蕎麥不同密度套種對田間雜草控制及魔芋生長的影響

摘要：為深化生態控草技術研究，采用1次播種蕎麥控草技術方案，共設置5個蕎麥播種密度梯度（3.5、7.0、10.5、14.0、17.5 kg/667 m2）處理和1個對照（CK，不進行化學除草、不播種蕎麥），于2022年在貴州魔芋主產區威寧縣開展田間小區試驗，探索蕎麥不同密度套種對田間雜草控制及魔芋生長的影響。結果表明，蕎麥套種對魔芋地雜草有較好的控制作用，隨著蕎麥密度增加，對雜草的株防效、鮮重防效呈增加趨勢；蕎麥播種密度對魔芋出苗率影響不大，各處理之間差異不顯著（Pgt;0.05）；隨著蕎麥播種密度增加，魔芋主莖高度呈增加趨勢，葉盤直徑、主莖直徑呈現先增后減現象；采用蕎麥控草對魔芋有增產效果，增產率在4.26%～19.85%之間，蕎麥播種密度為10.5 kg/667 m2時魔芋產量最高，為2 124.12 kg/667 m2，較對照增產19.85%，顯著高于T1處理，極顯著高于對照。

關鍵詞：雜草；生態控草技術；魔芋；蕎麥套種

中圖分類號：S451.24+1；S451.22+3；S344.3" 文獻標志碼：A" 文章編號：1003-935X（2024）02-0057-06

丁海兵，姚明勇，羅林麗，等. 蕎麥不同密度套種對田間雜草控制及魔芋生長的影響［J］. 雜草學報，2024，42（2）：57-62.

doi：10.19588/j.issn.1003-935X.2024.02.0006

Effect of Fagopyrum esculentum in Relay Intercropping with Different Densities on Weed Control and Growth of Amorphophallus konjac

DING Haibing1， YAO Mingyong1， LUO Linli1， ZHAO Xingli1， ZOU Tao2， LIU Junlin3

（1.Guizhou Institute of Biotechnology/Key Laboratory of Agricultural Biotechnology of Guizhou Province，Guiyang 550006，China；

2.Bijie Institute of Traditional Chinese Medicine，Bijie 551700，China；3.Mountain Characteristic Agricultural

Science Research Institute of Weining Yi，Hui and Miao Autonomous County，Weining 553100，China）

Abstract：To deepen research on weeds eco-control technology，we carried out weeds control technology of sowing Fagopyrum esculentum once，and analyzed effect of F. esculentum in relay intercropping with different densities on weed control and growth of Amorphophallus konjac in Weining County in 2022. In this work，a field plot experiment was set up with the following treatments：five F. esculentum sowing densities of 3.5，7.0，10.5，14.0，17.5 kg/667 m2 and one check （CK）of chemical weed control and sowing F. esculentum free. The results showed that F. esculentum in relay intercropping had a better effect on controlling weeds in A. konjac fields，and the trends of plant and fresh weight control effects on weeds increased as F. esculentum sowing densities increased. F. esculentum sowing densities had little effect

收稿日期：2024-02-05

基金項目：貴州省省級科技計劃項目（編號：黔科合支撐〔2021〕一般206、黔科合支撐〔2023〕一般051）；貴州省農業科學院青年基金項目（編號：黔農科青年基金〔2023〕27號）。

作者簡介：丁海兵（1981—），男，貴州興義人，碩士，副研究員，從事魔芋產業技術研究。E-mail：362021747@qq.com。

on A. konjac emergence rate，and there were no significant difference in different treatments. With the increasing of F. esculentum sowing densities，the stem height of A. konjac increased，and diameter of its stem and leaves scattered presented the trend of firstly increased and then decreased. Weeds control technology of sowing F. esculentum could increased yield of A. konjac with the increasing rate of 4.26%-19.85%. When the sowing density of F. esculentum was 10.5 kg/667 m2，the yield of A. konjac was highest with 2 124.12 kg/667 m2，which was most significantly higher of 19.85% than CK（P＜0.01） and significantly higher than T1（P＜0.05）.

