趙綺 周意達 王瓊露 黃從富 孫鵬
1、寧波市鄞州區農技推廣站 2、寧波市鄞州大嶺農業開發有限公司 3、寧波鄞州甬綠生態茶業有限公司
雜草是在自然、人為選擇壓力下形成的植物類群。雜草的抗逆境能力比作物更強,同時通過長時間的人工選擇、自然進化,擁有旺盛的生命力、良好的適應性[1]。近幾年隨著茶園化學除草劑的使用及控草技術的推廣應用,茶園雜草的群落組成與結構也逐漸發生更替,闊葉類雜草得到了有效控制而呈下降趨勢,禾本科雜草群落則呈現逐漸上升的趨勢成為次優勢種。要實現科學化防控茶園雜草,需要因地制宜地制定雜草防控策略,必須優先掌握茶園雜草群落組成及演替規律。本次研究主要針對寧波地區不同茶園類型進行調查,現具體論述如下。
研究區寧波市鄞州區位于29°37′~29°57′N,121°08′~121°54′E,地處浙江省東部。茶葉的生產面積共計866hm2,一般分布在丘陵地帶,海拔落差較大,位于20~350m之間,土質以黃棕壤土、石灰巖土為主。常年年均氣溫16.2℃,年均降雨量1538.8mm,常年年均日照時數為2070h。
分別于2020、2021年4月、11月,根據全區茶園分布現狀選擇不同農事管理的茶園4類,2年時間內調查的茶園數一共達到了40塊,其中有30塊成年茶園(種植時間超過15年),10塊幼齡茶園(種植時間少于5年)。對茶園雜草的相關生長特性進行充分考慮,且成年茶樹的空行小、覆蓋度大以及生長時間長,很多雜草進一步生長在茶樹之間的空行,因此樣方不應該太大[2]。借助“W”形9點取樣法對每塊茶園開展調查,各樣方0.5m×0.5m,對雜草的高度、數量以及種類進行依次記載,同時對土壤與土質類型、種植時間、耕作方式、農事管理以及調查地點等進行記錄。
選擇40塊不同生境茶園試驗區,對雜草的生境類群開展分類,得出4種不同生態環境類群(表1所示)。

表1 茶園不同試驗區生態環境特點及調查樣地編號
將調查樣地進一步劃分成4個生境類群,通過2年調查結果進行分析,不同生境類群主要雜草組成差異較大(表2所示)。

表2 不同生境茶園雜草組成
類群I涉及11塊試驗區,試驗區主要產名優茶、農事過程中施肥量大、土壤肥沃、茶樹生長繁茂,同時除草劑使用較少,茶園田間雜草種類豐富、數量也相對較多,共發現有雜草種類41種,為40屬,20科。
類群Ⅱ涉及11塊試驗區,試驗區為主產珠茶的老茶園,在管理過程中較為粗放,土壤翻耕較少,除草劑使用較少,茶園田間雜草種類也較為豐富,同時數量也相對較多,共發現雜草種類51種,為49屬,25科。
類群Ⅲ包含10塊試驗區,試驗區為樹齡小于5年的新種茶園,除草劑使用相對較頻繁,共發現雜草種類29種,為29屬,13科。
類群Ⅳ包含8塊試驗區,此類試驗區為造地茶園,由于新造地土壤熟化度不高,優質表土下翻,導致土層薄,砂石含量大,保水及保肥能力不佳,有機質含量不多,土壤肥力測試顯示土壤較貧瘠,在管理過程中除草劑使用較少,共發現雜草種類39種,為38屬,19科。
通過對4個不同生境類群茶園主要雜草的優勢科屬和次優勢科屬情況進行分析(表3所示)。從表3可以看出,4個不同生境類群主要雜草的優勢組成,3個類型的優勢雜草均為菊科,其次為禾本科。類群Ⅲ優勢雜草均為禾本科,其次為菊科。次優勢雜草差異稍大。

