周 外,李 胤,李 寧
(1.西雙版納州農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,云南 景洪 666100;2.西雙版納州種子管理站,云南 景洪 666100)
作為特色傳統(tǒng)農(nóng)產(chǎn)品之一,茶葉在中國農(nóng)業(yè)中一直占有重要地位。西雙版納是著名的茶葉之鄉(xiāng),全州31個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))均有茶葉分布,截至2013年11月全州茶葉面積達(dá)5.5萬hm2。茶葉生產(chǎn)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的組成部分,當(dāng)前我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)存在的諸多問題中生態(tài)問題是一個比較嚴(yán)重的問題。只有生態(tài)茶園才能維持真正的生態(tài)平衡,使茶葉生產(chǎn)得到持續(xù)發(fā)展。生態(tài)茶園是以茶樹為主要物種,以生態(tài)學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)的原理為指導(dǎo)建立起來的一種高效益的人工農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。
1)茶園生態(tài)系統(tǒng)的能量輸入由有機(jī)能轉(zhuǎn)向石化能。過去茶園的輔助能量輸入以有機(jī)能(如有機(jī)肥、人畜力等)為主,輔之以石化能?,F(xiàn)在石化能(如化肥、農(nóng)藥、除草劑、生長激素、機(jī)械等)投入不斷增加,逐漸以石化能為主,輔之以有機(jī)能。
2)茶園人工生態(tài)系統(tǒng)的組分由復(fù)雜向簡單變化。一個生態(tài)系統(tǒng)物種結(jié)構(gòu)的變化,直接影響其他生物種類和數(shù)量的變化,專業(yè)化茶園物種單一,結(jié)構(gòu)簡單,其他生物種類也相應(yīng)簡單。西雙版納多數(shù)茶園種植結(jié)構(gòu)單一,自我調(diào)節(jié)能力差,一旦暴發(fā)生態(tài)問題難以自我修復(fù)。
3)茶園中農(nóng)藥、化肥污染嚴(yán)重。茶葉生產(chǎn)過多地依賴于化學(xué)肥料、農(nóng)藥、除草劑以及其他人為措施,不但浪費資源,而且還造成許多環(huán)境問題,如污染水源、污染大氣,使土壤結(jié)構(gòu)遭到破壞,生物多樣性降低,茶樹害蟲的天敵減少等,同時還帶來茶葉產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留,茶葉產(chǎn)品質(zhì)量下降,消費者的健康受危害等多種問題。
生態(tài)位是指物種在多維空間中的位置,一般有4種狀態(tài),即2個種的生態(tài)位全然分離、部分重疊、彼此相切、1個種的生態(tài)位包含在另1種的生態(tài)位之中。作為以茶為主的茶園人工復(fù)合生態(tài)系統(tǒng),在垂直結(jié)構(gòu)上2個或2個以上物種的生態(tài)位要分離。如上層樹木(喬木)、下層茶樹(灌木)形成喬灌兩層結(jié)構(gòu);或樹木-茶樹-綠肥作物(矮稈),即喬-灌-草三層結(jié)構(gòu)。這樣可使光能得到2~3次利用,土壤營養(yǎng)也可在不同層次上被利用,提高環(huán)境資源的利用率,同時起到上層樹木調(diào)控下層作物生態(tài)因子的積極作用。在水平結(jié)構(gòu)上,要避免過多的重疊,因為在茶園人工復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)中,茶樹是主體初級生產(chǎn)者,代表系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特征。因此,要根據(jù)間作樹種的生物學(xué)特性合理配置株行距,使通過上層樹木的直射、透射、漫射光滿足下層作物需要,保證系統(tǒng)有較長時期的穩(wěn)定性和互補性。根據(jù)試驗和調(diào)查,一般間作樹木的株行距以6~10m呈三角形排列為好。
