梨樹林下養雞對土壤理化性質的影響

摘要：在梨樹林下設置養雞區和未養雞區，研究了梨樹林下養雞對0～20 cm土層土壤水分、養分、酸堿度和容重的影響。結果表明，土壤自然含水量、有機質、全氮、堿解氮、銨態氮、硝態氮、有效磷和速效鉀含量在養雞區均高于未養雞區，土壤pH和容重在養雞區低于未養雞區。土壤自然含水量和養分含量隨距雞舍的距離增加而降低，而土壤pH和容重隨距雞舍的距離增加而增加。說明梨樹林下養雞能夠改善土壤理化性質，其改善程度決定于林下養雞密度或雞活動的頻繁程度。

關鍵詞：梨樹林；養雞；土壤理化性質

中圖分類號：S831.4；S152.4+5 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2013）18-4346-05

在退耕還林（草）工程實施過程中，大量的坡耕地轉變為林地和果園。為了充分地發揮資源優勢，探索既最大限度提高退耕還林的生態、經濟和社會效益，又有利于穩定其成效的模式顯得尤為重要。依托退耕還林發展林下養殖業是一種能很好兼顧生態、經濟和社會效益的優良模式，它能減少水土流失和改善生態環境，發展林下養殖既能增加土地利用效率和農民收入，又能解決農村剩余勞動力，從而促進社會經濟的可持續發展[1，2]，其中林下養雞就是一種較好的增收致富模式[3]。林下養雞就是利用林中隙地養雞，讓雞在林中自由覓食昆蟲和野草，飲山泉，并補喂五谷雜糧[4，5]。林下養雞與籠養和圈養相比，雞吃的食物和喝的水均為純生態的，加之林中環境好、活動范圍大，養殖出來的雞是“生態綠色雞”，深受廣大消費者喜愛[6，7]。雞糞是優質的有機肥料，其含有豐富的氮、磷、鉀[8]，林下養雞能給林地提供優質肥料，增加土壤肥力，節省肥料成本，且雞糞能使土壤疏松，肥效持久[9]。林下養雞，雞吃蟲又吃草，節省了農藥和人工除草費用，每天讓雞在林中自由活動覓食，啄食幼嫩草，省去人工除草的麻煩，也能減免害蟲對林木的危害[10]。林下養雞，雞糞歸還林地，促進林草生長發育，形成能量的多級利用可持續發展循環生態系統。目前，有關林下養雞對土壤理化性質影響方面的研究報道較少。因此，研究養雞對梨樹林地土壤理化性質的影響，為發展林下養殖業、穩定退耕還林成果、促進山區經濟可持續發展提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于四川盆地西緣的雅安市雨城區（30°80′ N，103°00′ E），海拔620 m，年平均氣溫為16.2 ℃，極端低溫-3.0 ℃，極端高溫37.7 ℃，年均降水量1 774.3 mm，年均相對濕度79%，年均日照時間1 045.0 h。于2008年起在梨樹林下設置33 m×33 m的林下養雞試驗地，并以臨近的未養雞梨樹林地為對照試驗地，以未養雞梨樹林地采集的土樣為對照土樣。于每年5月下旬投放150只雞苗，9月收獲。養殖區棲息棚（3 m×3 m）位于長方形四個角的其中一個角，養殖區的四面用膠繩網建起圍欄，所有的雞在飼養期間均在養殖區的圍欄中放養和自由活動。林下養雞試驗一直持續到2011年9月，試驗期間除了在養殖區進行養雞外，梨園日常管理在養殖區和非養殖區均相同，且均未額外再施用任何肥料。

1.2 研究方法

于2011年9月梨樹林下養雞試驗地的雞全部出欄后，從離圍欄最遠的養殖區棲息棚角為起點至養殖區最遠處（對角線頂端）的連線上每隔5 m畫一個圓弧，在試驗地的棲息棚邊緣及所畫圓弧線附近多點隨機采集0～20 cm土層土壤混合樣，帶回實驗室測定土壤自然含水量、有機質、全氮、堿解氮、銨態氮、硝態氮、有效磷和速效鉀含量及土壤pH和容重。對照未養雞試驗地內土壤樣品采用蛇形采樣法。

