中國南方多熟種植的發展現狀、功能及前景分析

梁玉剛，周 晶，楊 琴，黃 璜

(湖南農業大學農學院/南方糧油作物協同創新中心，長沙 410128)

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中國南方多熟種植的發展現狀、功能及前景分析

梁玉剛，周 晶，楊 琴，黃 璜*

(湖南農業大學農學院/南方糧油作物協同創新中心，長沙 410128)

中國南方是多熟種植的主體，發揮多熟制集約化程度高的優勢有助于藏糧于地、藏糧于技。長江中下游地區多熟種植主要模式：油菜—雙季稻、油菜—單季稻、綠肥—雙季稻和稻麥兩熟制；華南多熟種植模式以冬作物—雙季稻為主，如小麥(馬鈴薯)—雙季稻等；西南地區多熟種植主要模式：春菜—水稻—秋冬菜、水稻—馬鈴薯(澤瀉)、小麥(油菜)—水稻—秋菜。近年來四川玉米大豆間套作發展迅速。中國南方多熟種植能提高生態經濟效益，改善作物品質和土壤質量，減少生物災害，保障糧食安全與社會穩定。未來多熟種植仍是中國種植模式的主流，必須力求多熟種植集約化和持續化最大融合，積極推進傳統多熟農藝科學化、現代化和機械化。

農作物；多熟制；種植模式；中國南方

多熟種植，是指一年內在同一塊土地種植兩種或兩種以上的農作物，是作物種植在空間(間混套作)或時間(復種)上的集約化[1，2]。多熟種植是世界各國廣泛采用的種植制度，種植區域廣，歷史悠久[3]；其種植史可追溯到公元前300年，中東地區曾記載“作物收獲后，立刻灌溉，然后播種三個月的小麥”[4]。農作學興起于20世紀70年代的國際學術界，該學科從作物與環境的系統角度研究農作物布局、結構、種植制度與模式[5]。多熟種植作為其重要分支，與時代發展相接軌，將現代農業科學技術與傳統農藝相融合，充分利用水資源和溫光資源，因地制宜開展多種多樣的農作物種植，不斷提高農作物總產量和單位面積產量，為世界糧食安全與穩定做出了卓越貢獻。

多熟種植主要分布在水資源和溫光資源相對充足的熱帶、亞熱帶和暖溫帶地區，即亞洲、非洲和拉丁美洲等發展中國家或地區；而歐美等發達國家因水分資源或溫光資源條件限制，適宜作物多熟種植區域較小[5]。而適宜開展作物多熟種植的國家或地區，多采用復種和間套作的種植模式。據統計，世界約8.5%的耕地實行復種，主要分布在亞洲、拉丁美洲以及非洲的埃及等[6]；間混套作在熱帶和亞熱帶的非洲、拉丁美洲、東南亞和南亞十分流行，如非洲有98%的豇豆實行混作；拉丁美洲有60%的玉米和50%～80%的菜豆實行混間作；印度有高達2000萬公頃以上高粱間套木豆種植[7]。20世紀90年代后，多熟種植的獨特優勢得到學術界認可，如抗御自然災害、增加地面覆蓋度、提高光照、土地和水分利用率，實現糧食增產。部分適宜開展多熟種植的發達國家或地區，開始采用多熟種植模式，并得以快速推廣。

中國是世界上多熟種植面積最大、歷史最悠久的國家之一。古代農業史書對多熟種植就有明確記載，如《氾勝之書》、《吳都賦》、《齊民要術》等均記載了多熟種植的事例[8]。傳統農業多熟種植在中國宋元時期逐步形成規模，至明清時期發展成熟[9]，在中國東部平原多采用復種，旱地或灌溉旱地上多采用間混套作[10]。多熟種植的發展在1949年后多以“耕作制度”的稱謂推進[11]。20世紀50年代初期南北單季種植逐步改為兩熟或兩熟以上的種植模式；種植指數由1952年的130.9%增加到1984年的147.6%，大幅提高了土地生產力[1]。目前，多熟種植仍是中國農業生產最重要的種植模式，但與20世紀80年代相比，多熟種植面積有所減少，部分地區急劇減少。本文從發展現狀、功能和前景三個方面對中國南方多熟種植進行概述，以為多熟種植的發展提供建設性意見。

