黄冈市油茶挖机全垦整地方式中存在的问题与对策

元约华 黄建平 程志军 傅瑜东 万志文 李虹芸

摘要：挖机全垦整地方式具有众多优点，是一种先进的整地方式，在实际整地过程中，操作人员和作业设计等原因造成整地质量不到位，后期采摘成本过高。通过培训参与整地的挖机师傅，科学编制整地作业设计，编制作业流程图等可提高经济效益。

关键词： 油茶；挖机全垦整地；质量；成本；水土流失；黄冈市

中图分类号：S727.3 文献标识码：A 文章编号：1004-3020（2016）04-0056-04

1 黄冈市油茶造林整地方式现状

黄冈市位于湖北省东部大别山南麓长江中游北岸，是一个拥有悠久的油茶种植历史的地方。近年来，市内油茶种植面积迅速增加，分布在长江冲积平原，低山丘陵，中山山区三种地貌类型均广泛种植。本地区油茶造林整地主要方式有三种：一是采用人工挖穴方式，直接在林地或宜林地里砍开0.5～2.0 m2的空隙。采用这种方式的一般是农户小规模造林，人工挖穴规格也不规范，常常是在种植时候，砍开空间，挖好种植穴，现挖现种，成本较低。油茶的成活率也不稳定，农户一般会在来年或其后多年进行补植，并逐步清理林中其他树种。二是采用犁翻耕土地，用牛把农荒地或坡耕地翻整后再种植油茶。近年来农户将旱地改种油茶的较多，大部分采用这种方式。油茶幼林期，常间种其他农作物。三是采用挖机全垦整地，用挖掘机全面清理树根、杂草等表面附着物，深翻土地，并根据地理高差，下堆上挖，整理成水平带状。采用这种方式的一般是大户造林，投资新建大规模的油茶基地，场面整齐，建设速度快，油茶后期长得快，管理、采摘方便，但投资较大。林权制度改革后，大户数量迅速增加，近年来，很多大户选择投资油茶，其中大部分都选择了挖机全垦整地方式，部分小户造林也开始选择这种整地方式。这种整地方式具有众多优点，是一种先进的整地方式，选择这种整地方式的业主还将不断增加，整地数量将持续增长，但目前实际整地过程中，也暴露了一些问题，影响了这种整地方式效果的充分发挥。因此，有必要对油茶造林挖机全垦整地方式中存在的问题进行探讨。

2 油茶挖机全垦整地方式的优点

挖机水平带状全垦整地清除植被快，能彻底消灭灌木、杂草、土壤翻耕深，土壤疏松程度高，能较大程度改善土壤结构，增加土壤透水性和土壤饱和含水量，场面整齐壮观，管理便利，便于施工操作，有利于后期抚育管理，对于经济林果后期采摘更为便利，经济上比大面积人工整地成本低，比翻耕类机械效率高等优点。

