新疆南疆地區林農復合間套作花生研究現狀及前景分析

李利民，苗昊翠，徐 麟，高 英，汪 俊，宋 羽，李翠梅，張 龑，李玉姍 ，周 琰，阿卜杜·熱依木，吐遜江·艾買提

1.新疆農業科學院農作物品種資源研究所，烏魯木齊 830091

2.喀什地區農技推廣中心，新疆喀什 844000 3.疏勒農業技術推廣中心，新疆喀什 844200 4.澤普農業技術推廣中心，新疆喀什 844800

南疆地處新疆維吾爾自治區天山以南，行政區劃設和田地區、喀什地區、阿克蘇地區、巴音郭楞蒙古自治州（以下簡稱巴州）和克孜勒蘇柯爾克孜自治州（以下簡稱克州）等五地州，面積約102萬km2，約占全國國土面積的10%，是黃河流域的1.4倍。是新疆少數民族聚居最集中的地區，少數民族占總人口的90.17%，其中農業人口約占總人口的78%，占到全新疆農業人口的61.1%。南疆耕地面積1 470 073.5 hm2，人均耕地1 466.7 m2，其中和田人均耕地面積900 m2，克州不足666.7 m2，喀什地區也只有1 333.4 m2，是新疆人均耕地面積最少的三個地州，也是新疆最貧困的地區。

南疆地區農牧民貧困的主要原因為自然環境惡劣，農業生產方式落后，產業結構單一，人多地少。自然資源相對不足，缺乏勞動技能，收入來源少，文化教育相對落后等。在南疆農村人口增長與資源環境壓力不斷加大的新形勢下，如何在有效的耕地上，既要保證農民的收入持續提高，又要維護生態環境的穩定和改善，確保農業持續發展，是當前和未來一段時間南疆地區經濟和社會發展面臨的現實而嚴峻的問題。

1 新疆南疆采取林農復合間作套種植模式的必要性分析

林農復合間套作是集約化生產地區普遍采用的一種種植方式，其目的是在有限的時間內在有限的土地面積上收獲兩種以上作物的經濟產量，降低逆境和市場風險，以作物為研究對象，以追求最佳的經濟和生態效益為目的，適應農業生產的現實需要。

1.1 采取林農復合間套作模式是南疆地區農業產業發展的現實需求

2017年南疆地區環塔里木盆地林果面積達到1 066 720 hm2，占到耕地面積的60%左右，其中90%以上為間作模式，如此大規模的間作，并且幾乎涉及到環塔里木盆地的所有樹種、品種和不同農作物。果、農間作改變了原來單一樹種或作物的生態微氣候，從光照、水分、土壤肥力、土壤微生物、根系效應等方面都發生了很大變化。果糧、果棉間作農業模式是以自然仿生學、生態經濟學原理為依據，將高大果樹與低矮作物互補搭配而組建的具有多生物種群、多層次結構、多功能、多效益的人工生態群落。實踐證明，林農復合間作是一種生態效益強而穩固、經濟效益高而持續的立體生態經濟型農業新模式，完全符合南疆以林果業為主導，積極發展林下經濟的產業發展思路。

1.2 研究并優化果農間作模式是南疆地區林果業發展的迫切需求

果農間作的形式，有長期間作的定植模式（以糧棉為主），也有進行中短期間作的定植模式。由于果樹樹種、定植模式的不同以及間作作物的不同，造成南疆林果與農作物間作復混系統的復雜性與多樣性。在這復雜的系統中，有許多正困擾著生產實踐的問題亟待解決。如株高與光投影對作物的影響、不同樹種對不同間作作物的株行距、日照角度與行向、農田水肥的選擇分配、復合小氣候變化等等，這些問題的解決都將對農業生產帶來極大的幫助。此外，林果業發展與糧棉爭地的矛盾日益突出，在人均耕地只有1 330 m2的喀什地區，已有近40%的耕地種上了果樹。隨著樹齡樹冠的擴大，樹體與農作物在光能、水肥上的爭奪與競爭也日趨激烈。因此通過聯合攻關研究，優化高產高效農林間作雙贏模式及配套管理技術，進行合理間作，是協調林果與糧棉共同發展的必由之路。

1.3 采取林農復合間套作模式是提高土地產出率，增加農民收益的重要途徑

合理的農林間作模式與管理技術，能夠實現土地產出效益的最大化，極大地提高農民的收入。間作復合種植變單一農作物的平面配置為喬木與農作物相結合的立體配置，在這種新的生態系統中，果樹對間作作物形成遮陰等負面影響，但同時又在更大程度上改善了近低層空氣的溫度、濕度、動力學狀況以及作物本身的營養生理、水分生理、光合生理狀況。因而，實現了新的生態平衡和經濟產出，實現了果農兼收、增產增收，經濟效益大幅度提高。試驗表明同一塊農田上棗糧間作全年所創造的綜合效益，是對照地塊經濟效益的153.6%～162.2%，差異達顯著水平。

