关于湖南果园绿肥发展的思考

2020-05-13鲁艳红廖育林孙玉桃高雅洁曹卫东聂军

湖南农业科学 2020年3期

鲁艳红廖育林孙玉桃高雅洁曹卫东聂军

摘要：果园绿肥是一种无公害绿色有机肥料，使用绿肥是提高、土壤质量、改善果园小气候、促进水果增产和果品提质的重要途径。主要介绍了绿肥在果园生产中的作用、湖南省水果产业发展现状、发展果园绿肥的必要性和潜力，分析了果园绿肥发展中存在的主要问题，并针对性地提出了发展果园绿肥的建议，以期为推进湖南省果园有机栽培发展、果农增产增收及实现优质果业绿色生态发展提供参考。

关键词：绿肥;果园;生产利用;湖南

中图分类号：S660.61文献标识码：A文章编号：1006-060X（2020）03-0039-04

Abstract： Orchard green manure is a category of pollution-free organic fertilizer. Utilizing green manure is an important way to improve soil quality， orchard microclimate， yield and quality of fruit. This paper mainly introduces the function of green manure in orchard production， analyzes the current situation of fruit industry development and the necessity of developing orchard green manure， illustrates the development potential of orchard green manure and the main problems existing in the development of orchard green manure. The suggestions for the development of orchard green manure are put forward in order to provide reference for promoting the development of organic cultivation of orchard， increasing production and income of fruit farmers and realizing the green ecological development of high-quality fruit industry in Hunan Province.

Key words： green manure; orchard; production and utilization; Hunan

湖南省地处我国中南部，属典型的大陆性亚热带季风湿润气候，光、温、水、热资源丰富，适宜多种果树生长，是我国重要的水果生产基地。近年来湖南省水果产业呈迅速发展态势，据湖南农村社会经济调查队调查结果，1999年湖南全省水果种植面积32.47万hm2，總产量173万t;根据湖南省统计局的资料，2016年湖南省的水果种植面积增加到53.92万hm2，总产量581万t，分别增长66.1%和235.8%。

尽管湖南省水果产业表现出面积、产量双增势头，但仍然存在基础薄弱、果园生态环境脆弱、果品品质不高及经济效益较低等系列问题。为了解决这些问题，提高和改进果园土壤管理模式是重要途径之一[1]。湖南省乃至我国大多数果园目前仍然采用的是清耕或闲置管理的模式，这种果园土壤管理方式不仅造成了资源浪费和生态环境破坏，而且难以提高果品产量和质量。而果园种植利用绿肥作为一种生态栽培模式，可替代化学肥料、培肥地力、提高土壤有机质含量、减少水土流失、改善果园生态环境、降低病虫草害发生、提升果品品质和产量[2]，是今后绿色生态果园建设和果园土壤管理的发展方向。目前，湖南省果园绿肥尚处于小面积、小范围应用阶段，广大果农既缺乏种植利用果园绿肥的意识，也缺少果园绿肥生产利用的技术。因此，加强果园绿肥研究、普及果园绿肥知识对于发展果园绿肥具有十分重要的意义。笔者主要介绍了绿肥种植利用在果园生产中的作用、湖南省水果产业发展现状、发展果园绿肥的必要性和潜力，分析了果园绿肥发展中存在的主要问题，并针对性地提出发展果园绿肥的建议，以期为今后推进我省优质果园绿色生态发展提供借鉴和参考。

1 果园绿肥的作用

果园绿肥也称果园生草[3]，是20世纪中期以来美国、意大利、日本、法国等发达国家普遍采用的果园土壤管理方法。主要是利用果园树间地面空间，在果树行间或全园种植对生产有益的绿肥作物/草种，将其生物体作肥料使用。在利用上既可以压青作肥，也可做树盘覆盖[3-4]。果园绿肥可以在一定程度上解决果园施用商品有机肥、粪肥和其他作物秸秆等有机物料成本高、运输和搬运困难等问题，能够降低肥料成本、减少劳动力投入，并且绿肥是一种优质清洁的有机肥源。果园绿肥种植利用的作用如下。

1.1 减少水土流失

我国大部分果园分布在丘陵山地，地表呈裸露状态，水土流失严重，种植果园绿肥可有效拦截和接纳雨水，增大雨水渗透深度，减少地表径流和土壤冲刷量，有利于果园水土保持[5]。

