土壤杂草种子库与杂草综合管理

土壤杂草种子库是农田杂草发生危害的主要根源,种子库的动态变化规律对于杂草的综合管理具有非常重要的意义。目前研究表明,杂草种子库的密度和组成变化很大,与田间杂草群落具有密切的联系。杂草种子库时刻处于输入和输出的动态变化之中。耕作方式影响杂草种子在土壤中的垂直分布,从而间接影响种子库的密度和种类组成;作物轮作使杂草的生存环境趋于多样化,能够限制某些对单一种植系统有着良好适应性的杂草种类的生长,作物轮作对杂草种子库种类组成和丰富度的影响要大于耕作方式;杂草管理措施能够大大降低田间杂草的结实,从而减小杂草种子库的规模。随着人们对除草剂使用和环境安全问题的日益关注,发展基于生态规律的杂草管理措施越来越受到人们重视,结合近几年国内外的研究进展,作者提出了杂草种子库今后的一些新的研究发展方向。     

作物干扰控制杂草的前景

杂草作为农田生态系统中的负效应组分，长期困扰农业生产活动。作物干扰，即作物对邻近杂草生长和繁殖的抑制作用，是基本的非化学除草方法之一。作物干扰可通过育种和栽培途径来增强，作物干扰能力的增强将伴随着一定的产量代价，但在某些条件下干扰能力强的作物品种有一定的产量优势。     

作物干扰控制杂草的前景

杂草作为农田生态系统中的负效应组分，长期困扰农业生产活动。作物干扰，即作物对邻近杂草和生长和繁殖的抑制作用，是基本的非化学除草方法之一。作物干扰可以通过育种和栽培途径来增强，作物干扰能力的增强将伴随着一定的产量代价，但在某些条件下干扰能力强的作物品种有一定的产量优势。     

转CryIAb水稻对稻田杂草群落组成及多样性的影响

尽管基因工程技术可以增加作物产量, 但转基因作物是否对农田生态产生影响受到广泛关注。本研究通过田间定位试验, 应用群落生态学方法研究了转CryIAb基因抗虫水稻"Mfb"连续2年在传统栽培和半野生条件下对稻田杂草群落组成及多样性的影响。调查结果显示: 转CryIAb基因稻"Mfb"与非转基因稻"明恢86"田间杂草种类没有显著差异。稻田杂草的频度和密度与栽培方式有关, 半野生稻田杂草的频度和密度显著高于传统稻田, 但相同栽培条件下, 转基因稻"Mfb"与非转基因稻"明恢86"田间杂草频度和密度在整个生长期内均无显著差异。半野生稻田物种丰富度(Sr)指数明显大于传统稻田; 相同栽培条件下, 相同生长时期抗虫转基因水稻"Mfb"与其非转基因对照"明恢86"对稻田杂草群落丰富度的影响差异不显著。稻田杂草群落优势度(D)、均匀度(J)以及多样性(H)各处理、各生长时期内转基因稻与非转基因稻相比均没有显著差异。稻田杂草Shannon-Wiener多样性指数变化无明显规律, 相同栽培方式相同生长期的抗虫转基因水稻"Mfb"与其非转基因对照"明恢86"的Shannon-wiener指数差异不显著。综合上述分析, 转CryIAb基因抗虫稻对稻田杂草群落的组成及多样性没有显著影响。     

广灭灵CS及其混剂对豆田杂草防除效果及对后茬作物的影响

试验研究广灭灵CS与其混剂对豆田杂草防除效果及对后茬作物的影响结果表明,广灭灵36CS单剂对豆田禾本科杂草防除效果良好,对部分阔叶杂草无效;广灭灵与氯嘧磺隆混用,对豆田禾本科及阔叶杂草都有较理想的防效,但对玉米株高、穗位高度、秃顶有一定影响。广灭灵单剂及其混剂在玉米苗期可引起玉米白化现象,但对后茬小麦的生长较安全。     

黄土丘陵区须根系作物地土壤分离季节变化研究

采用变坡试验水槽的试验方法,研究了黄土丘陵区典型须根系作物玉米和谷子在生长季土壤分离能力的季节变化及潜在影响因素。结果表明:在作物生长季,须根系作物玉米地和谷子地的土壤分离能力具有明显的季节变化(P0.05),并表现出了相似的季节变化模式;两种作物地土壤分离能力的季节变化主要受到农事活动、土壤硬化、水稳性团聚体和作物根系生长的影响;两种作物地的土壤分离能力可以用土壤粘结力、作物根系密度和水流剪切力很好地拟合(R~20.75,NSE0.74)。     

