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Study on Citrus Grass Cultivation Model and Its Capacity to Absorb Aquaculture Waste
FENGYanzhao, LIUQiongfeng, CHENGe, GUYu, ZHOUJunyu, WUHaiyong, YANGZengping, XIEJian, WANGHua, XUHuaqin, OUYANGHaiwen, XUXiangxiang, CHENYang, CHENYantai, MAXiaoxiang, ZHANGCheng
Journal of Agriculture ›› 2026, Vol. 16 ›› Issue (5) : 51-60.
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Study on Citrus Grass Cultivation Model and Its Capacity to Absorb Aquaculture Waste
To address the dual challenges of soil degradation caused by long-term chemical fertilizer application in citrus orchards and livestock and poultry waste pollution, this study systematically reviews the biological configuration technologies of grass cultivation in citrus orchards, the assimilation potential of aquaculture waste, and the ecological and productive effects, aiming to construct an " citrus-grass-livestock" ecological recycling model and achieve resource utilization of agricultural waste. The results indicate that: (1) suitable grass species for citrus intercropping should be adapted according to tree age and season; young orchards are suitable for light-loving and high-yield forage grasses (e.g., peanut, ryegrass), while mature orchards prioritize shade-tolerant and dwarf forage grasses (e.g., white clover, bahiagrass); spatiotemporal configuration requires optimization of sowing dates and mowing frequency (ryegrass is suitable for autumn sowing, with 3-4 mowings annually). (2) Significant differences exist in nutrient requirements between citrus and forage grasses; citrus orchards of varying yields can assimilate cattle manure at 9.62-24.04 t/hm² and pig manure at 6.58-16.45 t/hm², while ryegrass demonstrates assimilation capacities of 9.21 t/hm² for pig manure and 13.4 t/hm² for cattle manure. (3) This model significantly improves soil properties (reducing bulk density by 17.26% and increasing organic matter by 39.6%), promotes growth of both citrus and forage grasses, with maximum citrus yield increase of 19.5%, and elevates fruit soluble solids content from 101.1 g/kg to 108.7 g/kg (a 7.6% improvement). In conclusion, the citrus grass cultivation