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农户循环经济中施用沼液和沼渣的影响论文
摘要：以福建省宁化县淮土乡先锋牧场为研究区，以油茶树为试验对象，研究农户循环经济中沼液和沼渣为油茶园土壤提供的养分重量以及施用沼液和沼渣对油茶产量的影响。结果表明，沼液和沼渣作为肥料投入到种植业系统中，可为土壤提供较多有机质、氮、磷和钾；无论是成年油茶树还是幼年油茶树，施用沼液和沼渣的实验样地的果粒与重量均居中，可有效促进油茶树的生长。
关键词：紫色土；油茶；沼液；沼渣；农户循环经济
农户循环经济是指在既定的农业资源存量、环境容量以及生态阈值综合约束下，从节约农业资源、保护生态环境和提高经济效益的角度出发，运用循环经济学方法组织的农业生产活动以及农业生产体系，通过末端物质能量的回流，形成物质能量循环利用的闭环农业生产系统[1]。在部分紫色土区域，由于水土流失严重，土壤肥力贫瘠，不利于农作物的生长，已经实施的一系列治理措施对水土流失多为短期控制，忽视了农村经济的发展。在水土流失区发展农户循环经济可以弥补这一缺点，既可保持水土，也能提高农民收入，兼顾环境效益与经济效益[2]。油茶经济价值高、用途广、适应性强，综合开发利用价值潜力大，是南方丘陵山地重要的经济林树种[3]。土壤肥力是制约油茶生长的关键因素，通过施肥措施有效提高土壤肥力是提高油茶产量的支撑技术之一[4]。福建省宁化县油茶分布广泛，栽种历史悠久，其温暖湿润的气候条件、酸性的紫色土，再加上适宜的地形，为当地油茶的生长提供了良好的环境。然而，长期粗放的经营模式造成油茶园地水土流失严重，土壤养分肥力不断下降，养分供应不足，油茶生长缓慢，产量下降[5]。如何控制油茶园水土流失，提高油茶园的土壤肥力与油茶产量，成为近年来学者研究的一个热点。本文以福建省宁化县先锋牧场油茶种植区为实验样地，通过计算农户循环经济所能提供的土壤养分，并比较沼液对油茶产量的影响，从而为农户循环经济建设与推广以及提高紫色土区域油茶的产量提供科学的依据。
1材料与方法
1.1研究区概况
福建省宁化县坐落于闽江、汀江、赣江三江源头[6]，东经116°22′E~117°2′E，25°58′N~26°40′N，北与建宁相接，东邻清流、明溪，南毗长汀，西与江西赣南交界，行政区域土地面积2407.13km2[7]；县域海拔320m，地势由西向东递降，低山、丘陵、盆地占全境总面积的96%；气候属中亚热带山地气候，年均气温15℃-18℃，年均降水量1700mm-1800mm，年均日照1723.4h；土壤包括红壤、黄壤、紫色土、石灰（岩）土、山地草甸土、潮土、水稻土7种类型。宁化县是福建省典型的紫色土流失区之一[6]，水土流失所带来的生态效益低下、财产经济损失一直是困扰当地政府的重要问题[6]。先锋牧场位于宁化县淮土乡凤山村，土壤以紫色土为主，酸性较强，保肥能力较低，水土流失严重[7]。根据实地调查，2014年底该牧场农业用地总面积2.54hm，种植油茶1hm，油茶籽产量0.38t，杨梅0.5hm，牧草1.5hm，玫瑰茄、大豆等作物若干，生猪出栏200头，母猪出栏15头，并建有沼气池容积共计66m。先锋牧场农户循环经济模式主要为“猪—沼—油茶（杨梅）—渔”，具体循环为养殖生猪，养猪产生的粪便投入沼气池进行厌氧发酵，沼气供自家作为燃料使用，沼液、沼渣用于果园施肥，以减少肥料的使用，减轻对环境的污染。
1.2实验样地布设
在先锋牧场油茶种植区选择典型区域布设实验样地9个，规格为20×5m2；9个实验样地平均分为3组，分别施用沼液、有机肥和复合肥；每年施肥两次，分别在5月初油茶花芽分化期前和10月初开花授粉期前进行，施肥方案具体如下：沼液和沼渣组：每株每年施沼液和沼渣25kg~50kg；有机肥组：每株每年施有机肥25kg；复合肥组：每株每年施复合肥0.5kg~1kg。施肥方式：均为沿树冠投影内缘挖深和宽均为30-40cm的环状带沟或穴，然后施肥，再覆土。
