龍會英 張德 段曰湯
摘 要 干熱河谷光熱資源充足,土地資源豐富,生物產量高,交通便利,具有特殊的區域優勢,是發展熱帶亞熱帶經濟林果的理想地之一。經濟林果產業是云南高原特色產業之一,在干熱河谷發展經濟林果有利于提高區域農業農村經濟和調整產業結構。本文綜述了干熱河谷經濟林果栽培歷史、栽培技術和種植模式,旨在為區域經濟林果的發展提供理論依據和參考。
關鍵詞 干熱河谷 ;經濟林果 ;栽培技術 ;種植模式
中圖分類號 F307.1 文獻標識碼 A Doi:10.12008/j.issn.1009-2196.2018.09.001
Abstract The dry-hot valley in Yunnan has rich resources of light, heat and land and has special regional advantage with high biological yield and good transport facilities. It is an ideal area to develop the tropical and subtropical economic woods and fruit. The economic woods and fruit are special sectors in Yunnan plateau. The economic woods and fruit sectors could improve the development of agricultural economy and the adjustment of agricultural structure. The cultivation history, cultural practices and planting patterns of economic woods and fruits in the dry-hot valley were reviewed in order to provide theoretical basis for the development of economic woods and fruit sectors.
Keywords dry-hot valley ; economic woods and fruit ; cultural practices ; planting patterns
干熱河谷是干旱河谷的40%左右,長度為1 123 km,面積為4 840 km2[1-2],土地面積廣,發展林果產業具有充裕的土地資源;該區在氣候、土壤和植被等方面都表現出明顯的特征,平均氣溫明顯高于其他干旱河谷,無冬季氣候;土壤屬于南熱帶類型,一般是紅壤、燥紅土等;農作物以熱帶亞熱帶為主,作物一年兩熟以上。自然資源利用開發潛力大、特色資源豐富且經濟潛力,獨特的氣候環境適應經濟林果的生長。有專家[3]認為,根據對干熱河谷的認識,以及逐步進行植被恢復實踐的過程,干熱河谷植被恢復歷程大概分為缺乏認識的盲目恢復、模仿自然的試驗探索、系統研究與試驗示范、多目標可持續發展等4個階段。第1 階段,單純從發展林業的角度考慮,主要為簡單經濟的技術途徑,依靠培育大量森林資源恢復植被。第2階段,仿照區域自然植被狀況,以灌木等鄉土植物為主進行植被恢復,提出灌草結合是最佳造林模式。第3階段,干熱河谷植被恢復與生態建設進入真正認識、了解和有目的規?;瘜嵺`的新時期,提出了“樹種篩選、容器育苗、提前預整地和雨季初期造林”的綜合配套技術。第4階段,是從20世紀初至今,將植被恢復與資源培育和利用相結合,與退化土地改良及保護利用相結合,與鄉土樹種和傳統景觀恢復相結合,綜合考慮生態、經濟和社會三大效益,推動地方經濟發展和群眾增收。提出高價值多用途樹種的引進和培育,高價值多用途樹種的引進和培育包含有利用價值的經濟林果。規?;M和培育一些高價值多用途樹種,生態、經濟和社會三大效益的經濟林果引種與試種,取得很大的成績和效益。如:至2013 年元謀縣林果面積66 068 hm2,林果總產量117 592 t,林果產值52 916.4 萬元,人均林果收入2 601.00 元,2013 年農民人均純收入7 733.00 元,按2013年產投比計算人均林果收入在農民人均純收入中占比為27.3%[4]。2014年,元謀縣干熱河谷利用耕地、林地發展水果種植,比上年增長19.5%,預計產量可達5.88萬噸,產值預計將超過6億元[5],經濟林果產業已成為繼蔬菜產業后的一大新興產業,進一步優化了綠色產業結構,促進了區域經濟發展。