Key words：weed；weeds eco-control technology；Amorphophallus konjac；Fagopyrum esculentum in relay intercropping

魔芋（Amorphophallus konjac）是加工原料型農產品，經濟價值高，產業鏈條長，在帶動農民增收致富方面發揮了重要作用。貴州省是我國魔芋主產區，2023年全省種植面積1.69萬hm2（種芋0.42萬hm2、商品芋1.27萬hm2）。魔芋田間雜草種類繁多、危害嚴重，人工除草成本較高［1-2］，一般會造成魔芋減產10%～20%［3-4］，嚴重的會造成魔芋減產50%～60%，是生產中亟需解決的難題之一。使用除草劑會增加雜草抗藥性和耐藥性，破壞生態多樣性，造成環境污染，帶來農產品質量風險［5］。因此，采用安全、高效、生態的技術控制雜草生長成為重要課題。

不同作物間套作有利于抑制田間雜草的發生［5-8］，蕎麥（Fagopyrum esculentum）是優質雜糧，也是優質的牧草和綠肥［9］，其出苗快、長勢旺，對田間雜草能起到較好的控制效果。Tominaga等研究發現，蕎麥能顯著降低田間雜草數量，且不同播種密度對雜草控制效果有差異［10-13］。經過大量試驗，丁海兵等集成了“魔芋基地蕎麥3次高密度播種生態控草技術”，能夠有效降低魔芋地塊雜草危害，并實現“控草” “菜飼” “糧食生產”3個目的，提高土地利用效率［14］。目前，關于蕎麥不同密度套種對魔芋田間雜草控制效果、魔芋生長及產量影響方面的研究尚未見報道。2022年，筆者所在課題組在貴州省魔芋主產區威寧縣設置田間小區試驗，應用“1次蕎麥播種控草”技術，探索蕎麥不同播種密度對田間雜草控制、魔芋生長及產量的影響，提出魔芋獲得高產的蕎麥最佳播種密度，以期為魔芋種植基地生態控草技術提供理論支撐，對生產有指導作用。

1" 材料與方法

1.1" 試驗地概況和供試材料

1.1.1" 試驗地概況" 試驗地位于貴州省威寧縣草海鎮鄭家營村（104°19′17.61″E，26°83′50.34″N），海拔約2 208 m。土壤為黃棕壤，pH值6.5，有機質含量40.2 g/kg，堿解氮含量178.52 mg/kg，有效磷含量38.4 mg/kg，緩效鉀含量226.5 mg/kg，速效鉀含量127.8 mg/kg。試驗區域的雜草主要有藜（Chenopodium album）、馬唐（Digitaria sanguinalis）、狗尾草（Setaria viridis）、繁縷（Stellaria media）、鐵莧菜（Acalypha australis）、婆婆納（Veronica polita）、鴨跖草（Commelina communis）、小蓬草（Erigeron canadensis）、蒲公英（Taraxacum mongolicum）、牛膝菊（Galinsoga parviflora）、野茼蒿（Crassocephalum crepidioides）等。

1.1.2" 供試品種" 魔芋品種為矮化黑桿花魔芋，由貴州威寧鼎誠魔芋科技有限公司提供；蕎麥品種為黔苦7號，由貴州省生物技術研究所提供；肥料用“西洋”牌復合肥，由貴州西洋實業有限公司生產。

1.2" 試驗設計

試驗采用1次播種蕎麥控草技術方案，設置5個蕎麥播種密度梯度處理和1個對照（CK）：處理1（T1），蕎麥播種密度為3.5 kg/667 m2；處理2（T2），蕎麥播種密度為7.0 kg/667 m2；處理3（T3），蕎麥播種密度為10.5 kg/667 m2；處理4（T4），蕎麥播種密度為14.0 kg/667 m2；處理5（T5），蕎麥播種密度為17.5 kg/667 m2；CK，不進行化學除草、不播種蕎麥。各處理采用隨機區組排列，3次重復。

魔芋種植方式：魔芋開廂起壟種植，廂面寬1.2 m，每廂種3行魔芋，行距30 cm，株距30 cm，每行種16株，兩廂之間留40 cm生產管理溝，以便進行觀察記載。每個小區10廂，每廂長5 m，每個小區面積80 m2（含生產管理溝），種植密度 4 002株/667 m2。選擇大小100 g左右、芽窩小而淺、球莖較圓的健康種芋種植。