3 油茶挖机全垦整地方式存在的问题

（1）挖掘机师傅对林业整地要求认识不足，整地质量不到位。首先是地表植被处理不科学。林业整地需要将土地中的地表植被清理干净，防止二次生长。实际整地中，大量挖机师傅图方便，对小树根、灌木、茅草等随意处理，大量小树、灌木没有挖除就直接浅埋，春季雨后再次萌发；茅草、葛藤等宿根没有挖除或挖除后堆放在边坡，春季再度萌发，抢肥抢水，生长迅速，很快就覆盖整个地面，导致后期抚育工作量大增，且如果抚育不到位，冬季枯萎前未清理，将埋下火灾隐患，一旦起火，造林成果毁于瞬间。再次是地表0～40 cm层处理不当，造成土壤表层结构不理想。土壤的贮水库容主要和砂质、粉粒、粘粒显著负相关，土壤颗粒粒径越小，质地越粘重，土壤的持水能力越强。土壤有机质含量增加，改善了土壤结构，改变了土壤的胶体状况，使孔隙度增加，吸附能力增强，有利于土壤水分的保持，从而使土壤含水量增加[1]。有机质的增加，能为油茶生长提供了更多的肥料，利用油茶生长。根据袁军等人对油茶根系分布规律的调查研究，油茶根系为轴状根型深根性树种，随着树龄的增加根系逐渐加深，但根系几乎集中在0～40 cm深的土层，该区域根系数量占总量的比例最高，可达98.7%，40 cm以下土层根系分布很少，但其数量随着树龄的增加而不断上升[2]。可见，表层0～40 cm处理不当，对油茶成活、生长、结果都有长久影响。目前，黄冈地区大部分挖机师傅整地时，对原表层富含有机质的土壤处理随意，上挖下填时，常常表面土壤最先开挖，填在最低处，开挖到设计宽度时，底层土壤变成最表层土壤。当地面存在一定坡度时，原先肥沃的表层土壤埋在了40 cm以下，底层土壤再表层。底层土壤未充分风化，往往颗粒大，石砾多，特别是坡陡、土层瘠簿的地方，底层挖出的土壤，挖机敲打后仍旧是大块大块的石砾，本身养分贫乏，又不利于保水保肥。底层土壤变成表层土壤后，对油茶成活、生长、结果不利。

（2）便道与梯面距离设计不合理，后期采摘成本过高。按照油茶种植行间距2 m×3 m，盛产期鲜果10～20 kg/株计算。当开挖梯面2 m宽，梯面末端离便道最远距离300 m的梯面时，梯面上将植有100株油茶树，鲜果总重量将超过1 000 kg，按5株油茶鲜果为一个人工肩抗重量（>50 kg），5株中间位置作为集果点，300 m长度中离便道7.5 m，22.5 m…292.5 m为集果点，共20个集果点，单程运距总长为S=∑ni=1hi，n为集果点个数，hi集果点离便道的距离，通过计算S=3 000 m，来回共6 000 m，步行速度约100 m/min，人工运完这300 m梯面上鲜果时间超过1 h。为了更直观的理解成差异情况，通过推算，离便道50 m，1个劳动力1 d工作10 h能将近运完60 t鲜果（折算一天约运完面积为666 m2），离便道1 000 m，1个劳动力1 d工作10 h只能运完3 t（折算一天约运完面积2 000 m2），人工成本差别为20倍。目前，黄冈市挖机全垦整地中，不少梯面最远段离便道距离过长，并且出现修筑的不少梯面不能直接与便道联通，要爬上或爬下一个甚至几个陡坡才能到达便道，造成后期施肥、管护不便，特别是后期采摘不便，导致采摘成本迅速上升。

（3）挖机全垦整地后地表全部裸露，未采取有效措施防治水土流失，水土流失严重。根据张华嵩，夏青，满开言等人的研究，植被覆盖增加土壤入渗量逐渐增加，地表径流逐渐减少，土壤侵蚀量随植被覆盖度增长逐渐减少[3-5]。目前，黄冈地区挖机全垦整地时，采用清除地表所有植被后地表全部开挖，翻松土壤，整成带状，造成地表全部裸露。地表完全裸露后，土壤表面糙率下降，降雨下渗变慢，蓄水量降低，造成汇积速度加快，径流量增加，侵蚀力变大，再加上表层土壤整地后变疏松，面蚀和沟蚀严重，径流带走了大量的土壤肥料，使得土壤变薄，变得贫瘠，对油茶生长不利。土壤裸露后，晴天地面温度变化大，表层水分蒸发快。存水慢，失水快，导致保水抗旱能力差，对油茶成活，生长均不利。

（4）部分整地时节不合理，过早草荒严重，过晚贮水量不足。目前，黄冈市出现了一些整地时间晚，整地后不到一周就植树造林，时间短，贮水量不足，且填筑形成的水平带外侧未充分完成沉降，对油茶的成活率有不利影响。也出现了一些整地时间过早的，春末盛夏进行整地，由于春夏季节气候适合植物生长，整完地后到秋末尚未种植油茶时，地面已布满荒草，草荒严重，抢水抢肥，不利于油茶生长，冬季也容易引发火灾，不利于油茶保存。

