肖新华,汤 军,朱国兵,鲁继红
(吉安职业技术学院,江西吉安 343000)
井冈蜜柚是吉安市委、市政府为壮大吉安特色产业,加快建设现代农业,促进吉安农村经济发展做出的一项重大决策,截至2020 年,全市井冈蜜柚面积达6.67 万hm2以上[1]。马铃薯主粮化是新形势下国家粮食安全的重大战略部署,把马铃薯作为主粮纳入种植结构调整的重点作物,扩大种植面积,以推进农业供给侧结构性改革,调整优化种植结构,转变农业发展方式,加快农业转型升级,促进稳粮增收、提质增效和农业可持续发展,让农民在其产业化中分享增值收益,带动农民增收和脱贫攻坚。井冈蜜柚栽植第4~5 年可挂果投产,第8~9 年进入盛果期[2]。目前全市种植的蜜柚园近2/3 左右为幼树园,果树行间距一般为3~5m,土地空闲面积较大,处于裸露状态。为了充分合理利用土地,增加复种指数,提高粮食安全,本试验开展了井冈蜜柚园套种马铃薯对土壤理化性质影响及效益分析研究,以探索井冈蜜柚套种马铃薯的一套完整栽培技术。
选择井冈蜜柚——金兰柚2 年幼龄果树、马铃薯为吉安地区主栽品种克新1 号作为供试材料,试验安排在吉安市吉安职院农业基地、遂川县泉江镇、安福县严田镇3 个地点进行;吉安地区气候生态资源优越,位于北纬25°28′~27°57′,东经113°46′~115°56′,年平均气温17.1~8.6℃,最冷月(1 月)平均气温6℃,最热月(7 月)平均气温29.2℃,无霜期277~288d,年日照1720~1815h,年降雨量1360~1577mm,为典型的亚热带温暖湿润气候,大部分为红壤土,活土层深达30~60cm,土壤肥力中等。
表1 试验地0~20cm 土层土壤理化性质情况(2017 年11 月)
本试验在3 个试验点均设井冈蜜柚套种马铃薯(套种)与清耕管理(对照)2 个处理,每个处理设3 次重复,随机区组排列,每个处理区面积大约为1000m2,各处理之间都设置宽4m 左右的隔离带,进行土壤理化性状、微生物变化、幼龄果树生长发育以及马铃薯产量分析。套种马铃薯一般播种时间在12 月上旬,套种前在果树行间树冠外耕犁地块,耙细耙平,平地果园应开好排水沟防渍水;套种的畦宽应根据果树生长情况而定,一般畦边距离树冠外缘20cm,畦沟宽40cm、沟深10cm;下种时按行距33cm,株距30cm,开浅穴,每穴施用腐熟鸡粪0.15kg 或腐熟堆肥0.2kg,在基肥边放薯种,注意薯种不要直接接触基肥,盖薄土,也可盖稻草、谷壳等,随后加盖0.14mm 厚的地膜,并将地膜四周压土固定;播种后及时清理排灌沟;在套种马铃薯生长期间进行中耕除草,保持试验区无其它各种生长性杂草,其它管理与普通马铃薯栽培相同,井冈蜜柚园管理一致。
1.3.1 采样测产时间。3 个试验点均在2017 年11 月和2018 年7 月土壤采样2 次,马铃薯4 月底收获测产。
1.3.2 土壤采样方法。3 个试验点,每个处理区试验样地,去除表层残枝落叶后,采集0~20cm 的土层,按对角线法在每个处理区挖取5 个土壤剖面点,每个取样点重复3 次,采集土壤后混匀过筛。
1.3.3 土样测定方法。土壤容重测定采用环刀法;土壤养分测定采用常规分析方法,pH 值用pH 计测定,土壤有机质用重铬酸钾容量法,全氮用Foss-2300 全自动定氮仪测定,碱解氮用碱解扩散法,有效磷用钼锑抗比色法,速效钾用醋酸铵浸提火焰光度法[3]。
1.3.4 数据分析。数据分析采用SPSS17.0 软件完成,于P<0.05 水平进行显著性检验。
2018 年7 月,对3 个试验点的土壤容重进行了测定(见表2)。3 个套种马铃薯地块的土壤容重均低于清耕地块,其中吉安职院、安福严田达到显著性差,减少幅度为1.38%~7.04%。说明套种马铃薯有利于减少表层土壤容重,增加土壤孔隙度,有利于形成较好的土壤结构。
表2 套种马铃薯对井冈蜜柚果园土壤理化性质的影响(2018 年7 月)
井冈蜜柚园套种马铃薯后,对土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量均有明显提高作用(见表2)。0~20cm土层,3 个地块土壤碱解氮套种较对照处理增加2.72%~4.37%;有效磷套种较对照处理增加2.65%~5.52%;速效钾套种较对照处理增加1.13%~3.36%。3 个井冈蜜柚套种马铃薯地块土壤有机质含量均不同程度地高于各对照处理(见图1)。
图1 套种马铃薯对井冈蜜柚果园土壤有机质的影响(2018 年7 月)
从表3 可以看出,井冈蜜柚果园因套种马铃薯,总体上增加了经济效益。3 个地块单产大小顺序为:安福严田>吉安职院>遂川泉江。按当年马铃薯市场单价1.50 元/kg 计算,产值分别为30671.3 元/hm2、30027.9元/hm2、28186.5 元/hm2。3 个地块除去种苗、化肥、用药、人工等生产成本,平均净利润达8780.9 元/hm2。
表3 井冈蜜柚果园套种马铃薯收益情况
井冈蜜柚果园传统的管理(清耕)方式费时劳力,肥料投入高,保肥能力却在下降;打除草剂除草,既不符合绿色有机生产,又污染了环境[4]。在果园套种一些农作物,能够改善土壤质量,降低成本,提高经济效益,在农业种植结构调整中发挥着重要作用[5-7]。
通过对吉安地区3 个不同地块的研究表明,套种利于降低土壤容重,形成较好的土壤物理结构;马铃薯秸秆还田后,还能增加土壤有机质;同时增加土壤碱解氮、有效磷、速效钾等养分,增加土壤肥力。
由于马铃薯的生长和覆盖,通过套种不仅利用了空间,还能够抑制杂草的滋生,减轻病虫害发生,减少果园用药量;同时马铃薯作为可供食用的产品,收获马铃薯直接增加一季收入,栽培马铃薯净利润达8780.9元/hm2。在生产上套种马铃薯,生态效益和经济效益均有提高。
选择马铃薯品种非常关键,根据用途和栽培条件,选择的是马铃薯克新1 号,具有高产、耐水肥、商品性好等特点。在套种时,根据蜜柚的行间距,马铃薯的垄距为0.8m,株距0.3m。井冈蜜柚园套种马铃薯是绿色有机农产品的重要技术措施,可以提高土壤肥力、改善植株性状、增加经济效益,且马铃薯易于栽培,可在幼龄蜜柚园大面积推广应用。