作者:楊宇 記者 唐琳 來源: 發布時間:2018-3-8 14:0:17
做好果園生草“大文章”

 
2017年10月,山東煙臺煙富農業科技有限公司(原蓬萊豐園苗木基地)與山東農業大學簽訂協議,以15萬元的價格獲得該校果樹專家陳學森教授的“果園種植長柔毛野豌豆的省力高效培肥地力法”技術的獨家使用權。
 
15萬元的成果轉讓費,無論是對一家企業還是一所高校來說,都算不上一筆“大錢”。但這份技術合同的簽訂,卻譜寫出了一篇打造生態果園、推進果樹產業健康發展的“大文章”。
 
埋下可持續的“金條”
 
陳學森是我國著名的果樹專家。近年來,他在培育果樹新品種、研究配套高效栽培技術的同時,也在大力倡導和推廣果園生草技術。
 
“制約中國蘋果產業可持續發展的首要問題,是土壤有機質含量低。” 陳學森告訴《科學新聞》。在他看來,提質增效的關鍵是土壤,要提高地上的果實的產量和品質,必須首先改良地下的土壤環境和品質。
 
在影響土壤品質的9個因素中,土壤有機質含量的高低是評價土壤綜合肥力的核心指標。目前,我國果園土壤有機質含量平均不足l%,氮肥利用效率在23%左右;如果土壤有機質含量在1.5%左右,那么氮肥的利用效率就可上升至40%左右。
 
西北及渤海灣兩個蘋果優勢產區均屬黃河流域,光照充足,降水適量,溫度適宜,無霜期較長。這種生態條件不僅有利于優質蘋果生產,同樣有利于好氣微生物對土壤有機質的降解。而一旦好氣微生物對土壤有機質的降解效率提高,如不及時向土壤補充有機物,就可能加劇土壤的貧瘠化。
 
此外,隨著農村體制改革的推進,牲畜飼養逐漸由家庭轉向專業大戶或企業,從而導致可用于果園的農家肥嚴重不足。“要增加土壤有機質含量,在目前我國有機肥肥源明顯不足的情況下,應當借助自然的力量,研究、推廣果園生草地力培肥技術。”陳學森說。
 
其實,果園生草新技術的應用在美國、法國、新西蘭及日本等世界蘋果產業強國已有幾十年歷史,早已成為增加果園有機質含量、培肥地力、實現持續高效發展的重要途徑。
 
為了探索我國的果園生草技術,陳學森進行了長期而大量的研究。他們的研究結果表明,生草2年、4年和6年的果園0~20厘米耕作層土壤有機質、全氮、速效磷和速效鉀的含量,土壤磷酸酶、脲酶和蔗糖酶活性及土壤微生物呼吸、活性與活躍微生物量,大多高于其各自的清耕對照;生草2年的土壤微生物碳源利用能力低于其清耕對照或差異不顯著,而生草4年和6年的土壤微生物碳源利用能力均高于其清耕對照。
 
陳學森介紹,根據研究結果,在人工種草及自然生草果園的初期,確實存在草與果樹爭肥水的問題。因此,在生草栽培前期,果園水肥的有效供應是確保果園生草栽培成功與否的關鍵。特別是在土壤肥力較差的果園生草栽培的初期,注意適當補充有機肥十分必要。
 
隨著生草年限的增加,土壤有機質含量也會逐步提高,土壤理化性質和通氣性得到改善,土壤抗蝕力、涵養水源能力、供肥保肥能力和養分有效性等也會同步提高。果園的生態環境顯著改善,病蟲害明顯減少,果樹生產走上了良性循環的可持續發展軌道。陳學森說,這相當于為子孫后代在這片土地上的持續經營與發展提前埋下了“金條”,“給果園小草一點陽光,蘋果更燦爛”。
 
培肥、節水、省力
 
然而,在中國推廣果園生草卻并不容易。近年來,盡管我國農業部門大力倡導宣傳果園生草,但效果卻不理想,目前全國范圍內采用生草技術的果園仍不足10%。
 
陳學森告訴《科學新聞》,果園生草技術在中國步履維艱有多方面原因:一是受傳統清耕種植習慣影響,果農認為有了草就要及時鋤掉,殊不知這種做法破壞了果園的生態環境,反而不利于果樹的健康生長;二是果農擔心種草會與果樹爭肥爭水;三是目前正在研究和試驗中的果園自然生草或人工種草技術,每年大都需要刈割3~4次,增加了勞動成本。
 
