傳統(tǒng)綠肥貴州山地景觀化利用潛力評(píng)價(jià)

張欽 姚單君 吳興洪 冉斌 張愛華 王文華 況勝劍 朱青 曹衛(wèi)東

摘 ?要：為了促進(jìn)貴州觀光農(nóng)業(yè)與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，本研究對(duì)傳統(tǒng)綠肥貴州山地景觀化利用潛力進(jìn)行評(píng)價(jià)。以貴州主要種植的傳統(tǒng)綠肥光葉苕子（Vicia villosa var.）、紫云英（Astragalus sinicus L.）、箭筈豌豆（Vicia sativaL.）、肥田蘿卜（Raphanus sativus L.）、山黧豆（Lathyrus ciceraL.）、油葵（Oil-sunflower）、二月蘭[Orychophragmus violaceus（L.） O.E. Schulz]為研究對(duì)象，分析其花朵時(shí)空分布特征、花朵視覺特性等景觀效益，以及各綠肥作物的生長(zhǎng)特性及養(yǎng)分效益。二月蘭的開花時(shí)間最早，隨后是肥田蘿卜、山黧豆、紫云英，接著是光葉苕子、箭筈豌豆，而油葵是夏季綠肥，初花期為6月中旬，花穗期17～43?d，花期長(zhǎng)短表現(xiàn)依次為二月蘭>肥田蘿卜>油葵>光葉苕子>紫云英>山黧豆>箭筈豌豆。花朵分布高度為油葵150～200?cm、肥田蘿卜75～95?cm、二月蘭與光葉苕子及箭筈豌豆25～50?cm、紫云英和山黧豆15～25?cm。單株花朵數(shù)光葉苕子最多。單朵花面積油葵最大。單株花面積光葉苕子最大。結(jié)合觀光與保育目標(biāo)，可利用綠肥作物打造2—3月間的二月蘭藍(lán)紫色花海，3—4月間的紫云英紫紅色花海、肥田蘿卜白色花海，4月間的光葉苕子紫色花海，6—7月間的油葵黃色花海，以豐富貴州觀光休閑農(nóng)業(yè)的觀光色調(diào)，延長(zhǎng)觀光時(shí)間，實(shí)現(xiàn)觀光品牌的多樣化。

關(guān)鍵詞：綠肥;景觀;山地;農(nóng)業(yè);效益中圖分類號(hào)：S142;?S181??????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Evaluation of Landscape Utilization Potential of Traditional Green Manure in Guizhou

ZHANG Qin¹， YAO Danjun¹，?WU Xinghong²，?RAN Bin²， ZHANG Aihua¹，?WANG Wenhua¹，KUANG Shengjian¹， ZHU Qing^1*， CAO Weidong³

1. Guizhou Institute of Soil and Fertilizer， Guizhou?Academy of Agricultural Sciences （GAAS） /?Guizhou Institute of Agricultural Resources and Environment， GAAS?/?Scientific Observing and Experimental Station of Arable Land Conservation and Agriculture Environment?（Guizhou），?Ministry of Agriculture?and Rural Affairs， Guiyang，?Guizhou?550006，?China;?2. Guizhou University， Guiyang， Guizhou 550025， China; 3. Agricultural Resources and Regional Planning，?Chinese Academy of Agricultural Sciences，?Beijing 100081，?China