1 中國南方多熟種植發展現狀

種植制度是一個國家或地區發展農業生產的戰略措施，任何種植方式的形成和發展都是在特定的自然條件下，與一定的社會經濟條件和科學技術水平相適應[12]。中國多熟種植始于公元前1世紀，起步于宋元時期，發展于明清時期[9]。但長期以來由于科學技術和生產水平的限制，多熟種植發展緩慢；20世紀50年代初，中國南方水稻和北方旱作仍以單季種植為主。20世紀70年代后，隨著農業政策調整、科學技術進步和生產條件提高，多熟種植顯著增加糧食產量的優勢凸顯出來，并得到重視，形成“種植層次化、作物搭配多樣化、土地利用高效化”的新局面。目前，中國多熟種植耕地約占總耕地的2/3，農產品產出約占總量的3/4。由此可見，多熟種植在農業生產中的重要地位。

1.1 長江中下游地區多熟種植發展現狀

中國長江中下游地區包括湖南、湖北、江西、安徽、江蘇、浙江和上海，氣候具有“溫光資源豐富、熱量充足、雨量充沛、雨水集中和無霜期長”的特點，是中國多熟種植最廣泛的區域之一，形成了多元多熟的高效種植模式(表1)。其模式如下，雙季糧種植模式：雙季稻/稻—小麥(或玉米)；糧飼肥并重型種植模式：蠶豆/春玉米—后季稻和經濟綠肥/春玉米—后季稻；糧飼果復合型種植模式：草莓/春玉米—后季稻和飼草/春玉米+西瓜—后季稻；糧飼菜結合型種植模式：冬菜/春玉米+春毛豆—后季稻、馬鈴薯 (或萵苣)/春玉米—后季稻和豌豆/青鮮玉米—后季稻；稻田超高效型種植模式：大粒蠶豆/乳黃瓜—后季稻、黑菜—春毛豆—后季稻、草莓—西瓜—后季稻、馬鈴薯/冬瓜—后季稻等[13]。

1.2 華南地區多熟種植發展現狀

中國華南地區包括廣東、廣西、福建、海南和臺灣。該區種植模式以小麥—雙季稻一年三熟種植為主(表1)；春煙—水稻—蔬菜、玉米—晚稻—蔬菜、花生—晚稻—馬鈴薯、春毛豆—中稻—秋四季豆—荷蘭豆/甜豌豆和春煙/夏玉米/甘薯—蔬菜等經濟高效為輔多熟復種，是一種集約利用土地、光熱和勞動力資源的高效復種方式[14]。

20世紀80年代初，中國經濟結構發生變化，農戶獲得非農收益機會增多，而種植冬季作物回報率低，導致冬季種植面積銳減，大量農田閑置，目前華南地區冬閑田面積約200多萬公頃[15]。中國工業化和城鎮化的剛性發展，可用耕地面積減少；土地流轉政策放開，糧食集中生產成為趨勢；冬閑田種植作物，能提高糧食生產的經濟效益等，多重因素的交織影響，使華南地區冬閑田利用得到重視。生產水平的提升和管理措施的改進與完善，以小麥為主，玉米、蠶豆、大豆、甘薯和馬鈴薯等為輔的新品種得到推廣，豐富了種植種類，形成了“糧經并重，追求效益”的種植結構，為華南冬閑田多熟種植增添了新動力。