經濟林果芒果(Mangifera indica Linn.)、陽桃(Averrhoa carambola L.)、番木瓜(Carica papaya L.)、羅望子(Tamarindus indica Linn.)、蓮霧(Syzygium samarangense)、棗(Ziziphus jujuba Mill.)、青棗(Ziziphus mauritiana Lam)、龍眼(Dimocarpus longan Lour)、荔枝(Litchi chinensis Sonn.)、葡萄(Vitis vinif1.)等經濟林果的引種與產業化示范,對區域生態建設、農村經濟的發展具有重大意義。
1 干熱河谷主要特征
干熱河谷是干旱河谷的重要組成部分(約占40%),是與周邊地區濕潤、半濕潤等景觀不相協調的、引人注目的、獨特的生態景觀,以縱向嶺谷橫斷山脈中段三江并流區,即約28~30° N間的怒江、瀾滄江和金沙江峽谷段的干熱河谷較為典型[6]。橫斷山中、北部的干暖河谷和干溫河谷更具特殊性,具有光熱資源豐富、氣候干旱燥熱、水熱矛盾突出、植被覆蓋率低(植被覆蓋稀疏)、土壤貧瘠、水土流失嚴重、崩塌、滑坡、泥石流等自然災害頻發、生態恢復困難、社會經濟條件差等特點;同時,干熱河谷也是自然資源利用開發潛力大、特色資源豐富且經濟潛力很大的地區。我國干熱河谷區主要分布于西部滇川兩地的金沙江以及元江、怒江、瀾滄江流域及其支流區域,其中云南省干熱河谷分布最廣面積大,熱區土地面積為8萬hm2,占全省總面積的21%。區域氣候干旱燥熱,水熱矛盾突出。干熱河谷不同于其他干旱河谷類型,它在氣候、土壤和植被等方面都表現出明顯的特征:平均氣溫明顯高于其他干旱河谷,無冬季氣候;土壤屬于南熱帶類型,一般是紅壤和燥紅土等;農作物以熱帶亞熱帶為主,作物一年兩熟以上[2]。
2 干熱河谷經濟林果引種試種與栽培技術和種植模式概況
2.1 干熱河谷經濟林果引種試種概況
以市場需求為導向,結合區域果業及農業種植業發展現狀,根據干熱河谷區特有的生態環境條件,引進經濟林果種質資源。參照果樹研究方法,結合引種具體實際開展經濟林果評價,開展其生育期、植物學特征、農藝性狀、產量性狀及品質等方面的研究,評價篩選具有開發利用前景,適宜種植在干熱河谷種植的經濟林果。
2.2 干熱河谷經濟林果栽培技術
干熱河谷普遍存在嚴重的季節性缺水問題,降雨量少蒸發量大,水分蒸發量為降雨量的4~6倍。水資源匱乏,生態環境脆弱,嚴重制約了干熱河谷農業持續發展。隨著農業生產及熱果業的發展,水成為一種短缺資源,是限制區域農村經濟發展的重要因素之一。栽培上應從作物水分生理特性出發,除選用抗旱品種外,對耕作方式、種植結構和農田覆蓋等方面進行優化調控,達到既能防旱,又能節水的目的:(1)調整作物種植結構,增加生育期內與降水時間匹配較好的作物種植比例,提高降水利用率。如擴大效益型作物種植面積,充分有效利用自然降水和光熱條件,提高土地的綜合生產力;(2)采用地膜或雜草覆蓋,刈割雜草覆蓋也是減少農田水分無效蒸損失的一項有效措施;(3)采用生物籬埂或者鋪膜截流保水技術,土地開帶與作物連片種植技術和等高種植技術,作物間套種技術;(4) 實行“目字整地+種植帶地面死覆蓋+樹冠投影中線地面挖溝埋草+測土配方施肥”技術措施。
干熱河谷種植經濟林果后需要3~5 a才能有效益,3 a間如果單作,單位面積效益為負數。如果間種短作,可有效提高土地單位面積生產力。林果園間種豆科作物,即提高了土地單位面積生產力,增加經濟收入,又培肥地力,促進了農林復合系統生態農業模式的持續發展。
綜上,建立以經濟林果園節水灌溉栽培技術、立體高效生態化栽培為目標的綜合利用良性循環體系勢在必行。經多年的種植,相關科技工作者總結了芒果[7]、陽桃[8]、番荔枝(Annona squamosa Linn.)[9]、火龍果(Hylocereus undulatus Britt)[10-11]、番木瓜[12]、羅望子[13]、菠蘿蜜(Artocarpus heterophyllus Lam.)[14]、蓮霧[15]、澳洲堅果(Macadamia ternifolia F. Muell.)[16]、石榴(Punica granatum L.)[17]、番石榴(Psidium guajava Linn.)[18]、青棗[19]、橙子[20]、龍眼[21]、荔枝[22]等經濟林果栽培技術。
