農田生態緩沖帶的建設與研究

謝利芬 劉慶生 王衛民

摘 要：在介紹安陽市農科院設在安陽縣永和鎮的農田生態緩沖帶建設項目的同時，分析研究了建設農田生態緩沖帶的意義、必要性和可持續性，也對建立農田生態緩沖帶的試驗方案進行了仔細剖析。

關鍵詞：生態農業；農田緩沖帶；農田生物多樣性

中圖分類號： S28 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20160401001

1 農田生態緩沖帶項目的設立與意義

生態緩沖帶是一項水土保持治理措施，指在河道及陸地交界的一定區域內建設喬、灌、草相結合的立體植物帶，在農田與河道之間起到一定的緩沖作用。農田生態緩沖帶是人工建立的生態系統，主要特點是人的作用非常關鍵，人們種植的各種農作物是這一生態系統的主要成員。因農田中的動植物種類較少，群落結構單一，人們必須不斷地從事播種、施肥、灌溉、除草和治蟲等活動，才能夠使農田生態系統朝著對人有益的方向發展。因此，農田生態緩沖帶在一定程度上受人工的控制。

國家農業部“948”辦公室農業生態環境管護工程技術體系引進與開發的農田生態緩沖帶項目，因它是通過引進國外先進理念，對農業生態緩沖帶及農業景觀帶建設進行整合，對我國農業的生態環境與管護工程技術進行深入研究，因此對改善我國目前農業生態環境狀況，將起到積極作用。

2 農田生態緩沖帶項目在本院的建設與方案

2.1 項目介紹

根據948項目“美國歐盟農業生態管護工程技術體系引進與開發”項目的要求，吸收美國和歐洲農業環境保護措施，并進行示范，示范內容和目的是以安陽市農科院永和鎮生態農業示范試驗地為基地，以提高農田天敵多樣性為目標的甲蟲帶建設；以提高農田景觀美學和傳份功能為目標的多花帶建設。

探索鄉村景觀美化、農田生物多樣性保護和生態服務功能提升的多功能生態緩沖建設模式和管理經驗，并結合實驗研究科學評估生態緩沖帶在提升農業景觀學，生物多樣性保護及害蟲控制等重要生態服務功能中作用。

進一步豐富和完善我國農村生態農業發展及鄉村生態環境保護的建設內容和相關技術，并通過示范建設和科學實驗，為生態農業發展和鄉村生態環境保護提供實踐經驗和科學研究支持。

2.2 項目設立

安陽農科院農田生態緩沖帶試驗方案情況介紹。

2.2.1 位置

生態緩沖帶試驗基地位于安陽縣永和鎮安陽市農科院試驗基地和湯陰縣韓莊鄉濱河生態農莊2處，其中安陽農科院試驗基地進行生態緩沖帶和農業生態景觀建設，共建設草帶2m×275m×2條，生態景觀花帶2m×275m×2條，2m×350m×2條。輻射影響面積17.33hm2。濱河生態農莊進行果園林下生草示范，林下生草0.8hm2，栽植花帶1.5m×100m×3條。

2.2.2 基本內容

安陽農科院試驗基地生態緩沖帶以白三葉+高羊茅混播，設置白三葉、高羊茅及自然生草幾個處理進行對比。草帶間隔100m。花帶2m寬，栽植野花矮生組合，以菊科植物波斯菊為主，混播，環繞試驗地形成口字形，緩沖帶位于中間，南北向，似目字結構，此組合耐貧瘠，易管理，自播能力強，花期為5-11月。

2.3 項目具體操作方案

2.3.1 整地

4.15號試驗地規劃整地，用竹竿標出種植區域，種植區域為“目”字型，四周為花帶，中間2列為草帶。4月21-23號用切桿機將規劃區域內的雜草切桿還田，用旋耕機翻耕，深度不低于20cm土層，因白三葉和多年生黑麥草的種子較小，幼苗頂土力差，播種前用機器精細整地，清除田間野草、根茬，使土地細碎平整，無坷垃。

2.3.2 播種

4月24-27號使用人工播種，分為條播和撒播。將地塊劃分為50m長的一段，用臺秤稱好相應的重量，分塊播種，目的是為了種子播種的更均勻。草帶白三葉與黑麥草的比例為3：7，濕土淺播，深度為1～3cm，播后鎮壓，使種子緊密接觸土壤，有利于發芽。路邊多花帶采用平常土壤和平地，開溝條播，播種密度為3g/m2，撒完后直接用靶靶平。

2.3.3 田間管理

2.3.3.1 澆水

播種后至出苗時，每天用噴灌噴溉，以保證充足的水分。因花草種子細小，很容易被大水沖走流失，所以采用水龍帶噴灌，保證10cm的土層濕潤，一般播種后10d大部分品種可出土。

2.3.3.2 除草

種子澆水后多數雜草萌發較多，因此在播種后25d，也就是5月20號左右，進行了關鍵的除草工作，將雜草控制在萌芽狀態。播后40d（6月5號左右），進行了第2次關鍵的除草工作，此次采用人工除草，因為緩沖帶花草的生長速度很快，所以必須做好甄別哪些是花，哪些是雜草的工作，在不能準確區分的情況下向園藝公司專業人員現場請教，盡力做好除雜工作。

