刘 南,魏海斌
(1.青海大学农牧学院,青海 西宁 810016;2.青海大学农林科学院,青海 西宁 810016)
林下间种是充分利用林下土地资源和林荫优势从事林下种植的立体复合生产经营方式[1],也是使经济林产业从单纯利用林产资源向林地资源的综合利用方向转变的主要方式,不仅可有效提高土地利用率和改良土壤,同时可有效缓解管理粗放等问题[2],是林下复合经营的主要模式之一[3-4]。近年来,我省大力推广种植经济林,在种植初期,经济林林间空隙较大,林下土地大面积裸露闲置,土地和空间资源利用率低;林分郁闭度小,林下有较好的水肥和光照条件,如若任其自由发展,容易滋生杂草,增加管理难度和投入成本,使得幼苗幼树的生长发育受到不良影响;雨季时还易造成林下水土流失,土壤肥力下降,水分蒸发严重等[5-8]。因此,大力发展林下复合经营,增加林内生物多样、提高林间小环境生态稳定性,成为果林可持续经营并向好发展的重要途径。
本研究旨在利用核桃幼林林下空间大、光照好的优势,通过开展林下间种试验,探讨不同的间种材料对核桃树体生长指标的影响,从而为进一步的深入研究和生产应用提供前期基础。
试验地位于青海省海南州贵德县河东乡查达村,高原大陆性气候,海拔2225m,年均温7.2℃,年均降水251mm-559mm,无霜期166d。土壤以栗钙土为主,总体营养水平中等,耕性适中,适种性广,适宜经济林生长。试验地临近水源,水电设施齐全,满足灌溉用水和生活用电。试验地内种植经济林为6年生辽宁1号核桃,株行距4m×6m。
农作物:春小麦(高原437)、春油菜(青杂5号305)、蚕豆(青蚕14号);
药材:防风、党参、黄芪,均为1年生苗。
1.3.1 方法
在核桃林行带间离树0.5m进行种植。采用随机区组设计,小区面积0.033hm2,每小区为1处理,设7个处理,分别为S1(核桃+黄芪)、S2(核桃+防风)、S3(核桃+党参)、S4(核桃+春油菜)、S5(核桃+春小麦)、S6(核桃+蚕豆),每处理3重复。设清耕地为CK。
1.3.2 指标测定
7月中旬,从试验小区随机选取10株核桃幼树,每株东、南、西、北四个方向采集发育完全的10枚叶片,测定其百叶重;每株取10枚叶片带回试验室测定N、P、K及叶绿素含量;秋季停止生长后,测定标准株当年生长量,作为该小区幼树生长指标。
1.3.3 测定方法
百叶重测定:电子天平称取,精度为0.01g;叶片N、P、K测定:凯氏定氮法测定叶片N含量、钼锑抗吸光光度法测定叶片P含量、火焰光度法测定叶片K含量;叶绿素测定:采用乙醇提取比色法,借助752N紫外可见分光光度计进行测定;当年生长量测定:利用游标卡尺测量新生枝粗度,精度为0.001cm;利用钢卷尺测量新生枝长度,精度为0.01cm。
采用DPS软件进行。
由表1可知,几种模式下,S6处理核桃叶片百叶重最大,为138.75g,比CK(清耕)重19.32g;S1处理百叶重最小,为101.52g。7个处理核桃百叶重从大到小依次为S6>S5>S4>S3>S2>CK>S1。各处理间叶片百叶重差异不显著。
表1 间种模式对核桃百叶重、生长量的影响
S5处理当年生枝生长量最大,长61.97cm,粗1.66cm;长度和粗度比CK分别大37.19cm和0.61cm;CK处理当年生枝生长量最小,长仅24.78cm、粗仅1.05cm。当年生枝长度从大到小依次为S5>S6>S2>S4>S1>S3>CK,粗度从大到小依次为S5>S1>S6>S3>S2>S4>CK。S5、S6处理当年生枝长度与CK在0.01水平上存在极显著差异,与S3处理在0.05水平上存在显著差异;S5处理当年生枝粗度与CK之间在0.05水平上存在显著差异,与其它处理无明显差异。