表3 不同生境茶園主要雜草優勢科屬組成分析
總之,由于生態環境類型的差異,雜草物種對生態環境的依賴性,導致不同的生態環境下,雜草類群的變化較大。從主要雜草組成數比較類群Ⅱ>類群I>類群Ⅳ>類群Ⅲ。
經過研究相似度可以發現,類群I、Ⅱ雜草群落中等相似,差異度較小。類群Ⅳ與類群I之間的差異度小、類群Ⅲ與類群Ⅳ之間的差異度大、類群Ⅳ與類群Ⅱ之間的差異度小。
由于類群Ⅲ在除草工作的實施過程中對于除草劑的使用次數很多,田間雜草物種單一、種類不多、雜草優勢種突出,與類群I、II、Ⅳ相比,差異較大。因此各項管理策略使得每個生境茶園雜草的數量、種類不一樣。因為類群I以及Ⅱ對于除草劑的使用次數有限,雜草數量以及種類都很多,所以類群I以及Ⅱ雜草的物種組成大體相似。
按照各種生境雜草的組合以及數量能夠研究得出:在春季時雜草類群物種豐富度如下,II>類群I>類群IV>類群III,這也代表了環境條件好,物種的豐富度以及飽和度也越高。根據物種豐富度適應環境異質性,可以解釋不同環境條件與群落的相互關系。不同生境物種多樣性Shannon-Wiener指數參數值H’:類群II>類群I>類群IV>類群III。不同生境雜草群落優勢度Simpson指數值D:類群II<類群I<類群IV<類群III。不同生境雜草群落均勻度Pielou均勻度指數值J:類群II>類群I>類群IV>類群III(表4所示)。

表4 茶園雜草不同生境類群物種多樣性分析
茶園中生長的雜草類型較為多樣化,均勻度和優勢度是基于各個層面評價物種群落穩定性的關鍵性指標,茶園內生長的雜草多樣性指標和均勻度越大,則其優勢度相對越小,物種群落結構便更加復雜,反饋系統相對更強,對外部環境的改變抑或是源于物種群落中種群變化的緩沖影響越大,物種群落自身更加穩定,如此一來其優勢種不是非常明顯,雜草現象產生的概率會極大程度地降低。基于生物多樣性進行分析后能夠了解到,類群Ⅱ以及類群Ⅰ的結構更加復雜,自身穩定性更高,優勢種并不突出,很少有概率出現嚴重危害。類群Ⅳ因為外部環境出現了改變,雜草群落結構也相應地產生了一定程度的改變,有很大概率會出現嚴重危害。而類群Ⅲ不管是基于群落構成抑或是田間密度的角度,以及站在物種豐富程度、均勻度等相關指標而言,是全部生境群落結構穩定性最差的,優勢種最為顯著,其內部種群存在非常大的波動性,最有可能出現嚴重的雜草危害。
經相關研究得知,各個生境類群間雜草科、屬、種組成差異顯著,反映物種與環境的相互作用關系。然而對于菊科以及喬本科雜草來說,都屬于不同生境類群的優勢科,由此也能夠將其確定為茶園中危害較為嚴重的雜草類型,這主要基于茶園生態系統內適應性變化所得出的[3]。
不同生境茶園雜草物種組成的研究結果表明,雜草的群落結構組成進一步遭受若干因素的影響,自然地理環境(土壤類型、坡度、坡向等)、生態條件、栽培管理(施肥、除草、耕翻等)等起著重要作用。針對不同雜草的管理對策會對草害出現的概率以及雜草群落構成帶來非常大的影響。農田中選擇化學除草劑的頻率越高,物種類型會逐步降低,因為長時間選擇同一類除草劑,一些競爭較弱的雜草便會慢慢消失,雜草群落結構發生改變,從某種角度來說提高了其治理難度[4]。類群I、II、III雜草群落之間具有較大差異性,通常會因為施肥管理方式、除草劑使用頻率和茶樹翻耕操作而受到影響。對于類群Ⅳ物種差異而言,通常會因為其他生境類型土壤坡度和質地等指標受到影響。類群Ⅱ中茶樹實際覆蓋面積以及樹齡等因為沒有進行精細化管理,并未及時采取有針對性的管控策略,雜草類型相對豐富,但優勢種雜草并不突出,導致雜草種間、作物以及雜草出現了非常激烈的競爭,最終得到較為穩定的群落結構,所以管理措施的差異以及自然因子的差異造成寧波茶園雜草表現出多樣性、群落組成之間的不同。
近些年來,在生態平衡維持中雜草生物多樣性的核心作用受到更多人的關注,借助于科學手段對茶園中的雜草予以治理,不但能夠促進茶樹的健康生長,確保農田生態穩定,維持生物多樣性,還能夠有效避免部分優勢雜草一直處在強勢地位[5]。本文分析了各種生境情況下寧波茶園內部雜草群落的多樣性特征,能夠對茶園的有效治理和雜草防治帶來更多參考依據,降低雜草危害性。