Abstract： To develop sightseeing agriculture and ecological environment and evaluate the utilization potential of mountain landscapes of traditional green manures in Guizhou， seven traditional green manures，Vicia villosavar.，Astragalus sinicus L.，Vicia sativaL.，Raphanus sativusL.，Lathyrus ciceraL.， Oil-sunflower，Orychophragmus violaceus（L.） O. E. Schulz， were studied. The temporal and spatial distribution characteristics， visual characteristics of flowers and other landscape benefits， as well as the growth characteristics and nutrient benefits of green manure crops were analyzed. The flowering time ofO.?violaceus（L.） O. E. Schulz was the earliest， followed byR.?sativusL.，L.?ciceraL.，A.?sinicusL.，V.?villosa var.，V.?sativaL. Oil-sunflower was summer green manure. Its initial flowering stage was in mid-June and its florescence was 17-43 days. The length of flowering?wasO.?violaceus（L.） O. E. Schulz >R.?sativusL. > Oil Sunflower >V.?villosavar. >A.?sinicusL. >L.?ciceraL. >V.?sativaL. Oil-sunflower，R.?sativusL. was 150-200 cm，?75-95 cm?high， respectively.O.violaceus （L.） O.E. Schulz，V.?villosavar.，V.?sativaL. was 25-50 cm?high.A.?sinicusL.，L.?ciceraL. was 15-25 cm?high.V.?villosavar. had?the most?flowers， and?Oil-sunflower had the largest?flower area.V.?villosavar. was the largest?in the area of a plant. With regard to the goal of sightseeing and conservation， blue-violetO.?violaceus（L.） O.E. Schulz could?be planted between February to March， purplish redAs.?sinicusL.， whiteR.?sativusL. could?be planted between March and April， and purpleV.?villosavar. could?be planted in April， yellow Oil-sunflower could?be planted in June and July， which would enrich the color of Guizhou sightseeing agriculture， prolong the sightseeing time and diversify the tourism brand.

Keywords： green manure; scenery;?mountain;?agriculture;?benefit

DOI： 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.07.026

山地觀光農(nóng)業(yè)是融農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)和觀光休閑為一體的新型產(chǎn)業(yè)，我省提出觀光農(nóng)業(yè)要從自身特點(diǎn)出發(fā)，以市場(chǎng)為導(dǎo)向，堅(jiān)持觀光農(nóng)業(yè)與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，使其不僅有休閑娛樂和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的功能，而且在維持生態(tài)系統(tǒng)功能方面也起到重要作用。觀光農(nóng)業(yè)包括果園、花卉等，觀賞蔬菜^[1-2]、藥用觀賞植物^[3-4]受到人們的喜愛，卻少有綠肥的身影。中國綠肥種質(zhì)資源豐富^[5]，可以提高土壤有機(jī)質(zhì)^[6-11]、活化土壤養(yǎng)分^[12-15]、變好土壤耕性等^[16-17]。每公頃豆科綠肥可以從空氣中固定氮素75～150?kg，相當(dāng)于尿素225?kg/hm²，對(duì)增加土壤氮素、提高土壤肥力具有重要作用^[18]，并且其花色豐富，花期一年四季均有分布，將綠肥景觀化利用不僅具有美化作用，還具有較好的固碳、保土、保水等保育作用，其帶來的生態(tài)效益、環(huán)境效益是無法比擬的。而早前發(fā)展的運(yùn)用于觀光的綠肥作物主要是油菜、紫云英，可喜的是目前更多的綠肥作物在觀光應(yīng)用方面逐漸受到重視，已有文獻(xiàn)指出許多綠肥作物都具有一定的觀賞價(jià)值^[19]，主要用于觀花、觀葉及觀果等，在果茶園種植時(shí)具有重要開發(fā)價(jià)值，初步提出了“觀賞綠肥”的概念^[20]：具有觀賞價(jià)值，同時(shí)具有對(duì)土壤具有水土保護(hù)和培肥效果的植物總稱。

觀賞綠肥是在果茶園中種植的具有觀賞性效果的綠肥植物，它同時(shí)具有改良土壤、美化環(huán)境的作用，還可降低觀賞果茶園的生產(chǎn)和建設(shè)成本。不過，現(xiàn)階段相關(guān)領(lǐng)域的研究和文獻(xiàn)較少，因此，本試驗(yàn)以貴州主要種植的傳統(tǒng)綠肥為研究對(duì)象，包含了豆科、十字花科、菊科綠肥，從花朵時(shí)空分布特征、花朵視覺特性等景觀效益，以及綠肥作物生長(zhǎng)特性、養(yǎng)分效益等保育方面進(jìn)行探索，開展傳統(tǒng)綠肥貴州山地景觀化利用評(píng)價(jià)，促進(jìn)觀

