果茶园生草栽培法是指在作物行间选留原生杂草，或种植非原生草类、绿肥作物等，并加以管理，使草类与作物协调共生的一种土壤管理方式。研究结果表明，生草栽培具有控制杂草生长、防止水土流失、提高土壤有机质含量、提高土壤肥力、调节果茶园小气候、改善土壤微生物生存环境、提高果茶品质等综合效果[1,2,3]。此项技术措施早已在欧美及日本等发达国家普遍采用，有的国家实施生草的面积甚至达到95%左右[4,5]。中国于1998年将果园生草制作为绿色果品生产主要技术措施在全国推广，但直至近年生草的果园面积仍不足10%[6]。国内南方果茶园土壤普遍有机质含量较低，土壤偏酸，加之长年种植及不良土壤管理制度，使得土壤质量退化和农业环境污染问题日益严重，农业优质化、品牌化、生态化及可持续发展面临严峻的挑战。

生草栽培是一项现代绿色健康的土壤管理方式，应大力提倡和应用推广。然而，由于存在草种研究较少、草种适应性系统研究不足、作物与生草水养分竞争机理不明等问题[5]，生草栽培至今仍未能广泛推广应用。生草栽培应用成功与否的关键在于草种选择[7]，为推动生草栽培从理论研究到实践过渡，提高生草栽培在果茶园土壤管理运用的普及率，笔者将国内南方果茶园生草栽培草种选择研究现状进行综述，并提出存在的问题和今后研究的方向，以期为果茶园生草栽培草种选择提供参考。

1、南方果茶园生草草种研究现状

南方生草栽培草种一般要求为热带、亚热带性暖季型草种或者地域适应范围广的草本植物，能适应南方夏季高温气候安全越夏。也可以选用部分冷季型草种，在冬季生长耐寒性较好，在夏季虽然草层干枯但不至于全株死亡。目前研究较多且应用较为成熟的是白三叶(Trifoliumrepens)和百喜草(Paspalumnotatum)，研究较多的有柱花草(Stylosanthesspp.)、蔓花生(Araehisduranensis)、圆叶决明(Chameaeristarotundifolia)、罗顿豆(Lotononisbainesii)、高羊茅(Festucaelata)、黑麦草(Loliumpereenne)、‘提那罗爪哇’大豆(Glycinewightii‘Tinaroo’)、大翼豆(Mac-roptiliumlathyroides)、铺地木蓝(Indigoferaspicata)、长毛野豌豆(Viciavillosa)、鼠毛草(Vulpiamyuros)、紫花苜蓿(Medicagosativa)、马唐(Digitariasanguinalis)、虎尾草(Chlorisvirgata)、打碗花(Calystegiahedercea)、画眉草(Eragrostispilosavar.pilosa)等。

1.1豆科草种

豆科植物常具有固氮的根瘤，能固定大气中的氮素，提高土壤肥力，用作绿肥翻压可以培肥土壤；又能作为上好的牧草饲料，发展果-草-牧、果-草-鱼、果-草-畜-沼等复合循环农业模式，提高生草栽培经济效益。豆科植物是果茶园生草栽培草种的首选。

1.1.1白三叶草

白三叶草被农业农村部列为全国果园推广生草栽培的草种之一，在国内南北方果茶园都有广泛的应用[8,9]。良好的生草栽培草种通常要求植株低矮，主要是为了不妨碍田间操作、根系分布浅不与作物争抢水肥。李芳东等[10]进行草种适生性评价试验，测得白三叶株高20cm，根系长度11.1cm，覆盖率82.4%，产草量3.75×103kgDW/hm2。张雯娟等[11]研究认为，白三叶根系分布范围均主要在20cm表土内，对柑桔根系分布无显著影响，反而有利于柑桔根系下扎，全园生草也与柑桔在肥水方面的竞争不大。严芳等[12]研究发现，茶园间作白三叶草比单作显著增加了茶树根系生物量、总根长等指标，并且白三叶植株低矮，全年无需刈割，节省刈割人工费用。白三叶株高虽然不高，但控制杂草能力较强，种植白三叶使果园杂草群落趋于稳定，杂草群落优势种不明显，杂草不容易严重发生[12,13]。但是白三叶草属于温带冷季型草种，在20～35℃范围白三叶种子发芽率随温度升高而降低[14]。在南方夏季地上部分易枯死形成枯草期，越夏率高低与播种量呈显著正相关关系[15]。中亚热带及南亚热带部分高海拔地区可自然越夏[16]，但不适应温度较高的部分地区，盲目选用容易导致生草建植失败。

