生草栽培技术对果园土壤团聚体及其有机碳分布的分析

李嫩

（海南师范大学生命科学学院，海南海口 570100）

摘 要 生草栽培技术在果树栽培中的应用，是我国生物技术实践应用的重要成果。为此，农业技术人员以生草栽培技术应用为研究切入点，结合其对果园土壤团聚体与有机碳物质分布试验数据结果，开展了实践分析研究，为生草栽培模式在我国果树栽培中的推广提供帮助。

关键词 生草栽培；果园土壤；土壤团聚体；有机碳

中图分类号：S153.6；S661.1 文献标志码：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2016.24.028

随着生物技术在农业栽培学科中的不断推进，果园作物栽培中的生物技术研究成为农业技术研究者的重要研究内容。其中，果园生草栽培技术得到了广泛应用。但生草栽培技术对于果园土壤，特别是团聚体以及有机碳影响，影响了果园产量与生草栽培技术的推广效果。为此，农业技术人员研究人员利用生物技术研究方法针对生草栽培技术的实践过程，开展了生草栽培技术对土壤团聚体及有机碳分布影响研究，为这一果园栽培技术的推广与发展提供理论支持。

1 生草栽培技术实践应用分析

果园生草栽培技术即是在果园栽种中，每株行间种植选留部分生草或绿肥作物等绿色草本植物，并对其进行严格栽种管理，进而在果园内形成果树与草本植物的良性共生状态的仿生栽培方式。在这一栽培技术应用实践中，其对果园栽培质量的提高包括以下几点。

1.1 改善果园生态环境

生草果园栽培技术属于仿生生物栽培技术，促进果园内生态环境的改善。这种改善包括以下几点。一是做好果园水土保持工作。生草栽培模式可以很好地避免果园内水土流失，防风固沙，形成稳定的水、土、肥、气、生物环境，避免了土壤表面径流、板结等问题的出现，降低了果园对人工灌溉的需求。二是形成仿自然生态环境。生产栽培技术的应用可以在果园内形成稳定的仿生态自然环境。

1.2 提高果园土壤质量

在生草栽培技术应用中，生草有机体还原形成的有机质，可以很好地改善果园土壤质量。这种改善是一个循序渐进的过程，一般需要3 a以上时间才能体现出改善效果。在生草栽培3 a后，土壤有机质与土壤团聚体都有所增加。本文即是针对这种土壤质量改善开展研究。

2 果园土壤团聚体与有机碳变化试验

土壤测试试验是测试生草栽培技术对果园土壤质量影响的重要方法。在试验过程中，试验研究者需要做好以下工作。

2.1 确定试验地点并进行合理规划

土壤试验首先需要确定试验果园地点，并进行合理规划。用于试验的果园应具备以下特点。一是具有代表性。试验使用的果园应是地方普遍播种的代表性果木，同时所选用果园的地形与土质也应是地区代表性类型。如丘陵地形、红壤土质等都是西南部分地区，果树栽培的代表性地形与土质，可以为生草栽培技术研究提供代表性的数据支持。二是便于长期研究的开展[1]。土质研究一个长期的过程，一般需要十年以上的试验期间。因此试验场地应保证可以长期用于果树栽培，确保试验长期开展。三是保证试验规划使用。生草栽培试验需要试验场地具有较大的面积与场地界限，以确保对比试验的进行。

2.2 设计合理的试验计划

在试验开始前，试验技术人员应根据试验目标设计出合理的试验计划。试验计划设计应包括以下内容。一是确定果树与生草种类。试验计划中需要根据地方果树种植类型，确定果树种类与生草种类。例如，在西南地区，具有代表性的果树作物有柑橘、油桃等果树类型；而生草则根据地方气候特点，可以选用牧草或花生等油料作物。二是确定试验测试标准。按照试验测试要求制定土壤测试标准，是试验计划设计的重要组成部分。在实验计划中测试标准应包括以下内容：测试时间，即对土壤进行测试的时间节点；测试方法，即土壤测试中的取样、分离、测试等方案，及测试设备的确定，都需要在试验方案中严格规定；测试标准，即对测试果园内的生草栽培与对比区域制定统一的管理标准，如施肥标准、灌溉标准以及管理力度等，确保试验区域与对比区域数据一致，使试验取得数据准确。例如，在试验中，两区域都应根据果树生长情况，施用相同标准的复合肥，按照气候与果树需求采用相同的灌溉方式和水量等，都应是试验计划的组成部分。

