几种作物种植模式在林下套种的实际产量和效益评价

王强盛ꎬ杨㊀娟ꎬ祁明华ꎬ等.几种作物种植模式在林下套种的实际产量和效益评价[Ｊ].江苏农业科学ꎬ２０１９ꎬ４７(４):１２０－１２２.

ｄｏｉ:１０.１５８８９/ｊ.ｉｓｓｎ.１００２－１３０２.２０１９.０４.０２９

几种作物种植模式在林下套种的实际产量和效益评价

王强盛１ꎬ杨㊀娟２ꎬ祁明华３ꎬ倪雪颖１ꎬ夏萌霜１ꎬ李㊀珏１

(１.南京农业大学现代农作制度与生态循环农业实验室ꎬ江苏南京２１００９５ꎻ２.江苏省农业科学院ꎬ江苏南京２１００１４ꎻ

３.江苏省灌云县农业委员会ꎬ江苏灌云２２２２００)

㊀㊀摘要:发展林下经济是新时代农林结合生态农业发展的重要方向ꎮ通过薄壳山核桃林下４种作物种植方式ꎬ分别是紫山药 紫山药 紫山药(ＲＳ１)㊁紫山药 紫玉米 紫山药(ＲＳ２)㊁紫山药 黑大豆 紫山药(ＲＳ３)㊁紫山药 紫甘薯 紫山药(ＲＳ４)ꎬ并以没有薄壳山核桃的露地栽培为对照ꎬ分析林下４种种植模式的产量和效益ꎮ结果表明ꎬ林下连年套种紫山药的ＲＳ１处理ꎬ紫山药实际产量呈现明显的下降趋势ꎻ第２年林下套种紫玉米㊁黑大豆或紫甘薯ꎬ收获的作物实际产量以紫甘薯最高ꎬ黑大豆最低ꎻ第３年再次种植紫山药ꎬ除ＲＳ１处理外ꎬ以第２年种植黑大豆(ＲＳ３)处理的紫山药产量最高ꎬ并以第２年种植紫甘薯(ＲＳ４)处理的紫山药产量最低ꎬ并且林下种植的作物产量低于非林地的露地栽培ꎻ林下种植作物的经济效益表现为紫山药>紫甘薯>紫玉米>黑大豆ꎬ其中紫山药具有明显的价格优势ꎬ紫甘薯具有较大的生物积累量ꎻ人工成本费在林下种植生产性投入方面占据较大比重ꎬ机械化是林下经济绿色发展的必要途径ꎮ

㊀㊀关键词:林下经济ꎻ作物种植模式ꎻ林下套种ꎻ产量ꎻ效益

㊀㊀中图分类号:Ｓ３４４.３㊀㊀文献标志码:Ａ㊀㊀文章编号:１００２－１３０２(２０１９)０４－０１２０－０３收稿日期:２０１８－０８－２９

基金项目:江苏省林业三新工程[编号:ＬＹＳＸ(２０１５)２１]ꎮ

作者简介:王强盛(１９７１ )ꎬ男ꎬ江苏东台人ꎬ博士ꎬ副教授ꎬ主要从事作物生理生态和生态循环农业研究ꎮＴｅｌ:(０２５)８４３９５１０３ꎻＥ－ｍａｉｌ:ｑｓｗａｎｇ＠ｎｊａｕ.ｅｄｕ.ｃｎꎮ

㊀㊀林下经济是充分利用林地资源和林荫空间ꎬ在不影响林木正常生长的前提下ꎬ借助林地特有的生态环境ꎬ选择适合林下生长的动植物等生物种类ꎬ进行合理种养ꎬ实现农林结合的立体复合生产ꎬ从而实现资源共享㊁优势互补㊁循环利用㊁绿色发展的生态农业模式ꎮ发展林下经济对充分利用自然资源ꎬ实现农业供给侧改革和乡村振兴ꎬ增加物质供给ꎬ满足社会需求ꎬ实现以短养长ꎬ加速经济发展和精准扶贫ꎬ保护农林资源㊁追求绿色增长和发展农林休闲观光都具有很好的现实意义ꎬ也就是说林下种植或养殖ꎬ能够促进林业产业从单纯利用林产资源向林产资源和林地资源结合利用转变ꎬ形成立体型农林复合产业经济结构ꎬ将有限的林地资源进一步添加生态位ꎬ进而实现林地增绿㊁农民增收㊁社会增效ꎮ目前ꎬ我国林下经济发展呈现出多样化模式ꎬ主要包括林粮㊁林药㊁林果㊁林菜㊁林草㊁林菌等模式ꎬ其中林下高效种植是重要的组成部分ꎮ㊀㊀目前有关林下经济发展的种养模式ꎬ大多数研究和调研认为增效是明显的ꎮ对林下养殖来说ꎬ丁大俊等总结认为ꎬ林下养禽效益显著ꎬ可真正使得 死林地 变为 活宝盆

[１]