4 解决挖机全垦整地存在问题的对策

（1）科学编制整地作业设计，编制作业流程图。通过科学编制整地作业设计，能将林地清理，设计开挖线、林道、便道、蓄水池等工作内容全盘考虑，综合设计，明确整地质量，工作流程，整地效果，提前考虑科学实用性，为整地质量验收提供依据，为油茶高产高效提供基础保障，为后期成功的经营管理打下了基础。

（2）开展整地技术培训，推广整地技术。通过开展整地技术培训，对参与整地的挖机师傅进行技术培训，普及林业整地知识，让挖机师傅掌握林业整地技术要领，从而提高整地质量。①油茶造林整地时节选择。在整地时，提前一到两个季节整地，一方面填筑形成的水平带外侧可以充分完成沉降，表面更加紧实，到植苗时能减少土壤移动带来幼苗根部伤害，并降低土壤表层下渗能力，增加小雨量降水的利用率，减少土壤的无效蒸发；另一方面给土壤足够时间贮蓄更多的水分。②油茶造林整地抗旱保墒技术要领。整地前应做好作业设计，根据地形，气候等实际情况，设计好开挖线，林道，作业便道，蓄水池等工程，编制作业流程图。开挖前按照作业设计放开挖线，按照开挖线下挖，将表层熟土堆放在坡上方集水面上，生土用于下方堆坡。当开挖到要求的宽度和整地深度时，再回填。回填时先将堆积在坡上方的熟土回填，再从坡上方铲取集水面的表层熟土填到表面，直到填平为止，使整地后表层土壤细腻，富含有机质，改变土壤表层的胶体状况，使土壤吸附能力增强，提升贮水能力。回填后应进行机械压实，以保持适当的土壤容重，利于蓄水保墒。山体坡度较大的地方采用梯面向内侧倾斜一定角度，形成一定的蓄水容积，并于其台地内侧挖出深宽为20 cm左右的竹节沟，沟两头不开口，与外侧高度平，形成较强的蓄水和防止地表蒸发的能力，减缓水土流失速度。坡度较缓的地方采用开挖连续水平带状，梯面整体基本平齐或稍低，梯外侧采用稍向内侧倾斜或在外侧修建不超过5 cm梯埂，从而形成一定的蓄水容积。地势低洼容易积水的地方，要开挖20 cm左右竹节沟，防止积水。③林道、便道的技术要领。林道要根据山体，修筑一条宽度大于4 m盘山路，从山底到山顶贯通整个林地，并在路端和中间合适地方，扩宽，便于车辆掉头。便道约2 m宽，与油茶行间距宽度相当，不会额外占用林地。便道坡度要适中，确保能顺利行走三轮车或板材。便道起点要和林道连接，长度不限，数量不限，确保联通所有梯面，同时保证所有油茶树离最近的便道距离不超过200 m为宜，便于后期果园管理，果实采摘，运输，节约后期成本。④小型蓄水池技术要领。小型蓄水池简便实用，修建成本低，且使用年限较长，特别适合于油茶等经济林的抗旱防虫用水工程。要保障叶面施肥、杀虫和2次灌溉用水，一般需要5～8个1.5 m3的蓄积池。在修建时选择不同高程位置，能产生一定地表径流的地方，开挖1.5～2 m深，直径1.0～1.5 m，上口直径0.8 m的圆筒井，先用粗水泥沙浆涂抹2 cm厚的池壁，5 cm厚的池底，再用细水泥沙浆刷2遍，砌好进水口，挖好缓冲池，用水泥板盖住池口，池盖上铺40 cm厚土。有一定坡度的地方，为了灌溉取水方便，可在池底外侧预埋出水管。雨季或暴雨后蓄满水，堵住进水口防蒸发，在旱情严重并发现油茶叶面发白时，取水灌溉，每株浇1～1.5 kg水，以改善植株周边土壤含水量。

