幼林地套种金荞麦效果研究

摘要    林地经营中机械全垦整地会减弱涵养雨水的能力，加重地表径流。本研究在新造林地中套种金荞麦，研究其对防止水土流失及苗木生长的影响。结果表明，幼林地套种金荞麦能防止水土流失，其茂盛的茎叶还能抑制杂草生长，涵养水分;其秸秆还地，改良了土壤结构，提高了土壤肥力，促进了幼树生长;其药材有较高的经济效益。幼林地套种金荞麦的种植模式值得大面积推广。

关键词    金荞麦;造林;水土流失;经济效益

中图分类号    S157        文献标识码    A

文章编号   1007-5739（2020）21-0195-03                                                开放科学（资源服务）标识码（OSID）

为了促进幼林快速生长，宣城市丘陵岗地地区林业经营者造林一般都采用机械全垦整地。精细的整地加快了幼树的成长，也便于幼林地的管理，但全垦精细整地减弱了林地涵养雨水的能力，林地直接承受雨水冲刷，地表径流严重，生态环境受到破坏。为此，宣城市宣州区林业技术推广中心和宣城市博轩家庭农场合作自2017年开始在全垦整地的幼林地里进行套种中药材金荞麦（Fagopyrum dibotrys（D.Don）Hara）防止水土流失的研究，取得了较好的结果。现将该研究的具体内容介绍如下。

1    材料与方法

1.1    试验材料与设备

金荞麦茎节种子。测量林地的GPS、电子分析天平、直径卷尺等。

1.2    试验方法

供试幼林地面积共3.47 hm2，其中，玉兰新造林地1.67 hm2套种金荞麦，茶叶新造林地1.47 hm2用于水土流失对照;玉兰幼林不套种金荞麦的0.33 hm2用于对照幼树生长状况。

1.3    试验过程

1.3.1    下肥与整地。农历十一月至翌年正月在幼林地撒鸡粪15 t/hm2用机械或人工深翻整平，坡度5°以上不用起沟。坡度小于5°林地在每行树的中间起20 cm浅沟。

1.3.2    选种与播种。将金荞麦瘤状的茎节剪成3～4 cm长用作种子。将整好的地按株行距50 cm×50 cm打穴，穴深15 cm，每穴播3节种子，盖土覆平即可。

1.3.3    金荞麦生长管理。金荞麦在生长阶段3—5月茎蔓尚未覆盖地表时需要锄除杂草，5月以后茎蔓快速生长并覆盖地表时则抑制了杂草。5月中下旬可进行追肥，追肥用复合肥或尿素，施用量225～300 kg/hm2。6—9月金荞麦有蚜虫危害，可用10%吡虫啉和2%阿维菌素混合1 000倍液喷雾防治[1]。

1.4    调查内容及方法

用茎节作为种子栽培，记录金荞麦出芽、展叶、伸蔓、茎蔓覆地的时间、空间分布。

观察金荞麦生物学习性包括温湿度、坡度、坡向对金荞麦生长的影响。观察和测量金荞麦种植区雨水流量;测量种植区和对照区泥沙流失量。在玉兰幼树生长停止期间（11月中旬），于金荞麦种植区与对照区随机抽2行（每行不少于20株）测量幼树地径、树高、蓬径等。在11月中旬金荞麦生长停止期收割金荞麦茎干称重。测算金荞麦种植区与对照区管护成本和金荞麦收益。

