獼猴桃果園間作模式優(yōu)化構(gòu)建與技術(shù)集成*

賴瑞聯(lián), 龍 宇, 程春振, 馮 新, 吳如健, 陳義挺**, 翁伯琦

獼猴桃果園間作模式優(yōu)化構(gòu)建與技術(shù)集成*

賴瑞聯(lián)1, 龍 宇1, 程春振2, 馮 新1, 吳如健1, 陳義挺1**, 翁伯琦3**

(1. 福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所 福州 350013; 2. 福建農(nóng)林大學(xué)園藝植物生物工程研究所 福州 350002; 3. 福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 福州 350003)

間作是現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)的一種重要生產(chǎn)方式, 在生態(tài)果園建設(shè)中起著極為重要的作用。間作在獼猴桃果園中的應(yīng)用研究起步較晚但發(fā)展迅速, 蔬菜、中藥材、食用菌、糧食作物和綠肥作物等均有應(yīng)用。在具體實(shí)踐中應(yīng)掌握品種篩選與體系搭配、適時(shí)播種與適量間作、科學(xué)施肥與合理灌溉等關(guān)鍵技術(shù), 同時(shí)應(yīng)充分考慮經(jīng)濟(jì)效益、設(shè)施配套、轉(zhuǎn)型升級和綠色振興等要素。結(jié)合獼猴桃產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀, 間作提升獼猴桃生態(tài)果園綜合效益的具體成效主要通過為其提供秸稈廢料、改善根際微生物、改土保墑和增加附加農(nóng)副產(chǎn)品等方式, 實(shí)現(xiàn)利用閑置土地空間增加前期收入, 優(yōu)化資源利用效率實(shí)現(xiàn)增收節(jié)支, 增強(qiáng)土壤培肥能力并改善根際環(huán)境, 防止地表水土流失和保護(hù)果園生態(tài), 實(shí)現(xiàn)果實(shí)豐產(chǎn)優(yōu)質(zhì)最終提升綜合效益等。在總結(jié)獼猴桃果園間作體系應(yīng)用的研究與技術(shù)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上, 本文提出了充分考慮間作作物與獼猴桃生物學(xué)特性, 以及果園自然資源與環(huán)境特征, 探索和完善獼猴桃間作標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù), 挖掘更多適合獼猴桃間作的新作物等現(xiàn)代化獼猴桃果園間作模式創(chuàng)新發(fā)展的新思路。同時(shí), 也應(yīng)進(jìn)一步加快獼猴桃間作體系相關(guān)理論機(jī)制的研究, 為獼猴桃產(chǎn)業(yè)綠色振興與跨越發(fā)展, 發(fā)揮獼猴桃產(chǎn)業(yè)在農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、鄉(xiāng)村振興和精準(zhǔn)扶貧等國家戰(zhàn)略實(shí)施過程中的積極作用。

獼猴桃; 間作; 綠肥作物; 生態(tài)效益; 經(jīng)濟(jì)效益

中國獼猴桃(spp.)產(chǎn)業(yè)起步較晚, 生產(chǎn)技術(shù)較新西蘭等國家相對滯后。如何實(shí)現(xiàn)獼猴桃產(chǎn)業(yè)綠色振興與跨越發(fā)展已成為這一特色產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級與創(chuàng)新發(fā)展的重要科技實(shí)踐命題。我國山區(qū)面積占全國總面積的69%, 山區(qū)人口占全國總?cè)丝诘?6%[1], 山地果業(yè)的綠色發(fā)展無疑是山區(qū)農(nóng)民增收致富與鄉(xiāng)村振興發(fā)展的重要舉措之一。獼猴桃種植與產(chǎn)業(yè)發(fā)展是山地果業(yè)中富有特色的開發(fā)項(xiàng)目, 通過間作提高果園水土流失防控率與資源利用率, 提高果園土地利用率與勞動(dòng)生產(chǎn)率, 對實(shí)現(xiàn)獼猴桃果園高效優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)與生態(tài)環(huán)保具有十分重要的意義。基于此, 本文結(jié)合前人的研究成果, 總結(jié)介紹獼猴桃果園間作的實(shí)施意義、合理間作模式與生態(tài)產(chǎn)業(yè)化技術(shù)等, 以期為山地獼猴桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供參考。

1 獼猴桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與間作實(shí)施意義

1.1 獼猴桃產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與果園建設(shè)問題

獼猴桃是獼猴桃科(Actinidiaceae)獼猴桃屬落葉藤本果樹, 其果實(shí)營養(yǎng)價(jià)值極高, 富含有大量維生素C、氨基酸、礦質(zhì)元素、多糖、葉酸等多種營養(yǎng)成分, 被認(rèn)為是20世紀(jì)野生果樹人工馴化栽培最成功的果樹種類之一[2]。除食用功能, 在中國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)中, 獼猴桃?guī)缀醵伎扇胨? 其根中含有三萜類、黃酮類等成分, 在消炎、抗腫瘤、抗病毒等方面具有很好的藥理作用, 尤其在抗腫瘤方面療效顯著[3]; 獼猴桃的莖也是良好藥材, 可用于抗感染、提高免疫和抗癌抑癌等[4]; 而獼猴桃葉中含有豐富的多酚類物質(zhì), 可用于開發(fā)葉茶等功能性飲料[5]。

獼猴桃栽培經(jīng)濟(jì)效益顯著。目前, 在中國、新西蘭、意大利、希臘、法國、智利、伊朗等國家均有大面積種植, 栽培種類極其豐富, 涵蓋了美味獼猴桃(var.)、中華獼猴桃()、軟棗獼猴桃()、毛花獼猴桃()等多種獼猴桃。作為獼猴桃起源和遺傳多樣性分布中心, 我國近年來獼猴桃栽培面積不斷擴(kuò)大, 截至2016年全國獼猴桃種植總面積達(dá)1.96×105hm2, 占水果種植總面積的1.51%, 產(chǎn)量約為2.30×106t[6], 主要分布在陜西、河南、四川、湖南、貴州、湖北等省份, 尤其是陜西和四川栽培面積總和占全國栽培面積50%以上。最新研究[7]也表明, 根據(jù)氣候條件, 四川、陜西、重慶、湖北、貴州、浙江、湖南、安徽、河南、江蘇和甘肅等省份是中華獼猴桃的高適生區(qū), 適宜發(fā)展獼猴桃產(chǎn)業(yè), 總面積達(dá)1.01×106km2。在科技人員、政府部門、生產(chǎn)企業(yè)等多方面共同協(xié)作和努力下, 我國獼猴桃品種選育、技術(shù)創(chuàng)新、貯藏保鮮、精深加工等方面的研究和應(yīng)用不斷提升, 產(chǎn)業(yè)鏈日趨完善。然而, 仍有不少產(chǎn)業(yè)問題亟待解決。

獼猴桃屬于大型落葉藤本果樹, 對光照條件要求較高, 為適應(yīng)獼猴桃生物學(xué)特性, 充分利用光熱資源同時(shí)便于獼猴桃栽培管理, 通常采用棚架栽培。傳統(tǒng)栽培過程中, 獼猴桃果園空間利用率普遍不高, 由于夏季獼猴桃枝葉茂盛, 棚架下光照條件較弱抑制了其他植物的生長, 往往帶來較為嚴(yán)重的生態(tài)問題, 尤其是山地獼猴桃果園水土流失時(shí)常發(fā)生。另一方面, 獼猴桃對果園土壤肥力和自然環(huán)境要求較高, 主要體現(xiàn)在土壤的酸堿度、有效營養(yǎng)成分、通透性、保水性和根際環(huán)境等, 傳統(tǒng)采用大量工業(yè)化肥的施肥方式常常造成土壤板結(jié)、鹽堿化加劇、地下水污染嚴(yán)重、栽培條件惡化, 影響果園的可持續(xù)發(fā)展。再者, 傳統(tǒng)獼猴桃果園中存在有大量土地空間和自然資源未得到有效利用, 也是獼猴桃果園提質(zhì)增效技術(shù)更新過程中有待解決的技術(shù)瓶頸。因此, 現(xiàn)代化的獼猴桃果園間作成為近年來我國新興的獼猴桃產(chǎn)區(qū)的重要發(fā)展模式。獼猴桃生態(tài)果園強(qiáng)調(diào)以獼猴桃為主要物種, 遵循生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展要求, 最大限度利用水、氣、光、溫等自然條件, 實(shí)現(xiàn)生物圈內(nèi)生命體間的相互協(xié)作, 提高獼猴桃果園的綜合效益[8]。這其中, 合理間作模式構(gòu)建是獼猴桃生態(tài)果園建設(shè)的重要內(nèi)容之一。

