复种技术在西藏的应用与思考

摘要 复种是粮食增产最简单直接且行之有效的一种方式。将种地、养地相结合，防治水土流失从而提高土地的可持续发展能力，合理发展复种，充分利用光、热、水、耕地等自然资源。提高资源的利用效率对农业的可持续发展有非常重要的意义。介绍了复种制度对饲草生产的意义，分析了西藏复种制度的潜力条件、复种的经济效益和生态意义、西藏复种发展趋势，最后对西藏复种制度发展模式进行了思考。

关键词 复种技术;西藏;应用与思考

中图分类号 S344.3  文献标识码 A  文章编号 0517-6611（2022）05-0021-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2022.05.007

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Application and Consideration of the Effects of Multiple Cropping on Soil Fertility in Tibet

GAN Ya-wen

（ State Key Laboratory of Hulless Barley and Yak Germplasm Resources and Genetic Improvement， Tibet Agriculture Research Institute of TAAAS， Lhasa， Tibet 850032）

Abstract Multiple cropping is the simplest， direct and effective way to increase grain production. It combines planting and cultivation to prevent soil erosion to improve the sustainable development of the land， to rationally develop multiple crops， and to make full use of light， heat， water and cultivated land and other natural resources. Improving the efficiency of resource utilization was of great significance to the sustainable development of agriculture. We introduced the significance of multiple cropping to forage grass production， analyzed the potential conditions of multiple cropping system in Tibet， economic benefit and ecological significance of multiple cropping， develop trend of multiple cropping in Tibet. Finally， we took consideration on the development modeof multiple cropping system in Tibet.

Key words Multiple cropping;Tibet;Application and thinking

基金项目 省部共建青稞和牦牛种质资源与遗传改良国家重点实验室自主课题（XZNKY-2021-C-014-Z01）。

作者简介 甘雅文（1988—），女，安徽宿州人，助理研究员，硕士，从事作物遗传育种研究。

收稿日期 2021-10-26

复种是在一定时期内（一般为一年）同块耕地上连续种植多茬作物的栽培方式，目的是在空间和时间上增强土地的利用率，提高产出，在有限的耕地上增加更多的收益是土地资源集约化利用的主要方式，符合我国人多地少的国情，目前我国用于复种的耕地约有40%[1]，额外提供了25%的粮食[2]。可见，复种制度对农业资源可持续利用、保障我国粮食安全发挥了重要作用，在促进优质农产品生产和农民增收方面具有重大意义[3]。在一些积温较低的地方，主粮收获后复种饲草或其他生长期较短的经济作物避免了与粮食作物争地的现象，一定程度上缓解了土地资源紧张的情况。除此以外，大量研究表明，合理的复种增加了温、光、水等自然资源的利用率，提高了农田系统生产力;在复种时由于变换了中间寄主，有效减轻农作物的病虫草害;若种植豆科作物，通过根瘤的固氮作用还可以改善土壤理化性状、调节土壤肥力等。由于复种制度在促进资源的节约化利用、保障粮食安全、提高农产品质量和增加农民经济收入方面具有重要意义[3]，因此以复种为基础的多熟制度在我国被大力推广。

西藏是气候资源较为丰富的高原，河谷地区冬播作物通常在7月中旬收获后，耕地闲置，到下一茬作物种植前90～110 d的空闲时间是西藏的雨季，此时降雨充沛（占全年降雨量的70%以上），雨热同步。为充分利用这段时间的土地及光、热、雨资源，20世纪80年代西藏的农业科学家就开展了冬青稞复种研究，在拉萨市堆龙德庆县羊达乡开展试验冬青稞收获后复种芜菁和雪莎，芜菁产量达1 350 kg/hm2。1981—1987年，关树森等[4]在堆龙德庆县羊达乡在冬青稞后复种豌豆和小油菜，鲜草产量达1 800 kg/hm2。通过多年来西藏农业科技人员的不懈努力，复种制度在西藏的中东部河谷农区落地生根，获得了良好的应用。鉴于此，笔者介绍了复种制度对饲草生产的意义，分析了西藏复种制度的潜力条件、复种的经济效益和生态意义、西藏复种发展趋势，最后对西藏复种制度发展模式进行了思考。

1 复种制度对饲草生产的意义

受气候变化和超载放牧的影响，西藏天然草场面临严重退化，全区约有0.57亿hm2天然草地，其中退化的草地面积为0.24亿hm2，42.2%的天然草地处于退化状态，即使是未退化的天然草场，由于西藏高寒、干旱的特殊气候和贫瘠的土地，产草量也普遍极低，鲜草产量为 450～1 050 kg/hm2[5]，在全国草地分级中处于末端，为七、八级。要缓解天然草地的退化状况，就需要减少天然草地的载畜量，将部分牲畜转移到西藏农区，发展农区畜牧业。然而西藏发展农区畜牧业面临的重要瓶颈就是农区饲草料不足。在西藏的农村，普遍存在饲料、燃料和肥料“三料”短缺的问题，由于缺乏新鲜的饲草料，农民将青稞秸秆作为饲料饲喂牲畜，但青稞秸秆的缺口仍然很大。据统计，西藏作物秸秆最大产出量为94万t，而牲畜对秸秆的需求量在160万t左右，有将近50%的缺口[6]。秸秆饲喂牲畜后，牛粪作为燃料使用，普遍用于生火做饭或冬天取暖。由于牲畜粪便被作为燃料消耗，还田量很少，长此以往使农田土壤有机质匮乏，耕地生产力下降，这导致农区的农业及畜牧业的发展均面临挑战。为此，有学者提出“引草入田”[7]，通过复种方式，在西藏东部和中部河谷农区年积温>900 ℃的区域，冬播作物收获后种植饲草，实现一年两收，在保持粮食作物产量不变的基础上增收一季饲草，增收的饲草可以缓解西藏农区饲草短缺的困境，为发展农区畜牧业奠定基础。表1为不同地区复种饲草产量。

