張立功
(西部果友聯盟/陜西西果聯農業發展有限公司 西安 710065)

圖1 生草的意大利南提洛爾密植蘋果園

圖2 生草的日本青森蘋果園(冬季)
生草可以自力更生解決果園土壤有機質不足的問題,維持或增進地力。長期以來,果園內有機肥施用量不足,化肥的大量連年使用,造成土壤板結、酸堿失衡、肥力下降,這是果品品質下降的主要原因。果樹根系強大,地上部分生長旺盛,每年都會產生殘枝、落葉、落果,以及果園各種各樣的雜草,還有這個微生態系統中賴以生存的微小動物及其糞便、殘體含有大量豐富的有機質,翻壓后能改善土壤理化性狀,提高土壤肥力。果園生草后,土壤動物變多,它們對于枯枝、落葉、落果脫落的樹皮等起著粉碎的作用,如無脊椎動物多數具有強大的上顎(如螞蟻、馬陸、蜈蚣和具有咀嚼式口器的昆蟲等),用于嚙碎枯枝落葉加以攝食。然而,殘枝敗葉并不是一類營養價值高的食物,因此,他們必須依靠大量取食,并排出大量的糞便。數量驚人的土壤動物不分季節,不分晝夜的全年攝食活動,其粉碎、取食相當驚人。動物功能的主要作用并非粉碎,還有攪拌混合作用。動物的口器和消化道的功能,動物的活動、潛伏、移動,有時甚至開穴等綜合作用使生物遺體變碎、變細并與土壤無機質部分混合,使土壤變成適合果樹生長發育的狀態。據試驗,覆蓋層下5~10厘米土壤有機質比生草條件下提高1%。在土壤氮不足的情況下,最好的草類應該是耐陰的豆科作物,如三葉草、草木樨、毛葉苕子、小冠花等,這些都是固氮力強,又易分解,生長旺盛的綠肥作物。
果園生草可以增加地面的覆蓋層,穩定淺層土壤的溫濕度,有利于根系生長和土壤微生物及蚯蚓等土壤習居動物的的繁殖。就地表而言,果園生草后可以形成一定的地表覆蓋,減少陽光輻射和表層土壤水分的蒸發。就地下而言,大量的生草在地下形成密密麻麻、錯綜復雜的根系,一歲一枯榮,周而復始地疏松土壤,使團粒結構更好,蓄水保墑能力更強,有利于果樹生長。在有機山地果園,果園生草后形成了致密的地面植被,可固沙固土,減輕降水對土壤的沖刷,減少地表徑流,大幅度降低水分、養分和土壤的流失。
由此可見,生草后的果園可以減少行間土壤水分蒸發,調節降雨中地表水的供應平衡,生長旺盛時刈割覆蓋樹盤形成覆草保墑。試驗數據表明,在覆蓋的條件下,土壤水分損失僅為清耕的1/3,覆蓋5年后,土壤水分平均比清耕多70%。實踐證明,有機果園以果為主,多種植物合理搭配,立體栽培,減少它們之間的競爭,充分發揮其協作關系,對改善果樹和果園生態是非常有益的。
日本自然栽培專家木村秋則主張夏天不割草,他觀察發現,除草過于仔細,土壤就會變硬。雜草叢生的蘋果園,即使在盛夏,溫度也不會很高,從而使泥土保持濕潤;雜草越多越高,溫度相對越低一些,土壤墑情則更好一些。果園生草在春天能夠提高地溫,促使根系較清耕園進入生長期提早15~30天;在炎熱的夏季降低地表溫度,保證果樹根系旺盛生長;進入晚秋后,增加土壤溫度,延長根系活動1個月左右,對增加樹體貯存養分,充實花芽有十分良好的作用。冬季草被覆蓋在地表,可以減少凍土層的厚度,提高地溫,減輕和預防根系的凍害。由于綠肥作物對土壤理化性的改良,土壤中的水、肥、氣、熱表現協調,可提高果園空氣濕度,夏季高溫時節果園比較涼爽,對果樹生長發育十分有益,并有利于減輕日灼病的發生。