光農(nóng)業(yè)與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，為山地觀光農(nóng)業(yè)清潔、節(jié)能、環(huán)保生產(chǎn)提供技術(shù)保障，促進(jìn)我省觀光農(nóng)業(yè)、美麗鄉(xiāng)村的可持續(xù)發(fā)展。

1 ?材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2017—2019年在貴州省安順市普定縣黃桶街道辦梨園內(nèi)進(jìn)行（105°42′11″E，26°16′20″N），試驗(yàn)地海拔1249?m，位于貴州省中部偏西，屬于亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候，季風(fēng)交替明顯，全年氣候溫和，年平均氣溫15.1?℃，年平均日照時(shí)數(shù)1164.9?h，無霜期301?d，年平均降水1378.2?mm。供試土壤為黃壤，機(jī)械組成為粉壤，pH 6.15、全氮0.21%、全磷0.12%、全鉀0.76%、有效磷19.90?mg/kg、速效鉀62.50?mg/kg、堿解氮147.35?mg/kg、緩效鉀199.33?mg/kg、有機(jī)質(zhì)31.67?g/kg，根據(jù)全國第2次土壤普查養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，綜合土壤肥力水平屬中等。

1.2 ?方法

1.2.1 ?試驗(yàn)設(shè)計(jì)??本研究共設(shè)計(jì)7個(gè)處理，綠肥作物分別為光葉苕子、紫云英、箭筈豌豆、肥田蘿卜、山黧豆、油葵、二月蘭（表1），其中豆科綠肥4個(gè)，十字花科綠肥2個(gè)，菊科綠肥1個(gè)。小區(qū)面積為8?m²（2?m×4?m），采用隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)。油葵播種時(shí)間為2018年4月4日，其余綠肥播種時(shí)間為2017年10月20日，條播，生長(zhǎng)過程不施用任何肥料。

1.2.2??測(cè)試內(nèi)容與方法??試驗(yàn)前采集0～20?cm耕

層土壤樣品，按常規(guī)方法進(jìn)行土壤基本理化性質(zhì)分析。盛花期時(shí)采集各密度各小區(qū)具有代表性的3株植株，取其地上及地下部分，測(cè)定花朵數(shù)、花朵面積、花瓣數(shù)、株高及根長(zhǎng)、地上鮮重及地下鮮重。將植株帶回實(shí)驗(yàn)室清理地下部分，并將地上及地下兩部分分別殺青后烘干稱量，粉碎后測(cè)定其氮、磷、鉀含量^[21-22]。參照綠肥種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)量。始花穗期為25%的莖枝開花的日期，盛花穗期為75%的莖枝開花的日期，終花穗期為75%的莖枝停止開花的日期，花穗期為從始花期到終花期所經(jīng)歷的時(shí)間^[21-22]。

1.3 數(shù)據(jù)處理

圓面積S=π×r?（r為圓的半徑，單位cm）。

油葵單朵花面積以花盤面積計(jì)算，r為花盤的半徑，單位為cm;紫云英單朵花面積以花序面積計(jì)算，r為小花組成傘形花序的半徑，單位為cm。

橢圓面積S=π×（a/2）×（b/2）（a為橢圓的長(zhǎng)軸的長(zhǎng)，單位為cm;b為橢圓的短軸的長(zhǎng)，單位為cm）。

光葉苕子單朵花面積以花序面積計(jì)算，a為小花組成斜鐘狀花序的長(zhǎng)，b為花序的寬，單位為cm。

箭筈豌豆單朵花面積以小花面積計(jì)算，a為單朵小花旗瓣的長(zhǎng)，b為單朵小花旗瓣的寬，單位為cm。

山黧豆單朵花面積以小花面積計(jì)算，a為單朵小花旗瓣的長(zhǎng)，b為單朵小花旗瓣的寬，單位為cm。

肥田蘿卜單朵花面積以單朵花面積計(jì)算，a為單朵花其中一片花瓣的長(zhǎng)，b為花瓣的寬，單位為cm;面積S=4×π×（a/2）×（b/2），cm²。

二月蘭單朵花面積以單朵花面積計(jì)算，a為單朵花其中一片花瓣的長(zhǎng)，b為花瓣的寬，單位為cm;面積S=4×?π×（a/2）×（b/2），cm²。

生長(zhǎng)速率是指單位時(shí)間內(nèi)植株的株高差，單位cm/d。

單株花面積=單株花朵數(shù)×單朵花面積

采用SPSS?18.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用單因素（one-way ANOVA）和Duncans法進(jìn)行方差分析和多重比較（α=0.05），采用Excel 2007軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和制圖。本研究中的數(shù)據(jù)均為平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤。