2.3 试验测试过程

按照试验计划，技术人员需要按照试验测试周期与测试方法进行测试工作。测试内容包括了每个测试节点，土壤团聚体与有机碳含量以及变化情况。其主要工作包括了以下几点。一是土壤团取样。试验人员应采用定点取样模式，在实验区与对比区域进行土壤采样，并进行前期处理。如按照自然裂缝将土壤分割为10 mm左右的团块状体，并将其自然风干。二是团聚体测定测试。将获取到的一定标准的土壤样品（一般为100 g样品），经过浸泡、筛分、低温烘干、称质量、测量、计算过程，获得土壤团聚体数据。三是有机碳测试。在团聚体测试后，技术人员可以利用开氏蒸馏法、重铬酸钾外加热法等化学方法获取土壤中有机碳物质含量，再根据公式：SOC=soc×W×ρ×H获取团聚体内有机碳物质储量。在这一公式中：SOC表示测试团聚体中所含有机碳贮量；SOC表示测试团聚体中所含有机碳含量；W表示测试团聚体的质量比例；ρ表示测试土壤容重；H表示测试土层的厚度。

2.4 数据表格与图形处理

在测试数据取得后，技术人员为了更好地进行研究工作，应使用Microsoft Excel与DPS软件，对数据进行汇总、计算、处理、统计、差异检验及数据相关性的分析工作。对于测试数据进行多重比较过程，技术人员可以采用LSD法进行处理。数据数量完成后，技术人员应采用数据图、数据表等方式，形成对比性的数据表格与图形表，用于数据对比研究工作。

3 生草栽培对土壤团聚体与有机碳影响结论

经过试验测试表明，果园长期采用生草栽培技术，其土壤出现以下变化：一是土壤团聚体的稳定性有着明显提升；二是土壤中有机碳贮量提高。

3.1 土壤团聚性测量数据分析

研究测试数据显示，采用生草栽培技术的试验区域较之对比区域，0～40 cm土层中土壤容重明显降低，孔隙度显著增加，提高了土壤中水稳性团聚体的整体含量。而在对比区域，土壤团聚体未出现明显变化。研究结果表明，采用生草栽培技术果园区域，土壤团聚体的数量、分布和稳定性等数据指标，明显优于对比栽种区域。原因包括以下几点。一是生草栽种方法避免了耕种过程对团聚体影响，生草有机物的稳定输入减少人为施肥对土壤稳定性影响，促进土壤大团聚体形成；二是生草根部对于土壤起到了稳定作用，同发达的生草根系利于大团聚体形成；三是生草栽培模式避免了果园水土流失的出现，利于团聚体形成。

3.2 土壤有机碳物质测量数据分析

在对采用生草栽培技术果园中测量中，有机碳数据对比显示采用生草栽培模式区域明显高于对比区域。主要原因如下。第一，研究表明团聚体体积与有机碳储量成正比，而采用生草栽培模式区域中，大团聚体与中团聚体比例明显高于对比区域，提高土壤中有機碳的整体储量。二是在测量中研究者发现相同体积的团聚体中，生产栽培模式更有利于有机碳的保护与汇聚[2]。如微团聚体有机碳的测量结果显示，采用生草栽培模式的土壤微团聚体贮量比对比样品的高1%～2%，促进土壤整体有机碳储量提升。

3.3 试验中存在问题

生产栽培技术试验过程中，研究者发现以下问题。一是当前各类果园生草栽培土壤试验中采用的果树、生草样本较为单一，缺乏整体化土壤试验体系数据支持。二是由于生草果园栽培技术在我国推广时间较短，其试验数据依然存在上升空间。所以当前生草栽培模式的试验中测量的各项数据依然存在可变与不确定性。

参考文献

[1]王义祥，王峰，翁伯琦，等.果园生草模式土壤固碳潜力：以福建省为例[J].亚热带农业研究，2010，6（3）：189-192.

[2]王义祥，翁伯琦，黄毅斌，等.生草栽培对果园土壤团聚体及其有机碳分布的影响[J].热带亚热带植物学报，2012，20（4）：349-355.

（责任编辑：赵中正）