生草覆蓋和果園清耕比較,土壤物理性狀好,土壤疏松易碎,通氣良好,透水性好,能保持土壤結構穩定,防止水土流失,有利于蚯蚓等地下動物繁殖,促進土壤水穩性固粒結構的形成。木村秋則觀察發現,小麥的根可以長到80厘米,禾本科雜草的根可以長到60厘米,黑麥的根則可以深入土壤到1.6米,取得深耕的效果。我們可以想象一下,果園生草后,數量眾多的雜草根系在地下形成了密密麻麻的網絡。每一根雜草在生長發育時,其根系都在頑強地往土壤中加長加粗生長,土壤空間因此被向周圍擠壓,雜草因而形成了自己龐大的根系。一旦雜草干枯死亡,其根系很快分解,即產生了原有根系特有的網絡狀空間。來年附近新的雜草開始新一輪的生長,此空間被擠壓,重新形成了另一個雜草根系空間,周而復始,意味著土壤被雜草無意識的反復耕作。加之土壤中的蚯蚓挖穴產卵,繁衍生息。空間和孔道彼此交融,縱橫交錯,土壤因此疏松肥沃。此乃大自然所為,人稱“自然耕作”也!
果園生草除了提高土壤有機質含量(圖3),蓄水保墑外,還有一個重要的好處就是節省肥料。在西北黃土高原干旱半干旱蘋果產區,年降水量僅600毫米左右,如能實施果園生草,年割草4~5次,可產生3~4噸鮮草。生草的果園可依長勢及時刈割并覆蓋地表,必要時加濕堆漚,就地取材肥田,可大大減少有機肥施用量。果園生草后,雜草的根系在生長發育過程中不斷分泌有機酸,從而提高了土壤中磷的有效含量;作為綠肥的豆科作物,會利用其根部獨有的根瘤菌,發揮其固氮作用。固氮、解磷、析鉀這些生理生化的吸收、轉化過程,基礎是果園生草,微生物參與,最終提高了肥料的利用率,達到減少施肥的目的。另據試驗,果園生草、刈割和清耕相比,可以減少鋤草用工60%左右,并大大減輕了勞動強度。另外,由于覆蓋改善了土壤物理性狀,提高了土壤肥力,增加了土壤有機質含量,配合使用生物菌肥,可減少商品肥料和農家肥的施用量,并提高肥料的利用率。以上種種,都降低了生產成本。

圖3 連續生草的蘋果園有機質含量顯著增加
果園生草可以提高生物多樣性,創造良好的生物防治條件。不用化學肥料和農藥的有機果園生草后,環境開始好轉(圖4),大量的動物(既有有害的,也有有益的)開始加入,他們尋找各自的棲息場所和食物。這些動物來自四面八方,它們有根食者(如金針蟲、地老虎、根結線蟲、蟬的幼蟲等),枯食者(如蚯蚓、馬陸、潮蟲、跳蟲、白蟻、擬步甲等),尸食者(如埋葬甲、蠅的幼蟲等),糞食者(如蜣螂、糞金龜子、大黑金龜、雙翅目的幼蟲等),還有菌食者(大菌甲、菌蠅的幼蟲、跳蟲和螨等),捕食者(如蜈蚣、蜘蛛等)和雜食者(如灶馬、蠼螋等)等。這時,生態平衡中的自然控制的力量開始顯現。雜草叢生的蘋果園為鳥類、昆蟲類、蜘蛛類,甚至鼠類和線蟲類提供了更為廣闊的生存和發展空間。基于生態系統中的自然平衡規律,天敵昆蟲、捕食鳥類的介入,使得害蟲的生存和活動空間因此受限,其危害程度大大減輕。空中的飛鳥有時候也會啄食果實,但它們更喜歡覓食害蟲;樹冠和草叢中多了一些捕食性蜘蛛、螳螂、椿象和寄生蜂、寄生蠅等,害蟲的種群數量會減少,繁殖會受限,危害程度開始減輕;地表的螞蟻類、蜈蚣類、昆蟲類和地下活動的蚯蚓類、線蟲類等消滅了不少地表遷徙害蟲和地下越冬、越夏的害蟲,同時土壤變得越來越疏松、肥沃。筆者在20世紀90年代調研發現,冬季種油菜的蘋果園,越冬的蜘蛛和瓢蟲數量是常規果園的4~6倍;草相豐富的果園,越冬的天敵昆蟲數量更大,種類更多。