1.1.2柱花草

柱花草是一种优良的多年生豆科牧草，已在世界热带和亚热带地区广泛栽培种植和推广利用，在国内推广种植面积已超过20万hm2，成为南方热带草业的当家草种[17]。柱花草不同种质的茎有直立型、斜升型和匍匐型3种生长方式。目前柱花草主要作为优良牧草或绿肥被利用，栽培面积最大的种是圭亚那柱花草[18]。在果茶园行间生草栽培，应用最多的也是直立型产草量高的柱花草品种[19,20]。常见品种有‘热研2号’、‘热研5号’、‘热研7号’、‘热研10号’、‘热研18号’、‘907’等，其中以‘热研2号’最为常见。‘热研2号’平均鲜草产量46110kg/hm2，株高100～150cm[21]，从果茶园生草的角度，植株高度偏高。矮柱花草草层高度30～60cm，早前被用于改良天然草地，也曾引入国内栽培，后因不抗炭疽病而被淘汰[21,22]。矮柱花草匍匐丛生的性状在果茶园生草栽培方面具有天然的优势，如果进行抗病性选育将有广阔的应用前景。柱花草是典型热带作物，耐寒性能差，一般在15℃时能够继续生长，低于10℃开始受害，在0℃时叶片脱落，-2.5℃死亡[23]，选用时应注意地域气候差异。

1.1.3圆叶决明

圆叶决明是世界热带、亚热带地区重要的豆科牧草。其种质丰富，遗传特性差异大，不同种质之间开花期、干物产量和种子产量等存在很大差异[24]。圆叶决明株型有直立型、半直立型和匍匐型3种。近年选育了新品种‘闽引圆叶决明’[25]、‘闽育圆叶决明1号’[26]、‘闽引2号圆叶决明’[27]和‘闽牧圆叶决明’[28]，前两者为半直立型，后两者为直立型绿肥品种，相比匍匐型品种株高更高、产草量更大。作为果园覆盖，应选择匍匐型的品种如‘ATF2231’和‘ATF2222’[29]。而目前果茶园应用最广的品种是‘福引圆叶决明1号’，为匍匐型多年生热带草本植物，草层高45～60cm，平均鲜草产量30000～45000kg/hm2[30]。圆叶决明具有极强的抗旱能力，在土壤含水量降到9.8%时，叶色仍保持青绿，在土壤含水量低于6.5%时才出现萎蔫[24,31]。夏季生长旺盛，耐轻度霜冻，遇霜冻地上部枯死，接地部的主茎及根仍能宿存，次年春天能萌芽再生长[29,30]。陈恩等[32]研究认为圆叶决明的根系88.2%集中在0～20cm土层，与果树根系在空间尺度上不重叠，因此不会出现与果树争肥的现象。‘福引圆叶决明1号’花期长，结实参差不齐，成熟不一致，而且成熟后豆荚易自然裂开，种子产量300～450kg/hm2[30]。低温伤害以及收种困难成为其应用推广的主要障碍。