2    结果与分析

2.1    金荞麦生物学习性

金荞麦一般在地温大于5 ℃时开始发芽，于当年11月播种的翌年3月上旬出土，二年生（留地）2月上旬出土。4月上旬其匍匐莖开始分枝，5月上旬基本上覆盖整个种植林地。6—8月是金荞麦地上部分旺盛生长期，9月下旬开花结实，11月进入药材采挖季节。从栽培试验地金荞麦生长状况看，只要土壤条件良好，坡度与坡向对金荞麦生长影响甚微，有坡度的地方排水良好利于金荞麦生长。金荞麦适应性较强，喜温暖气候，在15～30 ℃的条件下生长良好，在宣城-10 ℃左右可安全越冬。在8～35 ℃的温度范围内均可生长，适宜生长温度为12～25 ℃，早期倒春寒或温度低于8 ℃或超过35 ℃其生长均受到抑制。低洼积水地方生长不良，有烂根现象，药材湿重，品质较差。金荞麦耐旱能力强，2019年7—8月宣城地区持续高温干旱其植株生长受到抑制，但旱情解除后金荞麦又快速生长，长期干旱导致金荞麦药材明显减产。

金荞麦的抗病虫能力较强，病虫危害发生较少、较轻，新垦种植地在天气晴好的年份，若病虫害发生轻微，可不进行化学防治。主要病虫害为病毒病及蚜虫。病毒病危害叶片，被害叶片呈花叶状或卷曲皱缩。防治方法：防治病毒介体、拔除病枝、清除田间杂草、清沟沥水，减少田间侵染来源;选择无病株留种。蚜虫以若虫吸食金荞麦茎叶汁液危害。防治方法：发生期用80%敌敌畏乳剂1 500倍液或40%乐果乳剂1 500倍液进行喷杀;二年生种植基地可进行冬季清园，将枯枝落叶深理或烧毁，以消灭越冬虫源。

2.2    种植金荞麦对幼林地水土保持作用的分析

从表1可以看出，留床的金荞麦2月上旬开始有嫩芽出土，至3月上旬由于气温低，处于缓慢生长阶段。3月中旬覆盖率在43%。清明节以后气温回升快进入快速生长期。2019年4月12日观察，留地的金荞麦茎叶覆盖地表率达86%，5月中旬以后达100%。当年种植金荞麦于4月中旬茎蔓覆盖率也可达64%，5月中旬100%覆盖[2]。由此可见，金荞麦在4—11月有茂盛的匍匐茎干和叶片充分抵挡雨水冲刷。

2019年6月19日随机抽样10蔸竖立在林地表面的金荞麦茎干及叶片进行调查，结果见表2。可以看出，一蔸平均有匍匐茎22根，按栽培密度50 cm×50 cm计算，相当于在11 cm2平面竖立一根金荞麦茎干。金荞麦叶片轮状互生，每茎干平均7片叶子，节间距离平均15 cm，这7层叶和分枝叶片可阻挡雨水冲刷。如果暴雨伴随大风，茎干倒伏，厚厚的植被覆盖在林地表面能阻挡强暴雨冲刷。

金荞麦茎干在不断伸长的过程中其基部茎干横七竖八地匍匐在地面，在茎节处长出匍匐根扎在土壤中，同时基部老叶片脱落在地面，这些茎节和枯落的叶片在地面共同阻挡着地表径流。以2018年7月5日为例，当天的雷雨大风从上午10：25开始，大雨持续25 min时，对照区满山地表径流湍急而下，山下低洼处山洪夹着泥沙形成急流;金荞麦种植区暴雨全部被金荞麦植株阻挡，林地表面几乎没有明显雨水下流，山沟里的流水清澈透明。经测算2018年1.47 hm2对照区雨水冲到山沟淤积的泥沙为25.5 m3，1.67 hm2金荞麦种植区下方的涵洞口淤积坑淤积的泥沙不足0.5 m3，可见金荞麦种植区基本没有水土流失[3-4]。

2.3    种植金荞麦促进幼树生长的分析

2.3.1    涵养水分、降低地表温度有利于幼树生长。2018年6月25日至7月6日连日暴雨，每一次降水对照区山洼的排水沟内水量剧增，种植金荞麦的林地排水沟里水量较少。大量雨水通过金荞麦的茎叶阻挡渗入土壤，涵养在林地里。2019年8月4日（距离前一次降水31 d）测量金荞麦种植区离地表20 cm深的土壤水分，种植金荞麦区土壤含水量比对照区多2.2个百分点（表3）。同日14：00测量金荞麦种植区与对照区地表温度，結果显示，金荞麦种植区地表温度较对照区平均低3.7 ℃（表3）。