測定方法：土壤有機質采用重鉻酸鉀氧化-外加熱法測定；全氮采用半微量凱氏定氮法測定；銨態氮采用KCl浸提靛酚藍比色法測定；硝態氮采用酚二磺酸法測定；堿解氮采用堿解-擴散法測定；有效磷采用0.03 mol/L NH4F+0.025 mol/L HCl浸提法測定；速效鉀采用1 mol/L乙酸銨浸提-火焰光度法測定；土壤容重采用環刀法測定[11，12]。

2 結果與分析

2.1 梨樹林下養雞對土壤自然含水量和容重的影響

土壤水分是土壤物質轉化和代謝的重要因素，土壤毛管水對于植物是最有效的水分，很大程度影響植物的生長發育；土壤容重能反映土壤通透性和根系伸展阻力狀況，其大小在很大程度上影響著植物根系生長及土壤動物和微生物活動[13]。由圖1可知，養雞林地土壤自然含水量高于未養雞林地，且隨距雞舍距離的增加而降低；相反，土壤容重養雞林地低于未養雞林地，且隨距雞舍距離的增加而增加。養雞林地距雞舍0、5、10、15、20、25、30、35 m處與未養雞地相比，土壤自然含水量分別增加了40.2%、34.6%、28.7%、20.3%、14.3%、10.0%、5.2%和1.6%；土壤容重分別降低了3.3%、2.6%、2.1%、1.8%、1.3%、0.9%、0.6%和0.4%。說明林下養雞對于提高林地土壤水分涵蓄能力，提高土壤供水性能和改善土壤物理性質等方面具有重要作用，且在一定程度上隨著養雞密度的增加（因距雞舍越近，雞的分布數量越多）土壤水分涵蓄能力相應增強，土壤質地也更為疏松。

2.2 梨樹林下養雞對土壤pH和有機質含量的影響

土壤pH是土壤重要的基本性質之一，它對土壤養分的存在狀態、轉化和有效性具有重要影響[14]；土壤有機質是土壤固相部分的重要組成部分，幾乎含有植物所需要的各種營養元素，是衡量土壤肥力的一個重要指標[15]。由圖2可知，養雞林地土壤pH低于未養雞林地，且隨距雞舍距離的增加而增加；相反，養雞林地土壤有機質含量高于未養雞林地，且隨距雞舍距離的增加而降低。養雞林地距雞舍0、5、10、15、20、25、30、35 m處與未養雞地相比，土壤有機質含量分別增加了111.5%、83.2%、68.1%、53.1%、30.9%、22.6%、16.9%和11.6%；土壤pH分別降低了8.4%、7.2%、6.5%、5.3%、4.6%、3.4%、2.6%和0.9%。說明林下養雞對于增加土壤有機質含量和改善土壤酸堿環境具有重要的作用，且在一定養雞密度范圍內，養雞密度越大效果越好。

2.3 梨樹林下養雞對土壤全氮和堿解氮含量的影響

土壤氮素是植物生長發育所需要的重要營養元素之一。全氮的含量反映土壤的總體水平，堿解氮體現了植物生長季內氮素的供應情況[13]。由圖3可知，養雞林地土壤全氮和堿解氮含量高于未養雞林地，且隨距雞舍距離的增加而降低。養雞林地距雞舍0、5、10、15、20、25、30、35 m處與未養雞地相比，土壤全氮含量分別增加了81.5%、62.1%、50.3%、37.7%、18.6%、12.1%、9.6%和4.4%；土壤堿解氮含量分別增加了140.3%、108.2%、89.3%、70.4%、42.2%、33.1%、26.1%和16.8%。說明林下養雞對于增加土壤全氮和堿解氮含量具有重要作用，且在一定養雞密度范圍內，養雞密度越大土壤全氮和堿解氮含量增加越明顯。

2.4 梨樹林下養雞對土壤銨態氮和硝態氮含量的影響

土壤銨態氮和硝態氮是植物從土壤中吸收的主要氮素形態，對植物氮素供應具有重要作用[16]。由圖4可知，養雞林地土壤銨態氮和硝態氮含量均高于未養雞林地，且隨距雞舍距離的增加而降低。養雞林地距雞舍0、5、10、15、20、25、30、35 m處與未養雞地相比，土壤銨態氮含量分別增加了608.3%、505.2%、450.6%、397.4%、317.4%、280.4%、150.1%和92.7%；土壤硝態氮含量分別增加了250.8%、174.5%、104.7%、86.8%、46.6%、39.9%、35.9%和10.5%。說明林下養雞對于增加土壤銨態氮和硝態氮含量具有重要作用，且在一定養雞密度范圍內隨著養雞密度增加土壤銨態氮和硝態氮含量隨之增加。