1.3 西南地區多熟種植發展現狀

中國西南地區包括四川、貴州、云南、重慶和西藏。西南地區的地形地貌比較復雜，以四川盆地及其周邊山地、云貴高原中高山山地丘陵區和青藏高原高山山地區為代表。代表性氣候有四川盆地濕潤北亞熱帶季風氣候，是農業集中發展的區域，人口也較為集中；云貴高原低緯高原中南亞熱帶季風氣候，適合發展林牧業和農業、花卉、煙草等產業；高山寒帶氣候與立體氣候分布區，是主要的牧業區。西南地區多熟種植主要集中在成都平原和云貴高原地區(表1)。湯永祿等[16]根據多熟種植模式所涉及的作物種類，將成都平原多熟模式分為穩糧增效型和穩糧高效型2種類型。成都平原是以水稻為核心，多種作物相互搭配種植，主要模式有：春菜—水稻—秋冬菜，水稻—馬鈴薯/油菜，小麥(油菜)—水稻—秋菜，水稻—澤瀉/小麥(油菜)[17]，近年來玉米大豆間套作發展迅速。云貴高原地區依據本地氣候實際情況，充分結合作物生長習性，開發了一年兩熟、兩年五熟、一年三熟和一年四熟等種植模式，緩解人多地少、糧食不能自給和經濟效益不高等問題。近期，在四川和重慶大部種植水稻“一季有余，兩季不足”地區，廣泛開展再生稻生產，實現了“一種兩收”和糧食增產。

表1 中國南方及代表性省份多熟種植的現狀

2 中國南方多熟種植的功能

2.1 多熟種植提高經濟效益與農產品品質

多熟種植提高單位面積產量和總產，實現農民增收已得到學術界的普遍認可。大量研究證實，多熟種植模式能提高作物產量和經濟效益[20～22]。多熟種植增收的機理主要為以下幾點：一是作物多熟種植與生態種養增收。與單季種植和傳統兩季種植相比，多熟種植系統中飼養動物，通過作物與動物互補共生，減少化肥、農藥和人工管理成本投入，即實現糧食穩定增產，又增加動物的額外收入，從而實現多熟種植系統的增收和增效；二是多種累加增收。與單季種植相比，多熟種植能充分利用時間和空間上的優勢，即便投入成本高，但增加一季糧食或一季經濟作物收入，提升了產出效益；三是減少災害促增收。氣候反常給農業生產帶來巨大影響，自然災害引起作物少收或絕收的事例屢見不鮮，造成農業巨大損失。多熟種植可以做到“一季遭災害，全年不減收”、“上季遇災，下季補；早季損失，晚季補”，從而實現“災年不減產、不減收”，最大程度減小損失；四是開發冬閑田促進增收。合理利用冬閑田種植作物或綠肥植物，能實現增收一季或促進下季糧食增產，最終實現增產、增收和增效。

中國農業科學技術水平和生產條件已取得長足進步，為多熟種植的發展與開展提供支撐。發展多熟種植有利于提升和改善作物品質[23]。多熟種植的農產品種類相對較多，不同農產品形成不同的生態效應，增加了利于自身生長的生物，作物與生物相互作用，減少障礙因素，改善作物品質。多熟種植能利用物種多樣性原理，拓寬農田食物鏈和食物網，加快農田物質流動和能量流通，減少作物病蟲草害的危害，合理投入化肥和農藥，實現生態防治，有利于綠色和有機產品的生產。大量研究證明，多熟種植與養殖及合理間、混、套作和水旱輪作相結合，能改善作物品質和營養價值。多熟種植對提高經濟效益與作物品質具有重要意義。

2.2 多熟制提升生態環境，減少生物災害

中國南方多熟種植區域具有充足的水熱資源，全年均可實行多熟種植。農田種植作物，實質是綠色農田、綠色大地和綠色生產的過程，可實現農田全年綠色覆蓋；土壤全年被作物根系固定，減少水土流失和風蝕，起到保持農田水土作用。多熟種植不同作物，有利于豐富農田生物，通過作物之間與生物之間形成的復雜生態效應，利用農田生物多樣性功能，發揮生物防治的作用，減少農藥投入，從而構建穩定的農田生態系統。多熟種植能減少冬閑田或撂荒田，避免農田因閑置或撂荒而產生的生態系統退化，使農田維系在穩定的生態系統之中；實行閑田綠色覆蓋，利于改善中國空氣污染，降低空氣中PM2.5[24]。且多熟種植與養殖的結合，顯著豐富農田生物，增加優勢生物物種，減少生物災害，提升農田生態系統的穩定性。