1.1.4罗顿豆

罗顿豆为多年生豆科植物，茎匍匐，长30～180cm，能迅速伸长。其高度取决于土壤条件及利用情况，不放牧覆盖高度可达50cm[33]。茎可随意长根，根系发达，但根系分布较浅。徐明岗等[34]在红壤梯田边保持水土研究中，发现牧草在高温干旱期蒸腾强烈，水分需求量大，种植根系深的暖季型禾本科牧草降低土壤水分含量，影响果树的生长，因而建议种植根系浅的暖季型牧草罗顿豆或夏季休眠的冷季型牧草。罗顿豆是为数不多既能耐热又耐寒的草种，夏季高温干旱期生长旺盛，冬季气温低于9～10℃停止生长，但其能够忍受地面温度减至-9℃的严寒[33,35]，因而生长季节长，几乎为常绿。黄晶等[36]研究湘南红壤坡地幼龄桔园套种不同品种牧草，结果表明套种罗顿豆能够获得最大的干物质产量，相比套种圆叶决明、花生和西瓜能够更快的培肥土壤。但罗顿豆开花结实率仅为20%～40%，种子产量低，给推广应用带来了一定的难度[37]。1.1.5铺地木兰铺地木蓝又名爬地兰，是豆科木蓝属多年生草本绿肥。草层高30～60cm，喜暖湿稍荫环境，较耐热、旱、酸，对土壤要求不严，但以较肥沃湿润的土壤生长较好[38]。吴德敬等[39]在柑桔园、龙眼园、剑麻园、茶园等的试种试验，结果发现铺地木蓝是一种优良的旱地绿肥。朱红业等[40]在金沙江流域元谋干热河谷退化旱坡山地引种研究，结果表明，铺地木蓝具有速生、覆盖力强、耐瘠、耐旱、不攀缘和缠绕客体的特点，适宜作为干热区退化旱坡山地人工经济林果行间覆盖作物推广。张德等[41]在干热河谷生态芒果园筛选优良豆科牧草，认为铺地木蓝的草产量和生长量低，在生态果园种植，可以不刈割，使其自然生长。铺地木蓝属暖性草，耐寒性差，0℃时有不少叶片调落，-3℃时将受冻枯死[38]。其种子难得，依靠扦插种植。主根粗大，与栽培作物竞争水养分的关系需要进一步研究。

1.2禾本科草种

禾本科草种种类丰富，耐刈割，耐踩踏，有许多是优良的水土保持植物，大多为禽畜喜食，是果茶园生草栽培最常用的草种之一。

1.2.1百喜草

百喜草属优良的热带、亚热带水土保持型绿肥牧草，在果茶园生草栽培和护坡绿化均得到广泛应用。喜高温气候环境，越夏性能好，同时较耐寒，-10℃以上可以越冬，冬季气温降至0℃以下时地上部叶片多干枯死亡，翌年由匍匐茎返青[42]。株高50～80cm[43]，秆密丛生，茎分蘖能力较强，年割草3次，产草量达152175kg/hm2[41]。百喜草根系82%分布在0～10cm的土层，在10～20cm土层中仅有直径≤2mm的根系分布[44]，与果茶等深根作物竞争水分、养分不强烈。但如果种植不当（全园生草），果树植株与草之间存在着相互争肥的现象，从而对幼龄荔枝植株的生长产生显著影响[45]。吴全聪等[46]在桃园套种百喜草，发现由于后者对肥水要求高，在桃果发育后期有争肥水的现象，给产量和商品性都带来一定的影响。百喜草在国内南方红壤丘陵坡地农业中有着十分广阔的应用前景，但百喜草种子萌发速度缓慢、发芽不一致等问题成为了百喜草推广的障碍。刘华荣等[47]通过在35℃下保湿种子24h引发处理，使百喜草种子的发芽率从25.6%提高到62.5%，差异显著。百喜草种粒小，萌芽后前期生长缓慢，百喜草成功建植的关键栽培技术之一是集中育苗后移栽。小苗4～5片真叶时移栽至需植草地方，移栽规格30～35cm×25cm，每穴3～4株小苗[48]。

1.2.2高羊茅

高羊茅是禾本科羊茅属多年生植物，是常用的草坪草也是重要的牧草。株高35～130cm，秆直立，丛型草。娄燕宏等[49]对不同地理来源的115份高羊茅种质资源进行农艺性状特征分析，认为其遗传变异极其丰富，农艺性状遗传所控制的变异潜力大，可根据表型进行有效选择。果茶园生草栽培可选择已有适宜的高羊茅品种或有目的地进行品种培育。高羊茅属冷季型草种，耐热性是影响其在南方使用的主要因素。杨春燕等[50]研究分析11个高羊茅新品系的抗旱耐热性，结果表明，在自然高温干旱胁迫条件下，各品系在枯黄率和死亡率方面差异显著，枯黄率为0%～85.71%，死亡率为0%～71.43%。高羊茅在夏季可耐39℃高温，冬季能耐-15℃低温，在贵州中海拔地区绿期在270天以上，是贵州地区越夏性能最好的冷季型草之一[51]。