基于多特征的田间杂草识别方法

该文阐述了通过利用植物的多种特征实现田间杂草的精准自动识别的方法。该方法先利用颜色特征分割土壤背景,然后利用位置和纹理特征识别行间和行内杂草,最后利用形态特征后处理误识别的作物和杂草。在实验室内利用实地采集的3～5叶期、不同作物行数的麦田图像对该方法进行了测试。作物和杂草的正确识别率最低为89%,最高为98%;处理时间最低为157 ms,最高为252 ms。试验结果表明：基于多特征的田间杂草识别方法具有较高的识别率和较快的识别速度。     

敌草隆污染的土壤解毒试验

敌草隆为内吸传导型灭生性取代脲类除草剂,药效长,杀伤力强,通常用来防除旱地作物(如棉花)田间杂草^[1,2].然而当使用不当时,如气温、用量、施药方法、田地平整、施药时间不当等,容易对农作物造成危害,影响作物生长而且造成对土壤环境的污染¹⁾.     

覆盖作物对半干旱地区土壤含水量的影响

覆盖作物是减少杂草危害、土壤侵蚀、提高土壤有机碳和氮水平的有效方法。此项技术在半干旱无灌溉条件的土地应用较少,主要原因是覆盖作物与经济作物的水分竞争。通过3 a的覆盖作物对土壤含水量、出苗率和生物量的试验研究表明：在降雨量较低年份覆盖作物会导致严重的土壤水分缺乏和经济作物减产。休耕期长短、降雨量、种植密度及覆盖作物终止生长方式是影响经济作物产量的主要因子。     

覆盖对山地幼龄茶园杂草多样性及茶苗生长的影响

为研究覆盖处理对山地幼龄茶园杂草多样性及茶苗生长的影响,构建山地幼龄茶园杂草生态防控模式,采用单因素对比试验,设置3个覆盖处理和1个祼地对照,分析比较其土壤温度、杂草群落结构、茶苗生长、控草成本的差异.结果:1)覆盖无纺布处理和覆盖地膜处理,有利于提高冬季土壤温度;显著减少春夏季杂草发生,杂草萌发量从低到高依次为地膜<...     

地膜覆盖条件下胡麻田杂草的发生规律研究

以陇亚10号为指示品种,观察了地膜覆盖条件下胡麻田杂草发生危害规律。结果表明,覆白色地膜的胡麻田杂草出苗早、密度高、生长快,与胡麻幼苗争夺肥、水、光,严重影响胡麻幼苗正常生长;其中5月20日至6月14日因杂草生长快,对胡麻正常生长发育有严重影响。覆黑色地膜的胡麻田杂草均分布在种植穴周围,密度低、生长较慢,5月20日之前对胡麻幼苗生长影响不大;但5月27日至6月20日因杂草生长快,对胡麻正常生长发育有影响。露地胡麻田杂草密度高于覆黑色地膜的胡麻田,但不及覆白色地膜的胡麻田,且生长较慢;5月20日之前对胡麻幼苗生长影响不大,5月27日至6月14日因杂草生长快,对胡麻正常生长发育有严重影响。综合分析,覆盖黑色地膜结合种植穴覆土,是防除胡麻田杂草的有效物理和人工防除措施。     

黑土禾本科杂草生长特征及其对长期施肥的响应

农田杂草防控是保证作物稳产高产的重要举措。利用始于 1979 年的黑土肥力长期定位试验,分析长期不 同施肥措施下麦田禾本科杂草生长特征及其对土壤养分的响应,探讨利用合理施肥防控杂草的可行性。结果表明: 黑土长期不同施肥处理下禾本科优势杂草为马唐和金色狗尾草,狗尾草和稗分布较少。均衡施肥对禾本科杂草抑 制效果最佳,杂草密度较偏施肥处理(氮磷、氮钾、磷钾)分别减少 94.4%、96.6%、98.0%。长期施氮肥(均衡 施肥和偏施氮肥)可显著降低黑土农田禾本科杂草群落密度,降幅在 41.5% ～ 98.0% 之间;也可显著降低黑土农 田禾本科杂草生物量。禾本科杂草干重与小麦产量显著负相关,较低的禾本科杂草生物量能够反映黑土小麦的高 产。优势杂草马唐、金色狗尾草密度与土壤全氮、碱解氮显著负相关,与土壤 pH 显著正相关。总之,长期平衡 施用化肥可增加小麦产量并抑制禾本科杂草生长,对于黑土麦田防控杂草具有积极作用,但应注重调节土壤 pH 及氮素供应之间的平衡关系。     