1.3沼液和沼渣中有机质、氮、磷和钾含量测定
有机质含量=H×有机质含量(1)氮（磷、钾）含量=H×氮（磷、钾）含量(2)式中，H为沼液和沼渣的使用重量（kg），猪粪有机质含量设为15.0%[8]，猪粪的氮、磷和钾含量分别设为0.56%、0.40%和0.44%[8]。
1.4油茶果粒数与重量的测定
在9块实验样地各选3株成年油茶树和6株幼年油茶树进行果实采摘，分别统计和称量每株油茶树的茶果粒数和重量。
2结果与分析
2.1沼液和沼渣为油茶园土壤提供的养分重量
2014年，先锋牧场共计使用沼液26t、沼渣11t，将数据带入上述两个公式中计算，结果如表1所示。农户循环经济中系统产出的沼液和沼渣作为肥料投入到种植业系统尤其是油茶园中，换算成的有机质、氮、磷和钾重量分别为3850kg、137kg、65kg和117kg。因此，农户循环经济可将养殖系统内的废弃物作为种植业系统的肥料用于肥果、肥草，增加土壤肥力，改善土壤结构，提高农作物产量，进而减少水土流失。同时，沼气池的使用也解决了养殖业中粪便随意堆放产生的环境污染问题，减少蚊虫滋生，净化了农村生活环境。
2.2沼液和沼渣对油茶产量的影响
成年油茶树在不同施肥条件下果粒与重量均表现为：复合肥>沼液>有机肥，幼年油茶树在不同施肥条件下果粒与重量均表现为：有机肥>沼液>复合肥。由此可见，无论是成年油茶树还是幼年油茶树，施用沼液和沼渣实验样地的果粒与重量均居中，因此施用沼液和沼渣可以有效的促进油茶的生长。同时，不同生长年限的油茶树所需要补充的营养元素不同，复合肥有利于成年油茶树的生长，而有机肥则是幼年油茶树生长所需。因此，当地在种植油茶树的过程中，应根据油茶树自身的生长年限施加适宜的肥料，即可在施用沼液和沼渣的基础上，补充施用有机肥或复合肥。
3结论
研究了紫色土区域农户循环经济中沼液和沼渣可为油茶园土壤提供的养分重量以及对油茶产量的影响，探讨了农户循环经济对油茶产量的促进作用。沼液和沼渣作为肥料投入到种植业系统中，可提高土壤肥力，施用沼液和沼渣可以有效的促进油茶的生长。因此，施用沼液和沼渣是农户循环经济的重要环节，既可减少外来肥料的消耗，也可减轻对环境的污染。在实际种植中，应因地制宜并结合当地特色有效施肥，进而提高油茶产量。
[参考文献]
[1]李克国.论农业循环经济的理论与实践[J].中国环境管理干部学院学报,2005,15(1):11-13.
[2]方芸芸.福建典型土壤侵蚀区农户生态循环经济模式对比与效益分析[D].福州:福建师范大学,2016:31.
[3]戴柯炜.福建省油茶产业化发展研究——尤溪县油茶产业化实践剖析[D].福州:福建农林大学,2009:7.
[4]王华,牛德奎,胡冬南,等.不同肥料对油茶林土壤氮素含量,微生物群落及其功能的影响[J].植物营养与肥料学报,2014,20(6):1468-1476.
[5]杨正华,陈永忠,陈隆升,等.不同林地管理方式对油茶林的影响[J].中国农学通报,2012,28(28):66-68.
[6]黄龙为.不同植被恢复模式对紫色土侵蚀区土壤物理性质和易变碳的影响[D].福州:福建农林大学,2015:5.
[7]宁化县统计局,国家统计局宁化县调查队.宁化县2014年统计年鉴[M].宁化:三明市(宁化)建新彩印公司,2015.
[8]陈埠.农业生态学[M].北京:中国农业大学出版社,2002:260-261,263.
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