冉海燕, 蘭獻敏, 陳仕紅, 何秀龍, 葉照春
(貴州省農業科學院 植物保護研究所,貴州 貴陽 550006)
【研究意義】獼猴桃園行間距大,且枝葉與地面間距也較大,給果園雜草生長營造了良好的環境。雜草不僅與果樹爭奪養分、光照,進而影響果樹生長[1],而且很多雜草還是病蟲害的中間寄主,加重病蟲害的發生,導致果實產量品質嚴重受損。張斌等[2]調查發現,貴州獼猴桃園雜草共34科100種,野茼蒿、粗毛牛膝菊、鬼針草和小飛蓬等外來入侵雜草發生量大,嚴重影響獼猴桃園管理。貴州獼猴桃作為國家地理標志產品,產品質量安全倍受關注,依賴化學除草和人工除草已然不能加快山地高效農業的健康快速發展。果園雜草管理應該秉承可持續發展理念,貴州地形條件特殊,因地制宜,結合果樹生長情況及雜草發生特點,選擇適宜的雜草管理模式,針對性地防除[3],才能最大化地發揮其功能。雜草防除是當前獼猴桃園管理的主要難題之一,開展雜草防除研究,對實現果園生態控草具有現實重要意義。【前人研究進展】生態控草和覆蓋控草近年來在幼齡茶園、果園的應用報道逐漸增多,眾多研究結果均表明2種控草措施均能有效抑制田間其他雜草生長,控草效果持久[3-17]。陳仕紅等[3]在幼齡茶園行間間種白三葉草和黑麥草,對茶園春夏兩季雜草株防效和蓋度防效均達84%以上,雜草發生密度顯著低于清耕對照且具有較好的土壤保濕作用;肖潤林等[11]在茶園行間間種白三葉草和覆蓋防草布,茶園雜草群落結構顯著改變,茶葉產量有所增加,茶葉品質得到改善;葉照春等[12]研究發現,黑色防草布對茶園行間雜草的抑制效果達100%且不同覆蓋模式同清耕對照相比均可保持土壤含水量。【研究切入點】當前生態控草和覆蓋控草技術在茶園應用逐年增多,但獼猴桃園生態控草和覆蓋控草研究鮮見報道。貴州獨特的地理環境限制了機械除草的廣泛應用,其次獨特的氣候環境導致雜草物種豐富,生長快速,果園管理尤為困難,因此急需探索一套適于貴州山地果園生態控草措施。【擬解決的關鍵問題】根據生態位競爭原理和植物光合作用原理,結合本地雜草發生特點,采用大區對比試驗方法研究獼猴桃園行間間種植三葉草和覆蓋防草布對獼猴桃園雜草的生態防控效果,探明間種白三葉草和覆蓋防草布技術對獼猴桃園雜草群落結構的影響,為減少或避免果園化學除草劑的使用,降低農藥殘留風險,實現果園生態控草提供更加科學合理的控草措施。
試驗地位于修文縣灑坪鎮青山村(東經106.47°,北緯26.92°),海拔1 209 m,氣候屬亞熱帶季風濕潤區,試驗地土壤為黃壤,果樹品種為修文貴長獼猴桃。
1.2.1 白花三葉草 白花三葉草,品種為‘海發’(Haifa),購于成都綠牧天下農業科技有限公司。
1.2.2 防草布 PE顆粒原料制成,購于常州市恒環保設備有限公司。
1.3.1 試驗設計 試驗設3個處理:T1,行間種植白花三葉草,播種量為4 kg/667m2;T2,行間覆蓋防草布;T3,清耕(CK)。采用大區同田對比試驗設計,各處理667 m2,分別于2019年3月27日播種三葉草種子和覆蓋防草布。
1.3.2 指標測定 試驗期間各處理小區農事操作管理保持一致,T1于2019年10月中旬和下旬分別施用尿素1次,每次15 g/m2促進三葉草生長。間種三葉草區,白三葉草尚未成坪前進行2次人工拔除雜草,盡量不影響三葉草的覆蓋。2020年6月15日,采用倒置“W”9點取樣調查法進行調查,采用0.5 m×0.5 m(0.25 m2)的小樣方,調查記載雜草種類、蓋度及高度。根據各項指標調查測定值,對雜草群落特征進行統計。
田間蓋度(MC)=[∑(目測每種雜草莖葉覆蓋面積之和)/樣地數]×100%
相對蓋度(RC)=[∑(某種雜草田間蓋度)/同一樣地中所有雜草的蓋度總和]×100%
相對密度(RD) = [∑(某種雜草的田間蓋度)/同一樣地中所有雜草的田間密度之和]×100
田間頻度(F) = [∑(某種雜草出現的樣地數)/調查總樣地數]×100%
從表1可見,試驗地雜草發生種類共計12科27屬28種,禾本科5屬5種,菊科11屬11種,蓼科2屬3種,石竹科、通泉草科、酢漿草科、五加科、莎草科、薔薇科、茄科、莧科和堇菜科雜草各1屬1種。T3(CK)、T1和T2的雜草豐富度分別為27種、9種和0種,T1和T2的雜草豐富度較T3(CK)顯著降低。T1的雜草主要有狗尾草、小蓬草、野艾蒿、野茼蒿、鬼針草皺葉酸模、龍葵和牛膝,隸屬于5科,以菊科為主;T2無雜草發生。
表1 不同控草處理獼猴桃園雜草的群落組成