2.3 干熱河谷經濟林果種植模式
在行距較寬的幼齡經濟林果園內種植糧經飼作物,如:玉米(Zea mays L)、豆科作物菜豆(Phaseolus vulgaris L.)、花生(Arachis hypogaea Linn.)和牧草等,菜豆、花生,周期短,一年就可收回建果園的部分投資,豆科牧草具有飼喂牲畜和改良土壤的作用。行帶寬的經濟林果樹定植后,幼樹期樹冠較小,可利用行間空地種植短作,這樣不但能以短養長、抑制雜草生長,又充分利用了土地,作物桿葉還可作為主栽作物的覆蓋材料,桿葉腐爛后可增加土壤有機質含量,對土壤改良有較好作用。對定植當年套種花生和未套種的經濟林果樹進行營養生長調查可以看出,套種花生和豆科牧草后對經濟林果的營養生長有明顯的促進作用,套種的株高、莖粗、冠幅均大于不套種。不同經濟林果與經濟林果復合種植模式,一方面減少單作帶來的風險,另一方面,達到同一單位樣地作物品種和產品多樣化,促進區域水果市場品種多樣化[3]。第三,在果園行間種植豆科作物,建立經濟林果園間套種豆科作物修復山地退化土壤綠色高效栽培模式,增加和維持土壤肥力,有利經濟林果園綜合效益提高和經濟林果持續發展。
2.3.1 經濟林果-經濟林果復合種植模式
經調研,經濟林果-經濟林果復合種植模式大約有芒果-羅望子復合種植模式、芒果-青棗復合種植模式、龍眼-青棗復合種植模式、羅望子-余甘子(Phyllanthus emblica Linn.)復合種植模式、羅望子-番木瓜復合種植模式、青棗-余甘子(P.emblica Linn.)復合種植模式,經濟林果-經濟林果復合種植模式體現種植體系物種多樣性,有利于抵御單作作物受自然災害帶來的風險。
2.3.2 經濟林果-糧經作物復合種植模式
在行距較寬的幼齡經濟林果園行間種植糧經作物,形成經濟林果-糧經作物復合種植模式,如:芒果-冬洋蔥(Allium cepa L.)復合種植模式、芒果-瓜類復合種植模式、陽桃-玉米復合種植模式、火龍果-甘薯[Dioscorea esculenta (Lour.) Burkill]復合種植模式、火龍果-花生復合種植模式、青棗-青食玉米復合種植模式、棗-花生復合種植模式、青棗-毛豆(Sedum furfaceum)或菜豆復合種植模式、青棗-香葉天竹葵(Pelargonium graveolens L'Herit.)復合種植模式[23]、柑橘(Citrus reticulata Blanco)-大蒜(Allium sativum L.)復合種植模式、柑橘-香蔥(Allium ascalonicum.)復合種植模式、柑橘-香葉天竺葵復合種植模式[24]、龍眼-咖啡(Coffea Linn.)復合種植模式[25]、龍眼-香葉天竺葵復合種植模式、龍眼-番茄(Lycopersicon esculentum Mill.)、龍眼-蘆薈(Aloe barbadensis Mill.)復合種植模式、龍眼-生姜(Zingiber officinale Roscoe)復合種植模式、龍眼-香葉天竺葵復合種植模式、龍眼(荔枝)-西瓜(Citrullus lanatus)復合種植模式等。
2.3.3 經濟林果-牧草復合種植模式
經濟林果-牧草復合種植模式有龍眼(芒果)-柱花草(Stylosanthes)復合種植模式[26-27]、羅望子-木豆(Cajanus cajan)或百喜草(Paspalum notatum Flugge)復合種植模式、芒果-提那羅爪哇大豆(Glycine wightii Verdcourt cv. Tinaroo)復合種植模式、陽桃-百喜草復合種植模式、青棗-黑麥草(Lolium perenne L.)或紫花苜蓿復合種植模式、青棗-菊苣(Cichorium intybus L.)復合種植模式、葡萄-柱花草(黑麥草)復合種植模式等。
2.4 典型復合模式經濟效益分析
以龍眼園行間種植經濟林果、經濟作物、牧草為例。
2.4.1 經濟林果-經濟林果復合種植模式(龍眼-臺灣青棗復合種植模式)
在種植密度為270株/hm2龍眼行間,種植株距為3 m的1行臺灣青棗,形成龍眼-臺灣青棗復合種植模式。建園后,年總產出平均到各年,投入按實際發生計。龍眼-臺灣青棗復合模式的經濟產投比、土地生產率明顯高于龍眼單作,但龍眼-臺灣青棗模式產值113 623.2元/hm2,是為龍眼單作模式的3.3倍。龍眼-臺灣青棗復合模式的建立,集約高效地利用龍眼園的溫、光、水、土等自然資源,實現資源的充分合理利用和經濟全面發展,同時考慮了時空結構利用及物種多樣性的原則。復合模式的投入成本較高,但收益較龍眼單作更加明顯,是一種高投入高產出的模式,并且增加了活勞動成本的投入,有助于解決農村剩余勞動力就業問題,經濟林果-經濟林果復合模式在干熱河谷值得大力推廣[28]。
