川中丘陵區蓬溪青花椒套種試驗研究

吳四新，徐 惠，吳宗興，彭曉曦，吳玉丹，熊 量，楊柳璐

(1.樂至縣林業局，四川 樂至 641500；2.四川省林業科學研究院，四川 成都 610081；3.華北水利水電大學，河南 鄭州 610081)

蓬溪青花椒(Zanthoxylumarmatum‘Pengxiqing”)為落葉灌木或小喬木，樹高2.0 m～2.5 m，樹干、主枝灰褐色且多皮刺，皮刺呈墊狀突出和有白色突出的皮孔；奇數羽狀復葉，對生，幼年樹復葉的小葉數以7～9枚為主，成年樹小葉數為3、5、7枚，少有9葉；葉軸具寬翅，復葉長5.0 cm～25 cm，葉片披針形或卵形，邊緣疏淺齒或近全緣，葉片及葉緣齒縫處有腺點；聚傘圓錐花序，多腋生，少有頂生，果實顏色翠綠、口味清爽，香味獨特而持久?；ㄆ?月初至4月中旬，果實采收期7月上旬～7月下旬，平均果穗長5 cm，果穗平均結實數51粒；蓇葖果，表面疣狀腺點突起的半透明芳香油腺體，有光澤，果柄較短，果實成熟時果皮呈青綠色，完熟后呈暗紅色，麻味濃烈持久，不揮發性乙醚提取物≥7%、醇溶抽提物≥17%、揮發油含量≥6%、蛋白質含量≥11%。香氣濃郁純正，品質優良。

蓬溪青花椒為陽性樹種，對氣候、土壤、溫度的適應較強，在海拔300 m～600 m、年均氣溫14.0℃～17.8℃、日照 1 000 h以上、年降雨量500 mm～1 100 mm、土壤pH值7.0～8.5的紫色土上均適宜套種，以遂寧、大英、岳池、鹽亭、樂至、南充等川中丘陵區為最適套種區。在蓬溪青花椒種植的前3年由于沒有達到豐產，農民的經濟收益較差，為了充分利用土地，提高土地利用率，同時，為了合理利用天然降水，在花椒幼林地套種經濟作物一方面充分利用有限的水分，將多余的水分貯存起來，另一方面通過經濟作物根系固氮以及枯枝落葉還田，供給幼樹有機肥料，從而促進幼樹生長，因此，在青花椒達到豐產之前開展套種，是生產中迫切需要解決的問題，對川中丘陵區廣大農民提高經濟收入有著十分重要的指導意義。

1 試驗區概況及研究方法

1.1 試驗區概況

試驗區設置在樂至縣孔雀鄉六村，介于東經104°46′至 105°14′，北緯30°02′至30°37′之間，位于四川盆地中東部，川中丘陵區中部，具有典型的川中丘陵區地理地貌特征；海拔400 m～450 m，坡度15°～25°；氣候屬亞熱帶季風氣候區，溫和濕潤、雨量充沛，四季分明，無霜期長，旱澇交替，旱重于澇，陰雨多，日照少，局部地區時有大風、冰雹發生。年均氣溫16.8℃，最高17.6℃，最低16℃，年際變化不大。年均降雨量933.7 mm，總量比較充沛，但時空分布極不平衡，夏秋季多，冬春季少。年日照 1 330 h，占可照時數的30%；土壤主要為侏羅系紫色砂、泥巖發育而成的蓬萊鎮組紫色土和石灰性紫色土亞類，主要有棕紫泥土屬的半砂泥土、石骨土和紅棕紫泥土屬的大泥土、紅石骨子土；土壤剖面層次發育不明顯，無明顯腐殖質層。成土母質主要由碳酸鹽紫色頁巖、砂巖風化而成，鈣鎂等鹽基離子豐富，碳酸鹽反應中度至強度，質地輕壤至中壤，成塊狀、粒狀結構，pH值6.5～7.8。土質明顯具有垂直分布的特點，坡上多為石骨子的沙土，坡中多為夾沙土，坡下多為大泥土，土壤平均有機質含量8.83 g·kg-1、全氮0.72 g·kg-1、全磷1.38 g·kg-1、全鉀22.47 g·kg-1，養分狀況稍差。pH值適中，適宜于多種樹木栽植。用地多為水田和坡耕地，植被以長防林建設形成的人工柏木林為主。兼有退耕還林工程形成的花椒、核桃等經濟林和竹柳、楊樹等速生用材林，核心示范區森林覆蓋率14.8%。造林樹種為蓬溪青花椒(Prunusarmeniaca)，2015年營造，初植密度為1 650 株·hm-2，幼樹平均樹高20.0 cm，平均地徑0.2 cm。

1.2 研究方法

2015年—2017年連續3年在蓬溪青花椒幼林中每年3月初按150kg·hm-2播種量套種黃豆、土豆、白菜處理和對照處理的套種試驗。每年年底對幼樹高、徑進行調查，分析其生長量以及第3年花椒產量。2017年12月采集土樣分析其水分含量、養分含量變化。試驗處理采用數理統計上的對比試驗方法進行設計，每個處理采用小樣本，即每個小區處理33株以上，按水平帶從上至下設3次重復。數據收集采用定時定位觀測，數據分析采用方差分析和q檢驗。