从表1可以看出，在西藏中部一江两河流域，冬播作物收获后，复种饲草鲜草产量达到21 270～60 000 kg/hm2。如果按照37 500 kg/hm2的鲜草产生量、每头牛以15 kg/d的鲜草消耗量计算，如果一户有0.53～0.67 hm2地，用于复种饲草则可以多饲养3～4头牛。由此可见，在西藏河谷地区复种饲草具有良好的产草量，可有效缓解天然草场的压力。

2 西藏复种制度的潜力条件

影响复种条件的因素有自然因素、人为因素和市场因素等。自然因素含耕地、积温、降水等条件;人为因素包括劳动力资源、机械化水平等;市场因素主要有化肥、种子的采购以及复种产品的使用与销售。在这些因素中，自然因素是决定复种潜力的客观条件，只有温度与水资源情况满足复种要求才能开展种植工作。青藏高原虽然整体海拔较高，平均海拔在5 000 m以上，但在农区人们聚居的河谷地带海拔较低，西藏中部的一江两河流域平均海拔3 500 m左右（表2），而西藏的东南部海拔则更低，同时由于西藏的纬度较低，中部一江两河区域属于温暖半干旱区，东部属于暖热湿润区，该区域有足够的热量条件实现“一年两熟”。通过对西藏一江两河地区不同区县积温值、主要农作物和饲草生长的积温需求分析可以判断该区域是否具有复种饲草的积温潜力（表3）。

从西藏中部农区的积温来看，种植冬青稞及春青稞等主要作物后剩余≥0 ℃积温在1 000～1 500 ℃·d，可供作物的生长时间为60～100 d（表4）。在剩余的生长期与积温里复种饲草，除了早熟燕麦可以成熟外，其他绝大部分饲草都难以成熟，不能实现一年两熟，但是该生长时期和积温可以使大部分饲草完成营养生长，实现“一年两收”，收获一季饲草，有效缓解农区饲草压力，增加西藏中东部河谷农区耕地复种指数，提高资源利用率。

3 西藏复种的经济效益

经济效益是农民选择复种制度的主要遵循，在目前西藏的复种制度下，冬播作物基本不受影响，因此主要研究后茬复种作物的经济效益，表5为西藏不同地区复种饲草的经济效益分析。

从表5可以看出，如果在冬播作物收获后复种饲草，利润在9 012～32 250元/hm2，从选择饲草的品种来看，复种燕麦的经济效益要比箭筈豌豆好，因为燕麦草的产量要高于箭筈豌豆，并且销售单价也较高;从区域来看，藏东南的复种效益较好，远高于藏中河谷农区，藏东南热量充足、降水充沛，复种作物的生长期要长于藏中河谷农区，饲草产量明显较高，经济效益更为突出。

表6为复种饲草作物的经济收益，如果后茬选择复种经济作物则收益率更高，复种经济作物的收益要明显高于饲草，但是复种经济作物田间管理复杂，对农民的农技知识要求要高于饲草的种植，同时复种经济作物的区域最好靠近城镇，便于今后产品的出售，所以虽然复种经济作物具有良好的经济收益，但是要求具有明显的区位优势，农民也需要懂技术、能生产、会经营，付出的机会成本也相应较高。

4 复种的生态意义

复种具有有效改善土壤性状、降低农田环境污染、调节土壤肥力等优点。近年来，随着我国经济的快速发展，在农业生产中化肥使用量呈逐年上升趋势，有机肥的施用呈下降趋势，土地质量的持续生产能力受到挑战，许多环境问题随着化肥的大量应用而产生。在这种背景下发展复种模式对于农田环境，特别是土壤理化性状的改良具有积极的影响，总的来说复种对土壤的影响如下：

4.1 复种对土壤理化性状的影响

复种后，非毛管孔隙和土壤团粒结构增加、次生潜育化消除、氧化还原电位提高，为作物生长提供了很好的土壤环境条件。黄国勤等[11]指出，通过5年种植（红花草早稻晚稻），土壤容重下降且物理性状明显改善，在2002—2004年的红花草—早稻—晚稻的复种模式中，土壤容重3年连续下降。熊云明等[12]也认为，稻田复种轮作使土壤容重下降4.24%，非毛管孔隙度增加，气液比值增大。复种不仅能使土壤养分表现形态改变而且可提高生物产量，研究表明不论哪种复种方式，土壤有机质和全磷、全氮的含量都随土壤耕种年限的增加呈增加的趋势。复种能提高土壤磷素有效性，复种后土壤中化合物的还原和溶解能够使土壤的磷素有效性增多。赵晓齐等[13]研究证明，紫云英还田磷素能够被释放在土壤中，并且土壤磷素能够被活化，从而降低土壤对磷素的固定。刘英等[14]研究结果显示，种植紫云英后，土壤中速效磷含量为试验前的1.78倍。