ꎻ寇

祥明等研究认为ꎬ林间套种牧草养鹅循环农业模式的经济效益是稻 麦轮作模式的２.８倍ꎬ同时该模式耗能低㊁修复改善农业生态环境的效果显著[２]ꎻ王健等研究认为ꎬ林下饲养产蛋鸡适宜补饲量为舍内饲养的７０％~８０％[３]ꎻ周乃富等研究认为ꎬ林下养鸡能有效改善０~２０ｃｍ土层的土壤养分

[４]

ꎮ对

林下种植来说ꎬ吴宝成等研究认为ꎬ杨树低树龄条件下套种的

中药细柱五加根冠农艺性状和根皮产量可高于露地栽培[５]ꎻ丁晶晶等研究认为ꎬ杨树林下种植雪菜模式提高了杨树林地利用率ꎬ有效地促进了林农增收以及当地杨树产业健康可持续发展ꎬ年新增纯收益为４６３３５元/ｈｍ２[６]ꎻ陈州调研认为ꎬ林茶间种ꎬ即在茶行中套种一些适合的果树或乡土树种ꎬ除了果树和苗木的收益ꎬ复合经营还能够延长茶叶的采摘期８~９ｄꎬ名茶单位面积产量能提高８％ꎬ茶园均效益可增加

５００元/６６７ｍ２左右ꎬ效益十分可观[７]ꎻ隋国光分析认为ꎬ不同林下经济模式经济效益有明显的差距ꎬ市场需求和林菌产量是决定林菌项目净收益的重要因素ꎬ其中菌种费对项目成本影响较大ꎬ雇佣人员费投入次之[８]ꎮ因此ꎬ林下经济无论是种植业还是养殖业ꎬ都具有较为明显优势的综合效益ꎮ㊀㊀薄壳山核桃作为著名的优良树种ꎬ具有很高的经济价值㊁观赏价值㊁物用价值和药用价值ꎬ越来越被广泛种植[９－１０]ꎮ目前ꎬ有关薄壳山核桃林下种植作物的类型和模式研究极为少见ꎮ本研究通过多年试验分析薄壳山核桃林下种植紫山药㊁紫玉米㊁黑大豆和紫甘薯的产量效应和经济效益ꎬ以期为林下高效种植模式的选择提供参考ꎮ１　材料与方法１.１㊀试验地点

本试验于２０１５ ２０１７年在南京农业大学试验农场进行ꎬ

该农场属暖温带海洋季风性气候ꎬ土壤类型为壤土ꎬ基础理化性质:有机质含量为２２.８１ｇ/ｋｇ㊁全氮含量为１.２２ｇ/ｋｇ㊁速效氮含量为９１.２０ｍｇ/ｋｇ㊁速效磷含量为２１.１８ｍｇ/ｋｇ㊁速效钾含量为１１０.７９ｍｇ/ｋｇꎬｐＨ值为７.２７ꎮ

１.２㊀试验设计

薄壳山核桃品种为波尼ꎬ林间行距为４ｍꎬ田间荫蔽度为

１５％~２０％ꎮ设置４种林下种植模式ꎬ每个小区面积１１ｍˑ

０２１ 江苏农业科学㊀２０１９年第４７卷第４期

２２ｍꎬ重复３次ꎬ并设置没有薄壳山核桃的露地栽培为对照ꎮ处理１为每年种植紫山药(ＲＳ１)ꎬ处理２为紫山药 紫玉米 紫山药(ＲＳ２)ꎬ处理３为紫山药 黑大豆 紫山药(ＲＳ３)ꎬ处理４为紫山药 紫甘薯 紫山药(ＲＳ４)ꎬ紫山药㊁紫甘薯垄作移栽ꎬ垄距１.２ｍꎬ垄宽０.２５ｍꎬ每行核校树间种植２垄ꎮ紫山药品种为苏蓣１号ꎬ基本苗４.５万株/ｈｍ２左右ꎬ施２２５００ｋｇ/ｈｍ２腐熟有机肥作基肥ꎬ块茎膨大期分２次追施复合肥６００ｋｇ/ｈｍ２ꎻ紫甘薯品种为徐紫薯８号ꎬ基本苗４.５万株/ｈｍ２左右ꎬ基肥施２２５００ｋｇ/ｈｍ２腐熟有机肥和５２５ｋｇ/ｈｍ２硫酸钾复合肥ꎬ块茎膨大期施尿素７５ｋｇ/ｈｍ２和硫酸钾１５０ｋｇ/ｈｍ２ꎮ紫玉米品种为江南紫糯ꎬ基本苗４.５万株/ｈｍ２左右ꎬ基肥施优质农家肥２２５００ｋｇ/ｈｍ２㊁复合肥４５０ｋｇ/ｈｍ２ꎬ拔节期至大喇叭口期施尿素４５０ｋｇ/ｈｍ２ꎮ黑大豆品种为乌青１号ꎬ基本苗１５万株/ｈｍ２ꎬ基肥施复合肥２２５ｋｇ/ｈｍ２ꎬ初花期施尿素７５ｋｇ/ｈｍ２ꎮ

