2021-4-9 | 生态经营论文
果农复合生态模式是我国目前正在发展的立体农业的一种，通过选择适宜的林木品种与农作物混合种植.既能减少林木的抚育经费，促进林木的快速生长、增加农业的经济收益，同时，又能在很大程度上发挥林分的生态功能。在我国的南方地区，这种经营模式已经取得了普遍的成功。而在我国东北地区.由于地处寒温带，适宜生长的林果类型相对较少，导致这方面的范例也较少。我国生态环境的日趋恶劣和人多地少的具体现实决定了在东北地区大力发展果农复合生态模式有很大的潜力。本文是国家“•九五，，科技攻关项目“•三江平原低山丘陵区综合发展模式研究”的一部分，对适宜本区的果农复合类型、果树行间气候变化等进行了较为深入的研究，筛选出适合低山丘陵区的最佳果农复合模式，为进一步的示范推广打下坚实的基础。
1研究地概况
本项试验在依兰试验区的德裕镇永志村果园进行。该区位于北纬46018‘、东经129035‘，在小兴安岭、张广才岭、完达山脉延伸地带。由于受地壳变迁的影响，山脉丘陵隆起，河流地带洼谷.形成典型的丘陵区川谷地J该区属寒温带气候，年均气温3.1亡，年降水量540.7mm，全年无霜期135.2d.>10℃积温2579.2℃，年日照时数2450.gh。土壤属于白浆土和黑壤土、无灌溉条件实验区和对照区所在地—德裕镇永志村果园的果农复合经营的类型齐全，便于研究。其中，果树为2一7年生，南北行向，株行距4mxsm，品种为:金红、黄太平、大秋等;间种距离3一4m、间种作物为:大葱、大豆、小豆、西瓜、黑小豆等。遮荫范围=(遮荫面积/行间面积)第27卷x100%;重复遮荫范围=(重复遮荫面积/行间面积)X100%。
2研究方法
选择土壤水肥条件一致的实验地分别设置对照区和实验区.进行对比分析;对实验区内部，分别监测实验前后的生态因子变化，进行动态分析。外业测量时间为1997年7一9月间进行。
2.1生态因子观测同时调查对照区及实验区的空气温度、空气相对湿度、不同冠层的光照强度和土壤含水量;在实验区内部，分别在不同的土壤类型区内于实验前后对土壤中有机质含量、全氮、全钾、全磷进行动态观测;分别测出不同树龄的果木的高度、并从7一15时每间隔lh计测树影长，计算遮荫范围和重复遮荫范围，计算公式为:
2.2经济效益分析根据经济收益的调查结果.对不同树龄果树种植面积与经济产量进行经济效益分析核算，最后提出综合评价结果。
3结果分析
3.1果农复合系统内生态环境的变化
3.1.1果树对行间的遮荫范围遮荫范围产生变化的原因主要来自两个方面，其一是太阳方位角、高度角的变化，这导致果树的遮荫主要发生在上午和下午，在午间遮荫较少;其二是树木高度的变化，这与果树的树龄有密切的正相关关系。表l为8月初对复合生态系统的调查结果。影长的指标反映出ld内不同树龄的果树产生阴影的规律为，高州氏一高”;随树龄的增长，产生阴影的长度加大，遮荫效果加强，对间作农作物的生长不利，应该选择耐荫性强的农作物。遮荫范围和重复遮荫范围反映了系统内部农作物利用光能的水平，调查结果显示:树高在3.gm以下时，行间的遮荫范围在13.3%~60.0%，树高在2.sm以下时对行间的遮荫范围不超过40%，交互重复不超过行间的23%.有60%以上的行间为正常光照，可满足作物生长。在交互重复遮荫30%以上，遮荫范围超过50%时，则不利于间作作物的正常生长。