研究證實，農田生物多樣性與系統穩定性具有直接關系[25，26]。總體來說，生物多樣性和生物物種豐富，有利于提高農田系統調節能力和消納能力，增加農田系統的穩定性和連續性；提高農田系統抗御“逆境”、抵御自然災害的能力，從而提升和穩定農田系統生產力。常年開展多熟種植的地區，利于提高農田生態系統的調節能力、消納能力與防災減災能力，多熟種植農田系統在不利環境下具有超強的適應性和生存力，減少農田生物災害發生。提升生態環境與減少生物災害是多熟種植重要功能組成部分，是中國各地大力提倡并積極推廣多熟種植的一大重要原因。

2.3 多熟制改良農田土壤

研究表明，合理的間、混、套作和復種，能改良土壤、提高地力，利于作物高產[22]。部分專家和學者認為，多熟種植投入大量化肥，而化肥利用率不高，造成化肥浪費及污染環境。但劉巽浩等[27]多年試驗研究表明，國內外氮肥多年累積利用率可達60%～70%。中國科學院封丘試驗站17年試驗結果證明，化肥利用率為61%[28]。從全局的角度來看，多熟種植改良農田土壤主要基于以下幾點：一是多熟種植作物種類和次數(季數)增多，消耗的資源增多，但投入的資源同樣增多和管理措施得到提升，加強了對土壤的“養護”與“維護”，農田生態系統能量流動加快、物質循環擴大，土壤的“活力”增強、“質量”提升，從而提高農田生產力；二是多熟種植的理論與技術完善，在多熟種植過程中，更加注重用地與養地相結合。減少盲目施肥，增加科學合理的施肥，廣泛種植綠肥(紫云英)或豆科作物(大豆、綠豆、花生等)，或種植兼養作物，如油菜等，以提高土壤肥力，改良土壤；三是多熟種植注重改良土壤措施的應用，如秸稈還田、合理輪作、冬耕曬垡、種植與養殖結合、少免耕與深耕配套等，對恢復、保持和提升農田土壤地力具有重要作用。

2.4 保障糧食安全與社會穩定

中國多熟種植創造的奇跡和取得的成就令世界矚目。諾貝爾獎獲得者布勞格說：“中國遍及全國的二熟和三熟，在發展中國家也是領先的?！笨死锲娣茽柕抡f：“中國人民創造了世界上見到的最驚人的農業變革之一”[6]。1949年后，農業耕作制度開展以間作、套作和復種為主的種植，種植指數由1949年的128%到1999年的155%，累計增加27個百分點，相當于增加播種面積0.27億公頃，增加的糧食總產約有1/3是靠發展多熟制獲得的[5]。1952～1979年，中國南方13個省市糧食增產981億千克，其中復種增產470.88億千克，約占48%[29]。目前，中國多熟種植生產的農產品約為總量的3/4，其中，糧食產量的3/4(水稻和小麥9/10、玉米3/5)、油菜9/10、蔬菜9/10[5]由多熟種植產出，因此多熟種植為中國糧食安全與穩定發揮了至關重要的作用。

3 中國南方多熟種植的前景

3.1 多熟種植的潛力分析

中國南方大部分地區屬于北亞熱帶氣候和中亞熱帶氣候，少部分地區屬于南亞熱帶氣候和溫帶氣候。溫光資源條件好，適合水稻、玉米、薯類、小麥、油菜、蠶豆和各類蔬菜等多種作物生長，可實行一年二熟制或“旱三熟”制[30]。大量研究表明，發展多熟種植能在時間上、空間上及土地上集約高效地利用光、溫、水等自然資源[5，31]，增大光合面積，改善光照分布，有利于透光并增加光截獲量等特點，顯著提高土地的產出率[20]，從而對開發作物的高產潛力具有很大的優勢。

隨著中國經濟一體化、工業化和城鎮化的剛性發展，加之農業生產投入成本增加和經濟效益低，南方多熟種植面積有所回落。據統計，1998～2006年南方雙季稻區有近166.67萬公頃的雙季稻改為單季稻，水稻產量損失超1600萬噸，其中74%源自播種面積減少[5]。目前，南方冬閑田面積近666.67萬公頃，以小麥、玉米和油菜等為主的冬種作物播種面積進一步減少；而水稻主產區雙季稻改為單季稻趨勢明顯增加。因此，從種植面積、種植季數和作物栽培種類等來看，南方多熟種植有著巨大的潛力。