model, through scientific biological configuration, efficiently assimilates livestock waste while simultaneously achieving soil improvement and yield-quality enhancement, representing a circular agriculture model that balances ecological and economic benefits. This study provides theoretical support for the promotion of the "citrus-grass-livestock" model; future research should focus on regional adaptability, long-term application risks, and the establishment of technical standards.
citrus grass cultivation / livestock waste assimilation capacity / forage spatial-temporal arrangement / nutrient demand traits / soil improvement / crop yield and quality
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探究设施条件下不同土壤覆盖方式对葡萄园土壤理化性质及葡萄树体生长的影响，为葡萄园选择最佳的土壤覆盖方式提供理论依据。采用设施避雨栽培模式，以‘阳光玫瑰’为试材，设置5个处理，分别为自然生草、黑麦草、紫花苜蓿、三叶草和园艺地布，以园艺地布为对照处理，于果实成熟期测定不同土壤覆盖方式对土壤理化性质及树体生长的影响。结果表明，与园艺地布相比，自然生草可显著提高土壤全氮、全磷、碱解氮、有效磷、速效钾含量以及果实可溶性固形物含量和叶片叶绿素含量，黑麦草可显著增加土壤毛管孔隙度、改善土壤团粒结构、提高叶片全氮和全碳含量，紫花苜蓿可显著提高土壤非毛管孔隙度、有机质含量以及降低果实可滴定酸含量，三叶草可显著增加土壤最大持水量、最小持水量、总孔隙度、毛管持水量以及降低土壤容重。综合来看，自然生草和紫花苜蓿在提高葡萄园土壤物理性质、养分含量及果实品质方面有较好的效果，但从人工成本投入方面考虑，紫花苜蓿优于自然生草。
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基于农业生态系统与种养生产体系特征,综述了种植业与生猪养殖业、草食动物养殖业相结合的种养结合循环农业模式及稻田种养循环模式,系统阐述了“猪-沼/肥-农田种植系统”、“猪-沼/肥-园地种植系统”、“猪-沼/肥-草”、“猪-沼/肥-藻”与“牧草（秸秆）-草食动物养殖（牛、羊）-沼/肥-种植系统”循环模式及“稻-鱼”种养、稻鸭共生、稻虾共作等循环模式应用现状。指出了饲料转化及养殖废弃物还田利用是调控种养复合循环模式养分流动的关键环节,参考种植系统作物种类与养分需求、养殖系统对饲料质量需求特点及种植系统对养殖废弃物养分的消纳能力等,合理配置种养复合系统生物结构及时空结构,提高种养复合系统养分循环利用效率是实现种养平衡的关键。提出了在传统循环农业模式的基础上,创新发展环境保育型种养复合循环农业模式,并构建种养复合循环系统养分资源综合管理体系是实现国内种植业、畜禽养殖业绿色生产与可持续发展的重要途径。
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针对四川丘陵区气候资源与农业类型,选择合理的生态循环农业模式,开展养分平衡管理,是实现四川丘陵区农业绿色发展的重要途径。本研究以四川蓬溪县为例开展实证分析,为川东丘陵区生态循环农业发展提供科学依据。结果表明,依据大田作物和果园目标产量、目标施N量,测算有机肥（沼液）的施用量,项目区产生的畜禽粪便和沼液可全部在区域内就近循环利用,化肥N替代率达31%~62%。依据项目区作物和果树种植基地的粪污有机肥替代测算,项目区域尚有一定的畜禽承载潜力。该种养循环模式结合当地的主导优势产业,使种养废弃物就近科学合理利用,减少了农业面源污染的风险。最后就川东丘陵区发展生态循环农业的经营机制和发展路径进行了分析,该模式为川东丘陵区开展循环农业提供参考。