2.4.2 經濟林果-經濟作物復合種植模式(咖啡-龍眼復合栽培模式)
與龍眼單作對比,咖啡-龍眼復合栽培模式是一種投入高、效益快的模式。在株行距為4 m×6 m 或5 m×6 m 龍眼行間,種植株行距為1 m ×2 m的2行咖啡。龍眼單作,每公頃果園投入資金量約為1.23 萬元;咖啡-龍眼高效復合栽培模式,由于增加了種植咖啡的投入,故為2.56萬元,是龍眼單作的2.1倍。龍眼非生產期間種咖啡,則第2 年即有咖啡收獲;第3年咖啡為盛產期,部分龍眼試花試果;第4年開始咖啡、龍眼均有收獲,從1994~1999年,咖啡-龍眼復合栽培模式產值合計285 123元,龍眼單作為104 645元,收入是單作的2.73倍。復合栽培可提高土地利用率, 加速資金周轉,縮短投資回收期[29]。
2.4.3 經濟林果-牧草復合種植模式(龍眼-柱花草復合種植模式)
與龍眼單作對比,龍眼-柱花草復合種植模式增加了牧草效益,在株行距為4 m×6 m 或5 m×6 m 龍眼行間種植株行距為0.5 m×0.5 m的柱花草結果表明,龍眼行間種植熱研2號柱花草,龍眼的株高、冠幅和地徑高于龍眼單作,種植柱花草第1年,單位面積經濟效益高于龍眼單作4 830元/hm2。土壤有機質、總氮及微生物細菌數量高于龍眼單作,土壤容重降低[30]。
3 制約干熱河谷經濟林果發展的因素
干熱河谷水土流失嚴重,土壤肥力低,夏季高溫高熱,干旱少雨,夏季和秋季多雨、冬春季少雨,自然的生態因子制約了本區經濟林果的發展。干熱河谷顯著特征是年內水熱協調性程度差,干熱同期長達半年以上,流域內水資源時間分布極不均勻,普遍存在嚴重的季節性缺水問題,降雨量少蒸發量大,水分蒸發量為降雨量的4~6倍,長達7個月以上的旱季降水不足年降水量的10%。特別是旱季末期4~5月份,氣溫高,蒸發強烈,水資源匱乏,生態環境脆弱,嚴重地制約了干熱河谷農業持續發展。水資源嚴重短缺,種植業在農村經濟中占主導地位,不合理的土地開發和水資源開發利用及農業灌溉方式,極易造成嚴重的水土流失。近年來本區山地開發利用取得了較大進展并形成規模,但由于山地開發、熱果業的發展和脆弱的生態環境保護脫節,山地水土流失,土壤退化,土壤保水性差和養分衰退的現象依然存在。隨著農業生產的發展,水成為一種短缺資源,水因子是限制區域農村經濟發展的重要因素之一。干熱河谷大多屬農業縣,山地多,山地經濟林果的種植需要大量的灌溉用水,農業水資源管理勢在必行。應根據區域農業生產和灌溉用水管理現狀,選擇切合當地實際、易于被群眾掌握,投資小、見效快的農業高效節水和管理模式。
4 對干熱河谷經濟林果栽培技術和種植模式的建議
干熱河谷水土流失、土地退化十分嚴重,為典型的生態脆弱區,生態惡化,土壤抗侵蝕弱。水資源有限且時空分布不均,蒸發量是降水量的6倍,加之民族聚居、生產方式落后、貧困等特殊的社會、經濟背景,生態問題日益突出,加快區域生態建設和經濟發展步伐受到各級政府和廣大科技工作者的重視,在經濟建設、植被恢復和生態環境建設的過程中,走生態與經濟結合的道路已成共識,結合退化山地治理,采取生物措施和工程措施保護和改善區域的生態環境,保護土地資源,有利區域熱果業和經濟的持續發展。本區經濟林果的開發利用,栽培技術應根據區域自然環境特點,經濟林果作物特征及利用現狀,從可持續發展的高度出發,在品種上結合市場需求,選擇有市場潛力、耐熱抗旱優質品種(效益型品種);在建園時,堅持經濟林果的開發利用與生態治理相結合,山坡地應修筑等高梯田,防止水土流失;重施有機肥,防止土壤板結;灌溉系統實施投入小,便于使用的節水技術措施,達到水資源的高效節水利用;病蟲害防治方面采用綠色環保防治措施(如:太陽能殺蟲燈的使用),實施無害化綠色栽培;除雜方面使用黑色地膜或防草布消滅各種雜草,節約勞動力,減少除草劑的施用;采用先進的套袋措施提高果實品質,增強市場竟爭力。種植模式上,經濟林果建園初期和寬行距經濟林果園,空余土地多,應根據園地的立地條件和土壤肥力,注重經濟林果與糧經飼(牧)草等作物的優化配置,間套種作物應根據園地的土壤肥力和市場(果農)需求選擇,提高園內單位面積生產力。
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