蕎麥播種方式：魔芋播種后在廂面均勻播撒蕎麥，然后用釘耙在廂面輕輕拖動，使蕎麥種跟土壤混合，以確保蕎麥出苗率，魔芋生長期間按照正常的生產管理措施進行管護。

1.3" 田間管理

試驗于2022年4—11月進行，試驗地魔芋于4月15日播種，5月8日播種蕎麥。肥水管理：播種時施225 kg/hm2復合肥（N、P、K含量均為15%）作底肥，7月初追施450 kg/hm2高鉀復合肥（N、P、K含量分別為15%、5%、25%），8月初追施300 kg/hm2高鉀復合肥（N、P、K含量分別為15%、5%、25%）。其他生產措施按照正常田間管理進行。

1.4" 觀測項目及方法

在試驗期內，對魔芋基地田間雜草進行3次調查（5月22日、6月18日、7月25日），每個處理選5個樣方調查雜草數量，每個樣方1 m2，將雜草去除泥土后測雜草數量、鮮重，計算雜草株防效和鮮重防效。8月后，魔芋長封壟，為避免對魔芋產量造成影響，使試驗結果符合生產實際，不再進行田間雜草調查。

田間雜草株防效=（對照雜草株數-處理雜草株數）/對照株數×100%；

田間雜草鮮重防效= （對照雜草鮮重-處理雜草鮮重）/對照雜草鮮重×100%。

魔芋出苗時間較長，從5月底開始出苗，一直持續到7月初出齊苗，為此本試驗進行5次田間出苗率調查，每個小區固定2廂調查，以保持數據一致性。出苗率計算公式：出苗率=出苗株數/播種株數×100%。5、6、7月各進行1次田間雜草調查，8月初用人工將試驗小區所有處理（含CK）的蕎麥、田間雜草拔除。8月以后魔芋地全部封壟，為使試驗結果跟生產實際相符，不再進行田間雜草調查。11月，魔芋倒苗后進行小區測產。9月12日，魔芋植株形態長定成型，各處理分別選擇15株魔芋，測量主莖高度、主莖直徑、葉盤直徑；11月20日，小區魔芋倒苗1周，天氣晴朗，進行小區測產。

主莖高度、主莖直徑、葉盤直徑測量方法：

主莖高度：從莖稈出土位置到莖稈散葉分岔處的垂直距離；

主莖直徑：在距離莖稈出土位置3 cm處，用游標卡尺測量直徑數據；

葉盤直徑：魔芋葉盤展開接近于圓形，用軟尺測量葉盤周長，再按照圓形周長計算公式C=πd（其中：C表示周長；d表示葉盤直徑；π取值3.14計算）推算出葉盤直徑d：d=C/π。

1.5" 數據統計分析

采用Excel 2018對試驗數據進行整理，采用SPSS 21.0進行數據分析，采用Excel 2018進行回歸擬合分析。

2" 結果與分析

2.1" 蕎麥不同密度套種對田間雜草生長的影響

由表1可知，采用蕎麥控草措施的處理對魔芋田間雜草有較好的抑制效果。第3次調查（7月25日）時，T1、T2、T3、T4、T5處理的田間雜草株數和鮮重為分別是對照（CK）的56.45%、39.89%、25.96%、24.35%、20.18%和54.36%、37.58%、25.06%、22.81%、18.85%，各處理跟CK之間均達極顯著差異水平（Plt;0.01）。試驗表明，隨著蕎麥播種密度增加，魔芋田間雜草株數和鮮重呈減少趨勢，這可能是由于蕎麥出苗早、長勢旺，迅速占據了田間生態位，雜草難以獲得光照、養分、熱量，從而抑制了雜草的生長。隨著蕎麥播種密度的增加，對田間雜草的株防效和鮮重防效均呈增加趨勢，只是先快速增加，后增幅降緩，T3、T4、T5處理間差異不顯著（P＞0.05），但與T1、T2處理差異達極顯著水平，T1、T2處理之間差異也達極顯著水平。