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为探究橘园生草对土壤微生物群落结构与功能特征的影响,本研究以南丰蜜橘(Citrus reticulita Blanco cv.Kinokuni)为研究对象,设置行间播种白三叶草(Trifolium repens)、黑麦草(Lolium multiflorum)、自然生草和清耕4个处理,采用荧光定量PCR技术和Illumina HiSeq高通量测序技术,研究不同生草条件下南丰蜜橘园土壤微生物的群落结构与功能特征。结果表明,橘园生草有利于增加土壤有机质和氮、磷、钾的供应,改善土壤肥力。黑麦草处理显著提高了细菌群落ACE指数、真菌群落Chao1指数和Simpson指数,表明人工生草栽培可以提高微生物群落丰富度和多样性。橘园土壤中检测到24个细菌门类,其中变形菌门(30.94%~55.06%)、酸杆菌门(19.07%~33.14%)、绿弯菌门(7.54%~13.54%)和放线菌门(6.81%~13.41%)为优势菌门;检测到9个真菌门类,其中子囊菌门(44.94%~87.00%)、担子菌门(5.12%~12.99%)和被孢霉门(0.65%~13.46%)为优势菌门。主坐标分析结果表明,细菌和真菌群落组间差异大于组内差异。相关性分析表明,土壤有机质含量、速效磷含量、全钾含量、碱解氮含量和pH对细菌群落结构影响较大;有机质含量、速效磷含量、全磷含量、速效钾和全氮含量对真菌群落结构影响较大。综上,人工种植黑麦草和白三叶草不仅改善了土壤氮、磷、钾养分供应,而且显著提高了微生物群落丰富度和多样性,优化了土壤细菌和真菌群落结构,有利于促进南丰蜜橘产业的可持续发展。
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【目的】模拟生草桃园在实际生产中对绿肥的管理，研究绿肥还田后中微量元素释放规律及连续生草对桃园土壤有效养分的影响，为桃园合理生草和科学制定养分管理措施提供参考。【方法】生草试验在2016年开始种草的桃园内进行，设置行间种植黑麦草还田（RG）和种植毛叶苕子还田（HV），以覆盖园艺地布（BF）为对照，2021—2022年连续两年测定绿肥地表还田前和翻埋还田前共4个时期的桃园土壤有效态中微量元素含量变化；绿肥养分释放特征研究采用尼龙网袋法，头茬绿肥进行100 d地表还田和350 d翻埋还田腐解试验，二茬绿肥进行100 d地表还田腐解试验，连续两年研究绿肥残体内中微量元素释放规律和单位面积绿肥残体中相关元素的残留量变化。【结果】两种绿肥中Fe的初始含量差异不显著，毛叶苕子中Ca、Mg、Cu等元素初始含量总体显著高于黑麦草。头茬绿肥在地表还田阶段，黑麦草中Ca、Mg、Mn、Cu、Zn的累计释放率范围为2.65%—55.43%，均显著高于毛叶苕子。绿肥翻埋后，残体内Mn、Cu、Zn的累计释放率总体上升，至还田结束，毛叶苕子内Mn和Zn的累计释放率分别达82.59%和90.02%，显著高于黑麦草。两种绿肥残体内Fe元素表现为持续富集，至还田450 d，Fe累计释放率范围为-371.63%—-360.78%；二茬绿肥在还田过程中，Ca、Mg和Zn仅在毛叶苕子内出现富集，而Fe、Mn、Cu在两种绿肥中均出现富集。各元素释放程度的差异造成单位面积绿肥中Ca和Mg的残留量在二茬绿肥还田前达到最高值，而Fe、Mn、Cu的残留量在绿肥还田结束时仍有继续上升的趋势。多年生草还田后，毛叶苕子和黑麦草地块土壤交换性Ca含量增幅超13.13%和23.56%，交换性Mg含量提升13.85%和20.51%以上。相较于地布覆盖，至试验结束，毛叶苕子地块土壤有效Mn含量提升63.16%，黑麦草地块土壤有效Zn含量提升134.16%，但毛叶苕子和黑麦草地块土壤有效Fe含量分别仅为地布覆盖地块的46.87%和34.61%，有效Cu含量分别降低37.90%和36.06%。【结论】长期来看，多年生草还田可提升桃园土壤交换性Ca和Mg含量，但降低有效Fe和Cu含量。短期来看，绿肥固定的中微量元素在还田450 d后仍无法彻底释放，且Fe持续富集的时间最长。桃园在生草和建园初期，宜选择行内或树盘下覆盖地布、行间种植绿肥的混合覆盖模式，在绿肥生长期宜追施中微量元素肥料，以缓解桃树和绿肥对相关元素的竞争并促进桃园土壤肥力缓慢提升。
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明确当前我国柑橘产区农户施肥和产量现状,研究不同施肥措施对柑橘生产的影响,可为通过养分优化管理提高我国柑橘产量和品质提供科学依据。本研究在中国知网(CNKI)和Web of Science数据库中检索出柑橘施肥文献92篇,采用整合分析方法分析了农户常规施肥和专家优化施肥的氮(N)、磷(P或P<sub>2</sub>O<sub>5</sub>)、钾(K或K<sub>2</sub>O)肥用量与偏生产力,以及不同优化施肥措施对柑橘产量和品质的影响。结果表明: 我国柑橘生产上常规施肥的N、P<sub>2</sub>O<sub>5</sub>和K<sub>2</sub>O用量分别为507.3、262.2和369.3 kg·hm<sup>-2</sup>。与常规施肥相比,优化施肥的N和P<sub>2</sub>O<sub>5</sub>分别降低了14.7%和8.3%,而K<sub>2</sub>O增加了6.6%;氮(N)、磷(P<sub>2</sub>O<sub>5</sub>)和钾(K<sub>2</sub>O)肥偏生产力分别增加了7.8%、18.4%和14.7%;柑橘产量提高了11.9%,单果重增加了2.8%;果实维生素C、可溶性固形物和总糖含量分别增加了3.1%、5.9%和8.6%,可滴定酸和总酸含量分别降低了3.4%和3.6%,进而使固酸比和糖酸比分别提高了14.0%和9.5%。不同优化施肥方式中,NPK优化+中微肥方式增产提质的效果最好,且NPK优化中尤以减施≤25%效果最佳;NPK等量+有机肥的效果高于NPK等量+中微肥,但不同柑橘品种(宽皮柑橘、柚和橙类)对优化施肥的响应不同。优化施肥有助于柑橘产量、肥料利用率和果实品质的协同提升,我国柑橘种植区应因地制宜采取NPK肥减施、中微肥平衡施用和有机培肥土壤的综合养分优化管理措施。