1.2.3多年生黑麦草

黑麦草是一种广泛种植的优质牧草，一年生或多年生。一年生黑麦草又叫多花黑麦草，多年生黑麦草又叫宿根黑麦草。果茶园生草栽培为求省工，倾向于一次建植多年使用，一般选用多年生植物。多年生黑麦草株高30～90cm[52]，根系较浅，分蘖力强，根量集中分布于地表20cm以内[53]。鲜草产量最高可达85500kg/hm2，高于白三叶草、高羊茅、百喜草和紫花苜蓿[46,54]。朱先波等[55]研究认为，相比自然生草及白三叶，十堰市猕猴桃果园更适合种植黑麦草。张雯娟[56]研究橘园人工生草防控杂草效果，认为黑麦草对杂草的防控效果显著优于白三叶、百喜草和紫花苜蓿，杂草防效达到94%。吴全聪等[46]在山地果园套种牧草种类筛选研究，发现黑麦草成坪速度仅次于白三叶，快于百喜草和紫花苜蓿，但在浙南地区不能安全越夏。黑麦草喜凉爽湿润的气候，生长适宜温度在10～27℃，35℃以上或-15℃以下均生长不良或枯死[57]。由于其耐热性较弱，越夏困难极大地限制了其可持续发展[58]，适宜在冬季不太寒冷的南方地区以及南北过渡带选用。

1.3其他

糙叶丰花草是为茜草科丰花草属植物，丛状平卧草本，群体草层自然高度约30cm，分布于海南、福建、台湾、香港、广东、广西等省区，生于低海拔空旷沙地上。种子繁多，通过种子自然散落地面繁殖。贠建全等[59]通过对广东珠海荷包岛海岸沙生植物进行调查和分析评价，认为糙叶丰花草是大南湾沙滩优势种类，有很重要的固沙作用，应该推广使用。笔者对海南三亚本地乡土植物进行调查筛选，认为糙叶丰花草性耐旱、耐贫瘠，且生长迅速，是低海拔沙地果园较为理想的果园生草栽培草种植物，并对其进行了种子发芽特性研究[60]。南方地域辽阔，物种丰富，针对各地特定气候环境和土壤条件，筛选开发适宜当地生长的乡土植物，也是正确选择生草草种的一条有效途径。

2、南方生草栽培草种研究存在的问题

2.1草种开发筛选不足

相比于国内北方地区，适宜南方果茶园生草栽培的草种较少。北方生草栽培的草种有白三叶、鸭茅、紫花苜蓿、黑麦草、鼠毛草等10多种冷季型草，而南方果园典型的生草栽培草种主要只有几种，以百喜草应用最为成熟。许多热带亚热带性草种在夏季生长繁盛，但在冬季不耐箱冻；而冷季型草种如白三叶、多年生黑麦草、紫花苜蓿等存在越夏困难的问题，在温度较高的南方地区不尽适应。南方果茶园面临有强烈生草栽培意愿而无草种可选的窘境。南方地域范围辽阔，地形地貌和气候类型多种多样，单一草种不可能适宜所有地区，因地制宜研究筛选适宜当地气候环境的草种尤其重要。

但目前有关果茶园生草栽培的研究，更偏向于生草栽培对果茶园土壤和栽培生理生态的作用效果，这对生草栽培的实践运用帮助十分有限。针对生草栽培适宜草种的筛选开发研究较少，对草种的植物学特征、生态生物学特征以及地区适应性描述较少，对果茶树与草的根系生长分布规律、水养分竞争问题、互作关系等研究较少，这也是国内果茶园生草栽培应用普及率不高的原因之一。中国南方的植物资源非常丰富，根据果茶园生草原则，具备开发潜力的草种资源很多，但是目前研究的草种不过十几种，研究明显不足。筛选与开发既符合果茶园生草原则又兼具良好越冬越夏性能的草种，是未来南方果茶园生草栽培应用成功的关键。