圖4 木村秋則自然栽培蘋果園的自然生草
前已述及,生草后形成特有的果園為生態環境增加了生物的多樣性,從空中到樹上、地表和地下大量的取食、捕食、共生、寄生的生物(動物、植物、微生物)介入,形成了一個新的生態系統。這個系統毫無疑問地產生了源源不斷的、大量的有機物,土壤微生物將這些有機物轉化為礦質營養,提高難溶性無機物的溶解性,并合成有機營養,包括生理活性物質等,供應果樹吸收利用。同時形成腐殖質等促進土壤團粒結構的形成,有利于土壤養分、水分、空氣對果樹的穩定供應。英國東茂林試驗站曾報道,清耕蘋果園缺乏菌根,影響磷的吸收。在土壤中,數量眾多的根系微生物與果樹根系共生,出現了在根系內外部共生的菌根,組成一個特殊的生態系統,它們雙方分泌的化學物質,有的可以相互促進生長發育(如促進了果樹對水分、養分的吸收),有的可以抑制果園有害生物的生長,有利于有機水果的生產。國外有調研發現,只有微生物而無動物的小區和有動物的小區相比,前者落葉枯枝的分解量僅5%,而后者高達10%。
生草果園風沙減少,有利于果實保持果面光潔。生草果園由于空氣濕度和晝夜溫差增加,使果實著色率提高,含糖量增加,果實硬度及耐貯性也有明顯改善。木村秋則的蘋果園連續生草30多年,試驗發現,蘋果成熟前割草,有利于果實著色。尤其套袋果園,果實摘袋后最易受高溫和干燥的影響,果面容易發生日灼和干裂紋,果園生草能有效避免和防止以上現象發生,提高果實外觀品質。
在紅江橙分選加工中心,農場引進的國內先進的橙類篩選分級生產線正在運轉,一筐筐新鮮采摘的紅江橙送上傳輸帶,經過小箱卸果機、殺菌水池、提升機、清洗機、熱保鮮水池、預干機、精選臺、預排列處理、視覺識別系統等工序,一個個紅江橙就像“長了眼睛”似的按照顏色、大小、有無瑕疵等標準自動“滾”到屬于自己的格子里。再通過分級定價,充分滿足不同的市場需求。
果園生草是耕作制度上的一場大變革,但也不是十全十美的。首先,果園生草存在與果樹爭水、爭肥、爭氣、爭光和影響果樹授粉(如蘋果園中的蒲公英)的矛盾,結合其所分泌的大量代謝物質,有的會抑制果樹生長(如狗牙根、鐵荸薺和阿拉伯高粱等對柑橘有抑制反應)。有人證明,蒲公英、繁縷和小酸模能作為許多番茄環紋病毒的寄主,使蘋果造成棕線壞死和桃枝干凹陷。橘園種三葉草蝸牛特別多,生草還使田鼠和天牛增加。有些果園間隙地的植物如防漢己、木防己還會增加嘴壺夜蛾幼蟲,使這種夜蛾危害增加。豚草花粉會引起人類許多過敏性疾病,嚴重的甚至引起死亡。果園生草應注意以下幾個問題:
有機栽培最好自然生草,而且對生草的種類沒有限制,越多越好,只要不是惡性雜草(如檢疫性的,深根性的,生長過于旺盛的,難以控制或根除的,纏繞性的),原則上都可以保留。自然栽培者認為,當地固有的草,最適宜當地的環境,有利于吸引更多的有益生物(以此生存的動物、植物和微生物),提高果園生物的多樣性。
