板栗園生草栽培及不同土壤管理模式對比試驗

王勝男，王 頔

（河北省唐山市果桑技術推廣站 064300）

果園生草始于19 世紀中葉美國，20 世紀40 年代由于開溝旋耕割草機問世，在美國得到大面積推廣[1]。我國于20 世紀90 年代開始將果園生草作為綠色果品生產技術體系在全國推廣，得到果農的一致認可。生產實踐中水果園生草面積占生草果園總面積95%以上，干果由于采收的特殊性，果園生草栽培管理鮮見報道。

果園生草包含兩種模式：人工生草和自然生草。自然生草就是果園里雜草隨物候期自然生長，根據不同果樹的生長特點除去不適宜種類的雜草，除刈割外沒有其他耕作的土壤管理模式。相對于人工生草，自然生草因投資少，管理簡單，省時省工等優點在板栗園中悄然興起，但是這方面的文獻報道少之又少。筆者在唐山市板栗園中開展了3 年自然生草試驗研究，以期為板栗果園雜草管理提供一種更高效、更簡易、更安全的技術模式，助力板栗產業高質量健康發展。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況 試驗地位于河北省唐山市遷西縣北部山區的漢兒莊鎮，屬東部季風區暖溫帶半濕潤地區，大陸性季風氣候顯著。春季干燥多風，夏季炎熱多雨，秋季天高氣爽，冬季寒冷少雪，年平均氣溫為10.1 ℃，日照時數2 705.9 h，無霜期183 d，年有效積溫4 285.9 ℃，年均降水量754.2 mm。地貌以淺山丘陵為主，土壤由片麻巖風化而來，褐土為主，土層較厚，結構疏松，呈酸性或微酸性，多含礫石，通氣透水性好，富含燕山板栗生長結果所需的有機質和多種礦質營養，所產板栗品質在國內外首屈一指。

1.2 試驗材料 試驗板栗園為山地梯田園和平地園，主栽品種為10 年生燕山早豐，株行距3 m×4 m，管理水平較高。雜草為本地自然生長品種。

1.3 試驗方法 自然生草板栗園自2017 年開始自然生草，及時拔除反枝莧、藜、刺兒菜、葎草、菟絲子等惡意競爭性雜草，并在草高度大于60 cm及采收前10 d左右刈割，將刈割下的草覆蓋于果園內；覆蓋園于2017 年6 月麥收后在樹盤內覆蓋20 cm厚的麥秸，此后每年始終保持20 cm 厚度；除草劑園于2017 年開始每年樹下打除草劑；以相鄰清耕園為對照。2019 年8-9 月在各試驗板栗園內隨機抽取10 株板栗樹，采用常規測定方法分別測定樹下土壤含水量、容重、孔隙度、速效氮含量、速效鉀含量、速效磷含量，果園土壤表面溫度、地表水分蒸發量，板栗單粒質量、株產，板栗果實含水量、淀粉含量、總糖含量、脂肪含量、蛋白質含量、粗纖維含量等指標；試驗調查數據采用SPSS 19.0 軟件進行方差分析。

2 結果與分析

2.1 不同土壤管理模式對板栗園土壤肥力的影響由表1 可以看出，板栗園連續3 年自然生草后，園內土壤速效氮含量最高，達到151.36 mg/kg，比清耕園增加了28.0%，秸稈覆蓋園為139.21 mg/kg，增加17.7%，采用除草劑處理的果園土壤速效氮含量則明顯下降，比對照減少30.55%；速效磷含量變化趨勢有所不同，自然生草板栗園顯著提高土壤中的速效磷含量，達到65.67 mg/kg，比清耕園增加了48.74%，秸稈覆蓋園中速效磷含量下降，比清耕園減少15.56%，除草劑園中速效磷含量最低，僅29.31 mg/kg，比清耕園減少33.61%；速效鉀含量呈類似趨勢，自然生草板栗園中達到116.54 mg/kg，比清耕園增加26.17%，秸稈覆蓋園為105.48 mg/kg，增加14.19%，除草劑園減少16.78%。由此可以得出：板栗園自然生草管理顯著提高土壤中速效氮、速效磷和速效鉀含量，培肥地力作用顯著，效果優于秸稈覆蓋，而果園內打除草劑則顯著減少土壤中養分含量，致使土壤愈發貧瘠。