就學(xué)術(shù)研究意義而言, 優(yōu)化構(gòu)建獼猴桃生態(tài)果園并實(shí)施立體間作技術(shù), 其重點(diǎn)在于深入探索獼猴桃生長與果園生態(tài)環(huán)境的相互關(guān)系, 包括地面綠肥種植或其他作物間作耦合環(huán)節(jié)設(shè)立并對養(yǎng)分多級循環(huán)利用以及提高資源利用效率的影響, 進(jìn)一步測定獼猴桃生態(tài)果園生態(tài)足跡與系統(tǒng)能值, 為生態(tài)果業(yè)經(jīng)濟(jì)積累理論基礎(chǔ)。就農(nóng)業(yè)生產(chǎn)而言, 優(yōu)化構(gòu)建獼猴桃生態(tài)果園生產(chǎn)模式, 注重探索植被人工有效恢復(fù)與水土流失防控機(jī)制, 這也是農(nóng)業(yè)較為突出的難點(diǎn)與現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)技術(shù)需求。與此同時(shí), 中國作為人多地少的農(nóng)業(yè)大國, 如何依靠科技創(chuàng)新與集成推廣, 提高土地產(chǎn)出率、勞動(dòng)生產(chǎn)率、資源利用率與污染防控率, 無疑是重要的技術(shù)攻關(guān)命題, 其實(shí)踐意義與應(yīng)用前景不言而喻。

1.2 獼猴桃果園間作實(shí)施的作用與意義

間作是運(yùn)用群落的空間結(jié)構(gòu)原理, 以充分利用空間和資源為目的而發(fā)展起來的一種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式。間作是農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收的重要舉措, 在果樹生產(chǎn)中有著廣泛應(yīng)用。合理的間作可充分利用土地空間資源、有效吸收地上部光熱資源、挖掘地下部水分養(yǎng)分資源、改善土壤結(jié)構(gòu)、減少土地重茬危害、抑制作物病害蟲害、強(qiáng)化污染土壤修復(fù)能力等, 具有強(qiáng)化土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的功能。因而, 間作模式為生態(tài)果園發(fā)展提供了重要途徑。其中, 最常見的模式包括綠肥作物間作和經(jīng)濟(jì)作物間作, 這兩種模式的有機(jī)耦合在提高果園經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益以及促進(jìn)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。

綠肥作物是一類以新鮮植物體就地翻壓或經(jīng)堆、漚后制成生物肥的栽培植物總稱, 能夠有效改善土壤理化性質(zhì), 提高土壤保水保肥能力和土地生產(chǎn)效率[9-10]。從植物分類學(xué)的角度上看, 綠肥作物包括豆科(Leguminosae)、禾本科(Gramineae)和十字花科(Brassicaceae)等多個(gè)科, 例如豇豆()、紫云英()、決明()、黑麥草()等, 能夠提高土壤有機(jī)質(zhì)含量和改良土壤。而經(jīng)濟(jì)作物間作是現(xiàn)代立體農(nóng)業(yè)發(fā)展的另一個(gè)重要方向, 主要間作一些具有高商品價(jià)值、高藥用價(jià)值或其他特殊用途的農(nóng)作物, 例如羊肚菌()、金線蓮()、鐵皮石斛()、黃精()、太子參()等。此外, 間作生長周期短、管理成本低、效益回收快的常規(guī)農(nóng)作物, 也是經(jīng)濟(jì)作物間作的另一種有效模式。間作綠肥作物和經(jīng)濟(jì)作物能夠有效提高獼猴桃果園的生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益以及社會效益, 主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面。

1.2.1 利用閑置土地空間, 增加前期收入

針對山多地少的國情, 我國提出了果樹“上山下灘”的發(fā)展方針, 有效緩解了農(nóng)業(yè)土地資源緊張的局面。然而, 相對其他農(nóng)作物, 果樹童期較長、見效慢且果樹栽培行間距較大, 而獼猴桃栽培前期樹體樹形較小, 大量果園土地和空間資源浪費(fèi), 導(dǎo)致許多幼齡果園沒有收益, 制約了獼猴桃果園經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。近年來, 果園間作作為一種新興的發(fā)展模式, 被廣泛推行。實(shí)踐證明, 幼齡果園間作綠肥作物可有效改善土壤結(jié)構(gòu), 同時(shí)避免果樹未遮陰造成地表裸露、水分蒸發(fā)、土壤板結(jié)和微生物群落減少等弊端[11]; 而間作栽培周期短、投入回收快的常規(guī)農(nóng)作物, 例如白菜()、花生()、辣椒()等, 能有效增加獼猴桃果園前期收益, 保障產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1.2.2 優(yōu)化資源利用效率, 實(shí)現(xiàn)增收節(jié)支

獼猴桃屬于大型藤本果樹, 通常采用棚架栽培, 成年獼猴桃果園中由于枝葉茂盛, 遮陰導(dǎo)致光照不足, 造成果園下其他植物難以正常生長, 大量光能、熱能、水分和養(yǎng)分等自然資源浪費(fèi)。因此, 在沒有大規(guī)模增加投入成本的前提下, 充分利用棚架下、畦面和畦間的土地或空間, 栽培高效益喜陰作物, 例如鐵皮石斛、金線蓮、黃精、七葉一枝花()、紅掌()等, 可形成有利于充分利用光能熱能的冠層結(jié)構(gòu), 增強(qiáng)系統(tǒng)的光合作用能力, 提高收獲指數(shù)。對于共生期較長的獼猴桃果園間作體系, 優(yōu)勢群體對光熱資源的高效截取和劣勢群體對光熱資源的高效利用是間作模式產(chǎn)量優(yōu)勢形成的主要驅(qū)動(dòng)力; 而對于共生期較短的間作體系, 獼猴桃和間作作物對光能和熱能吸收總量的增加是群體增收的主要原因。另一方面, 合理的獼猴桃果園間作模式能夠促進(jìn)體系對土壤水分、養(yǎng)分和微量元素等資源的需求在時(shí)間和空間上的生態(tài)位互補(bǔ), 優(yōu)化資源利用效率。此外, 間作綠肥作物在一定程度上減少了有機(jī)肥和無機(jī)肥的使用量, 也是果園增收節(jié)支的一個(gè)有效環(huán)節(jié)。

1.2.3 增強(qiáng)土壤培肥能力, 改善根際環(huán)境

長期的單一集約化種植往往導(dǎo)致土壤特性退化, 而間作或套種能夠改良農(nóng)田土壤微生態(tài)系統(tǒng)和理化性質(zhì)[12-13]。獼猴桃果園間作的土壤肥力效應(yīng)主要包括以下幾類: 其一, 獼猴桃果園根際土壤中細(xì)菌、真菌和放線菌等微生物數(shù)量增加, 其繁殖和活動(dòng)加快, 種群多樣性和土壤微生態(tài)得到改善; 其二, 脲酶、蔗糖酶和磷酸酶等相關(guān)酶活性增強(qiáng), 促進(jìn)土壤熟化, 同時(shí)提高植株對氮素、磷素的轉(zhuǎn)化利用以及對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收利用; 其三, 間作作物翻埋后, 其枝、葉、莖稈經(jīng)過微生物的分解作用進(jìn)入土壤, 釋放大量養(yǎng)分, 增加土壤有機(jī)質(zhì)含量, 豐富土壤養(yǎng)分種類, 提高土壤肥力; 其四, 間作作物能夠有效保持果園地表或土層中的水分含量, 同時(shí)調(diào)節(jié)果園生態(tài)系統(tǒng)的溫度平衡, 改變地表層的熱量交換性質(zhì), 影響獼猴桃植株對土壤中養(yǎng)分的吸收能力。此外, 間作能夠增強(qiáng)獼猴桃果園土壤的通透性, 改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu), 克服土壤堅(jiān)實(shí)板結(jié)的不良性狀, 為獼猴桃的生長發(fā)育營造良好的根際環(huán)境。

