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覆盖作物第1部分:有机杂草管理工具包的宝贵文

2019-05-24 14:56:19 畜牧业82℃

  覆盖作物第1部分:有机杂草管理工具包的宝贵文化成分

  本文是由两部分组成的系列文章的第一部分。第一部分重点介绍了覆盖作物如何通过多样化和填补作物轮作中的空隙以及通过与杂草竞争光,营养和水分来抑制杂草。第二篇文章将讨论一些覆盖作物如何释放抑制杂草发芽和生长的化学物质(化感作用),而另一些则吸引以杂草和杂草种子为食的有益生物。覆盖作物是在收获和种植商品或饲料作物之间种植的作物通常不用于收获,而是用于生产生物质和这种额外的生物质可以提供的各种农业生态效益。虽然覆盖作物通常被认为是防止侵蚀和改善土壤健康的一种手段,但它们也可以作为有效的杂草管理工具使用。覆盖作物抑制杂草的能力在有机生产系统中特别有价值,其中合成除草剂使用的限制使得种植者没有任何简单的杂草控制解决方案。事实上,有机杂草管理可能非常具有挑战性,有机农民经常将杂草列为有机生产的最大障碍。覆盖作物可以通过四种主要方式抑制杂草:在作物轮作中多样化和填补空白。与杂草竞争光,抑制杂草萌发和生长的化学物质(化感作用)。吸收以杂草和杂草为食的有益生物。下面解释这两种抑制机制如何发挥作用并成功应用。

   多样化和充填作物轮作中的差距多样作物轮作通过迫使它们在不同的作物中生长来抑制杂草,这些作物具有不同的生命周期,生长习性,空间布局和管理要求。轮作不同的作物物种也允许应用广泛的控制措施,并使杂草暴露于更自然的死亡因子。例如,在一年生蔬菜作物之间添加一年或两年的多年生豆科作物如三叶草可以减少通常由土壤干扰引起的一年生杂草的萌发,并且还允许定期割草,可以抑制像加拿大蓟这样的多年生杂草问题,这也很重要。许多杂草是先锋物种,它们很容易在干扰的栖息地中迅速建立并繁衍生息。作物轮作中的缺口使裸露的土壤暴露,为杂草生长创造了理想的环境。虽然像种植这样的机械控制方法可以将杂草击退一段时间,但任何农民都知道这种影响只是暂时的。干扰土壤基本上重置了演替时钟,将新的杂草种子带到土壤表面并引发更多的杂草萌发和生长。虽然有可能经常足以使杂草保持下降,但耕作会降低土壤健康,耕作设备的运行成本也很高。可以在经济作物前后的短窗中种植作物,以填补轮作中的空白,并最大限度地减少裸土。填补作物轮作,全年保持田地绿色,限制了大多数杂草发芽和成熟的能力。例如,在密歇根州立大学凯洛格生物站进行的研究发现,豆类生长后的油籽萝卜减少了98.5%的杂草生物量,而豆类收获后的裸露生物量减少了98.5%(图1)。能够在不断增长的覆盖作物中获得立足点的杂草将不那么活跃,因为它们被迫争夺生活必需品。 1.在豆类抑制杂草后覆盖作物。 LSD为0.05杂草-990,覆盖作物-1020。与杂草竞争光,营养和水分植物需要光,营养,水分和二氧化碳才能生存。田间存在的植物越多,每种植物就越少。大量种植的覆盖作物,无论是单独种植还是与经济作物种植,都可以防止杂草发芽和生长到生产种子或降低经济作物产量的程度。然而,成功应用这一策略需要了解杂草生态学,仔细选择覆盖作物物种以及覆盖作物建立和生长的有利条件。例如,2005年密歇根州立大学推广专家Dan Brainard的一项研究发现,高粱 - 苏丹草,一个高大的热带草,7月播种后的早期蔬菜作物减少了91%的总杂草生物量和鲍威尔苋(藜)的种子产量比裸露的地面对照减少了95%。然而,在同一项研究中,用作覆盖作物的大豆仅使杂草生物量减少了59.3%,鲍威尔苋种子产量减少了57%。为什么基于覆盖作物选择的杂草控制具有如此显着不同的影响?比较中最基本的问题是覆盖作物的身材。高粱 - 苏丹草在夏季中期迅速生长,形成一个完整的树冠,可以阻挡甚至高大的杂草如藜的光线。相反,大豆在干燥的夏季土壤中建立起来可能很慢,并且永远不会长到足以遮盖快速发育的藜草植物。高粱 - 苏丹草也是已知产生化感物质的覆盖作物之一,但后来更多。不幸的是,覆盖作物的竞争影响不仅限于杂草种类。研究表明,能够竞争杂草的覆盖作物也可能抑制种植后的经济作物。例如,Brandsaeter等人1998年的一项研究。发现白三叶草的生活覆盖物抑制了杂草和卷心菜的生长。在生活覆盖作物的情况下,经济作物抑制通常是竞争水的结果。覆盖作物残留物也会对经济作物的建立产生负面影响。这通常与物理干扰土壤中的种子放置,防止土壤变暖,氮的结合或化感化合物的释放有关。

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