2 結果與分析

2.1 套種對土壤含水量的影響

套種黃豆、土豆、白菜和對照處理的蓬溪青花椒幼林地土壤0～40cm冬季12月份連續觀察3年其平均含水量分別為8.32 g·kg-1、7.91 g·kg-1、7.36 g·kg-1、5.84 g·kg-1(見表1)。

表1 套種綠肥壓青的蓬溪青花椒幼林地土壤平均含水量

從表1可以看出套種黃豆的幼林地土壤0～40 cm平均含水量比對照增加2.48 g·kg-1，套種土豆的土壤0～40 cm平均含水量比對照增加2.07g/kg，套種白菜的土壤0～40 cm平均含水量比對照增加1.52 g·kg-1。試驗表明，套種后土壤在2017年12月13日測定其含水量比對照顯著增加，0～40 cm土壤含水量平均增加1.52 g·kg-1～2.48 g·kg-1。

2.2 套種對土壤肥力的影響

套種黃豆、土豆、白菜和對照處理的蓬溪青花椒幼林地3年后土壤有機質含量分別為1.63 g·kg-1、1.35 g·kg-1、1.27 g·kg-1、1.17 g·kg-1，土壤碳酸鈣含量，土壤氮、磷、鉀有效養分，全量養分等如表2所示。

表2 套種綠肥壓青的蓬溪青花椒幼林地3 a后土壤平均肥力

從表2可以看出在青花椒幼林中套種3年的土壤pH值有顯著降低的變化，特別對土壤養分提高有顯著的效果；土壤有機質比對照增加21.39 mg·kg-1～22.78 mg·kg-1，土壤有效氮增100.02 mg·kg-1～110.77 mg·kg-1，土壤有效磷增加11.29 mg·kg-1～11.46 mg·kg-1，土壤有效鉀增加61.4 mg·kg-1～63.6 mg·kg-1。試驗表明，套種對幼林地土壤養分含量有顯著的增加作用。

2.3 套種對蓬溪青花椒高生長的影響

套種黃豆、土豆、白菜綠肥處理和對照處理的蓬溪青花椒幼林高生長量平均為186.6 cm、176.6 cm、170.8 cm、142.5 cm。蓬溪青花椒樹高生長量和方差分析如表3所示。

表3 套種的蓬溪青花椒幼林樹高生長量統計表

從表3可以看出各處理差異極顯著，說明套種對促進蓬溪青花椒幼樹高生長有極顯著的影響。苗高生長量之間作q檢驗：D1=20.3，D2=30.7。如表4所示。

表4 套種的蓬溪青花椒幼林高生長量差異性比較表

從表4可以看出，黃豆套種比對照苗高生長量增加44.1 cm，土豆套種比對照增加34.1 cm，白菜套種比對照增加28.3 cm，黃豆比白菜套種增加15.8 cm，土豆比白菜套種增加5.8 cm，黃豆比土豆增加10.0 cm，黃豆、土豆、白菜與對照之間差異極顯著，黃豆、土豆、白菜之間差異不顯著。試驗表明，套種對蓬溪青花椒幼樹高生長有顯著的促進作用，使高生長量提高28.3 cm～44.1 cm。

2.4 套種對蓬溪青花椒地徑生長的影響。

套種黃豆、土豆、白菜綠肥處理和對照處理的蓬溪青花椒幼林平均地徑生長總量為4.68 cm、4.52 cm、4.38 cm、2.53 mm。蓬溪青花椒地徑生長量和方差分析如表5所示。

從表5可以看出各處理之間差異極顯著。說明套種對幼樹地徑生長量有顯著的影響。地徑生長量之間比較作q檢驗：D1=1.37，D2=2.08。如表6所示。

表5 套種的蓬溪青花椒幼林地徑生長量統計表

從表6可以看出，黃豆比對照增加2.15 cm，土豆比對照增加1.99 cm，白菜比對照增加1.85 cm，黃豆比白菜增加0.3 cm，黃豆比土豆增加0.14 cm，黃豆比土豆增加0.16 cm。黃豆與對照之間差異極顯著，土豆、白菜與對照之間差異顯著，黃豆、土豆、白菜之間差異不顯著。試驗表明，套種對蓬溪青花椒幼樹地徑生長有顯著的促進作用，使地徑生長量提高1.85 cm～2.15 cm。

表6 套種的蓬溪青花椒幼林地徑生長量差異性比較表

3 討論

(1)川中丘陵區十年九旱，在幼林地上套種，可以充分吸收有限的降水量，同時增加土壤覆蓋，減少土壤水分蒸發，通過翻耕，有利于改良土壤結構，增加土壤孔隙度，促進土壤對降水的滲吸性，改善土壤水、氣、熱狀況起著良性循環作用。因此，在蓬溪青花椒幼林經營時，要揚熱之長，避旱之短，即通過套種提高川中丘陵區有限水分的利用率，從而促進幼樹的高、徑生長。

(2)套種白菜的幼林樹高、地徑生長量雖比對照要好，但不及套種黃豆和土豆，其主要原因就是白菜對土壤水分消耗太大。白菜綠肥品種是葉片大型綠肥，它與幼樹競爭水分，不利幼樹生長。為促進蓬溪青花椒幼林的生長，應進一步篩選生長快、長勢好，根瘤菌含量高，固氮效果好的品種。