1.2.4 防止地表水土流失, 保護(hù)果園生態(tài)

水土保持是現(xiàn)代生態(tài)果園發(fā)展中強(qiáng)調(diào)的重要課題。在其他類果樹中的研究表明, 間作黑麥草[14]、白三葉()[15]、鼠茅草()[16]、印度豇豆()[17]、紫云英[18]等綠肥作物, 在保護(hù)果園生態(tài)方面起到了巨大促進(jìn)作用, 在獼猴桃果園中也具有同樣的效應(yīng)。通過綠肥作物間作, 能夠增加土壤覆蓋度, 減少徑流水量和泥沙流失, 有效涵養(yǎng)水源與增強(qiáng)固土能力[19]。同時(shí), 能夠明顯降低土壤氮、磷流失, 保護(hù)水體環(huán)境。此外, 間作能夠強(qiáng)化農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能[20], 有效抑制作物病蟲害的發(fā)生[21-23]。一方面, 合理間作促進(jìn)獼猴桃養(yǎng)分吸收利用, 改善其生理生化抗性; 另一方面, 間作增加果園地上部生物多樣性, 形成物理屏障阻擋病原菌的傳播, 且增加地下部根系分泌物的多樣性, 對病原菌進(jìn)行化感抑制, 降低病原菌的存活與侵染; 同時(shí), 間作改變田間微氣候及土壤微生態(tài)環(huán)境, 增強(qiáng)了控病效果, 能夠有效保護(hù)果園生態(tài)。

1.2.5 實(shí)現(xiàn)果實(shí)豐產(chǎn)優(yōu)質(zhì), 提升綜合效益

充足的營養(yǎng)原料與良好的生長環(huán)境是保障果園穩(wěn)產(chǎn)、豐產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)的重要前提, 而果園中合理間作能夠創(chuàng)造獼猴桃生長所需的局部生態(tài)系統(tǒng)[24]。首先, 不僅增加了土壤中的有效營養(yǎng)成分, 增強(qiáng)土壤肥力, 而且能夠激活土壤微生物活性, 有效改善土壤理化性質(zhì), 創(chuàng)造更加有利的根際生長環(huán)境。同時(shí), 在避免水土流失、保肥保水、病蟲害防控、實(shí)現(xiàn)肥藥雙減等方面均有積極貢獻(xiàn)。此外, 間作在一定程度上對于農(nóng)作物品質(zhì)改善具有積極的促進(jìn)作用[25-26], 能夠有效提高作物產(chǎn)量和農(nóng)業(yè)系統(tǒng)生產(chǎn)力[27-28]。因此, 果園間作并非單一的農(nóng)業(yè)舉措, 在不破壞生態(tài)的基礎(chǔ)上, 通過系統(tǒng)調(diào)節(jié)創(chuàng)造有利于果樹生長的優(yōu)良穩(wěn)定環(huán)境, 使獼猴桃生長發(fā)育更加良好, 表現(xiàn)為枝繁葉茂、碩果累累, 果實(shí)品質(zhì)和產(chǎn)量更佳, 實(shí)現(xiàn)獼猴桃栽培提質(zhì)增效。

2 獼猴桃果園間作模式研究與技術(shù)要點(diǎn)

合理的間作是果園提高土地空間利用率與改良土地理化性質(zhì)的最為有效的生態(tài)措施之一。與大宗果樹相比, 間作在獼猴桃果園中的研究起步較晚, 但發(fā)展勢頭迅猛, 目前主要包括以下幾種間作模式。

2.1 獼猴桃與蔬菜間作模式

獼猴桃果園建成后, 一般需要3年后才能進(jìn)入投產(chǎn)期, 建園到投產(chǎn)期間難以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)收益。因此, 為增加果園的前期效益, 可充分利用獼猴桃棚架下的空間間作生長周期短的農(nóng)作物。目前, 韭菜()、白菜、蒜苗()、西芹()等蔬菜類作物在獼猴桃果園間作中均有應(yīng)用[29], 且不同蔬菜間作對獼猴桃果園影響各異。

獼猴桃間作韭菜, 產(chǎn)生的生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益都十分可觀。首先, 韭菜旺盛的生長力與獨(dú)特的芳香味, 能夠有效減少雜草與害蟲對獼猴桃幼苗的危害; 其次, 韭菜覆蓋幼齡果園整個(gè)園地, 很好地降低地表溫度, 減輕夏季高溫灼燒獼猴桃幼苗。常靜等[30]研究認(rèn)為, 選擇向陽、溫度適宜、土壤疏松肥沃、pH呈酸性或中性、海拔小于1 500 m的砂壤土為建園之地, 以成熟性偏早的‘華美2號’或成熟性偏中晚的‘海沃德’獼猴桃為主要栽培品種, 然后選擇抗寒能力強(qiáng)、無病蟲害、產(chǎn)量高、品質(zhì)佳的‘航韭’品種與之間作, 能夠取得最佳的經(jīng)濟(jì)效益。

無論在幼齡還是成年獼猴桃果園中, 白菜都是一種非常適宜的間作蔬菜。獼猴桃果園間作白菜是一種循環(huán)互補(bǔ)和利益雙收的間作模式。以貴州凱里為例[31], 立秋后3~5 d是獼猴桃果園中種植白菜的最佳時(shí)期, 此時(shí)夏季余溫仍能有效促進(jìn)白菜的生長, 而獼猴桃繁茂的枝葉可為其遮陰; 進(jìn)入秋冬季后, 獼猴桃的落葉可為處于快速生長階段的白菜提供養(yǎng)分; 冬季白菜成熟收割后, 外圍白菜葉散落在園地中, 在微生物的作用下腐化進(jìn)入土壤中, 又為獼猴桃的生長提供了優(yōu)質(zhì)的養(yǎng)分。

2.2 獼猴桃與中藥材間作模式

我國中藥材種類繁多, 經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高, 例如板藍(lán)根()、元胡()、半夏()等, 在獼猴桃不同生長階段選擇適合的中藥材進(jìn)行間作也是獼猴桃果園綜合效益提升的重要措施。趙俊俠等[32]研究發(fā)現(xiàn), 1年生與3年生獼猴桃果園中板藍(lán)根產(chǎn)量較高, 5年生果園產(chǎn)量最低, 且以25 cm行距栽植時(shí)單產(chǎn)較高, 即4月上旬在1~3年生幼齡獼猴桃果園中間作行距20~25 cm的板藍(lán)根, 能夠?qū)崿F(xiàn)果、藥雙豐產(chǎn), 增加果農(nóng)收入。在‘紅陽’獼猴桃果園9月采果, 10月落葉后間作元胡, 翌年5月初便可采收, 有效緩解了果樹產(chǎn)業(yè)與中藥材產(chǎn)業(yè)之間的土地競爭局面, 合理分配和利用土地資源, 實(shí)現(xiàn)果、藥經(jīng)濟(jì)效益的雙贏[33]。同時(shí), 獼猴桃果園間作元胡, 不僅減少了雜草的滋生, 而且能夠有效改善土壤理化性狀, 減少土肥流失, 也可顯著節(jié)約生產(chǎn)成本。