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本研究旨在探讨不同禾草对土壤微生态环境的影响。选择百喜草、黑麦草、高羊茅和苏丹草4种禾草，通过盆栽种植试验，结合化学分析和高通量测序技术，研究禾草根际土壤酶活性、细菌群落组成及多样性，并分析其与土壤理化性质的相关性。结果表明：土壤可溶性有机碳（DOC）、铵态氮（NH<sub>4</sub><sup>+</sup>-N）、硝态氮（NO<sub>3</sub><sup>-</sup>-N）和速效磷（AP）含量在不同禾草根际土中存在显著差异。与CK处理比，4种禾草处理均提高了根际土壤β-1，4-葡萄糖苷酶（βG）、纤维二糖水解酶（CBH）、β-1，4-木糖苷酶（βX）、β-1，4-N-乙酰葡糖氨糖苷酶（NAG）和碱性磷酸酶（ALP）活性。苏丹草处理中βG、CBH、βX和NAG活性最高；ALP活性在高羊茅处理中（33.21 nmol·g<sup>-1</sup>·h<sup>-1</sup>）最高。Pearson相关性分析显示，根际土壤βG、NAG活性与土壤有机碳（SOC）显著正相关，与NO<sub>3</sub><sup>-</sup>-N显著负相关，ALP活性与土壤有机碳和可溶性有机碳呈显著正相关（P<0.05）。黑麦草根际土壤Chao1指数最高，且Shannon指数显著高于其他处理（P<0.05）。变形菌门、酸杆菌门和放线菌门是4种禾草根际土壤细菌的优势菌门。冗余分析（RDA）结果表明，土壤速效磷主导根际土壤细菌群落组成的变化。总之，禾草能显著提高根际土壤的酶活性和养分含量，并优化根际土壤细菌群落结构，从而改善土壤微生态环境，这为土壤改良提供了科学依据。其中黑麦草可以促进土壤养分的循环与有效利用，显著增加细菌群落多样性，对于改善环境的效果最好，具有一定的推广价值。
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为揭示不同施氮处理下黑麦草作绿肥翻压还田对滩涂盐渍土的改良效果,通过田间小区试验研究了0、90、150、210、270 kg·hm<sup>-2</sup>施氮量(依次简记为CK、LN1、LN2、LN3、LN4)下黑麦草翻压还田对土壤碳氮和细菌群落结构的影响。结果表明:黑麦草生物量随施氮量的增加而增加,以LN4处理最高,为64 227 kg·hm<sup>-2</sup>,植株碳、氮含量均以LN2处理较高,各处理的植株碳氮比无显著差异。黑麦草翻压还田后,与不施氮的对照相比,施氮处理的土壤pH值显著(P<0.05)降低,水溶性盐总量、有机碳含量、全氮含量、微生物生物量碳含量、微生物生物量氮含量显著提升。各处理相比,LN2的微生物熵最高,显著高于其他处理。在土壤微生物群落中,变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)等菌群的相对丰度较高。各处理的土壤细菌香农(Shannon)指数和辛普森(Simpson)指数无显著差异,但Chao1指数和Ace指数均以LN2处理较高。总的来看,LN2处理下黑麦草翻压还田对降低滩涂盐渍土的pH值,提升土壤碳、氮含量,及改善土壤微生态环境的综合效应最佳。
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探究不同生草栽培模式下油茶林土壤综合肥力和活性碳组分特征可为油茶优化管理提供一定的科学参考。本研究基于连续3年的田间定位试验,以清耕为对照,设置生草栽培大豆、白三叶、油葵、波斯菊处理,研究了不同生草栽培模式对表层土壤(0～20 cm)的理化性质、综合肥力指数、碳库管理指数、活性碳组分和单株产量的影响。结果表明: 与清耕相比,生草栽培显著降低了土壤容重,提高了土壤有机碳、硝态氮、全钾和速效钾含量;波斯菊和白三叶处理的综合肥力指数显著增加,分别较清耕提高了22.4%和14.0%。波斯菊和白三叶处理对土壤有机碳的增幅最显著,分别提高了30.1%和19.3%;波斯菊和白三叶处理显著提高了碳库管理指数,而大豆和油葵处理则显著降低。波斯菊和油葵处理的油茶单株产量显著高于清耕,增幅分别为19.1%和21.9%。相关性分析和偏最小二乘路径模型表明,生草栽培通过显著改变土壤理化特性和提高活性碳含量,有效提高了果实产量。综上,生草栽培能有效提升油茶土壤养分和果实产量,从提高土壤肥力的角度,波斯菊和白三叶处理较适宜作为油茶林的生草栽培植物。
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王丽霞, 黄大野, 刘永霞, 等. 配施有机肥对白三叶草生长及香蕉园土壤生态的改良作用[J]. 中南农业科技, 2024, 45(1):3-6+20.