2 ?結(jié)果與分析

2.1 不同綠肥作物的生長(zhǎng)特性

由圖1可知，前期生長(zhǎng)速率快的綠肥作物能夠較早地覆蓋地面，可以減少在苗期除草的人工，這7種綠肥作物的苗期生長(zhǎng)基本能較快地覆蓋地表，抑制雜草生長(zhǎng)不需除草，但在生長(zhǎng)速率方面存在差異，0～20?d時(shí)生長(zhǎng)速率表現(xiàn)為箭筈豌豆>山黧豆>光葉苕子>肥田蘿卜>油葵>紫云英>二月蘭，20～45?d油葵生長(zhǎng)速率持續(xù)上漲，這可能與季節(jié)有關(guān)，油葵是夏季綠肥，種植后溫度持續(xù)上漲，而其他綠肥的生長(zhǎng)速率趨于穩(wěn)定，是因?yàn)槎揪G肥播種后開始進(jìn)入冬季，溫度降低生長(zhǎng)速率保持穩(wěn)定，植株緩慢生長(zhǎng)。由表2可知，從地上部分看，油葵的株高、單株鮮重最大，171.59?cm、692.87?g，其次是肥田蘿卜79.41?cm、144.39?g;箭筈豌豆與光葉苕子的長(zhǎng)度在100?cm以上，但是由于這2個(gè)品種的生長(zhǎng)習(xí)性分別為半直立與匍匐，二者的自然高度均主要分布在50～70?cm，箭筈豌豆單株鮮重較大130.20?g，光葉苕子44.56?g;二月蘭主要分布在50?cm左右，117.50?g/株，山黧豆、紫云英較矮小，株高分別主要分布在30、

注：同列不同小寫字母表示在0.05水平差異顯著。

Note： Different lowercase?letters in the same column mean significant difference at the 0.05?level.

20?cm左右，生物量也較小，分別為10.56、4.13?g。從地下部分看，根系主要分布在9～26?cm，其中肥田蘿卜、二月蘭、油葵的根系較其他更發(fā)達(dá)，根長(zhǎng)分別為20.34、25.57、15.30?cm，單株鮮重分別為64.37、13.67、17.83?g，光葉苕子與箭筈豌豆、紫云英與山黧豆相近。

2.2 不同綠肥作物的花時(shí)空特征

在時(shí)間上，二月蘭最早開花，2月中旬進(jìn)入初花期，隨后是肥田蘿卜、山黧豆、紫云英，這3種作物初花期時(shí)間接近，都分布于3月中旬，接著是光葉苕子4月初，箭筈豌豆4月中下旬，而油葵是夏季綠肥，初花期為6月中旬（圖2）?；ㄆ诮Y(jié)束時(shí)間是二月蘭和山黧豆在3月底4月初，接著是紫云英在4月上中旬，肥田蘿卜4月底，到5月中旬時(shí)光葉苕子與箭筈豌豆花期結(jié)束，而油葵于7月中旬結(jié)束。整體上看，花穗期分布17～43?d，花期長(zhǎng)短表現(xiàn)依次為二月蘭>肥田蘿卜>油葵>光葉苕子>紫云英>山黧豆>箭筈豌豆。在空間上，花朵分布高度從高處到低處排列為油葵150～200?cm、肥田蘿卜75～95?cm、二月蘭與光葉苕子及箭筈豌豆25～50?cm、紫云英和山黧豆15～25?cm（表3）。