在成年獼猴桃果園中, 也有間作天麻()、觀音草()等中藥材的報(bào)道[34]。天麻是喜陰性中藥材, 適于在樹體高大、枝繁葉茂的成年獼猴桃果園中間作, 其最佳播種期為11月左右, 此時(shí), 獼猴桃冬季修剪的枝葉可為天麻的生長提供養(yǎng)分原料。清明前后于獼猴桃果園中間作觀音草, 經(jīng)過3~4個(gè)月后便可進(jìn)行采收和分銷, 經(jīng)濟(jì)效益良好[33]。

2.3 獼猴桃與糧食作物間作模式

果園間作糧食作物是一種簡單易行、短期見效快且易于果農(nóng)接受的經(jīng)營模式。作為主要糧食作物, 玉米()、山稻()和馬鈴薯()均可在獼猴桃果園中間作栽培。侯濤易等[35]總結(jié)了幼齡獼猴桃果園中間作玉米的栽培模式, 提出獼猴桃幼樹枝蔓封閉之前間作玉米, 可以有效增加獼猴桃果園前期經(jīng)濟(jì)收入, 能減少土壤水分蒸發(fā)。同時(shí), 玉米根系較短, 下滲的肥水能被獼猴桃植株吸收利用, 且玉米與獼猴桃無相同病蟲害, 減緩病蟲害的威脅。李登科[36]進(jìn)一步探討了獼猴桃幼齡果園中間作春玉米-秋架豆()的高效間作模式, 首先在園中行間間作春玉米, 在玉米收獲前3周間作架豆, 架豆可借助玉米稈攀援生長, 在霜降前采收架豆, 最后將玉米稈和豆蔓一起還田肥土, 此種模式有效提高了土地單位產(chǎn)量, 實(shí)現(xiàn)了果糧菜的和諧共生。胡依君等[37]也探析了獼猴桃與山稻間作的高效栽培模式, 每年4—5月在幼齡獼猴桃樹下播種山稻, 10月收獲, 11月至翌年3月秸稈還田、肥田撫育獼猴桃樹生長, 實(shí)踐證明, 這種間作模式兼具生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益, 具有較高可行性。此外, 馬鈴薯性喜陰, 也是秋冬獼猴桃果園中間作的糧食作物之一。馬鈴薯生長周期短、見效快, 播種時(shí)間一般為冬季, 此時(shí)在獼猴桃果園中種植馬鈴薯, 正好能充分利用閑置資源提高獼猴桃果園效益, 而獼猴桃果園中種植馬鈴薯還能有效改善土壤的理化性質(zhì), 創(chuàng)造對獼猴桃樹生長更為有利的土壤環(huán)境[38]。此外, 作為重要糧食經(jīng)濟(jì)作物, 大豆()等豆科作物具有固氮功能, 且其根系分泌物能促進(jìn)土壤微生物活動(dòng), 提高土壤肥力[39-40]; 大豆地上部可用于還田肥土[41], 有效提高土壤營養(yǎng), 改善土壤理化性狀, 改良土壤結(jié)構(gòu), 從而創(chuàng)造更為有益于獼猴桃樹生長的根際環(huán)境, 實(shí)現(xiàn)綜合效益提升。

2.4 獼猴桃與食用菌間作模式

近年來, 果園中栽培食用菌作為一種新興的立體農(nóng)業(yè)發(fā)展模式, 備受人們的關(guān)注。實(shí)踐證明, 在獼猴桃果園中間作紫木耳(sp.)、草菇()等食用菌, 具有良好的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)效益。田宏現(xiàn)等[42]對獼猴桃間作紫木耳的發(fā)展模式進(jìn)行了探索, 提出“獼猴桃+紫木耳”間作模式低投入、高效益、簡單易行, 結(jié)合出耳方式對其自身與獼猴桃產(chǎn)量的影響, 認(rèn)為以脫袋覆土出耳為最佳。獼猴桃果園中間作紫木耳, 其棚架下的空間得到了充分利用, 提高經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí), 獼猴桃繁茂的枝葉為紫木耳創(chuàng)造了陰涼濕潤的生長環(huán)境, 而采收后的紫木耳廢料被分解腐化, 又可為獼猴桃生長發(fā)育提供豐富養(yǎng)分。蘇三華等[43]則結(jié)合獼猴桃果園與草菇的生物學(xué)特性進(jìn)行研究, 發(fā)現(xiàn)相較于蔭棚內(nèi)種植的草菇, 獼猴桃果園內(nèi)間作草菇, 其產(chǎn)量較高, 質(zhì)量也較優(yōu), 產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)價(jià)值非?？捎^, 同時(shí)獼猴桃果園中間作草菇使園內(nèi)水土流失問題明顯減緩, 有效提高了土壤肥力, 防止土壤板結(jié), 具有良好的生態(tài)效益。

2.5 獼猴桃與綠肥間作模式

生草是一種完全型綠肥, 在改良土壤理化性質(zhì)、改善果園小氣候、促進(jìn)果樹生長發(fā)育、提高果實(shí)產(chǎn)量品質(zhì)等方面發(fā)揮著重要作用[44]。但需充分考慮樹種與草種的生物學(xué)特性, 合理搭配并做好管理措施, 否則非但不能發(fā)揮有效作用, 還有可能適得其反, 造成草種瘋長、草樹爭肥、病蟲危害等不良影響。

經(jīng)過多年的栽培研究, 已通過驗(yàn)證適于獼猴桃果園間作的草種包括黑麥草、吉祥草()、商陸()和紫云英等。江西省奉新縣農(nóng)牧漁場實(shí)行獼猴桃間作黑麥草養(yǎng)鵝的經(jīng)營模式, 有效提高了果園的經(jīng)濟(jì)效益, 并且在改良果園生態(tài)系統(tǒng)和改善獼猴桃生長環(huán)境方面產(chǎn)生了積極的影響[45]。為進(jìn)一步探究綠肥影響獼猴桃生態(tài)效益的具體機(jī)制, 張承等[46]研究吉祥草對獼猴桃根際土壤微生物數(shù)量、酶活性和果實(shí)產(chǎn)量品質(zhì)的影響, 發(fā)現(xiàn)間作吉祥草可顯著提高不同時(shí)期獼猴桃根際土壤微生物數(shù)量和土壤酶活性, 促進(jìn)獼猴桃產(chǎn)量的增加與品質(zhì)的改善; 并且間作吉祥草的獼猴桃根際土壤微生物數(shù)量與磷酸酶和脲酶活性呈正相關(guān), 與過氧化氫酶活性呈負(fù)相關(guān), 而根際土壤微生物數(shù)量和土壤酶活性與獼猴桃單果重量和品質(zhì)間也具有明顯的相關(guān)性。陳興瑤[47]研究了獼猴桃果園間作商陸對獼猴桃樹體中鉀元素吸收的影響以及商陸與叢枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi, AFM)互作對鉀元素吸收的效應(yīng), 從而提出在獼猴桃果園中間作商陸同時(shí)接種AFM的栽培模式, 該模式能夠較好地促進(jìn)獼猴桃光合作用, 提高土壤有機(jī)質(zhì)含量, 尤其是顯著增加了土壤鉀含量, 提高獼猴桃葉片中抗氧化酶活性, 進(jìn)而提升獼猴桃的產(chǎn)量與品質(zhì)。在土壤肥力較差、酸性普遍較強(qiáng)、土壤有機(jī)質(zhì)含量較低的福建省武夷山地區(qū), 由于長期耕作造成了土壤退化, 研究發(fā)現(xiàn), 間作紫云英能夠有效提高退化土壤中獼猴桃的地上部高度、主干直徑、葉片數(shù)、單葉重和葉面積, 促進(jìn)獼猴桃的生長發(fā)育[48]?？梢? 獼猴桃果園中間作綠肥作物具有良好的綜合效益。