核桃幼林下间种蚕豆(S6)和春小麦(S5)对树体生长正向促进作用较为明显,对核桃幼树百叶重、一年生新生枝长度和粗度的影响都优于其他处理,并显著高于清耕对照组(CK)。
由表2可知,各处理间叶片全N含量不同。S4处理的叶片全N含量最高,为3.58%;最低的为S5,仅3.18%。叶片全N含量从大到小依次为S4>S6>S3>S1>S2>CK>S5,各处理间叶片全N含量无显著差异。
表2 间种模式对核桃叶片N、P、K、叶绿素含量的影响
各处理间叶片全P含量不同。其中S3、S4处理的叶片全P含量最高,分别为0.25%、0.24%;S5处理的叶片全P含量最低,为0.16%。叶片全P含量从大到小依次为S3>S4>CK>S1>S6>S2>S5。S3、S4与S5存在极显著差异,与S2存在显著差异。
各处理间叶片全K含量不同。其中S4处理叶片全K含量最高,为1.08%;S2处理叶片全K含量最低,为0.52%。核桃叶片全K含量从大到小依次为S4>S5>S6>S3>CK>S1>S2。S4、S2处理间存在显著差异,与其他处理之间差异不明显。
各处理间叶片叶绿素含量不同。其中CK处理的叶片叶绿素含量最高,达3.22mg/g;其次是S4,叶绿素含量为2.84mg/g;S3处理的叶绿素含量最低,为2.32mg/g。各处理间叶绿素含量从大到小依次为CK>S4>S6>S5>S1>S2>S3。分析结果表明,对照组CK的叶绿素含量显著高于其他处理组。
核桃幼林下间种春油菜(S4)对核桃幼树叶片N、P、K和叶绿素含量的影响优于间种其它材料。CK对照组叶绿素含量明显高于间种处理组,并与S5、S1、S2、S3存在显著差异,这与清耕地块光照充足有关。
本文中,在核桃幼林下进行间种,对其树体生长的影响均是正向的。其中,间种蚕豆(S6)和春小麦(S5)对核桃幼树百叶重、当年生枝生长量的影响都优于其他模式,且显著高于清耕地块(CK)。不同的间种模式对核桃幼树叶片N、P、K和叶绿素含量有一定影响。就本试验而言,核桃幼林林下间种春油菜(S4)对核桃幼树叶片N、P、K和叶绿素含量的影响优于间种其他材料。
本试验中核桃幼林下不同间种模式对核桃树体生长的影响是正向的。该结果与古明亮[9](2019)研究核桃林间套作樱桃时发现复合经营方式对核桃的新梢枝生长、花芽分化等会产生一定促进作用;孙建华[10](2019)通过在幼龄黄皮果园里间种花生得出,间种花生的黄皮茎粗、株高、冠幅以及分枝数均有显著提高;林光忠[11](2019)、彭映赫[12](2016)等在研究油茶幼林林下间种时发现可以有效的促进油茶幼林生长发育;陈永忠[13](2011)、严邦祥[14](2013)、熊利[15](2015)等研究得出不同间种模式能有效提高油茶幼树生长量等基本一致。
本试验中核桃幼林下不同间种模式对核桃幼树叶片N、P、K和叶绿素含量有一定影响。从整体来说,核桃幼林林下间种春油菜(S4)对核桃幼树叶片N、P、K和叶绿素含量的影响优于间种其他材料。但是核桃叶片叶绿素含量最高的是CK处理,显著高于其他处理,产生这种情况的原因可能是由于清耕地块(CK)核桃幼树光照充足,同时也没有其他材料与主体树种竞争营养元素、水分、光能和热量,竞争压力小,有利于叶片叶绿素的形成。