2.2研究与应用不接轨

在目前对草种开发和筛选研究不足的情况下，人们对生草栽培选择草种存在一定的困惑，增加了试错的概率和成本。果茶园生草栽培草种选择需要满足一些原则，如果不符合其中任何一项都可能导致选择失败。例如，白三叶是优良果园生草草种，在北方果茶园和南方部分地区广泛采用，但白三叶不耐热，耐旱性较差，如果选择不慎容易导致失败。平托花生是豆科牧草植物，低矮美观，抗逆性强，但它依靠扦插繁殖，且控制杂草的能力较差，栽植和除草花费大量的人工成本。狗芽根可以种子繁殖，低矮匍匐，茎节着生不定根蔓延生长，但其种苗前期细弱生长缓慢，成坪后草层过低，抑制杂草的能力不足，容易遭杂草入侵而失败。因此，生草栽培草种选择忌讳片面，对草种全面研究评价尤为重要。但目前许多研究偏向生草栽培的作用效果，没有后续建植栽培的研究。有的只是小面积种植试验，没有经过规模栽培的检验。研究与实践应用不接轨，对草种的了解掌握不全面，造成人们选择草种缺乏足够的信息而履履失败。

2.3生草建植存在困难

与杂草竞争是果茶园生草栽培无法避免的问题，甚至是决定生草栽培成败的关键。杂草历经长期自然的选择，作为自然野生群体，杂草在适应性、抗逆性、早发性和生长速度等方面都是人工生草草种难以匹敌的，只有尽可能选择与杂草共同生长存在一定竞争优势的草种建植。然而，目前有的草种在其他特性方面表现良好，种子却存在硬实、胚休眠、种皮透性差等现象，种子萌芽较慢及发芽率低，在与杂草的竞争中不占优势。有的草种种子萌发后，前期种苗生长过于缓慢，难以与杂草竞争，人工除杂成本过高。有的草种则缺少种子，依靠扦插栽植，不如播种建植经济方便。如百喜草是优良的热带生草栽培草种，它可以播种建植，但种子发芽率低，种子萌芽较慢，种苗生长前期细弱，容易遭杂草覆盖而失败，采用先育苗后移栽的技术，更有助于其在与杂草竞争中取得优势。果茶园生草栽培是一项辅助生产技术措施，没有直接的经济效益或直接经济效益较低，人们不愿意付出过多人工成本，更倾向选择建植容易、管理粗放的草种。

果茶园立地条件差也是生草栽培建植困难的因素之一。南方果茶园大多数栽植于丘陵山地，因园区地形起伏环山行不达标、种植不规范、种植规模小，缺少足够的机械通行道路，小型农机无法通行工作[61]，依靠人工整地备耕效率低下。同时缺乏必要的灌溉条件，也给建植及日后管理带来一定的困难。

2.4育种研究不够重视

适宜的草种对果茶园生草栽培至关重要。豆科、禾本科牧草种质资源丰富，即使同种草种，不同种质的性状差异也很大，但以生草栽培草种要求的性状为育种目标的研究很少。育种研究工作更倾向于具有更高经济效益的牧草和草坪草。中国畜牧业发达，饲养禽畜需要优良的牧草。草业育种学家针对牧草的需要，从国外引进了大量种质资源，从选育牧草或绿肥品种的角度，要求具有较高的产草量。因此，高秆、耐刈割是牧草或者绿肥的重要性状。果茶园生草栽培草种要求的性状不同，用于生草栽培的草种最好低矮，尽可能少刈割。牧草种质资源中，有许多符合生草栽培草种性状的要求，但由于没有引起重视而缺乏育种开发。例如柱花草是国内南方热带地区优质的牧草，近年来，育种学家从世界范围内收集了大量的种质资源，通过引种、选育、辐射育种等手段，成功培育了热研系列等10余种抗病、高产的牧草品种。矮柱花草在植物学、生物学性状上，符合热带果茶园生草栽培的要求，是极具潜力的生草草种，20世纪70年代曾被引进海南用于幼龄胶园覆盖和改良天然草地，但因易感炭疽病而被放弃，至今没得到抗病选育种研究，而泰国通过引种并成功选育了抗病的矮柱花草[62]。

3、南方生草栽培草种开发筛选的原则

3.1外在植物学性状适宜

生草栽培草层的自然高度要求低矮，高度宜在30～50cm之间，有一定的耐践踏性，无刺、锯齿、致过敏等造成人身伤害的性状，不具缠绕茎或攀缘茎，方便果茶园日常栽培管理。根系最好为须根系，根系分布在20cm以内的土层，横向与作物根域范围重叠较少，避免水养分强烈竞争。