2.3 不同綠肥作物的花視覺特色

在花朵的排列上，花序是花序軸及其著生在上面的花的通稱，分為有限花序和無限花序，這7個(gè)作物均為無限花序，其中油葵為頭狀花序，其余為總狀花序;對(duì)于花的著生部位，肥田蘿卜、油葵、二月蘭為頂生，其余為腋生;在花朵的顏色上，紫云英為粉紅色（圖3），箭筈豌豆為紫紅色，光葉苕子為紫色（圖4），二月蘭為藍(lán)色，肥田蘿卜為白色（圖5），油葵為黃色，山黧豆為橘紅色（圖6）;在花朵的形狀上，二月蘭、肥田蘿

卜花朵為十字形，紫云英花朵為蝶形，一個(gè)花序上的小花數(shù)約6～10朵，整個(gè)花序呈傘形，光葉苕子花朵為蝶形，一個(gè)花序上的小花數(shù)約15～30朵，整個(gè)花序呈斜鐘狀，箭筈豌豆和山黧豆花朵也為蝶形，小花數(shù)1～2朵，油葵花朵為圓盤形。

2.4 ?不同綠肥作物的花朵特點(diǎn)

從表3可見，在花朵的數(shù)量上，單株花朵數(shù)光葉苕子>箭筈豌豆>肥田蘿卜>山黧豆>二月蘭>紫云英>油葵，光葉苕子最多，達(dá)到77朵/株，其次是箭筈豌豆、肥田蘿卜、山黧豆，花朵數(shù)主要分布在20～30朵/株之間，二月蘭花朵數(shù)主要分布在10～20朵/株之間，紫云英是6～10朵/株之間，油葵1朵/株?；ǘ涞拿娣e上，單朵花面積油葵>光葉苕子>二月蘭>紫云英>肥田蘿卜>箭筈豌豆>山黧豆，油葵最大，達(dá)到214.53 cm?/朵，其次是光葉苕子13.95 cm?/朵，二月蘭排第三，為7.09?cm?/朵，紫云英與肥田蘿卜主要分布在3～4?cm?/朵，箭筈豌豆與紫云英主要分布在1～2?cm?/朵。另外，由于每株植株的花朵數(shù)不一樣，所以使得單株花面積發(fā)生了變化，光葉苕子>油葵>二月蘭>肥田蘿卜>箭筈豌豆>紫云英>山黧豆，光葉苕子最高1079.48?cm?/株，其次是油葵214.53?cm?/株，二月蘭與肥田蘿卜主要分布在80～100 cm?/株，箭筈豌豆56.93?cm?/株，而紫云英和山黧豆分布在20～40?cm?/株。

2.5 不同綠肥作物的養(yǎng)分效益

從表4可見，地上部分的單株總養(yǎng)分含量表現(xiàn)為二月蘭>肥田蘿卜>光葉苕子>箭筈豌豆>山黧豆>油葵>紫云英，二月蘭和肥田蘿卜的氮、磷、鉀含量都較高，油葵的氮含量較低但磷、鉀含量較高，光葉苕子的氮含量較高但磷、鉀含量較低，

注：同列不同小寫字母表示在0.05水平差異顯著。

注：同列不同小寫字母表示在0.05水平差異顯著。

其中全氮含量二月蘭、肥田蘿卜高于4%，光葉苕子、箭筈豌豆、山黧豆高于3%，紫云英、油葵高于2%;全磷含量二月蘭、肥田蘿卜高于0.4%，油葵0.3%，紫云英、山黧豆、箭筈豌豆高于0.2%，光葉苕子0.19%;全鉀含量二月蘭高于5%，肥田蘿卜、油葵高于2%，其余在1%以上。地下部分的單株總養(yǎng)分含量表現(xiàn)為二月蘭>山黧豆>肥田蘿卜>光葉苕子>箭筈豌豆>紫云英>油葵，二月蘭的氮、磷、鉀含量都較高，油葵的氮、磷、鉀含量都較低，光葉苕子的氮含量較高但磷、鉀含量較低，肥田蘿卜和山黧豆的氮、鉀含量較高，其中全氮含量光葉苕子、山黧豆、二月蘭、肥田蘿卜高于2%，其余在1%以上;全磷含量差異很小，二月蘭、紫云英高于0.2%，其余在0.1%以上;全鉀含量二月蘭高于4%，山黧豆、肥田蘿卜高于2%，其余在1%以上。