3.1.2果树对行间的遮荫时间经观测分析得出ld中果树对行间遮荫最严重是9一12时，此日书鹰荫时间在2一4h，重复遮荫处的遮荫时间更长。树龄增大使树冠宽度和高度增加则遮荫时间越来越长由图l不同年龄的果树夏季遮荫时间调查结果看，4年生以前，果树对行间的遮荫时间sh以‘下.此日企全日照时数为12h。因此，在树行间的遮荫范围内仍有不少于7h的正常光照来满足作物生长。
3.1.3光照强度因果树树冠及间作作物对光的吸收、反射和透射，使果农系统内光照强度明显减弱。在上午10时连续sd进行观测，结果表明:4年生果树与大豆复合系统内的光照强度仅是正常光照的7%。树荫下的光照强度随年龄增加而越来越弱，5年生为正常光照强度的34%，在4一6万klx，可满足多数作物生长。6年生时为23%，则不利于间作作物生长，此时所种大豆徒长、成熟晚。
3.1.4温度和湿度对试验区和对照区的温湿度观测表明，果农复合具有一定的降温增湿作用(见表2)，其中土壤表层降温4.29%，rocm深的土层降温7.78%，20cm深的土层降温达巧.39%，空气温度降低11.2%，相对空气湿度上升巧.%%，土壤含水量上升14.1.1%。这些环境因子的变化有利于果树和间作作物的生长。
3.1.5土壤养分的变化果树与粮食作物之间存在着对养分的竞争吸收，在果农复合系统中，由于注重了有机肥的施用，每公顷施入有机肥15000kg，化肥150kg，以及豆科作物的自身固氮作用和植物残体的归还土壤，使土壤养分状况得以改善。取样分杆译吉果，除土壤含磷量减少外，其它养分含量均有增加(见表3)。
3.2果农复合系统内的产量效益分析3.2.1对粮食产量的影响果树是林农复合生态系统的主体，间作只是补充。因此，只能在不影响果树生长的前提下间作农作物，而又受到果树的影响在果树1一3年生时，间作距离为4m条件下，由于边缘效应的存在，大豆单位面积产量在3000kg•hm一’，高于一般产量。在4一6年生果树行间种植大豆，间距3m时，由于树冠加大，行间的光照强度减弱.时间短，产量逐渐下降(见4。
3.2.2对果树生长和产量的影响间作面积过大将影响果树生长，特别是见果前更为严重。对3一4年生果树调查，间作面积占90%时，果树生长减弱，冠径比间作面积为80%时小30%，径粗减少25%，产量仅是对照的50%;不超过80%的合理间作，果树产量明显增加。
3.2.3不同间作类型的经济效益分析综合经济效益指标是衡量种植模式整体功能的重要指标，，也是评价其应用价值的主要依据。对各类间作模式投入产出的核算结果，可看出间作大葱效益最好，其次为大豆，红小豆，西瓜;而生物产量最好的是大豆(见表5)。间作收入的好坏受市场左右，在果农复合生态系统中，幼龄果园间种作物的平均收入每公顷2000一3000元，建园初期，经济收入主要靠间作农作物，以后随着果树收益的逐年增多，间作的农作物的收入则逐年下降。
4讨论与小结
4.1果农复合的空间结构与效益果农复合生态系统的具体配置是:果树行距一般在4一sm，同时在果树行间进行农作物间作，使单一的果园结构变为果农复合生态系统结构，这种结构使果园的水平空间和垂直空间都得到了充分利用从试验结果看，果农复合生态系统在单位面积上的纯收入增加了，且覆盖率达到60%一70%;果农复合生态系统可获得早期效益，以短养长.解决果树前期效益低的矛盾，同时又能够以耕代抚，在提高粮食产量的同时，可以加快林木生长;充分发挥了间作的互补作用，扩大了对自然资源的利用率由于果农复合生态系统提高了生物总产量，加速了生态系统内物质的循环，改善了果园的环境条件(如降低温度、提高湿度、增加土壤有机质含量等).有利于果树生长。