有顶生，果实颜色翠绿、口味清爽，香味独特而持久。花期4月初至4月中旬，果实采收期7月上旬～7月下旬，平均果穗长5 cm，果穗平均结实数51粒；蓇葖果，表面疣状腺点突起的半透明芳香油腺体，有光泽，果柄较短，果实成熟时果皮呈青绿色，完熟后呈暗红色，麻味浓烈持久，不挥发性乙醚提取物≥7%、醇溶抽提物≥17%、挥发油含量≥6%、蛋白质含量≥11%。香气浓郁纯正，品质优良。

蓬溪青花椒为阳性树种，对气候、土壤、温度的适应较强，在海拔300 m～600 m、年均气温14.0℃～17.8℃、日照 1 000 h以上、年降雨量500 mm～1 100 mm、土壤pH值7.0～8.5的紫色土上均适宜套种，以遂宁、大英、岳池、盐亭、乐至、南充等川中丘陵区为最适套种区。在蓬溪青花椒种植的前3年由于没有达到丰产，农民的经济收益较差，为了充分利用土地，提高土地利用率，同时，为了合理利用天然降水，在花椒幼林地套种经济作物一方面充分利用有限的水分，将多余的水分贮存起来，另一方面通过经济作物根系固氮以及枯枝落叶还田，供给幼树有机肥料，从而促进幼树生长，因此，在青花椒达到丰产之前开展套种，是生产中迫切需要解决的问题，对川中丘陵区广大农民提高经济收入有着十分重要的指导意义。

1 试验区概况及研究方法

1.1 试验区概况

试验区设置在乐至县孔雀乡六村，介于东经104°46′至 105°14′，北纬30°02′至30°37′之间，位于四川盆地中东部，川中丘陵区中部，具有典型的川中丘陵区地理地貌特征；海拔400 m～450 m，坡度15°～25°；气候属亚热带季风气候区，温和湿润、雨量充沛，四季分明，无霜期长，旱涝交替，旱重于涝，阴雨多，日照少，局部地区时有大风、冰雹发生。年均气温16.8℃，最高17.6℃，最低16℃，年际变化不大。年均降雨量933.7 mm，总量比较充沛，但时空分布极不平衡，夏秋季多，冬春季少。年日照 1 330 h，占可照时数的30%；土壤主要为侏罗系紫色砂、泥岩发育而成的蓬莱镇组紫色土和石灰性紫色土亚类，主要有棕紫泥土属的半砂泥土、石骨土和红棕紫泥土属的大泥土、红石骨子土；土壤剖面层次发育不明显，无明显腐殖质层。成土母质主要由碳酸盐紫色页岩、砂岩风化而成，钙镁等盐基离子丰富，碳酸盐反应中度至强度，质地轻壤至中壤，成块状、粒状结构，pH值6.5～7.8。土质明显具有垂直分布的特点，坡上多为石骨子的沙土，坡中多为夹沙土，坡下多为大泥土，土壤平均有机质含量8.83 g·kg-1、全氮0.72 g·kg-1、全磷1.38 g·kg-1、全钾22.47 g·kg-1，养分状况稍差。pH值适中，适宜于多种树木栽植。用地多为水田和坡耕地，植被以长防林建设形成的人工柏木林为主。兼有退耕还林工程形成的花椒、核桃等经济林和竹柳、杨树等速生用材林，核心示范区森林覆盖率14.8%。造林树种为蓬溪青花椒(Prunusarmeniaca)，2015年营造，初植密度为1 650 株·hm-2，幼树平均树高20.0 cm，平均地径0.2 cm。

1.2 研究方法

2015年—2017年连续3年在蓬溪青花椒幼林中每年3月初按150kg·hm-2播种量套种黄豆、土豆、白菜处理和对照处理的套种试验。每年年底对幼树高、径进行调查，分析其生长量以及第3年花椒产量。2017年12月采集土样分析其水分含量、养分含量变化。试验处理采用数理统计上的对比试验方法进行设计，每个处理采用小样本，即每个小区处理33株以上，按水平带从上至下设3次重复。数据收集采用定时定位观测，数据分析采用方差分析和q检验。

2 结果与分析

2.1 套种对土壤含水量的影响

套种黄豆、土豆、白菜和对照处理的蓬溪青花椒幼林地土壤0～40cm冬季12月份连续观察3年其平均含水量分别为8.32 g·kg-1、7.91 g·kg-1、7.36 g·kg-1、5.84 g·kg-1(见表1)。