環塔里木主要果樹樹種以杏、核桃、紅棗、巴旦等為主，在3～8年甚至更長的時期內，果樹的生長和間作作物的生長可以共處，農民必然要進行間作，以提高土地的整體利用率和產出效益，而塔里木盆地有將近一半以上的果樹是最近3～5年發展起來的，目前都處于林農間作的狀態之下。因此，在環塔里木盆地開展農林間作研究，是針對南疆人多地少的現狀，提高單位土地面積利用率，確保農業增效、農民增收的有效途徑。

2 林農復合間套作技術研究推廣基礎和取得的成效

近年來新疆農業科研工作者和內地高校、科研單位和專家學者積極承擔了林農間套作相關的攻關課題，包括國家科技重大專項、農業農村部跨越計劃和成果轉化及豐收計劃等，取得了豐碩的成果，使農林復合種植模式等方面的技術研究與創新能力有了很大的提高。

2.1 省區相關技術研究與推廣

2014年河北省農科院組織實施的“棗糧間作地棗樹豐產技術及推廣”和“棗糧間作雙高產高效益技術開發項目”，研究了棗糧噴施葉面肥、棗樹噴“果豐靈”、棗樹地膜覆蓋、覆草、小麥氮磷配比、棗樹整形修剪、花果管理等配套技術，組裝棗糧間作雙高產配套技術及新技術開發研究，探索出了河北地區棗糧間作的最佳模式。

2.2 區內相關技術研究與推廣

近年來，新疆農科院圍繞南疆環塔里木盆地1 066 720 hm2優質林果基地建設和糧食安全、棉花超高產開展了十余項國家和自治區相關項目，初步形成了以新疆農科院果樹學科、小麥學科、棉花學科等骨干成員為核心的，集區級與南疆地方不同層面技術力量的果樹和糧食棉花作物技術研發梯隊，取得了一批糧食、棉花、果樹相關的成果。

2009～2013年由新疆農科院主持開展的國家科技支撐計劃“糧棉果高效種植關鍵技術研究與示范”項目（2009 BADA4B01），開展了果麥高效種植模式與關鍵技術、果棉高效種植模式與關鍵技術、果糧棉立體高效種植果樹樹形結構的優化及模式、小麥、玉米“一年兩熟”超噸糧栽培技術、糧棉果生產技術模式經濟效益評價及糧棉果高效生產技術集成與示范推廣六個專題的研究與示范推廣，在果農間作單項及集成技術方面取得了突破。解決了糧棉果高效種植關鍵配套一體化技術。在南疆三地州建立了糧棉果復合種植模式成本效益定點動態監測點，研究開發出經濟效益分析數據庫系統。建立了糧棉果復合種植模式的綜合效益評價指標體系，構建了評價模型，對南疆三地州果樹與不同作物間作以及單作模式進行綜合效益評價。

新疆農科院開展的國家科技重大專項“新疆特色珍稀果樹優質高效栽培關鍵技術研發與示范”和“環塔里木盆地果農間作關鍵技術研發與示范”，研究了南疆地區果樹與農作物間作的光熱時空分布、微氣候和水肥規律，以及配套的果樹整形修剪、水肥管理、花果管理、樹體管理、病蟲害綜合管理等技術。

新形勢下面臨諸多的新情況，隨著果樹的逐年生長郁閉度也越來越高，對間作作物逐年選擇喜陰、矮稈作物，另一方面隨著棉花市場的變化，要選擇棉花的替代高效經濟作物。近年來新疆農科院的專家學者進行了有力的探索和試驗研究，而果樹花生間作套種栽培模式，就是一種利于林果產業發展，經濟效益好，發展前景廣闊的重要模式和選擇。

3 果樹花生間套作種植栽培前景分析

花生屬于豆科作物，一年生草本，又名落花生、地豆、地果、長生果。根瘤菌可固定空氣中的氮素，可以改變土壤提高土壤肥力，耐陰性好、耐旱性強、植株矮小，非常適合林間種植，花生不但營養豐富、味道清香，而且經濟價值較高，它是世界上分布廣泛的工業經濟原料(又稱經濟作物)，同時兼有優質飼料作物的功能。經過6年的栽培試驗，取得了良好的成效，完全可以替代棉花作物及果園郁閉后作為間作套種的首選作物。

3.1 花生是間作套種小麥收獲后最理想的復播作物

南疆地區果糧間作主要是以小麥為主，重點是確保糧食安全，但小麥收獲后，可選擇生育期105～120 d左右的花生品種進行復播，經試驗平均產量可達260 kg/666.7m2以上。通過對田間播種期、密度、施肥、灌水、培土、花控等試驗，初步研究篩選出與南疆環塔里木盆地主要不同果樹樹種和不同樹齡間作花生栽培模式的最佳組合，做到了良種良法，從而促進南疆林果業的健康發展、帶動農民增收。