3 獼猴桃果園間作建設(shè)思路與發(fā)展對策

3.1 模式構(gòu)建與發(fā)展思路

結(jié)合間作在獼猴桃果園中的研究與技術(shù)應(yīng)用概況, 充分考慮間作種類、經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益、循環(huán)要素等, 獼猴桃果園間作的應(yīng)用模式如圖1所示。獼猴桃生態(tài)果園間作模式強(qiáng)調(diào)以獼猴桃為核心, 在幼齡或投產(chǎn)果園間作糧食作物、綠肥作物、中藥材、食用菌、蔬菜等, 一方面獲得獼猴桃以外的附加農(nóng)產(chǎn)品增加果園的額外經(jīng)濟(jì)效益, 另一方面通過間作產(chǎn)生的秸稈廢料還田和根際微生物效應(yīng), 以及間作模式本身的改土保墑功能等實(shí)現(xiàn)果園生態(tài)條件優(yōu)化, 進(jìn)而促進(jìn)獼猴桃豐產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)和優(yōu)質(zhì), 是增加獼猴桃間作經(jīng)濟(jì)效益的最主要方式。然而, 獼猴桃果園間作還需要注意把握以下關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)。

圖1 獼猴桃生態(tài)果園間作模式構(gòu)建

3.2 品種篩選與合理搭配

不同間作作物在抗逆能力、生長周期、環(huán)境喜好和病蟲害發(fā)生規(guī)律等方面都有所差別, 且獼猴桃果園之間的自然環(huán)境條件也因地而異。選擇適宜的間作作物能夠促進(jìn)果園生態(tài)和經(jīng)濟(jì)和諧發(fā)展, 反之, 如果沒有充分考慮間作作物與果樹種類以及果園環(huán)境的配套性, 結(jié)果可能適得其反。一般獼猴桃果園中宜選用生長期較短、適應(yīng)性較強(qiáng)、養(yǎng)分含量較高的綠肥作物, 或經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高、病蟲害較少且與果樹無相同病蟲害的經(jīng)濟(jì)作物。此外, 獼猴桃果園間作可以不僅僅局限于單一種類綠肥、作物或果樹的間作, 應(yīng)該重視多種類混合體系搭配, 如一年生綠肥搭配多年生綠肥、經(jīng)濟(jì)性作物搭配生態(tài)性綠肥等。

獼猴桃果園間作作物的選擇還應(yīng)充分考慮獼猴桃的栽培特性, 著重注意以下幾方面: 獼猴桃為肉質(zhì)根系, 怕漬水、怕高溫干旱, 要選擇適應(yīng)性強(qiáng)、耐澇耐旱能力強(qiáng)的綠肥或作物種類; 獼猴桃生長發(fā)育過程中需要吸收大量營養(yǎng)成分, 尤其是對氮鉀肥需求量很大, 故應(yīng)選擇養(yǎng)分含量高、有固氮能力且不會與果樹爭肥的綠肥種類, 經(jīng)濟(jì)作物間作時(shí)要充分考慮不與獼猴桃競爭水分養(yǎng)分, 尤其是在獼猴桃抽芽、開花、結(jié)果期間; 獼猴桃樹一般種植3年后才會結(jié)實(shí), 在此之前可間作一些生長周期短而具有較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的作物, 以增加獼猴桃果園的前期收入; 潰瘍病是獼猴桃產(chǎn)業(yè)的毀滅性病害, 要避免選擇容易發(fā)生病蟲害且會感染此病害的其他作物與之間作; 獼猴桃果園中不宜選擇小麥()、菠菜()等作物進(jìn)行間作[49]。

3.3 適量間作與適時(shí)播種

果園適時(shí)播種與適量間作, 不僅生物產(chǎn)量高, 而且果品品質(zhì)優(yōu)良, 更重要的是能夠充分發(fā)揮間作系統(tǒng)的生態(tài)與經(jīng)濟(jì)效益。但因各地氣候條件的差異性, 加上果樹與間作作物本身的生物學(xué)特性不同, 具體的播種時(shí)間也應(yīng)有所差異。生產(chǎn)實(shí)踐中需開展嚴(yán)格的區(qū)域?qū)Ρ仍囼?yàn)以確定適宜播種期, 如在福建建寧地區(qū)獼猴桃果園, 3月上旬至4月下旬宜種夏季綠肥, 9月上旬至10月是冬季綠肥的最佳播種時(shí)期[50]。此外, 應(yīng)注重間作作物的播種量, 過少不能起到保墑保水、改善果園生態(tài)等作用, 過多則可能造成間作作物占主導(dǎo)地位, 與果樹爭奪土壤養(yǎng)分, 導(dǎo)致果樹生長不良而影響果實(shí)的產(chǎn)量品質(zhì)。

獼猴桃果園間作是一種循環(huán)互利的高效栽培模式, 既起到了良好的還田培土作用, 有效增加獼猴桃生產(chǎn)的額外收入, 同時(shí)獼猴桃的枝繁葉茂為間作作物創(chuàng)造良好的生長環(huán)境。通常, 獼猴桃的栽植時(shí)間是從秋末到開春, 收獲期為9月初到10月中旬。在種植獼猴桃前較短的一段時(shí)期, 可種植一批生育期較短的草本綠肥, 以提高土壤培肥能力、改善土壤理化性狀, 為獼猴桃生長發(fā)育創(chuàng)造優(yōu)良的環(huán)境; 獼猴桃種植后到采收期間, 可以適量間作半夏、韭菜、玉米、花生、架豆、西瓜()等兼具綠肥作用與經(jīng)濟(jì)效益的作物, 如清明前后棚架下分株移栽觀音草, 4—5月獼猴桃行內(nèi)穴播花生或大豆, 7—8月條播白蘿卜()等。

3.4 科學(xué)施肥與水分管理

水分和養(yǎng)分是獼猴桃果園經(jīng)濟(jì)效益最為重要的決定因素, 對間作作物的生長發(fā)育也至關(guān)重要。不能因?yàn)殚g作作物適應(yīng)性與吸收養(yǎng)分能力強(qiáng), 而忽視對其肥水的管理。缺肥缺水可能造成間作作物生長不良、產(chǎn)量不高, 而導(dǎo)致其不能更好地發(fā)揮還田培土、保墑保水的生態(tài)功能以及提質(zhì)增效的經(jīng)濟(jì)功能。因此, 果園間作要注意科學(xué)施肥與合理補(bǔ)水, 以實(shí)現(xiàn)間作“以小肥換大肥”的效果。

3.5 機(jī)制研究與設(shè)施配套

目前, 獼猴桃間作的相關(guān)研究和應(yīng)用仍較為滯后, 間作在提高獼猴桃生產(chǎn)力和改善獼猴桃礦質(zhì)營養(yǎng), 以及這一系列過程中形成的氮素循環(huán)、根際養(yǎng)分動(dòng)態(tài)、作物間信號傳遞、作物與微生物間的反饋調(diào)節(jié)、地上部和地下部的聯(lián)合效應(yīng)、獼猴桃-間作作物-土壤-微生物相互作用方式等方面的機(jī)理尚不明確, 仍有必要加大研究力度。其次, 如何最大化挖掘獼猴桃果園間作的綜合效益, 簡化農(nóng)事操作, 定量化系統(tǒng)解析間作種類、時(shí)間、方式、水肥、農(nóng)藥、人工等具體要素對間作經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的影響, 有機(jī)耦合生態(tài)學(xué)規(guī)律、作物生理學(xué)原理、農(nóng)業(yè)系統(tǒng)工程理論以及生物多樣性原理等多個(gè)學(xué)科基本原理, 形成適用性廣、實(shí)用性強(qiáng)、操作性好的現(xiàn)代獼猴桃果園間作標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù), 是實(shí)現(xiàn)該模式大規(guī)模推廣應(yīng)用的關(guān)鍵。

