林粮间作系统的生态效能研究.docx

林粮间作系统的生态效能研究摘要：林粮间作是有目的的把多多年生木本植物，如乔木、灌木，与农作物在同一块土地上进行经营，并采取时空排列或短期相同的经营方式。不仅能够提高对土地、空间、温度、水分和肥料的利用率，并能够保持水体和能源等生态效益。在本文中，笔者从林粮间作对光、热、水资源的利用，对土地中土壤养分的利用，木本植物对农作物的保护，这三方面进行分析，揭示出林粮间作系统有哪些生态效能。 总结大全 关键词：林粮间作；生态效能；自然资源；防护作用 生态农业，是指在保护、改善农业生态环境的前提下，遵循生态学、生态经济学规律，运用系统工程方法和现代科学技术，集约化经营的农业发展模式，是按照生态学原理和经济学原理,运用现代科学技术成果和现代管理手段,以及传统农业的有效经验建立起来的，能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业。林粮间作就是生态农业的一种模式。 一、林粮间作能充分利用光热水资源 （一）对光照的利用 林粮间作，是通过光合作用将光能转化为化学能量的过程。由于实行立体种植，错季生长，其对光能的利用率优于其它各种种植形式。 例如，小麦与夏玉米在同一块地上，上下茬产量之和为1000公斤，全生育期的光能利用率为1.7%。而在同一块地上生长的小麦夏玉米枣树的产量各500公斤，光能利用率为2.1%。小麦的光饱和点低，玉米是短日照作物，所以在间作地内能同时满足作物对光照的需要。这就加大了对光照的利用率。 （二）对积温的利用 积温，是指某一时段内逐日平均温度累加之和。它是重要的气候资源，是作物生长发育必不可少的条件。合理的种植制度能够充分利用积温，减少热量资源的浪费。 例如，小麦、夏玉米、枣树的间作，小麦全生育期225天，需要积温2050；夏玉米全生育期90天，所需积温2175；枣树年生长期180天，需积温3875。枣、小麦、玉米重复利用积温8100，热量重复利用率166.7%，明显高于各种种植制度。若农田单纯种植小麦、玉米，则减少了枣树3875有效积温的利用，造成资源浪费。 （三）对水资源的利用 林粮间作，虽然有相互间争水的一面，但树木对农作物也有保水的作用。树枝叶有滞留雨水的功能，增加空气中湿度，减少土壤水分的蒸发。 树的枯枝落叶，蓄水功能十分显著。特别是在大雨的情况下，可以减少地表径流，避免水资源的浪费。洪涝年，可减轻农作物的受灾程度。 二、林粮间作能够对农作物起到防护的作用 （一）能够防风害 林粮间作，林带结构虽然多属于通风结构，但由于行距小，分布面积大，其防风效果往往优于农田防护林的疏透结构林带甚至紧密结构林带。其防风特点是：大面积的林木并排呈均匀分布，集体防风效果好。 由于间作地改变了树木与农作物原有的通风结构，加大了气流的摩擦力，阻挡了间作地内的乱流，消耗了风的功能，因而降低了风速，减轻了风灾对农作物的危害。 举例来说，枣粮间作，大风穿过第2行枣树时，风速降低51%，穿过第8行枣树时，风速降低55%，穿过第16行枣树时，风速降低了74%，平均降低64%；桐粮间作地，东西行向的可降低风速54%，南北行向的可降低风速48%；杨粮间作平均降低风速58%。 开题报告 （二）能够抗干热风 干热风，又叫做“干旱风”、“热干风”，习称“火南风”或“火风”。农业气象灾害之一。干热风时，温度显著升高，湿度显著下降，并伴有一定风力，蒸腾加剧，根系吸水不及，往往导致小麦灌浆不足，秕粒严重甚至枯萎死亡。 林粮间作能抗御干热风的危胁，其抗干热风的作用，主要表现在改善田间小气候上。例如，枣粮间作地可以降低温度1.25；提高相对湿度5%10%，减少蒸发量8%44%。桐粮间作地可以降低温度0.42.3；提高相对湿度7%10%，减少蒸发量34%。杨粮间作，可以降低温度12，提高相对湿度6%11%。这就大大减轻了干热风对小麦的危害，与空旷地相比，一般能使小麦增产10%20%。 三、林粮间作能够有效地、全面地利用土壤中的养分 一般农作物的吸收根多集中于土壤表层040cm土层中，以530cm最多。但是，林果作物的根一般在30cm以下的土层中。所以，我们认为，林粮间相互争夺养分的矛盾较小。也就是说，树木与农作物，可吸收不同层次、不同部位和不同种类的养分。 树木行间耕作层的养分，主要被农作物吸收利用。深层和渗漏到耕作层以下的养分被树木所吸收利用，并能转换为地下水径流中有可能流失的养分被吸收利用。尤其是树木能够吸收利用土壤中许多难溶性的矿物质元素。 因而，林粮间作不但达到了充分利用养分，同时树木落下的枯枝烂叶，经腐烂后又可转化为肥料，被自身和农作物再利用。在林粮间作地内吗，由于立体分布，叶量多，光合作用强，吸收二氧化碳也多，从而能显著地增加生物产量。 四、总结 林粮间作能够改善田间小气候，促进林果生产，粮食丰收的双维种植结构。它以立体种植，充分占用空间；植物年生长期长，充分利用自然资源；根系于不同土层分布，充分利用不同的土壤养分，从而具有良好的生态优势。然而，林粮间作的形式与效果会因间作的树种的不同而不同，这就要求我们在实际操作中因种而异。 参考文献： 梁玉斯，蒋菊生，曹建华：农林复合生态系统研究综述 J. 安徽农业科学，2007，(02) . 李升东，王法宏，司纪升，孔令安，冯波，张宾，刘建军，秦晓胜：垄作小麦群体的光分布特征及其对不同叶位叶片光合速率的影响 J. 中国生态农业学报，2009，(03) 蒋跃林，严平