1.2 改善果园土壤理化性状和微生物生存环境、培肥果园土壤

果园种植绿肥可降低土壤容重，提高土壤孔隙度和土壤团粒结构，改善土壤物理性状[6]。种植果园绿肥能够减少土壤翻耕次数，绿肥植物体归还土壤腐解后能够增加土壤中有机质含量，提高土壤氮磷钾养分和Ca、Mg、Fe、Zn、Mn等中微量营养元素含量[7]。果园绿肥种植利用还能增加果园土壤中的微生物数量及酶活性[8]。果园绿肥及其根系分泌物可为果园土壤微生物提供充足的营养物质，绿肥刈割后覆盖地表能为土壤微生物提供良好的生存空间[8]，增加土壤固氮菌数量[9]，从而有利于果园土壤的物质循环和肥力提高。

1.3 改良果园小气候，创造适宜果树生长的微环境

与清耕相比，果园种植绿肥后对园内温度、湿度、风速、光照等气象因子均能起到调节作用，可形成良好、稳定的生态循环系统[10]。果园绿肥生长覆盖或刈割后覆盖地表，能减少地表土壤水分蒸发，有利于土壤水分保蓄，增加土壤含水量[11]。冬季能提高土温，减缓果树因低温造成的冻害;夏季可降低地表温度和根际温度，从而促进果树根系健康生长，增强养分吸收利用能力[12]。

1.4 抑制果园杂草生长、减轻病虫害发生

绿肥栽培初期常有杂草发生，但随着绿肥群体和生物量的增加，绿肥对杂草的抑制效果明显增强[13]。南方果园种植绿肥后，能有效抑制马唐、苋菜、飞蓬、马齿苋、狗尾草、鸭拓草等杂草生长，减少果园除草的劳力投入和除草剂的使用[14]。果园种植绿肥能够为中华草蛉、小花蝽、食蚜蝇等果园害虫天敌创造适宜的生活环境，有利于保护害虫天敌，减轻病虫害的发生;能够在果园内形成相对稳定的生态系统，减少用药次数和剂量，实现果园生态防治，从而降低农药成本和产品的农药残留[15]。

1.5 促进果树生长、提高果品产量和品质

种植绿肥后由于果园生态环境得到改善，有利于果树树冠增大、分枝和枝条长度增加，春梢和根量增加，根系生长期延长，根系深度向深层发展;也有利于促进果树叶片增大变厚、叶绿素含量增加，叶片光合速率提高，叶片养分含量提高和坐果率提高及产量增加;还能促进一级果率增加，使果皮变薄，可食率和风味提升，果品品质改善，经济效益提高[11，16]。

2 湖南果园绿肥发展现状

湖南省地处云贵高原向江南丘陵和南岭山脉向江汉平原过渡地带，呈三面环山、朝北开口的马蹄形地貌，气候条件优越，适合多种水果生产。据2016年的统计数据，湖南省水果总种植面积和年总产量分别居全国第9和第13位，栽培的果树有14科、24属、48种，种植较多的包括柑橘、梨、桃、李、枣、柿、梅、杨梅、枇杷、猕猴桃、葡萄、石榴等12种，其中，柑橘种植面积最大、产量最高，2016年种植面积37.9万hm2，产量488万t[2]，分别占全省水果总面积和总产量的70.3%和84.0%。水果主产区主要集中在湘南和湘西地区，在这些地区水果产业已成为当地的支柱产业。然而，果园种植利用绿肥作为一种生态栽培和土壤培肥模式在全省尚处于缓慢发展阶段。

2.1 湖南果园土壤管理状况

目前大多数果园主要沿袭清耕或闲置管理模式。传统的果园土壤管理模式——清耕法，是对果园土壤进行中耕锄草，保持土壤常年疏松无杂草[3]。清耕可以减少和避免杂草与果树争水争肥，并能在短期内改善土壤通透性，但长期清耕易造成水土流失、土壤肥力下降、果园生态环境恶化。果园长期采用清耕，还存在有机肥施用不足和频繁扰动而导致的土壤有机质消耗等问题[3]。为了维持树体生长和果实产量，果农通常会大量施用化肥，这将进一步导致土壤质量变差和果品品质降低。

