蜜柚果园几种水土保持技术的集成效应研究.pdf
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1、第36 卷第1期2024年3月亚热带水土保持Subtropical Soil and Water ConservationVol.36 No1Mar.2024蜜柚果园几种水土保持技术的集成效应研究李发林,张天翔,林晓君,林永贤,蒋芳市,曹明华,林文生,史国强(1.福建省热带作物科学研究所,福建漳州36 30 0 1;2.漳州市水利局,福建漳州3.福建农林大学资源与环境学院,福建福州350 0 0 2;4.平和县水利局,福建平和36 37 0 0)摘要:为了更好地促进水土保持科技的创新与发展,推广与示范果园水土保持新技术,助推果业的高质量发展,利用径流小区法研究在蜜柚果园集成带状生草、集流槽、覆
2、盖防草布、施肥管等几种水土保持技术时的效应。结果表明:技术集成都可以极显著减少果园径流量(减少40.0%以上),且果园采用“带状生草+防草布+集流槽”管理时,径流最少;降低了氮磷流失量,分别为7 0.7%9 6.7%和8 1.2 9 7.9%;布置的各种措施,都可明显降低土壤侵蚀量,且“带状生草+防草布+集流槽”和“带状生草+防草布+施肥管”效果尤其好,分别为自然生草侵蚀量的16.7%和2 2.2%;对果园510 cm土层土壤影响不大;对2 530 cm土层土壤含水量影响较大,“带状生草+防草布+施肥管”比自然生草区土壤含水量增加2 2.8 0%,有极显著的效果,而“带状生草+防草布+集流槽”
3、比自然生草区土壤含水量增加14.43%,效果显著;对蜜柚叶片重和氮磷含量影响不大。关键词:蜜柚果园;水土保持技术;集成;效应中图分类号S157.4文献标识码A363001;文章编号】10 0 2-2 6 51(2 0 2 4)0 1-0 0 13-0 5Study on the Integration Effects of Several Soil Conservation Techniquesin Honey Pomelo OrchardLI Falin,ZHANG Tianxiang,LIN Xiaojun,LIN Yongxian,JIANG Fanshi,CAO Minghua,LIN
4、 Wensheng&SHI Guoqiang1.Fujian Institute of Tropical Crops,Zhangzhou Municipality of Fujian Province 363001;2.Zhangzhou MunicipalWater Conservancy Bureau,Zhangzhou Municipality of Fujian Province 363001;3.College of Resources andEnvironment,Fujian Agriculture and Forestry University,Fuzhou Municipal
5、ity of Fujian Province 350002;4.Pinghe County Water Conservancy Bureau,Pinghe County of Fujian Province 363700)Abstract:In order to better promote the innovation and development of soil and water conservation technology,promote and demonstrate new technologies for soil and water conservation in orch
6、ards,and promote the high-qualitydevelopment of the fruit industry,it was studied the effects of integrating several soil and water conservationtechnologies by the runoff plot method in honey pomelo orchards,such as strip shaped grass,collecting channels,*基金项目:福建省科研公益专项(柚果园土壤酸化治理关键技术研究与示范);福建省水利厅科技项
7、目(琯溪蜜柚山地果园水土流失综合防治集成研究)。收稿日期:2 0 2 3-0 7-0 6作者简介:李发林(19 7 2 一),男,福建省武平县人,研究员,主要从事热带亚热带地区农业土壤资源合理利用研究。通信作者:蒋芳市(19 7 9 一),男,福建省大田县人,副教授,主要从事土壤侵蚀与治理研究。5修回日期:2 0 2 3-0 8-0 213亚热带水土保持第36 卷covering with grass prevention cloth,and fertilization pipes,etc.The results show that the integration of technologyc
8、an significantly reduce orchard runoff more than 40.0%.The application of strip grass+anti grass cloth+drainagechannel management in orchard with least runoff can reduce the loss amount of nitrogen and phosphorus by 70.7%-96.7%and 81.2%-97.9%respectively.The various measures arranged can significant
9、ly reduce soil erosion.Themeasures of strip grass+anti grass cloth+catchment channel and strip grass+anti grass cloth+fertilizer pipe are veryeffective,accounting for 16.7%and 22.2%of the natural grass erosion amount respectively.The impact is notsignificant in the 5-10cm soil layer of the orchard,w