3 ?討論

二月蘭、肥田蘿卜以十字花科的特點(diǎn)占據(jù)一定的優(yōu)勢(shì)，花期長(zhǎng)、單株花朵面積較大、總狀花

序頂生、十字花瓣展開，二月蘭的藍(lán)紫色給人高貴、優(yōu)雅、神秘的感覺，肥田蘿卜的白色給人純潔、輕松、愉悅的感覺。紫云英、光葉苕子、箭

筈豌豆、山黧豆都為豆科蝶形花亞科，總狀花序腋生，由于花序腋生位置在植株葉腋間，鮮草對(duì)花序產(chǎn)生一定的遮擋，所以從視覺上花序腋生較花序頂生的花朵視覺效果較差，但是紫云英的花序腋生，其花梗柄長(zhǎng)，一個(gè)花序上的小花數(shù)約6～10朵呈傘形，幾乎達(dá)到花序頂生的視覺感受，紫云英的粉紅色給人可愛、浪漫、歡樂的感覺。而光葉苕子花序腋生，其花梗柄較長(zhǎng)，同時(shí)一個(gè)花序上的小花數(shù)較多，約15～30朵，呈斜鐘狀，鮮草幾乎不遮擋花序，能達(dá)到花序頂生感覺，視覺感受也較好，光葉苕子的紫色給人清新、浪漫、寧靜的感覺。箭筈豌豆與山黧豆花序腋生，花梗柄短，小花數(shù)1～2朵較少，視覺上以鮮草為主導(dǎo)，但是山黧豆鮮草嫩綠，箭筈豌豆鮮草翠綠，其中生長(zhǎng)的朵朵小花，其橘紅色、紫紅色的花朵顏色在綠色鮮草中形成星星點(diǎn)綴，給人視覺上另有一番小清新和生機(jī)勃勃的感受。向日葵由于其花朵好看早已運(yùn)用在觀光上，且以低矮、多頭、花色等方向選育發(fā)展，而作為同科同屬的油葵，也具有頭狀花序、頂生、花朵面積大的特點(diǎn)，觀光效果也較好，油葵的黃色給人燦爛、輝煌、陽光的感覺，但是油葵株高較大、生物量較高，還具有夏季綠肥的特性。另外，相較于其他花卉植物，綠肥除了提高土壤質(zhì)量還具備自身的優(yōu)勢(shì)，紫云英蜜品質(zhì)僅次于洋槐蜜^[23];光葉苕子花期長(zhǎng)，苕子蜜蜜質(zhì)好^[24];二月蘭含油率高達(dá)50%，含有較高的亞油酸，長(zhǎng)期食用可軟化血管和防止血栓形成，極具開發(fā)前景^[25];油葵種子含有47%的脂肪，其中約99%為甘油三酸脂和不同的非皂化物，被稱為21世紀(jì)的“健康營養(yǎng)油”，對(duì)人體有降脂降壓等多種益處^[26];箭筈豌豆、光葉苕子、山黧豆均可做飼草^[27]。

4 ?結(jié)論

所選評(píng)價(jià)的傳統(tǒng)綠肥在貴州區(qū)域開花順序?yàn)槎绿m最早，隨后是肥田蘿卜、山黧豆、紫云英，接著是光葉苕子、箭筈豌豆，而油葵是夏季綠肥，初花期為6月中旬?？衫镁G肥作物打造2—3月間的二月蘭藍(lán)紫色花海，3—4月間的紫云英紫紅色花海、肥田蘿卜白色花海，4月間的光葉苕子紫色花海，6—7月間的油葵黃色花海，山黧豆、箭筈豌豆視覺上以鮮草為主導(dǎo)，其中花朵形成點(diǎn)綴可選擇觀葉，若需要花朵位置高的可以選用肥田蘿卜、油葵，這樣可以豐富貴州觀光休閑農(nóng)業(yè)的觀光色調(diào)，延長(zhǎng)觀光時(shí)間，實(shí)現(xiàn)觀光品牌的多樣化。

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