2.2" 蕎麥不同密度套種對魔芋出苗率的影響

由表2可知，7月12日時各處理魔芋出苗率均達93%以上，各處理之間差異不顯著，說明魔芋出苗率跟蕎麥播種密度之間相關性不高。

2.3" 蕎麥不同密度套種對魔芋植株形態的影響

由表3可知，隨著蕎麥套種密度增加，魔芋主莖高度逐漸增加。這可能是由于蕎麥出苗時間早于魔芋，且生長速度快，能夠快速覆蓋田間土壤，魔芋出土后為獲得光照，植株要努力向上生長導致。蕎麥密度越高，滲透下來的光照就越少，魔芋植株就越纖細。隨著蕎麥播種密度增加，魔芋主莖高度不斷增加，T5處理的主莖最高，經方差分析，蕎麥控草處理跟CK之間的魔芋主莖高度差異達顯著甚至極顯著水平。

隨著蕎麥播種密度增加，葉盤直徑、主莖直徑呈現先增后降趨勢。T3處理的葉盤直徑最大，T5處理的葉盤直徑最小；T2處理的主莖直徑最粗，T5處理主莖直徑最細。這可能是由于威寧縣屬于重度春旱區，隨著蕎麥播種量的增加，田間土壤濕度增加，有利于魔芋早出苗和植株生長，但當蕎麥超過一定密度后， 不僅會影響到魔芋植株對光照、熱量的獲取，還會搶奪走更多田間養分，從而影響魔芋植株的生長。

2.4" 蕎麥不同密度套種對魔芋產量的影響

由表4可知，蕎麥套種控草對魔芋有增產作用，增產率在4.26%～19.85%之間。隨著蕎麥播種密度增加魔芋產量呈先增后降趨勢。跟CK相比，T1、T2、T3、T4、T5處理的魔芋折算產量分別增加4.26%、14.36%、19.85%、18.02%、6.91%。經方差分析，CK跟T1、T5處理間差異不顯著，跟T2、T3、T4處理之間達極顯著差異水平。

將蕎麥播種密度跟魔芋產量進行回歸擬合分析，兩者之間相關性公式為y=-3.217 3x2+68.072x+1 725.2（x為蕎麥播種量，y為魔芋產量），此時r2 = 0.87。從圖1可以看出，回歸模型跟觀測值擬合程度較高。

3" 討論與結論

魔芋生產中雜草危害巨大，人工除草成本高，并容易傷害魔芋植株，而使用除草劑會造成魔芋生長停滯，產量降低10%～15%，病害發生率增加2.6%～5.6%，并影響下一代種芋生長發育［15］，生產中亟需生態控草技術。本試驗結果表明，蕎麥套種對魔芋田間雜草有很好的控制作用，隨著蕎麥播種密度增加，田間雜草株數和鮮重呈減少趨勢，主莖高度逐漸增加，葉盤直徑、主莖直徑呈現先增后降趨勢。蕎麥套種對魔芋出苗率影響不大，但對魔芋有增產效果，蕎麥播種密度為 10.5 kg/667 m2 處理魔芋產量最高。

本試驗中，隨著蕎麥播種密度增加，雜草株數、鮮重呈降低趨勢。這可能是因為蕎麥根系會釋放多種化感物質抑制雜草種子萌發和生長［16-17］，蕎麥根系通過釋放更多化感物質抑制雜草種子萌發，并降低雜草獲得光、肥、水等資源的能力，從而抑制雜草生長［18-21］。蕎麥套種控草對魔芋有增產效應，這可能是由于雜草根系發達，其生長的寬度和深度遠超蕎麥，拔除雜草對魔芋根系傷害較大，而蕎麥是直根系作物，主要生長在土壤表層，人工拔除對魔芋根系傷害相對較輕，魔芋的根、莖非常脆嫩，受損傷后自愈能力弱，且容易發病，從而導致對后期產量造成較大影響。

采用蕎麥套種控草簡便易行，不僅在魔芋種植上可以應用，在多數旱地作物上也可取得較好效果，但由于不同作物有各自獨特的生長特性，對光、溫、水、肥需求及生產管理措施的差異，還需開展更多系統性試驗研究，不斷完善生態控草技術，切實助力綠色農業發展。

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