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三峡库区桑园间作草菇可行性分析

2015-11-07陈汉张春

安徽农学通报 2015年20期
关键词:草菇桑园三峡库区

陈汉 张春

摘 要:三峡库区桑园生态建设重点在于稳定蚕桑产业,增加农户收益。研究采用实地调查和文献资料法,对三峡库区桑园间作草菇可行性进行分析,以期为寻求经济价值较高的三峡库区优质桑园复合利用模式提供参考。结果表明,三峡库区桑园间作草菇可行性主要表现在:库区桑园为草菇生长提供适宜的微环境,使其与桑树生长形成互利共生的充分性以及库区桑园借助草菇消纳农业废弃物,减轻水土流失,改良土壤理化性能,提高土壤肥力,促进桑生长,形成生态良性循环的必要性。

关键词:三峡库区;桑园;草菇;间作;可行性

中图分类号 S359.9;S666.1 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2015)20-54-03

Abstract:The emphases of ecological construction of mulberry in Three Gorges reservoir area were to stabilize the mulberry industry and increase farmers' income.In order to provide a reference for seeking higher economic value for the compositing use patterns of mulberry in Three Gorges reservoir area, the field surveys and literature were adopted to analyze the feasibility of mulberry/Volvariella volvacea(V.)interplanting in Three Gorges reservoir area in this paper.The feasibility of mulberry/Volvariella volvacea(V.)interplanting in Three Gorges reservoir area mainly manifested the adequacy which the mulberry provide a suitable microenvironment for the growth of Volvariella volvacea (V.)to form a symbiotic relationship and the necessity which Volvariella volvacea(V.)could eliminate agricultural waste, reduce soil erosion, improve soil physical and chemical properties, increase soil fertility and promote the growth of mulberry to form a virtuous circle of ecological necessity in mulberry garden.

Key words:Three Gorges reservoir area;Mulberry;Volvariella volvacea(V.);Interplanting;The feasibility

党的十八大提出了“大力推进生态文明建设”的战略决策,并且明确指出生态文明建设是关系人民福祉、关乎民族未来的长远大计,要求把生态文明建设放在突出地位,融入经济建设、政治建设、文化建设、社会建设的各方面和全过程[1]。三峡库区位于长江中上游,是我国乃至世界最特殊的生态功能区之一[2],其地形复杂、山地较多、人地矛盾严峻、水土流失严重,是我国典型的生态环境脆弱区[3],其生态文明建设对于推进全国生态文明建设至关重要。同时,由于三峡工程对大量优质农地的淹没和城市及企业迁建以及后期配套基础设施建设对农地的占用,加剧了库区本已严峻的生态环境和人口承载问题。优质蚕桑产业作为三峡库区产业格局的特色产业体系的一部分,在三峡库区种植业中占有重要地位,是充实库区产业的关键环节,也是保护三峡库区生态环境、发展库区经济的重要产业。

为满足人们基本生活需要和对收入提高的期望,库区居民通过各种途径寻求新的收益源泉,桑树种植现已成为库区居民增加收入和改善生活结构的首选。桑树种植在一定程度上不仅可以增加农民收入,而且对保持库区的水土不受侵蚀,确保三峡工程的安全营运具有重要作用,同时还为库区退耕还林工程找到一条生态可行而农民又乐于接受的生态生产范式。但目前由于蚕桑产业还没有形成完善的产业链,蚕桑价格波动较大,寻求经济价值较高的三峡库区优质桑园复合利用模式,对稳定库区蚕桑产业,增加农户收益具有重要的意义。为此,笔者在实地调查的基础上,结合三峡库区桑园具体状况及前人的相关研究,对三峡库区桑园间作草菇可行性进行了分析,以期为三峡库区蚕桑产业的可持续发展提供参考。

1 研究区概况

三峡库区属于亚热带季风性湿润气候区,年均气温15~18℃,年积温5 719~6 384℃,年均降水量1 150.26mm,年均无霜期299d,相对湿度为79%~82%,年均日照时数1 320h。可见,三峡库区桑园气候具有年均气温较高,相对湿度较大,降雨量充沛,区内日照时数少等特点。同时有研究表明,三峡库区气温年较差和日较差较大,最热月均温度为28.4℃,极端最高气温43.5℃,最冷月均温度为7℃,极端最低气温-4.4℃,具有冬暖春早、夏热秋迟的特点,且该地区降雨空间分布不均[4]。