草種選擇要注意:一是容易成活,適應能力強,管理簡單方便;二是早期生長快,生物產量高,覆蓋率高,覆蓋時間長,對資源的競爭能力比雜草強;三是耐刈割,耐踐踏,再生能力強,且易于控制。在生產中,還要注意因地制宜。北方果園冬春干旱,夏秋多雨,土壤瘠薄,應選用耐寒、耐旱和耐瘠薄的種類,如三葉草、百脈根、扁莖黃芪、紫花苜蓿、草木樨、小冠花、毛葉苕子和多年生黑麥草等。如土壤中氮不足時,可以選固氮的豆科作物(如花生、綠豆、豌豆等)。常見的良性草如藿香薊、馬唐、狗尾草、稗、蒲公英、結縷草、貓尾草、草木樨、紫花苜蓿等。常見惡性雜草如豚草、莧菜、苘麻、藜等。
有機果園提倡就地取材,采用自然生草,主要是這些土著草具有更豐富的植物群落,不影響果樹生長發育,充分利用果園的水分和養分,有利于提高果品的質量和產量。但在實施時需注意拔除惡性雜草。
人工種草一般在樹的行間進行,原則上不能在樹盤下種草。生產中許多果農將果園地面全部種成了草,樹盤上種的草和樹根發生了爭水、爭肥和爭呼吸的矛盾,不利于果樹正常生長。需要強調的是,幼園只能在樹行間種草,其草帶應距離樹盤外緣40厘米左右,作為施肥營養帶。而成齡果園,可在行間和株間都可以種草,除稀植大冠樹外,一般不建議樹盤下種草。
不論是自然生草還是人工種草,一定要注意前期管理。許多果農種了草后,就放任自流了。出現斷苗,要及時補種;遇到降雨,應及時松土解夾。逐行查苗補苗,達到全苗。對于稠苗應及時間苗定苗,可適當多留苗。出現干旱,要及時澆水或覆蓋保墑,并應結合中耕,徹底清除雜草,以利種下的草茁壯生長。在幼樹期可以在株行間種植花生等,改土降低果園表土溫度,同時又能以短養長。
人工種草后第一年,一定要保證雜草正常生長。一些果農錯誤地認為“種草可以保水增肥”,因此放松水肥管理,對種下的草一不施肥,二不灌水。一般來說,除了播種前應施足有機肥外,在苗期,可以少量多次噴施多肽氨基酸(或生化黃腐酸鉀、腐殖酸有機肥)等,以氮養草,促進雜草的生長。當出現高溫干旱天氣,土壤缺墑時,一定要及時追肥和灌水,確保種草成功。
試驗證明,經常割草,可使禾本科草類根系變淺,對果樹高產優質有良好的效果。有些果農在果園種的草,長得很高也不刈割。一般來說,多數生草播種后的頭一年,因苗弱根系小,不宜刈割。可從第二年開始,當草根扎深、營養體顯著增加后,也就是草長到30~40厘米左右時,就可以開始刈割,一般每年可刈割3~5次。為了肥田,盡量不要把生草當作飼草,把刈割下的草可覆蓋在樹盤上,以利保墑。
生草的果園生物多樣性增加,它既為病蟲害提供了庇護場所,也為有益昆蟲和其他動物開辟了生長繁育的活動場所,果園的生物群落更加豐富,其活動規律也更為復雜,因此病蟲害的防治工作要做相應的調整,生產中要靈活運用有害生物綜合治理(即IPM),注意天敵的保護和利用,壓低病蟲指數,將其危害程度控制在經濟閾值之下。
無論是自然生草還是人工種草的果園,連續多年生草后,土壤表層常因草根密擠而板結,影響通氣和透氣性,而且易引起果樹根系上翻,受干旱或嚴寒的危害。另外,盤根錯節的板結層還會影響果樹根系的生長發育和對水肥的吸收能力,應通過深翻進行草的更新。一般5年后草已老化,就可進行秋翻壓,使其休閑1~2年后,再重新播種生草。