为探明香蕉园间作白三叶草（Trifolium repens L.）模式下配施纯羊粪和生物有机肥对白三叶草的生物量和营养元素含量及香蕉园土壤理化性质的影响,采用间作白三叶草+常规管理（CK）、间作白三叶草+施用纯羊粪、间作白三叶草+施用生物有机肥3个处理做对比分析。结果表明,间作条件下配施纯羊粪,白三叶草地上部和地下部的生物量分别显著增加17%和10%,地上部和地下部的N、P、K含量分别显著增加21%、33%、17%和13%、15%、53%,土壤有机质、pH、全氮和速效钾含量分别显著增加17%、3%、22%和3%;间作条件下配施生物有机肥,白三叶草地上部和地下部的生物量分别显著增加19%和25%,地上部和地下部的N、P、K含量分别显著增加26%、12%、5%和44%、50%、22%,土壤有机质、pH、全氮和速效钾含量分别显著增加42%、4%、33%和4%。由此可见,在香蕉园间作白三叶草模式下配施纯羊粪或生物有机肥均能显著提高白三叶草的生物量和N、P、K元素含量,同时还能改善香蕉园土壤生态,且配施生物有机肥优于配施纯羊粪。
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刘殊, 苏水金. 果园生草对龙眼园微生态气候和光合作用的影响[J]. 福建农业大学学报, 1996, 25(1):5.
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胡雯, 张朋朋, 庄丽萍, 等. 不同品种三叶草覆盖对旱地苹果园土壤理化特性和叶片生理特征的影响[J]. 中国农业科技导报(中英文), 2025, 27(9):193-203.
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封帆, 谢开云, 艾比布拉·伊马木, 等. 果园生草对苹果园杂草控制、土壤养分及果树营养状况的影响[J]. 新疆农业科学, 2023, 60(4):982-991.
【目的】研究果园生草对果园杂草防控、土壤养分和果树营养状况的影响,并对3个生草处理进行主成分分析,选出最优果园生草处理,为阿克苏地区生草制果园的土壤管理及种植模式提供理论依据和技术指导。【方法】设对照处理(清耕)、白三叶(Trifolium repens)、黑麦草(Lolium perenne)和油菜(Brassica rapa var. oleifera de Candolle)4个处理,每个处理3次重复,共12个小区。测定2017~2019年牧草和杂草地上生物量、2019年土壤养分及果树叶片营养成分含量;采用主成分分析法,分析及综合评价不同生草制度下的杂草生物量、土壤指标以及果树叶片营养指标因子。【结果】2019年白三叶处理下杂草地上生物量下降幅度最大(59.3%)。油菜处理下土壤有机质(23.90 g/kg)、土壤速效钾(164.37 mg/kg)和碱解氮含量(89.77 mg/kg)最高。与对照处理相比,3个生草处理均可显著(P<0.05)增加苹果园土壤含水量、有机质、速效磷、碱解氮,降低果园土壤容重和pH,显著(P<0.05)增加叶片中的叶绿素、磷、氮、镁、钠。【结论】苹果园生草以种植油菜为最佳。
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