2 研究方法

(1)调查法:选择三峡库区典型桑园种植地区——重庆涪陵区桑园实地调查;(2)文献资料法:查阅最近10a有关“三峡库区桑园及草菇”等相关文献资料。

3 结果与分析

3.1 三峡库区桑园间作草菇的充分性 桑(Morus alba L.),落叶乔木或灌木,高3~10m或更高,胸径可达50cm,树皮厚,灰色,具不规则浅纵裂。树体富含乳浆,树皮黄褐色。叶卵形至广卵形,叶端尖,叶基圆形或浅心脏形,边缘有粗锯齿,有时有不规则的分裂。叶面无毛,有光泽,叶背脉上有疏毛。雌雄异株,5月开花,葇荑花序。果熟期6~7月,聚花果卵圆形或圆柱形,黑紫色或白色。喜光,幼时稍耐阴。喜温暖湿润气候,耐寒。耐干旱,耐水湿能力极强。三峡库区桑树种植园规划整齐,一般实行按行种植,株行距规格为1.5m×3m。草菇又名兰花菇、苞脚菇,是一种重要的热带亚热带菇类,是世界上第三大栽培食用菌[5]。草菇从春至秋生于林中、林缘的草地上,是林间间作最佳食用菌之一,其生态习性如下:最适碳源为淀粉,最适氮源为硫酸铵,最适pH7~8,最适温度26~29℃,最适基质合水量70%,最适空气相对湿度70%。同时有研究表明,草菇在子实体生长时期,其生态习性有所改变,最适温度为16~20℃,空气相对湿度以90%~95%为宜,光照以散射光为宜[6]。三峡库区桑园为草菇的适宜生长提供了充分条件,具体表现在:(1)桑树间水热资源适宜,为草菇的生长提供良好的微环境;(2)桑树下的枯枝败叶非常容易被草菇菌丝分解转化利用,为草菇的生长提供了丰富的碳源和氮源;(3)桑树间以散射光为主,有利于草菇子实体生长。

3.2 三峡库区桑园间作草菇的必要性

3.2.1 草菇对三峡库区桑园土壤的改良效益 三峡库区桑园地形复杂、地势起伏跌宕、落差较大、土壤类型多样,土层较薄,一般只有20~40cm,其土壤类型主要为黄壤和紫色土。黄壤一般土壤质地粘重,透水能力差,极易发生地表径流;而紫色土透水性虽好,但质地松软、土层浅薄、易于风化、抗蚀性较差,极易发生水土流失,造成土壤结构破坏,进而引发土壤退化。近年来,三峡库区桑园由于不合理的管理方式,土壤侵蚀严重,土壤粗骨化、沙化、石质化等现象严重(表1),对桑园土壤进行改良已经刻不容缓。

三峡库区桑园间作草菇能够改良果园土壤,为桑树的正常生长提供必要条件,具体表现在以下几个方面:

3.2.1.1 草菇对土壤结构的改良作用 草菇在生长的过程中,吸收桑园土壤水分,土壤水分的减少促进土壤颗粒的聚集,形成水稳性团聚体,进而改善土壤的结构。同时草菇根系分泌物会对土壤产生胶结作用,将根系附近较小的团聚体通过黏聚作用,形成较大的团聚体,从而减少土壤容重,提高土壤孔隙度;草菇的培养基质也会对果园土壤产生压力,导致附近的土壤颗粒分离,改变土壤机械组成及容重,促进土壤单体相互挤压形成团聚体。此外,草菇生长的过程中,可以促进土壤微生物活性,增强微生物对有机质的分解,加大高稳定性有机酸的产生,抑制团聚体消散,进而提高团聚体的稳定性,并且桑园间作草菇能够增加土壤的有机质,而有机质既影响土壤容重和孔隙度,又和土壤团聚体的形成有关[8]。

3.2.1.2 草菇对土壤温湿度的调节作用 草菇能够改善土壤结构,促进有效孔隙度的增加和团粒结构的形成,提高土壤的渗透性和容水能力;同时还可以增加桑园的覆盖,降低地表的光照度,减缓热量向深层土壤的传递,改善土壤的热状况,起到平稳地温的作用,减缓气温激变对桑树的伤害。此外,草菇培养基质能够截断土壤表面毛细管,保持土壤疏松状态,减缓阻断水气运移,促进水滴凝结,使其回升到土层,有效地隔断了水气与土壤的交换,对土壤保墒产生良好效果。

3.2.1.3 草菇对土壤养分的改善作用 桑园间作草菇所使用的秸秆培养基质C/N比值大,其施入土壤后能够增加重组碳含量,使新形成的腐殖质与土壤形成有机无机复合体,增加紧结态腐殖质碳量,进而提高土壤有机质含量。并且,草菇在生长过程中,能够分解秸秆,释放N、P、K等养分,增加土壤腐殖质含量,为土壤动物和微生物营造一个良好的生活环境,而土壤动物和微生物反过来又促进地表枯落物和腐殖质的分解,提高土壤养分含量。此外,桑园间作草菇后,能减缓降雨对表层土壤的侵蚀,减少表层养分的流失,同时减少耕作对土壤的扰动,减弱土壤的过度通气,降低土壤有机质的氧化降解,有利于土壤中有机质的不断累积和养分的增加。