為了推廣果園生草技術,陳學森帶領團隊一方面通過技術指導、舉辦培訓班等形式大力宣傳果園生草的好處,轉變果農傳統觀念;另一方面著力研究適合中國特點的果園生草技術。經過全面的分析后,研究團隊提出,培肥、節水、省力是我國果園生草研究必須關注的三個關鍵問題。
 
“要推廣果園生草,首先要選擇正確的生草品種。”陳學森表示。之后,一種叫做長柔毛野豌豆的草進入了研究人員的視線。
 
這種草具有六大優點:一是幾乎在我國各地均有分布,適應能力和抗逆性強;二是種子無休眠,浸水24小時后就能萌發生長,具有“落地生根”的特點;三是秋季播種萌發生長的小苗,經過冬季的冷凍處理后,春季長勢旺盛,不僅讓其他雜草無法生長,而且涵養土壤水源作用明顯;四是具有固氮作用,生長量大,“培肥”效果突出;五是植株根系淺,莖木質化程度極低,耗水量小,“節水”效果明顯;六是植株容易腐爛,無需刈割,非常“省力”。
 
最終,陳學森根據這些研究結果,提出了單一性與多樣性有機結合的“春季長柔毛野豌豆+秋季自然生草”的果園生草模式,并申報了發明專利。
 
2017年5月,由國家蘋果產業體系首席專家韓明玉教授等組成的專家組,對這一研究成果進行了驗收鑒定,并給予了充分肯定和高度評價。
 
校企攜手 強強聯合
 
山東省聊城市泰山早霞果品科技有限公司是陳學森團隊的試驗基地,該公司已采用果園生草技術多年,并從2011年起開始種植長柔毛野豌豆。
 
“在我們種過的多種草中,長柔毛野豌豆是最好的。它能耐零下5攝氏度的低溫,冬天也覆蓋在地面上;春天最早萌發,既抑制了其他雜草生長,又不影響果樹生長,而且不用割草。由于多年來一直采用生草技術,我們的果園土壤松軟,有機質含量明顯增加。”早霞果品技術負責人王國政告訴記者。
 
根據陳學森團隊在黃河三角洲地區的試驗結果,生草7年的0~20厘米表層土壤和20~40厘米亞表層土壤的含鹽量分別為0.176%和0.156%,大大低于清耕對照果園的土壤鹽堿含量;土壤有機質含量分別達到2.35%和1.18%,提升幅度分別達53.89%和43.08%,而且土壤的其他有效養分和活性物質也明顯增加。
 
據原濟南軍區黃河三角洲生產基地高級農藝師李文燕介紹,采用了果園生草技術后,土壤條件得到改善,果實品質的提高也十分顯著。從黃河三角洲生產基地黃金梨的試驗結果看,生草7年的黃金梨可溶性固形物含量為12.37%,生草2年的黃金梨這一指標為9.60%;生草7年的黃金梨的香氣總量、總糖含量及糖酸比等指標也明顯高于生草2年的黃金梨的各項指標。
 
“我們不僅要在自己的生產基地應用種植長柔毛野豌豆的生草技術,也要向周圍的農戶大力推廣這項技術,現在就盼著能有更多的草種可以滿足生產需要。”李文燕說。
 
煙臺煙富農業科技有限公司是一家以經營蘋果苗木為主的企業,生產的苗木暢銷全國各主要蘋果產區。2016年10月,陳學森來這里講課時,總經理王平對他講的果園生草技術產生了濃厚興趣,并引種了長柔毛野豌豆。
 
王平告訴我們,掌握果園生草技術并不難,花錢買下果園生草這個技術,更重要的是為了體現對科研人員創新成果的尊重。通過這次合作,公司得以與陳學森、山東農大建立更加緊密的聯系,讓更多的成果在公司落戶。
 
下一步,“我們在銷售苗木時要把草種子一起送給客戶,讓優質苗木帶動果園生草技術,也讓果園生草技術促進苗木健康生長,推動果樹產業的可持續高效發展”,王平對《科學新聞》表示。
 
在陳學森看來,把技術轉讓給企業,從來都不是為了轉讓費,而是要進一步鞏固與企業的合作,提供更優良的服務,加快果園生草技術的推廣應用,讓這小小的野草為改變果園的生態環境、促進果樹優質高效生產發揮大作用。
 
“作為農業科技工作者,我們要通過科技創新,讓土地更肥沃,能生產更多的優質產品,讓農村的環境變得更加優美,讓農民過上更加富裕的生活,為滿足人民對美好生活的需要作出自己的貢獻。”陳學森最后表示!
 
(作者之一楊宇單位為山東農業大學)
 
《科學新聞》 (科學新聞2018年2月刊 農業生物)
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