“雙生態(tài)修復(fù)”對(duì)青花椒栽培的影響

近年來，四川省達(dá)州市大力發(fā)展花椒產(chǎn)業(yè)，截至2022年底，全市花椒種植面積達(dá)49.55萬畝，鮮花椒產(chǎn)量為18.85萬噸，產(chǎn)值達(dá)14.51億元。花椒產(chǎn)業(yè)已成為我市山區(qū)扶貧、鄉(xiāng)村振興的重要支柱產(chǎn)業(yè)。

隨著全市花椒種植面積的持續(xù)擴(kuò)大，為了實(shí)現(xiàn)花椒的早熟和高產(chǎn)，各地不斷增加農(nóng)藥和化肥的使用量，提高外源性生物調(diào)控的強(qiáng)度。這導(dǎo)致了大量有害物質(zhì)滲入土壤、水體、大氣和生物體內(nèi)，造成殘留問題。花椒規(guī)模基地的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量普遍下降，土壤結(jié)構(gòu)遭到破壞，有機(jī)污染物增多，農(nóng)藥殘留量上升，以及花椒內(nèi)源生長素的失衡等栽培生態(tài)問題日益凸顯。這些問題導(dǎo)致了我市花椒頻繁發(fā)生大面積的病害，如“黃花”病、蚜蟲和銹病等，極大地影響了我市花椒的產(chǎn)量和品質(zhì)。僅在2022年，全市因規(guī)模基地生態(tài)失衡造成的減產(chǎn)損失就超過了5000萬元。此外，生態(tài)失衡對(duì)花椒安全性和產(chǎn)業(yè)的破壞性影響不斷加劇，嚴(yán)重制約了全市花椒產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。因此，花椒栽培生態(tài)修復(fù)已經(jīng)迫在眉睫。

EM菌液能夠增強(qiáng)花椒新陳代謝，促進(jìn)光合作用和強(qiáng)化葉片保護(hù)膜，抵抗花椒銹病、炭疽病、立枯病等病原菌，提高土壤肥力。

本研究選取青花椒作為實(shí)驗(yàn)材料，針對(duì)污染物累積問題，首次嘗試了“雙生態(tài)”修復(fù)方法。外部生態(tài)修復(fù)方法包括：在行間種植大球蓋菇，株間及便道旁種植白三葉草，并使用EM菌液進(jìn)行灌根；內(nèi)部生態(tài)修復(fù)則通過噴施內(nèi)源性激素——三十烷醇來實(shí)現(xiàn)。以常規(guī)管理作為對(duì)照組，實(shí)驗(yàn)持續(xù)兩年，記錄并比較了每年處理后“雙生態(tài)修復(fù)”對(duì)青花椒土壤養(yǎng)分、果實(shí)品質(zhì)及產(chǎn)量的影響。本研究旨在為我國土壤生態(tài)修復(fù)領(lǐng)域提供理論支持和實(shí)踐指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

本研究的試驗(yàn)于2020～2022年在四川省達(dá)州市達(dá)川區(qū)管村鎮(zhèn)達(dá)州神龍寨青花椒種植專業(yè)合作社的試驗(yàn)田中進(jìn)行，具體地理位置為北緯31°18′5″、東經(jīng)107°31′13″。該地區(qū)屬于亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候區(qū)，海拔為480米，年有效積溫達(dá)到3514℃，平均年降水量為1076毫米，年日照時(shí)長為1273小時(shí)，平均無霜期長達(dá)300天。試驗(yàn)地土壤類型為中性紫色土，其基本理化性質(zhì)如下：pH為5.3，有機(jī)質(zhì)含量為13.6克/公斤，堿解氮含量為128毫克/公斤，速效鉀含量為243毫克/公斤，速效磷含量為256毫克/公斤。

1.2 試驗(yàn)材料

選擇長勢(shì)基本一致的六年生青花椒及青花椒地土壤作為供試材料。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)以常規(guī)管理為對(duì)照；處理組（雙生態(tài)修復(fù)）：青花椒行間種植大球蓋菇，株間以及便道旁種植白三葉草，EM菌液灌根（外部生態(tài)修復(fù)）；噴施內(nèi)源性激素三十烷醇（內(nèi)部生態(tài)修復(fù)）。

第一，青花椒林下種植大球蓋菇。花椒林下種植大球蓋菇一般是在10～11月播種，1～3月出菇。以15畝花椒地為例，該技術(shù)可用花椒修剪掉的枝條作為配料的一部分。具體而言，使用玉米稈或玉米芯3000～4500公斤，可添加適量稻殼。可采用生料栽培或者發(fā)酵料栽培兩種方式。