3.2 多熟種植是中國農業生產的主流

可用耕地面積銳減及耕地資源面臨的短缺加劇形式將不可逆轉。據統計，近10多年中國耕地面積年均減少幅度仍超過33.33萬公頃，全國有近700個縣的人均耕地面積低于FAO制定的533.6 m2警戒線，近500個縣低于333.5 m2的危險線[5]。中國人口持續增加，各種農業及耕地資源將日益減少，加之中國人多地少和人均資源已嚴重不足，今后長遠來看，中國農業生產所面臨的壓力將會更加嚴峻，糧食安全與穩定面臨著嚴峻挑戰。

2015年7月，國務院常務會議明確提出“推廣主要農作物輪作和間作套作”；2015年7月30日，《國務院辦公廳關于加快轉變農業發展方式的意見》(國辦發(2015)59號)指出“在東北地區推廣玉米/大豆(花生)復種，在黃淮海地區推廣玉米/花生(大豆)間作套作，在長江中下游地區推廣綠肥—雙季稻或油菜—水稻種植，在西南地區推廣玉米/大豆間作套作，在西北地區推廣玉米/馬鈴薯(大豆)復種”，充分表明中國政府對多熟種植高度重視。中國南方地處暖溫帶、亞熱帶和熱帶濕潤半濕潤地區，具有得天獨厚的水熱資源，非常適宜開展多熟種植。在耕地資源不足和人口增加的雙重壓力下，多熟種植能提高光、熱、水、土利用率、耕地生產能力和種植指數，增加農作物總產量，有效緩解農作物爭地和農產品供需之間的矛盾，實現糧、棉、油、菜、飼料等作物合理耕作與和諧生產。無論是過去、現在還是將來，多熟種植都是中國農業的精華，是中國農業種植制度的主流，更是解決糧食安全與穩定的唯一途徑。

3.3 多熟種植的“不變與變”

3.3.1 多熟種植的“不變”

中國是世界多熟種植面積最大、歷史最悠久的國家之一，多熟種植是中國傳統農業與現代科學技術相結合的璀璨絢麗的珍寶，是中國農業生產的中流砥柱[1，5]。1949年后，多熟種植的發展經歷了一波三折。眾多學者抨擊多熟種植的不可持續性和環境負面效應大，加之西方學術思潮的蔓延和沖擊，使得多熟種植一度陷入被動局面。但歷屆政府、農業科技工作者和學術界從中國實際國情與大局出發，秉承“高產、優質、高效、生態、安全”的農業方針，堅持走“集約、多熟”的農業發展之路，無論何時這個戰略方針都是正確的，不能改變的。

中國多熟種植歷經幾千年的發展，理論研究層面與技術示范層面均取得長足進步，并與實際生產緊密聯系。通過實際生產中所顯現的情況和問題，對理論與技術加以修正和完善，促進多熟種植發展的同時，更要適宜不同地區農業生產的需求。目前，多熟種植遍布大江南北，各地區根據自身實際情況出發，發展具有區域特色多熟制，取得了糧食增產、農戶增收和生態效益提高的成就，這也是值得長期堅持的農業發展戰略。

3.3.2 多熟種植的“變”

多熟種植是一項傳統農藝種植制度，在當今農藝與農機相結合的大背景下，且中國地形地貌差異大，多熟種植機械化的發展程度不盡相同。結合《中國農作制》的分類與區劃[32]，應盡力實現華南、江南雙季稻或雙三熟、麥稻兩熟和黃淮海平原麥玉米或大豆兩熟地區等主體復種模式耕、種、管、收全程機械化；減少糧食主產區間套混等有礙機械化作業的種植模式；同時大力研發適宜以間套混作等種植模式為主的農機，力求農藝與農機相結合，最大程度減少勞動力投入，提高勞動生產效率。最終實現多熟種植的現代工藝體系，力求多熟種植面積穩中有升。