3.2.2 草菇对三峡库区农业废弃物的消纳 三峡库区年产农作物秸秆约1 000万t,其中50%用作牲畜饲料、沤制有机肥、秸秆回田、农用(草棚等)材料和工业原料(造纸等),50%用于生活和生产燃烧,且多为露天燃烧造成环境污染[9]。草菇是典型的草腐菌类,其菌丝分解木质素较差,分解纤维素能力较强,在其生长的过程中能产生大量的胞内酶和胞外酶,分解秸秆中的纤维素,使秸秆内部结构发生变化,纤维素含量降低,可溶性碳水化合物和蛋白质含量增加,同时出菇结束后留下的菌糠(菌渣)在化学成分上也发生了很大的变化,粗蛋白质含量大幅度提高,粗纤维含量显著下降,无氮浸出物含量显著提高[10]。利用作物秸秆和糠壳作为培养料的原料,在三峡库区桑园中间作草菇,能给农民带来较好经济效益的同时,还可以提高秸秆利用率,消纳库区大量的农业废弃物,改善生态环境,从根本上解决秸秆焚烧引发的环境问题。

3.2.3 草菇对三峡库区桑园水土保持的作用 三峡库区地处我国三大地貌阶梯的第二级阶梯的斜坡地带,是我国暴雨中心之一[11]。据2007年遥感调查结果:三峡库区水土流失面积28 042.10km2,占土地总面积的48.8%,其中,中可以看出中度以上水土流失面积占库区水土流失总面积的64.57%(图1),可见三峡库区水土流失相当严重,给三峡工程造成了巨大的潜在威胁。库区中桑园多位于山地,山高坡陡、地貌类型多样,地形起伏大,降雨强度大,地表外动力侵蚀过程剧烈,生态环境脆弱,是三峡库区水土流失重要的源头,因而对三峡库区桑园实行水土保持措施已刻不容缓。桑园间作草菇能够增加桑园表层覆盖,减少果园地表径流和泥沙在坡地上的运移,减弱平均径流深度和降水流失率,从而减少土壤侵蚀量和水土流失,保持土壤养分。此外,草菇生长的过程中能够截留降雨,而培养基质可以拦蓄径流和固持土壤,这两者的相互作用可以进一步防止土壤侵蚀和水土流失。

4 结论

三峡库区桑园间作草菇具有良好的可行性,主要表现在以下2个方面:(1)桑树生长过程中为草菇生长提供适宜的微环境,同时草菇在生长发育过程中,呼出二氧化碳、吸收氧气,而桑林生长过程中的光合作用需要吸收二氧化碳、呼出氧气,正好形成互补、互利、共生关系,既收桑又收菇。(2)桑园间作草菇可消纳农业废弃物,减轻水土流失,种菇后的废料又是优质有机肥,可改良土壤理化性能,提高土壤肥力,更好地促进桑树生长,桑树下的枯枝败叶非常容易被草菇菌丝分解转化利用,菌床表面采用桑园肥沃的营养土作为覆土层,更加有利于提高草菇栽培生长,形成生态良性循环。

参考文献

[1]谷树忠,胡咏君,周洪.生态文明建设的科学内涵与基本路径[J].资源科学,2013,35(1):2-13.

[2]李月臣,刘春霞,闵 婕,等.三峡库区生态系统服务功能重要性评价[J].生态学报,2013,33(1):168-178.

[3]申丽娟,丁恩俊,谢德体.三峡库区农业面源污染控制技术体系研究[J].农机化研究,2012(9):223-226.

[4]陈治谏,刘邵权,廖晓勇,等.三峡库区山地生态系统优化调控[J].山地学报,2003,01:85-89.

[5]齐志广,董建新,朱正歌.玉米秸秆培养料栽培草菇试验[J].食用菌学报,2003,03:32-35.

[6]孙育红,章超.稻草栽培草菇高产新技术[J].食用菌,2014,01:58-59.

[7]孙育红,章超.稻草栽培草菇高产新技术[J].食用菌,2014,01:58-59.

[8]李贺年,王桂英,柴建明,李德新,张淑霞.草菇高产栽培技术[J].北方园艺,2009,06:225-226.

[9]刘光德,赵中金,李其林.三峡库区农业面源污染现状及其防治对策[J].中国生态农业学报,2004(2):177-180.

[10]侯立娟,代祖艳,韩丹丹,等.菌糠的营养价值及在栽培上的应用[J].北方园艺,2008(7):91-93.

[11]廖纯艳.三峡库区水土流失防治的实践与发展对策[J].中国水土保持,2009(1):1-3,51.

[12]中华人民共和国水利部.中国水土保持公报[R].北京:中华人民共和国水利部,2007. (责编:张宏民)

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