第二，白三葉種植、EM菌灌根。在秋季進(jìn)行中耕除草作業(yè)后，在青花椒樹行間及園區(qū)過道路旁播撒白三葉種子。白三葉屬于多年生草本植物，其播種量一般為2～3公斤/畝。若土壤墑情差，則需適當(dāng)增加播種量。播種后，必須進(jìn)行定根水的澆灌，以確保種子的正常發(fā)芽與生長。在澆灌定根水的過程中，建議添加EM菌液（澆灌1公斤/畝綠隴生物的EM原液，1年3次，首次灌根后間隔約10天進(jìn)行第二次，再間隔約20天進(jìn)行第三次）。白三葉侵占能力強(qiáng)，因此成草后不易受到野草的侵?jǐn)_。然而，在幼苗階段，白三葉生長緩慢，生存能力較弱，因此需要特別注意除草工作，以保障其正常生長。在一年內(nèi)，需要對(duì)白三葉進(jìn)行2～3次的除草作業(yè)。

第三，噴施三十烷醇。選用10%烯效唑、0.1%三十烷醇、98%磷酸二氫鉀等藥肥按比例兌水，進(jìn)行全枝條噴施，噴施4次，分別在新梢20～40厘米、40～60厘米、60～80厘米、80～100厘米處進(jìn)行噴施。

1.4 樣品測(cè)定

所有樣品均在青花椒果實(shí)采摘時(shí)采集。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Excel和DPS軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析繪圖處理。

2 結(jié)果與分析

土壤速效養(yǎng)分含量測(cè)定結(jié)果見表1。現(xiàn)從土壤pH、有機(jī)質(zhì)等方面進(jìn)行詳細(xì)分析。

2.1 試驗(yàn)實(shí)施后土壤養(yǎng)分的變化

根據(jù)表1所示，“雙生態(tài)修復(fù)”試驗(yàn)實(shí)施后，青花椒地土壤中的養(yǎng)分含量呈現(xiàn)逐年上升趨勢(shì)，與對(duì)照組相比，其增長幅度具有顯著性差異。與對(duì)照組相比，經(jīng)過一年的試驗(yàn)實(shí)施，即2021年，土壤中有機(jī)質(zhì)含量顯著提升了56.50%，而兩年后，即2022年，該提升幅度進(jìn)一步增加至66.22%；土壤pH在2021年相較于對(duì)照組提升了25.58%，在2022年則提升了34.88%；就土壤堿解氮含量而言，2021年相較于對(duì)照組提升了109.17%，2022年這一數(shù)值進(jìn)一步增長至137.61%；與對(duì)照組相比，土壤中速效鉀含量在2021年提升了0.4%，而至2022年則顯著提升了34.77%；與對(duì)照組的土壤交換性鈣含量相比，2021年提升了166.47%，2022年這一提升幅度進(jìn)一步增至185.07%；相較于對(duì)照組，土壤中交換性鎂含量在2021年提升了54.50%，在2022年這一數(shù)值顯著增長至100.41%；土壤中有效鐵含量與對(duì)照組相比，在2021年提升了22.22%，而2022年則提升了33.51%；與對(duì)照組相比，土壤中有效鋅含量在2021年提升了58.11%，在2022年這一數(shù)值顯著增長至100%。

2.2 試驗(yàn)實(shí)施后青花椒果實(shí)品質(zhì)和產(chǎn)量的變化

從表2可以看出，相較于對(duì)照，試驗(yàn)顯著提高了青花椒麻味素含量，試驗(yàn)實(shí)施一年后，即2021年，青花椒麻味素含量從12.8毫克/克提高到13.04毫克/克，提高了1.88%，試驗(yàn)實(shí)施兩年后，即2022年，青花椒麻味素含量提高了10.08%。

相較于對(duì)照組，試驗(yàn)顯著提高了青花椒揮發(fā)油含量，試驗(yàn)實(shí)施一年后，即2021年，青花椒揮發(fā)油含量提高了2.56%，試驗(yàn)實(shí)施兩年后，即2022年，青花椒揮發(fā)油含量提高了43.59%。

相較于對(duì)照組，試驗(yàn)的實(shí)施顯著提高了青花椒畝產(chǎn)量，試驗(yàn)實(shí)施一年后，即2021年，青花椒畝產(chǎn)量提高了6.31%，試驗(yàn)實(shí)施兩年后，即2022年，青花椒畝產(chǎn)量提高了17.81%。

本試驗(yàn)結(jié)果表明，“雙生態(tài)修復(fù)”對(duì)青花椒地土壤養(yǎng)分、對(duì)青花椒果實(shí)品質(zhì)和產(chǎn)量均有顯著改善。建議在青花椒行間及園區(qū)過道路旁撒播白三葉、青花椒噴施合適濃度的三十烷醇和EM菌液灌根，并在青花椒樹下種植大球蓋菇，充分利用林下空間和林蔭優(yōu)勢(shì)，提高經(jīng)濟(jì)效益。

作者單位：四川省達(dá)州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院