2.5 梨樹林下養雞對土壤有效磷和速效鉀含量的影響

有效磷是植物可以直接吸收的養分之一，對植物生長發育具有重要作用[17]。鉀是植物生長必需營養元素之一，它能增強植物抗病力，其中速效鉀是鉀素現實供應指標[13]。由圖5可知，養雞林地土壤有效磷和速效鉀含量高于未養雞林地，且隨距雞舍距離的增加而降低。養雞林地距雞舍0、5、10、15、20、25、30、35 m處與未養雞地相比，土壤有效磷含量分別增加了2 093.2%、1 472.9%、1 019.5%、897.5%、750.0%、461.9%、216.1%和115.3%；土壤速效鉀含量分別增加了740.8%、622.8%、604.5%、379.5%、74.7%、70.4%、56.9%和46.8%。說明林下養雞對提高土壤有效磷和速效鉀含量具有重要作用，而且在一定養雞密度范圍內，隨著養雞密度的增加土壤有效磷和速效鉀增加量越大。

3 小結與討論

雞糞含有豐富的氮、磷、鉀和其他植物必需養分，是優質的有機肥料[8]，它可培肥地力和改良土壤[18]，通常土壤中養分含量均隨雞糞用量的增加而增加[19]。本研究發現梨樹林下養雞提高了林地土壤自然含水量，增加了土壤有機質、全氮、堿解氮、銨態氮、硝態氮、有效磷和速效鉀含量，并改善土壤酸堿環境，且土壤養分含量在一定程度上隨著距雞舍的距離的增加而逐漸降低。這是由于梨樹林下養雞，雞糞還林時雞糞中豐富的有機物質及氮、磷、鉀等養分留在了土壤中，直接增加了土壤養分含量；同時，肥沃的土壤促進植物的生長及枯落物歸還，枯落物分解過程中又為土壤輸入大量的有機物質和養分，從而使得土壤養分含量極大地提高；另外，大量的有機物質和養分輸入為土壤微生物提供了能源物質，促進了微生物活動，進而增加了土壤養分的有效性。雞每天進出雞舍往返于雞舍與林地之間，使得雞在雞舍附近的活動最頻繁，雞的密度相對最大，產的雞糞相對最多，使得土壤中養分含量高，對土壤改良效果明顯。

梨樹林下養雞降低了林地土壤容重，且距離雞舍越遠土壤容重越大。出現這一現象的原因可能有以下兩方面，首先雞舍附近雞糞產量多，土壤肥沃，植物生長良好，根系尤其是植物細根對土壤的穿插作強，從而使距雞舍近的土壤相對疏松多孔，容重變?。浑u舍附近雞糞產量多也為土壤動物活動提供了相對更為充足的能源物質，使土壤動物活動更為頻繁，對土壤的疏松起到了更好的促進作用。相反，有學者認為在同一個地點長期放養會造成土壤板結和影響植物生長[20，21]，這應該與林下養雞密度過大有關。本研究中的養雞密度相對較小，為1 350只/hm2。因此，適宜的養雞密度是改善林地土壤理化性質和促進林木生長的關鍵。

林下養殖具有良好的發展前景，但也可能有潛在危害。有研究表明，隨著集約化養殖的發展，其雞糞不但含有比傳統養殖更高的氮、磷、鉀等養分，還含有較高的銅、鎘、砷等重金屬[22]，長期施用禽畜糞肥可能會導致重金屬在土壤中累積[23]。因此，在林下養雞時應注意養雞密度，養雞密度過小，林地資源未能被充分利用；養雞密度過大，可能造成生態破壞，也可能增加雞發病率和影響雞質量；在林下養雞時不要在一個點長期放養，最好多個點輪換，使林下植物有時間恢復。就目前來看，林下養殖不失為一種發展農村經濟，穩定退耕還林成果的好途徑。本研究只是對林下養殖中的梨樹林下養雞對土壤養分含量的影響進行了初探，而林下養殖對土壤其他性質方面的影響還需要進一步研究。

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