表1 不同土壤管理模式對土壤肥力的影響 /（mg/kg）

2.2 不同土壤管理模式對板栗園土壤物理性狀的影響 如表2 所示，板栗園連續3 年自然生草后土壤含水量提高，孔隙度增大，有機質含量升高，分別比清耕園增加15.35%、10.11%和64.71%；容重降低，比清耕園下降7.53%。秸稈覆蓋園改善效果不明顯。除草劑處理則降低了板栗園中土壤含水量、孔隙度和有機質含量，增加了土壤容重，進一步惡化了板栗園土壤物理性狀。板栗園自然生草后，土壤表面有草覆蓋，相比清耕的裸露地面，土壤中可以保存更多的水分，孔隙度也同步增大，刈割的草覆蓋土壤，變成肥料提供天然養分，顯著提高了土壤中有機質含量，有效解決了板栗園土壤板結、干旱、養分含量下降等問題。

表2 不同土壤管理模式對土壤物理性狀的影響

2.3 不同土壤管理模式對板栗園土壤溫度及地表水分蒸發的影響 如表3 所示，夏季溫度最高時，板栗園自然生草的土壤溫度為32.5 ℃，清耕園為48.9 ℃，比清耕園降低了33.66%；板栗園自然生草的地表水分蒸發量為23.61%，比清耕園的38.08%降低了38%，具有顯著性差異。秸稈覆蓋園與清耕園相比，土壤溫度低，地表水分蒸發量小。除草劑園中土壤溫度升高，水分蒸發量加大。在近年來夏季高溫少雨的唐山市板栗產區，果園自然生草，可有效降低板栗園內的土壤溫度，保留更多水分，緩解旱情，改善果園小氣候。

表3 不同土壤管理模式對土壤溫度和地表水分蒸發量的影響

2.4 不同土壤管理模式對板栗單粒質量和產量的影響 由表4 可以看出，板栗園自然生草后單粒質量由8.6 g 增重到9.5 g，增幅10.47%，打除草劑園的板栗單粒質量則下降為7.9 g，降幅為8.14%。板栗產量也呈類似趨勢，自然生草板栗園單株板栗產量由5.5 kg提高到6.9 kg，增幅為25.45%，打除草劑果園下降為4.2 kg，降幅為23.64%。秸稈覆蓋園也增加了板栗的單粒質量和產量，與清耕園相比差異不顯著。由此可見，自然生草可提高燕山板栗單粒質量和產量，為栗農增收提供堅實保障。

表4 不同土壤管理對板栗單粒質量和產量的影響

2.5 不同土壤管理模式對板栗品質的影響 如表5所示，4 種土壤管理模式含水量差異不大；自然生草園板栗的淀粉、總糖、脂肪和蛋白質含量均比清耕園顯著增加，其中，蛋白質含量增加13.49%，總糖含量增加7.41%，淀粉增加4.24%，脂肪增加3.01%，而粗纖維含量降低4.94%，使板栗口感細膩軟糯，品質和營養提高；秸稈覆蓋園中板栗各項指標變化不如自然生草園明顯；打除草劑園板栗的淀粉、總糖、脂肪和蛋白質含量均呈下降趨勢，淀粉和脂肪含量下降最為明顯，為清耕園板栗的96.23%和94.58%，粗纖維則增加了4.32%，降低了板栗口感和營養品質。由此得出，板栗園采用自然生草管理模式可以改善板栗品質和口感。

表5 不同土壤管理模式對板栗品質的影響

3 小結

果園生草是目前果品發達國家普遍采用的果園土壤管理技術[2]。大量的文獻及試驗研究證明果園生草能改良土壤理化性質，調節果園生態環境，多年生草能提高果實產量和品質[3-6]。

本研究結果表明，板栗園自然生草能疏松園內土壤，改善土壤結構，增加有機質，提高肥力，減少水分蒸發，保護墑情，提高抗旱能力，保持水土，涵養水源，調節果園氣候，板栗品質和口感同步提升，栗農經濟效益增加。自然生草是適宜板栗園土壤管理的新模式，具有管理省工、投資小、收益高的突出優點，不使用除草劑，可以最大限度減少農藥殘留，符合有機食品的生產方案，保證燕山板栗的食用安全，為板栗產業高質量健康發展奠定基礎。下一步，將加大自然生草在板栗、核桃等干果樹種上的應用研究，以期為干果類果品的土壤管理模式提供新的發展思路和數據支撐。