2.3.2    大量金荞麦茎干、茎叶增加林地土壤有机质。2019年11月11日测算金荞麦茎叶产量，平均可达到36.6 t/hm2，这些茎干相当于为林地施用绿肥。绿肥可增加林地土壤有机质，改良土壤结构，为幼树茁壮生长提供了充足的有机养分。2019年11月15日测量幼树地径（离地30 cm），结果如表4所示。可以看出，金荞麦种植区玉兰幼树平均地径为5.03 cm，对照区为3.5 cm。金荞麦种植区较对照区玉兰幼树地径平均大1.53 cm、平均树高高65 cm、蓬径大31 cm。

2.4    种植金荞麦幼林地增效分析

金荞麦种植区土壤湿润肥沃，在离地表1 m高度处密布茎蔓和叶片，吸收了空间温度，给幼树生长营造了良好的环境。从表5可以看出，对照区玉兰苗木价值50 400元/hm2，而金荞麦种植区为105 000元/hm2，净增54 600元/hm2 [5-6]。

种植金荞麦可以当年采收也可以2年采收。由表6可知，一年生种植成本为12 600元/hm2，净收益为16 350元/hm2;二年生种植成本为16 650元/hm2，净收益为40 050元/hm2，种植效益可观。

3    结论与讨论

全垦深挖林地是丘陵地区普遍采用的造林方法，这种造林方法清除了林地杂灌，深翻了土壤，有利于造林苗木扎根和幼树生长。但采用这种方法会使林地裸露，造成地表径流，尤其是坡地地表径流造成大量的水土流失，给生态环境带来破坏。为了防止水土流失和使幼林地增效，经营者采取幼林地套种农作物，虽能起到一些控制作用，但农作物种植对立地条件要求高，而且农作物种植庇护林地时间迟，留地时间短且投入大，效益低，种植金荞麦能彻底改变这种现象。金荞麦是一种强势植物，它出土早、生长快，自4月起就能覆盖林地。如果金荞麦是2年采挖，全年都能覆盖林地。

综上所述，幼林地套种金荞麦能防止水土流失，金荞麦茂盛的茎叶还能抑制杂草生长，涵养水分[7];金荞麦秸秆还地，改良了土壤结构，提高了土壤肥力，促进了幼树生长，其药材有较高的经济效益，值得大面积推广。

4    参考文献

[1] 周毅，魏天兴，解建强，等.黄土高原不同林地类型水土保持效益分析[J].水土保持学报，2011，25（3）：12-16.

[2] 高思远，张建军，李梁，等.黄土区水土保持林地的蓄水动态及雨水渗透深度[J].中国水土保持科学，2019，17（2）：17-26.

[3] 张建军，张岩，张波.晋西黄土区水土保持林地的土壤水分[J].林业科学，2009，45（11）：63-69.

[4] 赵健，魏天兴，陈致富，等.陕西吴起县退耕还林地不同植被水土保持效益分析[J].水土保持学报，2010，24（3）：31-34.

[5] 贺康宁.水土保持林地土壤水分物理性质的研究[J].北京林业大学学报，1995（3）：44-50.

[6] 张建军，毕华兴，张宝颖.坡面水土保持林地地表径流挟沙能力研究[J].北京林业大学学报，2003（5）：25-28.

[7] 曾琴，李虹.浅析不同林地栽培金荞麦的不同表现[J].南方农业，2018，12（21）：12-13.

作者简介   张寒（1990—），男，安徽宣城人，技术员，从事营林技术相关工作。

收稿日期   2020-06-17