表明,獼猴桃園間種白三葉草和覆蓋防草布可顯著減少雜草發生種類,對果園雜草具有很好的控制效果,不同控草模式下雜草發生種類存在差異。
從表2可知,T3(CK)雜草發生密度較大的主要有箐姑草、馬唐、蛇莓、狗尾草、藎草、春蓼、通泉草、野艾蒿、狗牙根和尼泊爾蓼,雜草發生密度為23.11~208.00株/m2;馬唐、狗尾草、箐姑草、皺葉酸模、野艾蒿、春蓼、辣子草、蛇莓和通泉草發生較均勻,發生頻度為0.78~1.00;箐姑草、皺葉酸模、蛇莓、春蓼、野艾蒿及辣子草覆蓋面積較寬,相對蓋度為0.05~0.19;箐姑草、馬唐、皺葉酸模、春蓼、蛇莓、野艾蒿和辣子草為獼猴桃園優勢雜草。T1的雜草發生量較大的主要有皺葉酸模、龍葵、鬼針草、野艾蒿和小飛蓬,雜草發生密度為4.00~11.11株/m2;T1能有效抑制1年生雜草的發生蔓延,對蛇莓、酢漿草和通泉草等植株矮小、匍匐生長的雜草具有較好的抑制效果,但對小蓬草、野艾蒿及皺葉酸模等植株高大、多年生雜草抑制效果較差;T3的蛇莓、通泉草及酢漿草發生密度分別為124.89株/m2、4.00株/m2和34.67株/m2,發生頻度分別為0.78、0.78和0.33;T1未見雜草集中發生。T2相較于T1能完全控制獼猴桃園雜草的發生。
表2 不同控草處理處理獼猴桃園雜草的群落特征
從表3看出,T1和T2對獼猴桃園雜草均有較好的控草效果,二者對獼猴桃園雜草平均抑制率分別為78%和100%。T1對獼猴桃園大部分雜草具有較好的抑制效果,其對馬唐、早熟禾、狗牙根、藎草、牛膝菊、野老鸛草、蒲公英、異葉黃鵪菜、淡黃香青、馬蘭、箐姑草、尼泊爾蓼、春蓼、通泉草、酢漿草、破銅錢、香附子、蛇莓和紫花地丁等雜草抑制效果可達100%,但對小蓬草、野艾蒿、鬼針草、苦苣菜、皺葉酸模、牛膝及龍葵等雜草的抑制效果較差,對小蓬草、野艾蒿、野茼蒿和皺葉酸模的抑制效果為52.00%~68.40%,對鬼針草、苦苣菜和牛膝的抑制效果為-49.81%~-33.68%。T2有效隔絕了雜草生長所需光照條件,完全抑制覆蓋區域內雜草的生長,具有較好的推廣價值。
表3 不同控草處理對獼猴桃園雜草的抑制效果
研究結果表明,獼猴桃園林下行間間種白三葉草處理區雜草發生種類較清耕對照區減少18種,雜草發生密度顯著降低,清耕對照區優勢雜草箐菇草、馬唐、蛇莓、狗尾草株密度分別為208.00株/m2、136.89株/m2、124.89株/m2和108.00株/m2,間種白三葉草后箐菇草、馬唐及蛇莓未見發生,狗尾草發生密度僅2.22株/m2;間種白三葉草明顯改變雜草群落結構,對獼猴桃園雜草具有較好的抑制效果,與肖潤林等[11]的結論一致。白三葉草具有較強的耐寒耐旱能力和匍匐生長的特點,在其他雜草尚未萌發或達到旺長期前迅速占領空間,阻礙其他雜草生長。獼猴桃園采用防草布覆蓋技術對雜草具有很好的控制效果,雜草控制效果達100%。與葉照春等[12]利用防草布控制幼齡茶園雜草的研究結果一致。防草布覆蓋技術不僅能有效地控制雜草發生,且在提高土壤含水率和溫度、提高作物產量和改善品質方面也具有一定的積極作用。羅慧等[16]研究發現,四季蜜杧行間覆蓋防草布,其冠層最高溫度和平均溫度分別提高0.2~5.9℃;提早開花7~10 d,顯著提高成花率和產量;果實可溶性固形物含量和糖酸比分別提高20.3%和51.1%,且果實果皮細膩、斑點少。防草布使用壽命長,可大幅降低果園雜草管理成本。楊繼芬等[8]開展防草布覆蓋技術在桑園中綜合效果研究發現,桑園雜草控制率達80%以上,同時,每年桑園可節約除草費用約4 933元/hm2。
獼猴桃林下空間大,為雜草生長提供了適宜的環境。生態控草模式利用生態位競爭原理,優先占領生態位,從而抑制其他雜草的生長;覆蓋控草模式的防草布可切斷植物生長所需光源,阻礙雜草生長。獼猴桃園行間間種白三葉草和覆蓋防草布均能有效抑制雜草發生蔓延,間種白三葉草對獼猴桃園雜草平均抑制率達78%以上,尤其對植株矮小、1年生雜草抑制效果明顯,但對多年生雜草野艾蒿、皺葉酸模,小飛蓬、龍葵、鬼針草等植株高大的雜草抑制效果相對較差;覆蓋防草布對獼猴桃園雜草的抑制效果達100%。2種不同生態控草措施均能有效控制雜草發生,是當前果園、茶園雜草綠色防控的有效措施之一。因地制宜,根據果園雜草發生特點,選擇相應的控草模式,科學、高效管理果園雜草,實現生態控草。對于1年生、植株矮小的雜草發生較大的果園可選擇生草控草模式,防草布覆蓋模式可應用于外來入侵雜草、多年生雜草和植株較為高大的雜草發生較重的園地。