在自然生態(tài)系統(tǒng)里,物種間結(jié)合關(guān)系微妙,它們之間常常存在共生互利現(xiàn)象。如陽性樹種、耐陰樹種和陰性樹種的結(jié)合,它們分別利用各自的光輻,深根性樹種與淺根性樹種的結(jié)合,各自吸收不同的土壤營養(yǎng),但種間往往也有競爭和相克。因此,要建立合理、高效、穩(wěn)定的茶園人工復(fù)合生態(tài)系統(tǒng),必須選擇好間作樹種,至少注意以下幾點:間作樹種的適生條件與茶樹基本一致,尤其是氣候和土壤條件;選擇在生物學(xué)上與茶樹共生互利樹種,或者對茶樹有利而茶樹對間作樹種無害的“偏利樹種”;選擇有利提高土壤肥力或不至過多掠奪土壤肥力和水分的樹種;選擇與茶樹沒有相同病蟲害的樹種,以免引起病蟲的大量繁衍危害。
優(yōu)化人工復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的組分是按人們的需要設(shè)計組合的,但它們之間的結(jié)構(gòu)與功能是動態(tài)的。間作前期,樹木與茶樹之間利害關(guān)系不明顯,可以說既無利也無害;間作中期,隨著樹木個體增大,樹冠擴(kuò)展,逐漸改善生態(tài)環(huán)境,開始產(chǎn)生生態(tài)效應(yīng),這時表現(xiàn)間作樹木對茶樹有利;間作后期,隨著樹冠進(jìn)一步擴(kuò)展,根系龐大,則會產(chǎn)生“脅地”,局部影響茶葉產(chǎn)量。這種動態(tài)發(fā)展是正?,F(xiàn)象,只要及時進(jìn)行適當(dāng)調(diào)控,就可延長共生互利期,獲得更長時期的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。調(diào)控一般采取兩方面措施,即地上部分對間作樹木適當(dāng)修枝,保持樹冠高度占樹高2/3~3/5,樹冠郁閉度控制在30%~50%,這樣既可為茶樹創(chuàng)造良好的通風(fēng)透光條件,又保持一定的遮蔭面積;地下部分對土壤加強(qiáng)耕作,適當(dāng)增施肥料,尤其是對樹木周圍的茶樹要適量增施,以滿足兩種樹生長發(fā)育的共同需要,減輕“脅地”損失。
通過對西雙版納茶葉主產(chǎn)區(qū)不同產(chǎn)地環(huán)境條件和茶類生產(chǎn)企業(yè)現(xiàn)有生態(tài)茶園建設(shè)典型的調(diào)查情況,結(jié)合生態(tài)學(xué)原理,總結(jié)提出以下3種構(gòu)建模式。
1)茶-草/作物模式。適用于各類茶園,特別是新墾幼齡茶園、茶林嵌合型茶園和已封行的土坡茶園等。套種密度通常是1年生茶園種植2~3行,2年生茶園種植1~2行,行距在1.2m以上的3年生茶園可種植1行。
2)茶-林/果-草/作物模式。適用于地塊面積較大的成片中、低海拔專業(yè)(純)茶園(一般指樹種單一,生態(tài)系統(tǒng)較為脆弱的茶園)。以常綠樹種為主,一般3~5m種植1株。
3)茶-綠肥套種模式。一般選用的綠肥多為豆科植物,并適時壓青回園,與茶樹套種可以提高光能利用率,改善土壤肥力。如大葉豬屎豆、紫云英等。
建立生態(tài)茶園可使目前的茶葉生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)向生態(tài)、有機(jī)的生產(chǎn)方式,控制和減輕茶園污染,保護(hù)和恢復(fù)茶園生態(tài)平衡,提高土地利用率和資源利用率,促進(jìn)生產(chǎn)力的發(fā)展,實現(xiàn)茶園的生態(tài)與經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào),推動茶業(yè)的持續(xù)、健康發(fā)展。并可借助茶文化運動的開展,使茶園向觀光型、休閑型、農(nóng)業(yè)示范型方向發(fā)展。
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