１.３㊀测定指标

在成熟期测定紫山药㊁紫玉米㊁黑大豆和紫甘薯的田间实际产量ꎬ并结合田间生产资料投入和市场价格计算净效益ꎮ１.４㊀数据分析

采用Ｅｘｃｅｌ２００７进行数据分析ꎮ

２㊀结果与分析

２.１㊀林下套种几种作物的实际产量

从图１可以看出ꎬ在２０１５年(第１年)林下紫山药获得了２８８００ｋｇ/ｈｍ２的产量ꎬ与对照处理的常规露地栽培相比较低ꎬ但差异不明显ꎻ在２０１６年(第２年)ꎬ再在林下种植紫山药ꎬ产量较第１年下降１７.７％和较当年对照低２５.０％ꎻ在２０１７年(第３年)ꎬ再次在林下种植紫山药ꎬ实际产量进一步下降ꎬ实际产量分别较第１㊁２年下降３９.６％㊁２６.６％ꎬ较当年对照低３８.９％ꎮ第２年林下种植紫玉米㊁黑大豆或紫甘薯ꎬ收获的产量为紫甘薯>紫玉米>黑大豆ꎬ但相对各自的露地栽培处理(对照)ꎬ林下紫玉米㊁黑大豆和紫甘薯产量降低ꎬ其幅度表现为紫玉米>黑大豆>紫甘薯ꎬ分别为１０.３％㊁５ ８％㊁３.３％ꎻ再到第３年的紫山药ꎬ第２年不种植紫山药ꎬ第３年种植紫山药的实际产量均高于连续种植紫山药处理ꎬ提高幅度在２４.０％~６１.２％ꎬ其中第２年不同的种植作物ꎬ到第３年种植的紫山药产量存在明显差异ꎬ表现出的顺序为黑大豆>紫玉米>紫甘薯ꎬ以第２年种植黑大豆处理的后续紫山药实际产量最高ꎬ其实际产量较当年对照仅下降１.５％ꎻ而第２年种植紫甘薯处理的后续紫山药实际产量较当年对照下降幅度最大ꎬ下降２４.２％ꎻ第２年种植紫玉米的后续紫山药实际产量较当年对照下降８.３％ꎮ

２.２㊀林下套种几种作物的投入与产出分析

表１为林下套种几种作物的田间投入与产出的效益评价ꎮ从总体上来看ꎬ林下种植紫山药主要生产性支出在种苗费㊁肥料费和人工成本费ꎬ特别是田间整地㊁起垄㊁育苗㊁播种㊁搭架㊁收获等过程需要的人工较多ꎻ林下种植紫玉米和黑大豆的主要支出在肥料费和人工成本费ꎬ一方面全生育期肥料投入相对其他生产资料较多ꎬ另一方面整地㊁喷药和收获过程中需要一定的人工费用ꎻ林下种植紫甘薯在种苗费㊁肥料费和人工成本费等方面投入较多ꎬ但相对林下紫山药来说ꎬ生产性投入大约为林下紫山药的２４.６％ꎬ其中农药的用量也相对减少ꎮ本试验结果表明ꎬ随着林下紫山药连年种植ꎬ其肥料和农药的生产成本整体增加ꎬ而收获产量下降ꎮ从社会需求来看ꎬ紫山药㊁紫玉米㊁黑大豆和紫甘薯都有较好的价格优势和消费潜力ꎻ再从净收益来看ꎬ第２年林下种植的不同作物ꎬ估算的净收益表现为紫山药>紫甘薯>紫玉米>黑大豆ꎬ其中紫山药的净收益最高ꎬ分别是紫甘薯的２.３倍㊁紫玉米的３.４倍和黑大豆的１４.２倍ꎬ以黑大豆净收益最低ꎬ不同林下种植模式的后续种植净收益出现明显差异ꎻ最后从产投比来看ꎬ林下几

表１㊀林下套种几种作物的产投比

考查内容２０１５年２０１６年２０１７年

紫山药紫山药紫玉米黑大豆紫甘薯紫山药

(ＲＳ１)(ＲＳ２)(ＲＳ３)(ＲＳ４)(ＲＳ１)(ＲＳ２)(ＲＳ３)(ＲＳ４)

种苗费(元/ｈｍ２)３４８００３４８００７８０９００２７４５３４８００

肥料费(元/ｈｍ２)１２９００１７１００２４７５１２３０２９２５２１３００

农药费(元/ｈｍ２)４５０５２５５７０４５０３６０５２５

机械作业费(元/ｈｍ２)２５５０２５５０１３５０６００９７５２５５０

人工成本费(元/ｈｍ２)２１６００２２８００４２００５４００１２０００２４０００

总成本(元/ｈｍ２)７２３００７７３７０９３７５８５８０１９００５８３１７５

单价(元/ｋｇ)１２１２６７３１２

产值(元/ｈｍ２)３４５６００２８４４００７０３８０２３１００１０９４４０２０８８００３１３２００３３６６００２５８８４０净收益(元/ｈｍ２)２７３３００２０６６２５６１００５１４５２０９０４３５１２５６２５２３００２５２５３４２５１７５６６５产投比(元/元)４.７８３.６８７.５１２.６９５.７６２.５１３.７７４.０５３.１１ １２１

江苏农业科学㊀２０１９年第４７卷第４期