陳廣平++張玉霞++魏孝++王鋼++喻世剛++廖娟



摘要:探究了不同密度的養雞對土壤養分和重金屬含量的影響,以及空場后的恢復情況,為制定合理的輪牧方案提供理論依據。在楠竹林下劃分4個面積相等的區域,放養密度依次為0只/畝,200只/畝、300只/畝、400只/畝;比較了養雞前,養雞過程中和雞場空置后,三個時段里土壤養分和重金屬含量的變化,包括土壤養分包括有機質、氮(全氮、速效氮)、磷(全磷,速效磷)、鉀(全鉀,速效鉀),重金屬包括銅、鎘、鉻。試驗結果表明:養雞之后,除全磷、速效磷外,土壤的各養分和重金屬含量隨著養雞時間增長均呈現出增加的趨勢,且養殖相同時間內,養殖密度越大,有機質、氮(全氮、速效氮)、鉀(全鉀,速效鉀)和重金屬含量的增加幅度越大,空場后的第5個月,除養殖密度為200只/畝的區域中有機質、氮(全氮、速效氮)和磷(全磷,速效磷)含量基本恢復到養殖前以外,其他養殖區域的各指標含量均高于養殖前,說明說明以該試驗中200只/畝的養殖密度下,至少空場5個月以上,方可進行下一輪的養殖;如果養殖密度越大,空場時間應越長。
關鍵詞:楠竹林 ;養殖密度;土壤養分;重金屬
中圖分類號:S831.5
文獻標識碼:A文章編號:16749944(2017)16000803
1引言
林下養殖是迎合社會發展和人類生活需求條件下應運而生的綠色產業,既經濟又環保,不僅可以有效將空置的土地利用起來,還可以減少糞便的惡臭氣味,除此之外,林下養殖可以減少禽獸類疫病對人體健康造成的危害[1],是一種可持續發展的生產模式。林下養殖因地制宜,改變了農民對土地的利用方式及利用率,它將資源的合理利用與開發和環境保護結合起來,在保護林木的同時發展畜牧業,提高資源利用率,具有巨大的經濟、生態和社會效益,對我國環境保護和脫貧致富具有舉足輕重的作用[2]。可是近年來,很多養殖戶一味地追求林下養殖所帶來的經濟效益,而忽略了林下養殖對環境的影響,不能合理地規劃養殖密度和輪牧時間,造成生態系統的嚴重破壞。因此本實驗中以土壤的養分和重金屬含量為指標,通過對養雞前、養雞后以及雞場空置后土壤中各指標的檢測,分析得出竹林下不同養殖密度和不同時間內的養殖對土壤養分和重金屬含量的影響,依靠土壤土壤養分和重金屬的恢復時間來估測下一輪養雞的時間。
2材料與方法
2.1試驗地概況
實驗的研究試驗點位于位于四川盆地西南的沐川縣,平均海拔高度為397 m,是一塊“四面環山,兩河水繞”的沖積平地,森林覆蓋率達77.34%,是中國的竹子之鄉。在楠竹林下設置3塊35 mm×35 mm的試驗地,分別編號為B試驗區、C試驗區、D試驗區;于2016年3月下旬參照相關文獻分別向B、C、D試驗區投放雞齡在2~3月齡,體重在1~1.5 kg的沐川烏骨雞200只、300只、400只[3~5],并以鄰近的空白林地作為空白對照,編號為A試驗區;放養4個月,8月下旬將所有試驗地空出,空場5個月;雞放養期間,各試驗區飼養管理方式均相同。
2.2土壤樣品采集與處理
以雞舍為中心,4m為半徑,在弧上取5個點,每個點采取0~15 cm土層土壤,如圖1所示,測定每個指標后取平均值,放養雞前,在A、B、C、D區域各采一次樣;養雞以后的4個月里,每個月定期采集一次土樣;空場以后依舊每個月采一次土樣,共采樣5次。每采完一次樣就立即測定含水量,剩余土樣在4℃冰箱中保存備用。
2.3各理化性質的測定方法
有機質用重鉻酸鉀容量法測定,全氮用硫酸消化法測定,速效氮用擴散法測定,全磷用強酸消煮法測定,速效磷用NaHCO3浸取鉬銻抗比色法測定,鉀用火焰光度計法測定[6,7];重金屬的測定均按照國標方法進行。
3結果
3.1對土壤養分含量的影響