表1 套种绿肥压青的蓬溪青花椒幼林地土壤平均含水量

从表1可以看出套种黄豆的幼林地土壤0～40 cm平均含水量比对照增加2.48 g·kg-1，套种土豆的土壤0～40 cm平均含水量比对照增加2.07g/kg，套种白菜的土壤0～40 cm平均含水量比对照增加1.52 g·kg-1。试验表明，套种后土壤在2017年12月13日测定其含水量比对照显著增加，0～40 cm土壤含水量平均增加1.52 g·kg-1～2.48 g·kg-1。

2.2 套种对土壤肥力的影响

套种黄豆、土豆、白菜和对照处理的蓬溪青花椒幼林地3年后土壤有机质含量分别为1.63 g·kg-1、1.35 g·kg-1、1.27 g·kg-1、1.17 g·kg-1，土壤碳酸钙含量，土壤氮、磷、钾有效养分，全量养分等如表2所示。

表2 套种绿肥压青的蓬溪青花椒幼林地3 a后土壤平均肥力

从表2可以看出在青花椒幼林中套种3年的土壤pH值有显著降低的变化，特别对土壤养分提高有显著的效果；土壤有机质比对照增加21.39 mg·kg-1～22.78 mg·kg-1，土壤有效氮增100.02 mg·kg-1～110.77 mg·kg-1，土壤有效磷增加11.29 mg·kg-1～11.46 mg·kg-1，土壤有效钾增加61.4 mg·kg-1～63.6 mg·kg-1。试验表明，套种对幼林地土壤养分含量有显著的增加作用。

2.3 套种对蓬溪青花椒高生长的影响

套种黄豆、土豆、白菜绿肥处理和对照处理的蓬溪青花椒幼林高生长量平均为186.6 cm、176.6 cm、170.8 cm、142.5 cm。蓬溪青花椒树高生长量和方差分析如表3所示。

表3 套种的蓬溪青花椒幼林树高生长量统计表

从表3可以看出各处理差异极显著，说明套种对促进蓬溪青花椒幼树高生长有极显著的影响。苗高生长量之间作q检验：D1=20.3，D2=30.7。如表4所示。

表4 套种的蓬溪青花椒幼林高生长量差异性比较表

从表4可以看出，黄豆套种比对照苗高生长量增加44.1 cm，土豆套种比对照增加34.1 cm，白菜套种比对照增加28.3 cm，黄豆比白菜套种增加15.8 cm，土豆比白菜套种增加5.8 cm，黄豆比土豆增加10.0 cm，黄豆、土豆、白菜与对照之间差异极显著，黄豆、土豆、白菜之间差异不显著。试验表明，套种对蓬溪青花椒幼树高生长有显著的促进作用，使高生长量提高28.3 cm～44.1 cm。

2.4 套种对蓬溪青花椒地径生长的影响。

套种黄豆、土豆、白菜绿肥处理和对照处理的蓬溪青花椒幼林平均地径生长总量为4.68 cm、4.52 cm、4.38 cm、2.53 mm。蓬溪青花椒地径生长量和方差分析如表5所示。

从表5可以看出各处理之间差异极显著。说明套种对幼树地径生长量有显著的影响。地径生长量之间比较作q检验：D1=1.37，D2=2.08。如表6所示。

表5 套种的蓬溪青花椒幼林地径生长量统计表

从表6可以看出，黄豆比对照增加2.15 cm，土豆比对照增加1.99 cm，白菜比对照增加1.85 cm，黄豆比白菜增加0.3 cm，黄豆比土豆增加0.14 cm，黄豆比土豆增加0.16 cm。黄豆与对照之间差异极显著，土豆、白菜与对照之间差异显著，黄豆、土豆、白菜之间差异不显著。试验表明，套种对蓬溪青花椒幼树地径生长有显著的促进作用，使地径生长量提高1.85 cm～2.15 cm。

表6 套种的蓬溪青花椒幼林地径生长量差异性比较表

3 讨论

(1)川中丘陵区十年九旱，在幼林地上套种，可以充分吸收有限的降水量，同时增加土壤覆盖，减少土壤水分蒸发，通过翻耕，有利于改良土壤结构，增加土壤孔隙度，促进土壤对降水的渗吸性，改善土壤水、气、热状况起着良性循环作用。因此，在蓬溪青花椒幼林经营时，要扬热之长，避旱之短，即通过套种提高川中丘陵区有限水分的利用率，从而促进幼树的高、径生长。

(2)套种白菜的幼林树高、地径生长量虽比对照要好，但不及套种黄豆和土豆，其主要原因就是白菜对土壤水分消耗太大。白菜绿肥品种是叶片大型绿肥，它与幼树竞争水分，不利幼树生长。为促进蓬溪青花椒幼林的生长，应进一步筛选生长快、长势好，根瘤菌含量高，固氮效果好的品种。