2.2 湖南发展果园绿肥的必要性

20世纪80年代中期，随着农业体制改革的推进，果园在生产经营方式上发生了较大變化，果园、果树由集体经营转变为分散经营，果园绿肥栽培利用面积锐减，果园土壤管理也由果园绿肥转变为以清耕为主，果农主要通过大量施用化肥来获得较高产量和经济效益。但是，随着果树栽培面积的迅猛发展和果品产量急剧增加，水果市场基本达到饱和状态或供过于求，人们的消费水平和消费观念也发生很大变化，普通水果的售价明显回落，甚至在某些区域出现滞销，而优质水果、有机水果、特色水果和新品水果受到市场追捧。同时，随着社会经济的发展，人们生活方式和消费方式也发生了深刻变革，果园从单纯生产型向观光体验型转变。在此背景下，改变传统果园土地管理模式，种植利用果园绿肥，为果树生长发育提供良好的生态条件，使果树生产符合现代人对优质果品的需求，已成为果树产业健康高效持续发展的重要方向，同时也将成为我国未来农业可持续发展的形式之一。

2.3 湖南果园绿肥发展的潜力

湖南省是水果栽培的适宜地区，拥有55万 hm2果园，行间空地占30%～50%，大多数处于闲置或清耕裸露状态，可用于发展果园绿肥的面积约为22万 hm2，潜在发展空间巨大。豆科绿肥一般含氮 0.3%～0.7%，按产绿肥鲜草1 500～3 000 kg/667 m2计算，含氮量为11.25～18.75 kg，相当于24.5～40.8 kg的尿素。按照豆科绿肥总氮量的1/3左右从土壤中吸收，2/3由共生根瘤菌固定空气中的N素来计算[17]，假设所有面积都种植绿肥，每年可固定空气中的氮24 750～40 700 t，相当于尿素53 804～88 478 t，因此种植果园绿肥替代化肥的空间也是巨大的。

3 湖南果园绿肥发展中存在的问题

随着社会经济发展、人们生活方式改变及消费需求升级，在大力推进绿色生态农业、休闲观光农业和绿色健康食品发展的背景下，湖南省发展果园绿肥也成为必然趋势。果园绿肥已经成为生产中需要大力推广的实用有效生产技术。目前在我国西南地区如云南、重庆等地发展较快，技术模式也较成熟。但在湖南，由于果农还存在“树草争肥”的观念误区，加上缺乏适宜的果园绿肥品种、果园绿色有机生产标准和技术规程、轻简化果园绿肥种植技术及机械（山地果园）等问题，因此目前果园种植绿肥仍处于小面积、小范围应用阶段。湖南果园绿肥发展中存在的主要问题如下。

3.1 果园生产管理粗放

湖南省是水果生产大省，但不是水果生产强省。主要由于生产中存在生产方式粗放、重栽植、轻管理，重产量、轻质量等问题，导致果园生态环境脆弱、果品品质不高、经济效益不佳。由于多数果农存在绿肥会与果树争水争肥、会降低水果产量和品质等疑惑，因此湖南省大部分果园土壤管理仍然沿用清耕法或闲置管理模式，土壤肥力的维持主要依赖化肥，病虫害的防治主要依赖农药，导致土壤理化性质变差，园内生物多样性破坏，这样既造成资源浪费和生态环境破坏，又难以提高果品质量。

3.2 果园绿肥种植技术落后

近30 a来，果农在生产过程中形成的重化肥、轻有机肥、片面追求产量、忽视质量的观念未发生转变;缺乏果园绿肥种植品种和配套技术，适应不同区域气候特点和不同类型果园的绿肥品种选育及配套生产利用技术研发相对滞后。从2007年以来，关于绿肥作物生产利用技术的研究得到恢复和发展，尤其在稻田绿肥研究方面，包括从品种选育、高效生产利用等全程轻简化技术及集成模式研究方面均取得突破性进展，但果园绿肥方面的相关研究相对薄弱，导致果农缺乏相应技术，果园种植绿肥较少。另外，由于对绿肥产品功能特性的认识不足，综合利用关键技术缺乏，因此价值链向下游产业延伸困难，加工产品尚未形成规模，产品市场尚未培育。

3.3 果园绿肥种植生态价值未充分体现

绿肥种植利用的经济效益主要通过提高土壤肥力、减少化肥投入等方式表现出来，利用模式相对单一，直接经济效益不明显。如何从绿肥的生态产品功能方向，建立全面、权威的绿肥种植利用综合效益评价指标体系，充分体现不同绿肥种植利用模式的效益是当前亟需解决的关键问题。由于受农田基础设施、劳动力成本、机械作业条件等影响，绿肥生产在不同区域、地块间存在较大的差异，呈现出区域产量和效益极不均衡的现象。因此，要加大果园绿肥及种植技术推广的力度，加强政府和政策引导，建立和完善果园绿肥补贴政策和果园绿肥生态补偿机制。