3.6 轉(zhuǎn)型升級與綠色振興

間作是我國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的精髓, 是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)提質(zhì)增效的一項(xiàng)重要措施, 同時(shí)也是獼猴桃生態(tài)果園生產(chǎn)過程碳、氮素循環(huán)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。在不影響主體作物產(chǎn)量的前提下, 間作不僅能夠高效利用單位土地面積的有效空間, 而且大大提高了間作作物與主體作物的產(chǎn)量和品質(zhì), 并且在改善農(nóng)業(yè)園區(qū)小氣候的同時(shí), 也優(yōu)化了周邊生態(tài)環(huán)境, 減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的碳排放[51], 從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益雙贏。目前, 農(nóng)業(yè)的發(fā)展仍以集約化為主, 然而, 可持續(xù)的生態(tài)農(nóng)業(yè)將成為未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力[52-53]。我國作為世界上獼猴桃栽培規(guī)模最大的產(chǎn)區(qū), 依托現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展理論進(jìn)行獼猴桃栽培技術(shù)革新是獼猴桃產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。尤其近年來, 隨著農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)改革、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、鄉(xiāng)村振興、精準(zhǔn)扶貧等國家戰(zhàn)略的實(shí)施, 農(nóng)業(yè)的發(fā)展迎來了新的契機(jī), 而獼猴桃因其經(jīng)濟(jì)效益高、生產(chǎn)周期短在其中扮演重要角色。因此, 獼猴桃產(chǎn)業(yè)技術(shù)革新應(yīng)適應(yīng)以智慧農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)、創(chuàng)意農(nóng)業(yè)為主要方向的未來中國農(nóng)業(yè)高質(zhì)量與綠色化發(fā)展方向。

4 展望

間作是發(fā)展獼猴桃生態(tài)果園的重要環(huán)節(jié)之一, 通過高效耦合綠肥作物、經(jīng)濟(jì)作物和果樹產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)生態(tài)發(fā)展、增收節(jié)支和提質(zhì)增效, 最終促進(jìn)產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展。應(yīng)充分考慮間作作物自身特性與獼猴桃生物學(xué)特性, 以及果園自然資源與環(huán)境特征, 大力實(shí)施和發(fā)展獼猴桃的間作栽培模式, 探索與完善獼猴桃間作優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培技術(shù), 探尋更多適合于獼猴桃間作的新作物, 實(shí)現(xiàn)獼猴桃生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益的有機(jī)結(jié)合, 為獼猴桃生態(tài)果園的高效耦合與可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)參考。

[1] 唐治誠. 我國山區(qū)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對策[J]. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2001, 9(4): 119 TANG Z C. Countermeasure of agricultural economic development in mountainous areas of China[J]. Chinese Journal of Eco-Agriculture, 2001, 9(4): 119

[2] XU H H, WEI F, YANG N, et al. The wondrous kiwifruit –– Origin, cultivation and utilization[J]. International Journal of Horticulture, 2017, 7(1): 1–6

[3] 王鑫杰, 繆瀏萍, 吳彤, 等. 中華獼猴桃根化學(xué)成分與藥理活性研究進(jìn)展[J]. 中草藥, 2012, 43(6): 1233–1240 WANG X J, MIAO L P, WU T, et al. Advances in studies on chemical constituents in roots ofand their pharmacological activities[J]. Chinese Traditional and Herbal Drugs, 2012, 43(6): 1233–1240

[4] 史彩虹, 李大偉, 趙余慶. 軟棗獼猴桃的化學(xué)成分和藥理活性研究進(jìn)展[J]. 現(xiàn)代藥物與臨床, 2011, 26(3): 203–207 SHI C H, LI D W, ZHAO Y Q. Advances in research on chemical constituents ofand their pharmacological activities[J]. Drugs & Clinic, 2011, 26(3): 203–207

[5] 趙景輝, 王英平, 艾軍, 等. 軟棗獼猴桃葉茶加工技術(shù)[J]. 特種經(jīng)濟(jì)動(dòng)植物, 2014, 17(11): 53–54ZHAO J H, WANG Y P, AI J, et al. Tea processing technology of[J]. Special Economic Animal and Plant, 2014, 17(11): 53–54

[6] 張放. 2016年全國水果生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)分析(二)[J]. 中國果業(yè)信息, 2018, 35(2): 20–28 ZHANG F. Statistical analysis of fruit production of China in 2016[J]. China Fruit News, 2018, 35(2): 20–28

[7] 王茹琳, 李慶, 何仕松, 等. 中華獼猴桃在中國潛在分布及其對氣候變化響應(yīng)的研究[J]. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2018, 26(1): 27–37 WANG R L, LI Q, HE S S, et al. Potential distribution ofin China and its predicted response to climate change[J]. Chinese Journal of Eco-Agriculture, 2018, 26(1): 27–37

[8] 劉發(fā)虹. 生態(tài)高效獼猴桃園標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)技術(shù)[J]. 四川農(nóng)業(yè)科技, 2013, (1): 26 LIU F H. Standardization construction technology of eco-efficient kiwifruit garden[J]. Science and Technology of Sichuan Agriculture, 2013, (1): 26

[9] 李子雙, 廉曉娟, 王薇, 等. 我國綠肥的研究進(jìn)展[J]. 草業(yè)科學(xué), 2013, 30(7): 1135–1140LI Z S, LIAN X J, WANG W, et al. Research progress of green manure in China[J]. Pratacultural Science, 2013, 30(7): 1135–1140

[10] 郭耀東, 程曼, 趙秀峰, 等. 輪作綠肥對鹽堿地土壤性質(zhì)、后作青貯玉米產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J]. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2018, 26(6): 856–864GUO Y D, CHENG M, ZHAO X F, et al. Effects of green manure rotation on soil properties and yield and quality of silage maize in saline-alkali soils[J]. Chinese Journal of Eco-Agriculture, 2018, 26(6): 856-864

[11] 周泉, 王龍昌, 熊瑛, 等. 綠肥間作和秸稈覆蓋對冬季油菜根際土壤有機(jī)碳及土壤呼吸的影響[J]. 環(huán)境科學(xué), 2016, 37(3): 1114–1120 ZHOU Q, WANG L C, XIONG Y, et al. Effects of green manure intercropping and straw mulching on winter rape rhizosphere soil organic carbon and soil respiration[J]. Environmental Science, 2016, 37(3): 1114–1120

[12] 寇建村, 楊文權(quán), 韓明玉, 等. 我國果園生草研究進(jìn)展[J]. 草業(yè)科學(xué), 2010, 27(7): 154–159KOU J C, YANG W Q, HAN M Y, et al. Research progress on interplanting grass in orchard in China[J]. Pratacultural Science, 2010, 27(7): 154–159

[13] PARIZ C M, COSTA C, CRUSCIOL C A C, et al. Production and soil responses to intercropping of forage grasses with corn and soybean silage[J]. Agronomy Journal, 2016, 108(6): 2541–2553

[14] 陳蘇, 謝建坤, 黃文新, 等. ‘南豐蜜橘’園生草對土壤有機(jī)碳及其組分的影響[J]. 果樹學(xué)報(bào), 2018, 35(3): 285–292 CHEN S, XIE J K, HUANG W X, et al. Effects of sod culture on soil organic carbon and its components in a ‘Nanfeng Tangerine’ orchard[J]. Journal of Fruit Science, 2018, 35(3): 285–292

[15] BUSSI C, PARVEAUD C E, MERCIER V, et al. Effects of irrigation deprivation and ground cover () in the tree row on brown rot incidence in peach[J]. Crop Protection, 2016, 88: 37–44

[16] 梁斌, 董靜, 隋方功, 等. 果園土壤中鼠茅草的降解特性及其對氮素供應(yīng)的影響[J]. 草業(yè)學(xué)報(bào), 2016, 25(3): 245–250LIANG B, DONG J, SUI F G, et al. Decomposition characteristics of acover crop in an orchard soil and its effect on N supply[J]. Acta Prataculturae Sinica, 2016, 25(3): 245–250