（3）推广间种技术和稻草覆盖技术。挖机全垦整地后无法避免会造成地表裸露，不利于水土保持，造成水肥流失。春夏季虽然将逐渐长满荒草杂灌，能减缓水土流失，但任由荒草杂灌生长又不利于油茶生长，选择间种豆科等植物或者采用稻草覆盖地表，既能解决地表裸露水土流失问题，对油茶生长起到促进作用，同时间种农作物还能产生经济收益，是一种值得推广的技术。

根据李云[6]，陈永忠[7]，朱建新[8]等人的研究，油茶间种黄豆、花生等豆科植物能治理当地水土流失，改善林地土壤的理化性质，提高了土壤养分，促进了油茶的生长，取得生态效益、经济效益、社会效益三得益彰。

根据王玉娟[9]孙小军[10]等人研究，稻草覆盖能改善土壤胶体结构，显著提高了0～40 cm表层土壤的含水量，提高油茶幼林的造林成活率和生长量。综合考虑覆盖效果，材料成本和生产实际等因素，油茶幼林地表覆盖的最合适模式为：稻草覆盖，覆盖面积为60 cm×60cm，覆盖厚度为6 cm[11]。

5 结论

黄冈市油茶造林整地挖机全垦整地方式较常见，规模还有进一步扩大势态，但目前还存在的几个问题。一是大部分挖掘机师傅并非从事农林人员，对林业整地要求认识不足，整地质量不到位。二是部分便道与梯面距离设计不合理，后期采摘成本过高。三是挖机全垦整地后地表全部裸露，未采取有效措施防治水土流失，水土流失严重。四是部分整地时节不合理，过早草荒严重，过晚贮水量不足。为此，可以通过科学编制整地作业设计，编制作业流程图，为整地施工提供依据。通过对参与整地的挖机师傅开展整地技术培训，使相关人员掌握林业整地技术要领，提高整地质量。通过推广间种技术和稻草覆盖技术提升地表覆盖率，能解决水土流失问题，同时提高了经济效益。

参 考 文 献

[1]单秀枝，魏友庆，燕慧峻，等.土壤有机质含量对土壤水动力学参数的影响[J].土壤学报，1998，35（1）：19.

[2]袁军，谭晓风，袁德义，等.油茶根系分布规律调查研究[J].浙江林业科技，2009，29（4）：3032.

[3]张华嵩.植被恢复过程与防止水土流失效果的研究[J].林业科技，1989，25（1）：4050.

[4]夏青，尚润阳.植被覆盖对土壤水蚀的影响评价[J].海河水利，2014（02）：5255.

[5]满开言，林卓英.坡面植被对坡面径流和入渗的影响[J].地理研究，1989，8（4）：7885.

[6]李云，黄永芳，叶小萍，等.油茶幼林间种大豆对土壤养分含量的影响[J].经济林研究，2013，31（2）：5459.

[7]陈永忠，王玉娟，王湘南，等.间种对油茶林地土壤理化性质及幼林生长量的影响[J].南京林业大学学报（自然科学版），2011，35（05）：117120.

[8]朱建新，邹文政，蒋而康，等.油茶种植与水土保持结合模式探索[J].中国科技成果，2012（15）：2125.

[9]王玉娟，陈永忠，王瑞，等.覆草间种对油茶林土壤养分及生长量影响的主成分分析[J].中南林业科技大学学报，2010，30（06）：4349.

[10]孙小军，陈隆升.不同覆盖方式对油茶造林效果的影响[J].湖南林业科技，2015，42（1）：5759.

[11]彭邵锋，陈明皋，陈永忠，等.地表覆盖对油茶幼林树体生长的影响[J].湖南林业科技，2015，42（01）：1214.

（责任编辑：唐 岚）