發展多熟種植應遵循自然規律。根據種植區域實際情況，合理規劃作物、環境和措施三者之間的關系，正確處理多熟制復合種植作物之間存在的矛盾，協同現有的自然條件、生產條件、社會條件和經濟條件，實現種植區域多熟制的協調與統一發展；杜絕“違背自然發展規律”、“千篇一律”、“濫竽充數”和“依葫蘆畫瓢”等強行推行的多熟種植模式。要努力借鑒已有或大力推廣的多熟種植模式與經驗，結合當地生產情況，應適時調整落后或過時的農業生產技術；要將先進的農業科學技術與當地多熟種植相結合，引進更多適于當地多熟種植的新物種、新品種、新機具等，滿足當地對發展多熟種植的需求。

發展多熟種植要轉變只用地而不養地的觀念。盲目投入大量化肥和農藥，單純片面追求作物高產，是不科學、不理智和不負責任的做法。要樹立從大局和宏觀的角度，衡量多熟種植用地與養地相結合和可持續性的內涵，用行動實現多熟制種與養相結合。具體如下：一是科學施肥。著眼于按需平衡施肥、配方施肥以減少肥料的損失；二是多熟種植與養殖相結合。多熟制下開展養殖，有利于提升農田生態系統，減少病蟲草危害及有害生物次生危害，降低化肥和農藥的投入量，改善土壤，提升經濟效益，實現農田用養結合；三是少免耕與翻耕雙管齊下。少免耕具有節能、省工、省時等優勢，但長期少免耕會引起耕層變淺、犁底層上升[33]，影響作物產量和農業生產。而翻耕能避免耕層變淺、犁底層上升的不利局面。因此少免耕與翻耕雙管齊下有利于實現農田用養結合。

4 結束語

中國長江中下游屬暖溫帶、亞熱帶和熱帶濕潤半濕潤氣候區，為多熟種植提供了充足的水熱資源與發展鍥機。南方多熟種植歷史悠久，是中國多熟種植區域最大與最重要的組成部分。目前，隨著中國工業化和城鎮化發展進程加快，可用耕地和農業資源逐步減少，人口不斷增加，人多地少的局面將進一步加??；與此同時，經濟水平的提升，對農產品的需求不再局限于“量”而更多的關心于“質”。在多重因素相互交織的背景下，要堅定不移的大力發展多熟種植，秉承“高產、高質、高效、生態、安全”的農業發展目標，力求多熟種植集約化和持續化最大融合，積極推進傳統多熟農藝科學化、現代化和機械化。正如劉巽浩等[5]提出的“如果中國大力增加投入，轉變傳統農業為現代農業，中國農業和多熟制的光明前途不是不可能的”。

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Development Status，Function and Prospect Analysis of the Multiple Cropping in Southern China

LIANG Yugang，ZHOU Jing，YANG Qin，HUANG Huang*

(College of Agronomy，Hunan Agricultural University/Collaborative Innovation Center of Paddy Crop and Oil Crops in Southern，Changsha，Hunan 410128，China)

South multiple cropping is one main part of multiple cropping in China，which shows superiority of more intensive cropping high degree to help storing grain on ground，depositing food in technology.The main modes of multiple cropping in lower-middle reaches of yangtze river basin are rape-double cropping，rape-season rice，green manure-double cropping rice and rice-wheat double cropping system.The main multiple cropping models in southern China are winter crops-double cropping rice，such as wheat (potato) -double cropping rice.The main multiple cropping modes in southwest region are spring-vegetable -rice- autumn-vegetable，rice-potato (rhizoma alismatis)，wheat (rape)-rice- autumn-vegetable.There is rapid development in corn and soybean intercropping in recent years in Sichuan.South multiple cropping could improve ecological efficiency and economic benefits，improve the quality of crop and soil，reduce the biological disaster，and ensure food security and social stability.Multiple cropping is still the mainstream of cropping patterns in China in the future.The largest convergence of multiple cropping intensification and persistence must be strived.Actively promote should be made for the traditional multiple cropping agronomic scientific，modernization and mechanization.

crop；multiple cropping；cropping pattern；South of China

2016-04-12

梁玉剛(1990-)，男，碩士研究生，Email：1563224194@qq.com。*通信作者：黃璜，教授，Email：hh863@126.com。

國家科技支撐計劃項目(2013BAD07B11)。

S344

A

1001-5280(2016)05-0572-07

10.16848/j.cnki.issn.1001-5280.2016.05.21