[17] 鐘珍梅, 詹杰, 李振武, 等. 紫色土侵蝕區(qū)柑橘園套種印度豇豆對土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體的影響[J]. 草業(yè)科學(xué), 2015, 32(12): 1940–1944ZHONG Z M, ZHAN J, LI Z W, et al. Effects of interplantingon soil water stable aggregate ofreticulata orchard in purplish soil erosion region[J]. Pratacultural Science, 2015, 32(12): 1940–1944

[18] 欒好安. 三峽庫區(qū)橘園綠肥的生態(tài)效應(yīng)及其對柑橘產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[D]. 武漢: 華中農(nóng)業(yè)大學(xué), 2015LUAN A H. Effects of planting green manure on ecological environment, yield and quality ofinorchard at Three Gorges Reservoir[D]. Wuhan: Huazhong Agricultural University, 2015

[19] 俞巧鋼, 葉靜, 馬軍偉, 等. 山地果園套種綠肥對氮磷徑流流失的影響[J]. 水土保持學(xué)報(bào), 2012, 26(2): 6–10YU Q G, YE J, MA J W, et al. Effects of green manure planting on nitrogen and phosphorus runoff losses in mountainous orchard[J]. Journal of Soil and Water Conservation, 2012, 26(2): 6–10

[20] 李隆. 間套作強(qiáng)化農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的研究進(jìn)展與應(yīng)用展望[J]. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2016, 24(4): 403–415 LI L. Intercropping enhances agroecosystem services and functioning: Current knowledge and perspectives[J]. Chinese Journal of Eco-Agriculture, 2016, 24(4): 403–415

[21] LOPES T, HATT S, XU Q X, et al. Wheat (L.)-based intercropping systems for biological pest control[J]. Pest Management Science, 2016, 72(12): 2193–2202

[22] HATA F T, VENTURA M U, CARVALHO M G, et al. Intercropping garlic plants reducesin strawberry crop[J]. Experimental and Applied Acarology, 2016, 69(3): 311–321

[23] 董艷, 董坤, 楊智仙, 等. 間作減輕蠶豆枯萎病的微生物和生理機(jī)制[J]. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào), 2016, 27(6): 1984–1992 DONG Y, DONG K, YANG Z X, et al. Microbial and physiological mechanisms for alleviating fusarium wilt of faba bean in intercropping system[J]. Chinese Journal of Applied Ecology, 2016, 27(6): 1984–1992

[24] 盧海蛟. 蘋果園生草覆蓋條件下的合理施肥研究[D]. 楊凌: 西北農(nóng)林科技大學(xué), 2012 LU H J. Study on reasonable fertilization under interplanting grass in apple orchard[D]. Yangling: Northwest Agriculture and Forestry University, 2012

[25] LIU J, YANG C Q, ZHANG Q, et al. Partial improvements in the flavor quality of soybean seeds using intercropping systems with appropriate shading[J]. Food Chemistry, 2016, 207: 107–114

[26] FANG G, VAN ITTERSUM M K, SIMON E, et al. Intercropping wheat and maize increases total radiation interception and wheat RUE but lowers maize RUE[J]. European Journal of Agronomy, 2017, 84: 125–139

[27] LING L, WANG Y F, YAN X W, et al. Biochar amendments increase the yield advantage of legume — Based intercropping systems over monoculture[J]. Agriculture, Ecosystems & Environment, 2017, 237: 16–23

[28] HU F L, GAN Y T, CHAI Q, et al. Boosting system productivity through the improved coordination of interspecific competition in maize/pea strip intercropping[J]. Field Crops Research, 2016, 198: 50–60

[29] 王榮華, 張娟麗, 張笑, 等. 果樹幼園間套蔬菜高效種植模式[J]. 農(nóng)民致富之友, 2017, (20): 160WANG R H, ZHANG J L, ZHANG X, et al. High efficiency planting model of intercropping vegetables in young fruit tree orchards[J]. Farmer Friends to Get Rich, 2017, (20): 160

[30] 常靜, 魏群勇. 獼猴桃與韭菜高效套種栽培技術(shù)[J]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技, 2015, (22): 90 CHANG J, WEI Q Y. High-efficiency interplanting cultivation techniques of kiwifruit and leek[J]. Modern Agricultural Science and Technology, 2015, (22): 90

[31] 羅傳敏. 淺談獼猴桃園的套種模式[J]. 農(nóng)業(yè)與技術(shù), 2014, (10): 102 LUO C M. Research on interplanting model of kiwifruit orchard[J]. Agriculture and Technology, 2014, (10): 102

[32] 趙俊俠, 張中社, 龍鳳來. 獼猴桃果園套種板藍(lán)根試驗(yàn)研究[J]. 價(jià)值工程, 2014, (24): 315–316 ZHAO J X, ZHANG Z S, LONG F L. A testing study on the interplanting of radix isatidis in the kiwi fruit orchards[J]. ValueEngineering, 2014, (24): 315–316

[33] 練美林. 獼猴桃園套種元胡高效栽培技術(shù)研究與實(shí)踐[J]. 上海農(nóng)業(yè)科技, 2016, (1): 155–156 LIAN M L. Study and practice on high efficiency cultivation techniques of interplantingin kiwifruit orchard[J]. Shanghai Agricultural Science and Technology, 2016, (1): 155–156

[34] 楊宏偉, 劉金鐘, 張勝利. 果園套種中藥材技術(shù)[J]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技, 2011, (12): 146 YANG H W, LIU J Z, ZHANG S L. Traditional Chinese medicine interplanting technology in orchard[J]. Modern Agricultural Science and Technology, 2011, (12): 146

[35] 侯濤易, 陳小林, 王彬彬. 獼猴桃幼齡園管理和套種玉米技術(shù)[J]. 河北果樹, 2017, (1): 47–48 HOU T Y, CHEN X L, WANG B B. Management of young kiwifruit garden and interplanting technology of maize[J]. Hebei Fruits, 2017, (1): 47–48

[36] 李登科. 獼猴桃幼園套種春玉米-秋架豆高效栽培[J]. 西北園藝, 2015, (6): 15 LI D K. High efficiency cultivation of interplanting spring maize and autumn bean in young kiwifruit orchard[J]. Northwest Horticulture, 2015, (6): 15

[37] 胡依君, 毛小偉. 仙霞山稻與獼猴桃套種高效栽培模式探析[J]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技, 2017, (24): 41 HU Y J, MAO X W. Study on high efficiency cultivation model of intercropping between Xianxia rice and kiwifruit[J]. Modern Agricultural Science and Technology, 2017, (24): 41

[38] 李紀(jì)華, 時(shí)國超, 周曉峰, 等. 河南西峽獼猴桃優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)技術(shù)(二)[J]. 果樹實(shí)用技術(shù)與信息, 2016, (11): 10–12LI J H, SHI G C, ZHOU X F, et al. High quality, high yield and stable yield technology of kiwifruit in Xixia of Henan Province[J]. Practical Technology and Information of Fruit Tree, 2016, (11): 10–12

[39] 肖盛明. 修文縣獼猴桃果園(間套作)高效栽培種植模式效益探析[J]. 農(nóng)技服務(wù), 2016, 33(4): 51–52 XIAO S M. Analysis on the benefit of high efficiency cultivation model of kiwifruit orchard (intercropping) in Xiuwen[J]. Agricultural Technical Services, 2016, 33(4): 51–52

[40] 杜威, 王紫泉, 和文祥, 等. 豆科綠肥對渭北旱塬土壤養(yǎng)分及生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)特征影響[J]. 土壤學(xué)報(bào), 2017, 54(4): 999–1008DU W, WANG Z Q, HE W X, et al. Effects of leguminous green manure on soil nutrients and their ecological stoichiometry characteristics in Weibei rainfed highland[J]. Acta Pedologica Sinica, 2017, 54(4): 999–1008

[41] LATATI M, BARGAZ A, BELARBI B, et al. The intercropping common bean with maize improves the rhizobial efficiency, resource use and grain yield under low phosphorus availability[J]. European Journal of Agronomy, 2016, 72: 80–90