生長期，6、7月份光照充足，雨水豐沛，緩沖帶長勢驚人，因此經常下試驗地觀察，及時清除雜草。無論是手拔除草、局部使用廣譜性除草劑或進行有選擇的修剪，只要一看見雜草就應該清除，以免蔓延，保證緩沖帶花卉如期綻放。

2.3.3.3 修剪及整理

8月緩沖帶盛花期過后，進行了簡單的去除殘花、枯枝葉等工作，保證景觀效果的完整性。重點區域隨時進行殘花的整理工作。

為了使緩沖帶花卉始終保持較好的觀賞效果，對其結實進行了有效的控制，8月底在結實期用剪草機將其修剪到10～15cm的高度。為延續第2年的景觀效果，保證一定數量的品種完成最后的結實過程，在9月初采用人工采摘種子的方式取得了一部分種子，其余的種子任其自然成熟脫落、拋撒在地上，以便于第2年自播繁衍。

10月底大部分花期已結束，在入冬前，剪掉緩沖帶枯敗的地上部分，清除了有礙種子與土壤接觸的地面雜物，進行了最后1次澆水，期待次年春天重新萌發進入下一個生長期。有的地區也可根據個人需要適當覆蓋土壤或無紡布、塑料布等覆蓋物。

2.4 效果與結論

雖然試驗時間較短，觀察數據偏少，但還是看出了明顯生態效果。

改良土壤，提高土壤肥力。濱河生態農莊進行果園林下生草示范，種植的白三葉、高羊茅及自然生草幾個處理，可以有效地積累有機養分和固定氮素，從而提高果樹的產量和品質。如覆蓋地面1a，每667m2能固定氮素10～13kg，相當于施用尿素22～29kg，再加上其根系發達，腐根枯葉能大量積累土壤有機養分。

保護環境，減少污染。利用緩沖帶花帶和草帶的吸附和分解作用，減少了來自農業大田區的氮磷等營養物質進入溝渠河道，形成控制面源污染的最后一道防線，達到保護環境和改善水質的目的。

增加生物的多樣性，為鳥類等野生動物提供了棲息場所。中國農大張旭珠博士采用陷井法田間采樣結果表明，緩沖帶甲蟲數量明顯增加，景觀帶授粉昆蟲數量增加數倍，特別是當小麥收割之后，田間一片枯黃，許多小動物集中到草帶和花帶之中進行躲避，形成良好棲息地，生物多樣性效果顯著。

景觀效益與生態效益并存。緩沖帶在田間構成一道美麗的自然風景線，視覺沖擊感強烈，給人耳目一新的感覺，使農田色彩層次增加，增加了勞動的愉悅性。

3 該項目建設的必要性與可持續性

3.1 建設農田生態緩沖帶的必要性

華北地區栽植品種單一，種質資源趨同，大面積小麥、玉米連作，其他作物紅薯、豆類、棉花、高粱、谷子等大宗農產品不見蹤影。品種之間差異極小，同質化嚴重，對環境和病蟲害抵抗力相接近，抗性及其脆弱，如果遇見病害流行，極可能造成大范圍減產甚或絕收后果；濫施化肥、農藥，對化肥農藥依賴性增強，但施用有較大盲目性和從眾心理，互相攀比，利用效率只有30%左右，吸收不了的污染土壤和地下水，糧食品質難以保障。農藥利用效率10%左右，對環境形成極大壓力；地下水資源減少，本地區為傳統農耕區，有悠久農耕歷史，近30a來大量開采地下水，形成漏斗區，平均地下水位每年下降達到0.7m左右。許多新機井打好老機井報廢，使澆地成本逐年上升；土地資源枯竭，大量良田為經濟建設讓路，被公路、鐵路、開發區、產業集聚區農村建房占用。特別是近年來，轉基因作物的引進與推廣，具有潛在的不確定性，基因擴散和轉移可能對生態環境具有不可預知的風險。建設農田生態緩沖帶，優化農業生態環境迫在眉睫。

3.2 建設農田生態緩沖帶的可持續發展性

隨著生活水平的提高，人們已經不再為溫飽發愁，轉而追求高質量的生活方式。有機農業，綠色食品的發展，是今后大農業的發展趨勢。進行生態緩沖帶和景觀帶建設，可以增加生物多樣性，形成有效生態循環鏈條，多種生物共存，可以相互制衡，害蟲天敵也可以正常繁衍，很難形成生態災害，進而減輕農業生產對化學農藥的依賴，對糧食安全具有重要意義；景觀帶和緩沖帶建設到邊角荒廢地塊，橋、灌、草相結合，不占用耕地，費用低廉，生態效果明顯，具有極大推廣價值。景觀帶除具有生態效益外還具有景觀效益，田間豐富多彩，增加勞動愉悅性，也為多種生物提供棲身地，菊科植物也可作為飼料或飼料添加劑具有清熱解毒功效，應用于養殖業；緩沖帶也可吸收土壤富余氮磷，減輕土壤富營養化。促進生態農業與觀光農業的協調發展，既增加了群眾的收入，又實現了經濟效益與生態效益的雙贏。

參考文獻

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作者簡介：謝利芬（1980-），女，助理研究員，研究方向：農業生態與環境的研究與技術模式的探究。