10、hile the soil moisture content has a significant impact in the 25-30cm soil layer.The measure of Ribbon grass+anti grass cloth+fertilizer pipe increases the soil moisture content inthe natural grass growing area by 22.80%,with a very significant effect.The measure of Ribbon grass+anti grasscloth+flo
11、w channel increase the soil moisture content in the natural grass growing area by 14.43%,with a significanteffect,while it has no significant effect on the leaf weight and nitrogen and phosphorus content of honey pomelo.Key words:honey pomelo orchard,soil and water conservation technology,integratio
12、n,effects20世纪9 0 年代,平和县开始大规模发展琯溪蜜柚种植,农业管理部门发动干部带头种植琯溪蜜柚。县委县政府发红头文件提出“谁开荒山种植,谁拥有”的承诺。种植琯溪蜜柚,绿化了荒山,富裕了农民。但是由于过度开发和果农盲目施肥,导致水土流失严重,大部分果园还缺少水土流失的防治措施。经过水土保持等部门多年的研究与推广,加上劳动力成本的快速上升,平和县琯溪蜜柚基本都采用果园生草栽培模式,且主要采用全园自然生草的模式。但是经过多年的生产实践,果园生草栽培有许多问题有待解决。如:全园生草对生产有妨碍作用,一年要多次割草,增加成本;草的生长旺季,特别是果实套袋前,不好施肥。部分果农为了省事,为
13、了更好进行农事操作,一年内基本都会喷除草剂12 次;因老果园种植密度过大,果农采用带状生草(植物篱技术或梯壁生草)防治水土流失的较少,效果没有发挥出来。为贯彻落实“山水林田湖草是一个生命体”的理念,推进水土保持工作,通过集成与示范近年来生产上出现的水土保持新技术,寻找替代高标准、高投资的工程措施来防治果园水土流失(面源污有机质/(g/kg)碱解氮/(mg/kg)有效磷/(mg/kg)8.9066.01.2.1措施简介自然生草:哇面、梯壁乡土草自然生长,睦面全年割3次草(6 月下旬、7 月下旬、9 月下旬),梯壁不割草;带状生草:梯壁种植1.2 m宽百喜草带,小区共14染)的现有做法,通过果园生
14、草栽培为核心,配套防草布技术、管道施肥技术及现有套袋等常规技术综合,达到防治水土流失的目的,减少面源污染,为促进水果产业高质量发展提供助力。1材料与方法1.1研究区概况试验地位于漳州市芗城区福建省热带作物科学研究所定植4年琯溪蜜柚园,海拔45m,年均气温21.1,10 积温7 50 0,无霜期330 天以上,年均降雨量约16 0 0 mm,年均日照18 0 4.8 h,平均相对湿度7 9%。土壤属花岗岩发育的砖红壤性红壤3,理化性质见表1。1.2试验设计每小区分4、5、6 m宽三层水平台地,各小区用60cm瓷砖分割,瓷砖埋深15cm,缝间用含胶水白水泥补齐,小区面积6 0 m;2 0 2 1年
15、春季布置试验时,全园清理,株施用2 0 kg有机肥,全年每株施3.5kg复合肥(3月上旬施50%,4月上旬施30%,6 月下旬施20%N、P、K 含量分别为15%、15%、15%);试验柚园果树为3年生红肉琯溪蜜柚。表1径流小区土壤基本理化性质速效钾/(mg/kg)33.8115.03条草带,全年不割草,面积占2 4%;防草布:树干两边沿径流方向覆盖2.0 m防草布,面积占40%;集流槽:每株蜜柚树在滴水线处挖2 个集流槽,规格为长6 0 cm、宽30 cm、深2 0 cm;容重/g/cm3)1.46pH值4.62质地中壤土第1期李发林,张天翔,林晓君,等:蜜柚果园几种水土保持技术的集成效应研
16、究施肥管:防草布外边缘两边各埋2 个40 cm长的PVC管,埋深30 cm,直径10 cm,PVC 管下开口用塑料盖封口,距底部3cm、12 c m、2 1c m 处,各开2 列直径2 mm的孔(共3个孔,防草布覆盖向),距底部30 cm处,近地面开一个可使径流流入PVC管的半弦状入水口,直径5cm。1.2.2试验设计处理I:全部自然生草,6 月下旬割草后施最后一次肥,在滴水线处穴施复合肥(两边各2 穴)。处理I:台面带状生草+防草布+集流槽,其余部位自然生草;在集流槽两端穴施复合肥(两边各2穴);防草布为园丰一号新型防草布(下同)。处理II:台面带状生草+集流槽,其余部位自然生草;在集流槽两
17、端穴施复合肥(两边各2 穴)。处理IV:台面带状生草+防草布,其余部位自然生草;在防草布边缘穴施复合肥(两边各2 穴)。处理V:台面带状生草+防草布+施肥管,其余部位自然生草;复合肥溶解后施用于施肥管内。1.3测定方法水样总氮及可溶性总氮采用过硫酸钾氧化紫外分光光度法;水样硝态氮采用紫外分光光度法;水样氨态氮采用钠氏试剂法;水样总磷及可溶性总磷采用钼酸铵分光光度法;土壤与植物、土壤水分测试参照文献土壤农业化学分析方法。表2不同措施对果园地表径流量的影响(2 0 2 1年)7/27/2710.225I0.122II0.101IV0.130V0.130注:7/2 为7 月2 日简写,下同;不同大写
18、字母代表0.0 1水平差异显著,小写字母代表0.0 5水平差异显著,下同。5/20总量0.3650.250I0.135II0.200IV0.223V0.1942.2不同措施对果园径流氮磷含量与氮磷流失的影响对2 0 2 1年9 月13日径流样进行氮磷测定,各处理总氮含量水平分别为9.42 2 mg/L、2.435mg/L、3.7 47 mg/L、2结果与分析2.1不同措施对果园地表径流量的影响2021年度,分别在7 月2 日、7 月2 7 日、8 月4日、8月9 日、9 月9 日、9 月13日共6 次取样观测,处理1V等小区径流量分别为2.19 8 m、0.8 7 9 m、1.10 1m1.2
19、12m、1.0 35m;处理II-V的径流量分别为处理I(自然生草)的40.0%、50.1%、55.1%、47.1%。F测定结果表明处理间有极显著差异(F值=15.447,Fo.s=2.43、Fo o i=3.50),不同处理径流量差异极显著,LSD法进行多重比较表明,自然生草与其它处理间有极显著差异,而处理II-V间,差异不显著(5%LSD=0.0 6 6、1%LSD=0.0 8 9)(见表2)。2022年度,分别在5月2 0 日、6 月1日、6 月11日、6 月2 3日、8 月12 日共5次观测取样,小区径流量分别为1.6 7 7 m、0.8 16 m、1.0 43m、1.2 2 8 m、
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