4 湖南果园绿肥发展的建议

果园绿肥作为一种果园土壤绿色管理技术，是促进果园生态化、果品绿色化和资源友好化的重要手段。为了应对国内外市场的激烈竞争，稳定和增强湖南优质果品的生产地位，保持湖南果业持续、健康、快速发展，需要大力发展果园绿肥，加强果园绿肥生产利用技术研究。

4.1 加强宣传，树立果园绿肥种植利用新观念

种植果园绿肥是培肥果园土壤、减少化肥施用、改善果园环境、促进果业增产提质增效和确保果园生态健康与可持续发展的有效措施，所以要广泛宣传果园绿肥的好处和作用，凸显绿肥在替代化肥、改良果园、提高果品质量的综合效益及生态服务功能;宣传适宜本地的果园绿肥品种和配套技术，让农民了解绿肥，树立绿肥生产利用新观念，构建果园—绿肥—养殖—观光的复合生态系统，形成果园种植利用绿肥的良好氛围，把发展果园绿肥变成广大果农的自觉行为。

4.2 强化政府和政策引导，制定实施果园绿肥补贴政策和生态补偿机制

绿肥作为一种清洁的有机肥源，能在提高土壤肥力、减少水土流失、改善生态环境方面发挥显著的生态价值，国家和相关部门高度重视绿肥生产利用的恢复和发展，出台了有关推进果园绿肥的相关文件和指导意见，2017年农业部印发《开展果菜茶有机肥替代化肥行动方案》，将“自然生草+绿肥”作为苹果主产区、柑橘园有机肥替代化肥的技术模式。可见果园绿肥生产利用已经受到国家和政府高度重视以及社会关注，现代农业、现代果业的发展也呼唤着绿肥这一传统农业精华的回归。政府制定进一步的果园绿肥发展相关政策、引导果园绿肥发展、促进现代果业绿色生态健康发展将成为果园绿肥蓬勃发展的政策驱动力。2018年中央一号文件提出开展农业绿色发展行动，实现投入品减量化、生产清洁化、产业模式生态化，并提出全面建立市场化、多元化农业生态补偿机制。

果园绿肥种植利用具有显著的生态价值，是建立良好农业生态系统的重要环节，引入生态学及生态经济学理论，评估果园绿肥的生态价值，对果园绿肥实行生态补偿，这对于促进果园绿肥发展和提高生产系统生态型价值的认识也是一项具有重大意义的工作。近年来，由于化肥在农田及果菜茶作物的过量施用造成生态环境污染及农产品品质下降，湖南省部分县（市）已对农田和果园绿肥种植实行了补贴政策。建议进一步加大对果园绿肥补贴的覆盖范围，以调动果农种植绿肥的积极性，加快果园绿肥的推进步伐。

4.3 加强果园绿肥品种选育，研发并推广配套种植技术

我国绿肥资源十分丰富，据中国绿肥试验网的数据，我国绿肥资源已超过1 000个。但是，近30 a来由于在果园土壤管理上很少种植绿肥，目前湖南当地已很难找到适应果园种植的绿肥品种，配套的果园绿肥种植利用技術更为缺乏，这严重制约了湖南省果园绿肥的发展。因此，加强适应湖南省果园栽培的绿肥品种的选育、引进、筛选以及配套种植利用技术的研究及推广，对于恢复和发展果园绿肥十分重要。特别是要加强适合湖南省生态气候条件、易于栽培、生长快、覆盖度高、覆盖期长的绿肥品种选育，以解决全省果园绿肥品种缺乏的问题。也要考虑所选品种对果树生长发育无不良影响，如根系较浅的品种，不与果树争水争肥，具有较高鲜草产量，易于腐解，能够为果树提供较充足养分等因素。要根据气候特点、土壤条件因地制宜地选择适应当地条件的绿肥品种，建立适应不同生态区、不同类型果园的绿肥生产与利用技术体系，通过种类和品种的选用，构建根系（深根系+浅根系）、功能（豆科+禾本科+十字花科等）、株型（匍匐+直立）等多类型绿肥作物复合体。

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