3.1.1對土壤有機質含量的影響
如圖2所示,3~7月放養期間,相同的養殖密度下,土壤中有機質含量隨養殖時間增加而增加,養雞密度為400只/畝的D區域中土壤有機質含量增加幅度最大,B試驗區增加趨勢較緩慢,說明養殖密度越大,有機質變化幅度越大;通過數據顯示,在空場4個月后,B區域土壤有機質含量基本恢復到養殖前,但空場5個月之后,C和D兩個區域土壤的有機質含量仍高于養殖前, C區域比養殖前高出2.3倍,D區域有機質含量比養殖前高3.57倍。
3.1.2對土壤全氮和速效氮的影響
如圖3所示,同樣的養殖密度下,養殖時間延長,土壤全氮和速效氮含量均增大,且養殖相同時間內,養殖密度越大,全氮和速效氮增加幅度越大;空場以后的第4個月, B區域和C區域土壤全氮和速效氮含量基本趨于平穩。
3.1.3對土壤全磷和速效磷的影響
如圖4所示,相同養殖密度下,在B和 C兩個區域中,隨著養殖時間的延長,土壤中全磷和速效磷含量在增大,并且C區域的全磷含量>B區域;D區域中,隨著養殖時間的延長,全磷和速效磷含量呈現均出先增加后減少的趨勢,隨著空場時間增加,全氮和速效氮含量均降低,空場4個月后,B區域土壤的全磷含量基本恢復到養殖前,C和D區域全磷含量高于養殖前,空場5個月以后C和D區域仍然高于養殖前且趨于穩定。
3.1.4對土壤全鉀和速效鉀的影響
相同養雞密度下,養雞時間越長,土壤中全鉀和速效鉀含量越高;在養殖相同時間內,養殖密度越大,全鉀含量變化幅度越大。通過數據顯示,空場以后的第4個月和第5個月,D區域的全鉀含量>C區域>B區域>A區域,且B、C、D區域的土壤全鉀含量均比養殖前高,B區域全鉀含量比養殖前高75.76%,C區域全鉀含量比養殖前高1.4倍,D區域全鉀含量比養殖前高3.8倍,且趨于穩定。B、C、D三個區域土壤的速效鉀含量也均比養殖前高,B區域全鉀含量比養殖前高84.2%,C區域全鉀含量比養殖前高1.1倍,D區域全鉀含量比養殖前高1.62倍(圖5)。endprint
3.2對土壤重金屬含量的影響
如圖6所示,銅、鉻、鎘含量均隨養殖時間的延長而增加,且養殖密度越大增加趨勢越大,隨著空場時間的延長,三種重金屬含量逐漸減少,空場5個月后,三個區域內的重金屬指標均高于養殖前;養殖密度越高,空場5個月后,重金屬含量高出養殖前越多。
4討論與結論
試驗結果表明,不同的養雞時間和密度,對環境都有一定的影響。養雞之后,土壤養分和重金屬含量會隨養雞時間的延長而增加;養殖密度增大,土壤中有機質、氮(全氮、速效氮)、鉀(全鉀,速效鉀)、重金屬(銅、鎘、鉻)含量都呈增加趨勢,唯有磷含量(全磷、速效磷)在養殖密度為400只/畝的區域中,養殖3個月后開始呈降低趨勢,這與林東等人的研究不符[8]。空場后的第五個月,除養殖密度為200只/畝的區域中有機質、氮(全氮、速效氮)和磷(全磷,速效磷)含量基本恢復到養殖前以外,其他養殖區域的各指標含量均高于養殖前,說明以該試驗中200只/畝的養殖密度下,至少空場5個月以上,方可進行下一輪的養殖;如果養殖密度越大,空場時間應越長。
土壤中有機質、氮、磷、鉀含量是衡量土壤肥力的重要指標之一[9],雞糞中富含氮、磷、鉀等元素,林下養雞可以增加土壤中有機質、氮、磷、鉀等含量,增加土壤肥力;與此同時,林下養雞也會導致土壤志重金屬等有害物質的增加,且由于雞群的踐踏,導致林間的植被受到嚴重的破壞,甚至導致寸草不生,同時也使林下土壤板結,改變土壤結構[10,11];因此,合理的養殖密度和輪牧時間對保護生態系統的穩定性,促進資源的合理利用顯得尤為重要。
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