3.2与杂草竞争能力强

人工栽培的草种与杂草存在水肥和生长空间竞争的关系。宜选择早发性好，发芽率高，萌芽后生长速度较快，与杂草共同生长有一定的竞争优势的生草草种。建植后成坪速度快，能快速覆盖地面抑制杂草生长。草层密度较大，留给杂草生长的空间有限。草层有一定的高度，需要注意并非越低矮越好，否则容易遭杂草入侵并覆盖，导致建植失败。草种可以对杂草有化感作用，但不能影响栽培作物生长。

3.3适应性好

草种能适应当地的气候环境和土壤条件，通常要求耐旱，耐贫瘠，病虫害发生少。各地因地制宜，耐酸、耐涝、耐盐碱，不同土壤条件应针对具体情况选择适宜草种。南方地域范围大，海拔高度不尽相同，各地区气候温暖跨度大，如海南热带地区应筛选开发喜高温湿润气候耐热的草种。亚热带温带地区需同时考虑草种的耐寒性和耐热性，生草栽培才得以安全越冬越夏。

3.4省力栽培

果茶经济作物是人们栽培管理的核心，因此要求生草建植和管理省心省力。草种应抗逆性好，生命力顽强，易种易养。多年生，一次建植多年使用。具有种子，可以播种繁殖，建植省工省力。植株丛生倒伏，分蘖能力强，冠幅宽，或者匍匐蔓延生长，即使育苗移栽种植，因为种植密度小，耗费用人工也较少。植株自然高度适中，无需专门人工刈割管理。

3.5其他功能性状

生草具有一定的产草量，底层枯落物容易腐烂分解，有利于培肥土壤。草种根系须根发达，固土能力强，水土保持功能良好。可以给天敌提供天然庇护场所，保护生态平衡。与栽培作物无共同病虫害，不是病虫害的中间寄主，有利于减少作物病虫害发生。

4、南方生草栽培草种研究展望

传统果茶园土壤耕作以清耕法为主，清耕使果茶园缺乏植被覆盖，地表长期裸露造成土壤侵蚀，土壤有机质及各种养分含量降低，而且不利于优良的果园小气候形成[63]。当前许多果茶园采用免耕法管理土壤，免耕法依赖灭生性除草剂除草，同样造成果茶园地面裸露，生态环境恶化，而且化学药剂的使用导致土壤中药剂的残留，并对作物根系造成伤害[64]。国内果茶园立地条件差，土壤肥力较低，与不良的土壤管理制度有直接的关系。生草栽培是一项绿色生态安全的技术措施，对果茶有机绿色栽培、农业观光旅游、土壤生态健康以及栽培减肥减药等具有重要的意义，是未来农业发展的方向。

近年来，农业科研工作者一直致力于生草栽培发展研究，从各方面证实了生草栽培对作物栽培的有益效果，也在适宜草种选择方面取得了一定的研究进展。但现有草种还远不能满足生草栽培应用的需要，甚至缺乏优良的草种，已成为了制约南方生草栽培推广应用的主要因素。（1）根据文中所述草种开发筛选的原则，进一步开展有针对性的研究试验，全面描述生草栽培要求的重点植物学性状和生态生物学特性，如草层自然高度、根系分布特征、临界温度研究等。（2）制订科学的适宜草种评价系统，客观评价草种的适应性、与杂草竞争能力、省力栽培特性以及优缺点等。（3）草种研究从品种筛选和育种研究双管齐下，针对生草栽培需要的性状，加强豆科、禾本科牧草种质引进、筛选和育种研究。（4）因地制宜，根据各地气候环境和土壤条件，开展野生草本植物资源调查，筛选与开发适应当地生长的优势群体乡土植物。

适宜的生草栽培草种要求比较严格，需要符合多项筛选原则，其中一项不符都可能导致选择失败。植株低矮，适应性强，生长速度快等特征是生草草种的基本要求。加强草种与果茶作物水肥竞争、化感作用、病虫害发生等互作关系研究。筛选与开发同时兼具耐寒和耐热特性的草种，拓宽生草栽培的生育期。进一步加强开展不同草种混播建植，延长生草使用生命期限，保障生态安全稳定。重视重要豆科、禾本科牧草抗逆性、抗病性、种子产量高的品种选育。

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文章来源:龚家建,王锋堂,马亚龙,杨小锋.南方果茶园生草栽培草种研究进展[J].农学学报,2021,11(06):52-58.