3.2 花生是集糧菜油于一體的經濟作物

花生仁含脂肪一般在50%左右(有的品種高達55%以上)，出油率為40%～43%。花生油中不飽和脂肪酸占80%，飽和脂肪酸占20%。不飽和脂肪酸中主要是油酸和亞油酸，不僅容易被人體吸收，而且亞油酸有降低血清膽固醇含量、預防高血壓和動脈粥樣硬化等疾病的作用。花生油淡黃透明，油味芳香，純正適口，是人們普遍喜歡食用的一種植物油(所以花生又是油料作物)。花生油在國內外市場上占有重要地位。花生仁除含有大量的脂肪之外，還含有24%～36%的蛋白質，它是人們獲得植物性蛋白質的主要來源之一。組成花生蛋白質的氨基酸種類齊全，其中含量較豐富的谷氨酸與天門冬氨酸具有促進人類腦細胞發育和增強記憶力的功能，所以花生又是健腦食品。花生仁的碳水化合物、無機鹽及維生素含量也很豐富。國內外的花生加工業蓬勃發展，不論是炒花生果、烘烤花生果，還是以花生為原料的各類食品(如花生糖果、魚皮花生、可可花生、椒鹽花生米、奶油花生米等)，幾乎是人人愛吃。

3.3 花生是豆科植物，固氮、改良土壤

花生可促進農業生產的良性循環，生態效益十分顯著。花生為豆科作物。根瘤菌可固定空氣中的氮素。據測定，產量為莢果250 kg/666.7m2的花生群體，其根瘤菌能固氮13～15 kg，約有2/3供花生需要；余下的1/3留在地里，相當于施入地里25 kg左右的硫酸銨。花生茬不但是玉米、小麥等糧食作物的良好前茬，更能降低下茬作物的生產成本，提高下茬作物的產品品質，農民種植地膜花生，一般說來可收獲花生果400 kg/666.7m2左右，較高生產水平者，可收獲500 kg/666.7m2左右。

花生是國際公認的半干旱豆科固氮作物，可以在土壤貧瘠和氣候較為干旱的地方種植，在沙質土壤上種植的效益遠高于其他作物。種植花生不僅能減少化肥的使用，還能改善土壤和生態環境，在取得經濟效益的同時，防治荒漠化，有利于農業的可持續發展。花生根瘤菌固氮，有利于對土壤氮素養分的補充。花生的莖葉易腐殖化，秸稈還田，結合施化肥，既可以擴大土壤營養物質的良性循環，又產生大量的有機肥源，培養地力，實現用養結合，維持農林復合生態平衡。

3.4 花生作為食品的工業原料，可作為南疆地區招商引資，調整農業產業結構發揮良好的作用

目前，國內市場上花生加工產品主要是花生油，其他種類的產品也很多，如：花生飲料、花生組織蛋白、花生醬和花生糖果等。花生營養價值高，脂肪含量可達45%～48%，含油率為40%～43%，蛋白質含量24%～36%。此外，花生還有豐富的碳水化合物、無機鹽和維生素，被譽為“中國的橄欖油”。伴隨著中國人民生活水平的持續提高和膳食結構的不斷改善，植物油需求量將會不斷上升，研究表明花生油中含有豐富的人體所需不飽和脂肪酸、多酚等13種微量元素和20多種礦物質元素，既滿足了中國消費者對食用油“色、香、味”的感官要求，也真正滿足了消費者的健康要求。

隨著科學技術的不斷進步和現代食品加工業的迅速發展，花生的食用價值和營養價值越來越受到人們的重視，世界各國對花生的加工利用和市場需求都在發生不斷的變化，花生深加工制品已從食品、輕化工原料及保健、醫藥等應用領域。新疆地處中國西北邊陲，周邊與俄羅斯、哈薩克斯坦、吉爾吉斯斯坦、塔吉克斯坦、巴基斯坦、蒙古、印度、阿富汗8個國家接壤，具有良好的進出口貿易市場。花生是中國少有的具有國際競爭力的農產品之一，也是為數不多的凈出口大宗農產品，若在新疆大力發展花生產業，并直接進行邊貿，既可降低運輸費用，又可進一步增加經濟效益，這將對開拓新疆花生國際貿易市場有著至關重要的作用。

3.5 花生秸稈是上乘的飼草料，對南疆草食畜牧業的發展有積極作用

花生枝蔓營養豐富，適口性好，特別適合牛羊等畜牧業的發展，花生餅、花生秧和花生殼中的粗蛋白含量分別為50%、12%～14%和7%，他們都是養殖業的好飼料，對畜牧業的發展有很大的推動作用。因此，花生已成為實現生態農業、持續農業、“三高”農業的重要經濟作物，是當前調整優化農業生產結構，帶動農區畜牧業發展，促進農業經濟發展及增加農民收入的重要渠道。

3.6 花生栽培技術成熟

果樹花生間作套種栽培研究，在新疆起步較晚，近幾年經過南疆廣泛布點在不同的果樹樹種、不同的果樹樹齡、不同的果樹土壤條件下進行了深入的試驗示范研究，取得了良好的成效，深受當地政府和農民的歡迎。