[42] 田宏現(xiàn), 彭司英. 獼猴桃套種紫木耳試驗(yàn)初報(bào)[J]. 吉首大學(xué)學(xué)報(bào): 自然科學(xué), 1993, 14(6): 50 TIAN H X, PENG S Y. Report on intercropping of kiwifruit with[J]. Journal of Jishou University: Natural Science, 1993, 14(6): 50

[43] 蘇三華, 劉金平. 獼猴桃園套種草菇試驗(yàn)[J]. 綠色科技, 2014, (5): 84–86 SU S H, LIU J P. Interplanting straw mushroom in kiwifruit orchard[J]. Journal of Green Science and Technology, 2014, (5): 84–86

[44] DE LIMA SANTOS T, NUNES A B A, GIONGO V, et al. Cleaner fruit production with green manure: The case of Brazilian melons[J]. Journal of Cleaner Production, 2018, 181: 260–270

[45] 敖禮林, 余達(dá)達(dá), 楊俊, 等. 獼猴桃幼樹套種黑麥草養(yǎng)鵝增效[J]. 養(yǎng)殖技術(shù)顧問, 2004, (2): 22AO L L, YU D D, YANG J, et al. Efficiency improvement of goose raising by interplanting kiwifruit with ryegrass[J]. Aquaculture Technical Consultant, 2004, (2): 22

[46] 張承, 王秋萍, 周開拓, 等. 獼猴桃園套種吉祥草對土壤酶活性及果實(shí)產(chǎn)量、品質(zhì)的影響[J]. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué), 2018, 51(8): 1556–1567ZHANG C, WANG Q P, ZHOU K T, et al. Effects of intercroppingon soil enzyme activity and kiwifruit fruit yield, quality in kiwifruit orchard[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2018, 51(8): 1556–1567

[47] 陳興瑤. 接種AMF與商陸間作對獼猴桃鉀素吸收及生長代謝的影響[D]. 重慶: 西南大學(xué), 2016CHEN X Y. Effect of arbuscular mycorrhizal fungi and interplanted of pokeweed on potassium absorbtionand physiological metabolism of kiwifruit[D]. Chongqing: Southwest University, 2016

[48] 賴瑞聯(lián), 程春振, 馮新, 等. 間作紫云英對退化土壤中獼猴桃生長的影響[J]. 福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2018, 33(12): 1287–1291LAI R L, CHENG C Z, FENG X, et al. Effect of milk vetch intercropping on growth of kiwifruit in degrated soil[J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences, 2018, 33(12): 1287–1291

[49] 李小功. 獼猴桃幼園間套技術(shù)[J]. 西北園藝, 2010, (1): 19 LI X G. Interplanting technology of young kiwifruit orchard[J]. Northwest Horticulture, 2010, (1): 19

[50] 樂訓(xùn)權(quán), 胡建霞. 建寧縣果園綠肥種植現(xiàn)狀與應(yīng)用技術(shù)[J]. 福建農(nóng)業(yè)科技, 2012, (3): 101–103 LE X Q, HU J X. Present status and application technology of growing green manure in orchard of Jianning County[J]. Fujian Agricultural Science and Technology, 2012, (3): 101–103

[51] HU F L, GAN Y T, CUI H Y, et al. Intercropping maize and wheat with conservation agriculture principles improves water harvesting and reduces carbon emissions in dry areas[J]. European Journal of Agronomy, 2016, 74: 9–17

[52] 駱世明. 農(nóng)業(yè)生態(tài)轉(zhuǎn)型態(tài)勢與中國生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)路徑[J]. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2017, 25(1): 1–7 LUO S M. Agroecology transition and suitable pathway for eco-agricultural development in China[J]. Chinese Journal of Eco-Agriculture, 2017, 25(1): 1–7

[53] NORTON L R. Is it time for a socio-ecological revolution in agriculture?[J]. Agriculture, Ecosystems & Environment, 2016, 235: 13–16

Model optimized construction and technology integrated application of intercropping in kiwifruit orchard*

LAI Ruilian1, LONG Yu1, CHENG Chunzhen2, FENG Xin1, WU Rujian1, CHEN Yiting1**, WENG Boqi3**

(1. Fruit Research Institute, Fujian Academy of Agricultural Sciences, Fuzhou 350013, China; 2. Institute of Horticultural Biotechnology, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, China; 3. Fujian Academy of Agricultural Sciences, Fuzhou 350003, China)

Intercropping, an important production method in modern ecological agriculture plays a vital role in the construction of ecological orchards. The application of intercropping in kiwifruit orchards has developed rapidly. Many vegetables, Chinese herbal medicines, edible fungus, grain crops, and green manure crops have been successfully intercropped in those orchards. In practice, several key technologies such as variety selection and system collocation, timely sowing and proper intercropping, and scientific fertilization and rational irrigation should be concerned. Additionally, other major factors should be fully considered, including economic benefit, infrastructure support, transformation and upgrade, and green revitalization of the intercropping models. The comprehensive benefits of intercropping in kiwifruit ecological orchards are providing straw and agricultural waste, promoting rhizosphere microorganism activity, improving soil fertility and moisture conservation, and increasing additional agricultural and sideline products etc. These positive effects benefit the utilization of idle space, increase early income, optimize resource utilization efficiency and save expenditure, enhance soil fertilization capacity, and improve rhizosphere environment. They also offer surface water and soil erosion prevention and orchard ecology protection, as well as achieve a high fruit yield and quality that enhances intercropping’s comprehensive benefits. Based on a summarization of the research and review of the technical application of intercropping system in kiwifruit orchards, this paper puts forward new prospects for the development of intercropping models in kiwifruit orchards. These prospects take full consideration of the biological characteristics of intercropping crop and kiwifruit, as well as the natural resources and environmental characteristics of orchards. We hope that exploring and improving the standardized application technology of kiwifruit intercropping can lead to excavating new crops, which would be suitable for kiwifruit intercropping. Theory and mechanism research for kiwifruit intercropping systems should be strengthened to promote green revitalization and leapfrog development of the kiwifruit industry in order to promote a positive role in the transformation of the agricultural industry.

Kiwifruit; Intercropping; Green manure; Ecological benefit; Economic benefit

CHEN Yiting, E-mail: chyiting@163.com; WENG Boqi, E-mail: wengboqi@163.com

Jan. 18, 2019;

Mar. 29, 2019

S663.4

2096-6237(2019)09-1430-10

10.13930/j.cnki.cjea.190057

陳義挺, 主要研究方向?yàn)楣麡渖锛夹g(shù)與栽培育種, E-mail: chyiting@163.com;翁伯琦, 主要研究方向?yàn)樯鷳B(tài)恢復(fù)與循環(huán)農(nóng)業(yè), E-mail: wengboqi@163.com 賴瑞聯(lián), 主要研究方向?yàn)楣麡渖鷳B(tài)學(xué)與果樹生物技術(shù)。E-mail: lairl0618@163.com

2019-01-18

2019-03-29

* This study was supported by the Forestry Science and Technology Extension Project of Fujian Province (2019TG20), the Spark Projects of Fujian Province (2019S0035), the Natural Science Foundation of Fujian Province (2017J01044) and the Project of Fujian Academy of Agricultural Sciences (STIT2017-3-6).

* 福建省林業(yè)科技推廣項(xiàng)目(2019TG20)、福建省星火項(xiàng)目(2019S0035)、福建省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2017J01044)和福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院項(xiàng)目(STIT2017-3-6)資助

賴瑞聯(lián), 龍宇, 程春振, 馮新, 吳如健, 陳義挺, 翁伯琦. 獼猴桃果園間作模式優(yōu)化構(gòu)建與技術(shù)集成[J]. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)(中英文), 2019, 27(9): 1430-1439

LAI R L, LONG Y, CHENG C Z, FENG X, WU R J, CHEN Y T, WENG B Q. Model optimized construction and technology integrated application of intercropping in kiwifruit orchard[J]. Chinese Journal of Eco-Agriculture, 2019, 27(9): 1430-1439