黑膜与普通膜全覆盖胡麻田间杂草发生规律研究

以陇亚10号为指示品种,观察了不同地膜覆盖条件下胡麻田杂草的发生规律。结果表明,覆盖白色地膜时,胡麻田杂草出苗早、密度高。其中5月26日至6月24日期间杂草生长快,对胡麻生长发育有严重影响。覆盖黑色地膜时,胡麻田杂草均分布在种植穴周围,密度低、生长较慢,5月15日前对胡麻幼苗生长影响不大;5月26日至6月24日期间杂草生长快,对胡麻正常生长发育有影响。露地胡麻田杂草密度明显高于覆盖黑色地膜胡麻田杂草,但不及覆盖白色地膜胡麻田,且生长较慢;5月15日之前对胡麻幼苗生长影响不大,5月26日至6月24日期间杂草密度较高且生长快,对胡麻正常生长发育有严重影响。综合分析认为,覆盖黑色地膜结合种植穴覆土,是胡麻田杂草有效的物理防除措施。     

不同覆盖处理对辣椒田间环境及生长的影响

比较不同覆盖处理对田间杂草生长的抑制,对土壤温度、水分、孔隙结构以及辣椒生长情况影响。结果表明,利用银黑膜覆盖较无色透明膜覆盖在抑制田间杂草生长、均衡地温、保持土壤水分与结构及促进辣椒生长等方面优于无色透明膜覆盖。     

改进MobileViT网络识别轻量化田间杂草

为解决现有的田间杂草识别方法无法兼顾高准确率与实时性的问题,该研究提出了一种基于改进MobileViT网络的轻量化杂草识别方法。首先,该方法使用高效的MobileViT网络构建杂草特征提取网络,在保证特征提取能力的同时实现更少的模型参数量与计算量;其次,通过高效通道注意力机制加强下采样后特征图中的重要特征,进一步提升模型的特征提取能力;最后,特征提取网络中的MobileViT模块被用于同时学习局部语义信息和全局语义信息,仅通过少量模块的组合便能够准确地捕捉到不同类别杂草与作物间细微差异。为验证该方法的有效性,该研究以农田环境下采集的玉米幼苗及其4类伴生杂草图像为数据进行了模型训练,试验结果表明,该方法的识别准确率、精准度、召回率和F1分数分别为99.61%、99.60%、99.58%和99.59%,优于VGG-16、ResNet-50、DenseNet-161、MobileNetv2等常用卷积神经网络;同时,可视化结果表明该方法能够有效提取杂草图像中的关键特征,并抑制背景区域对识别结果的影响。该研究提出的方法能够精准、快速地区分出农田环境下形态相似的多种杂草与作物,可为智能除草设备中的杂草识别系统设计提供参考。     

常德市稻田杂草的种类、分布及危害分析

湖南常德市地处山岩地带,稻田杂草丛生。为研究常德市稻田杂草生长状况,对其地杂草的种类、分布情况和危害进行研究调查,并综合分析以上情况,对于解决常德市稻田杂草生长有着重要的意义。     

黄土高原南部农田水量平衡分析研究

本文依据长期田间实验资料,分析了黄土高原南部裸地及农田水量平衡特征,研究了不同水文年对其影响,得出在平水年年蒸散量与降水量呈平衡状态;在干旱年份年农田蒸散量远大于裸地,说明农田具较高的调节能力,有利于作物生长,干旱年作物影响到农田水量平衡的全过程。干旱年农田水量平衡值为负。台塬区作物(冬小麦)对农田水量平衡的强烈影响为3～5三个月;高原区为4～6三个月;与作物发育相一致。无论平水年还是丰水年,作物对年农田水量平衡值仅在作物旺盛生长时期有较大影响。高原区裸地、农田年蒸散量均高于台塬区,干旱年高原区农田蒸散量与平水年相等,说明高原区更利于作物的生长。     

小麦高留茬覆盖的生态农业意义

小麦高留茬覆盖栽培技术具有培肥地力,减少作物棵间蒸发和地表径流,防止土壤侵蚀,增加土壤贮水量,抑制杂草生长,提高产量,节约资源,减少环境污染等多种功效,应大力推广应用。     

小麦高留茬覆盖的生态农业意义

小麦高留茬覆盖栽培技术具有培肥地力,减少作物裸间蒸发和地表径流,防止土壤侵蚀,增加土壤贮水量,抑制杂草生长,提高产量,节约资源,减少环境污染等多种功效,应大力推广应用。     

除草剂药害的预防和消减措施研究

化学除草剂的不合理使用会造成除草剂药害频繁发生,影响作物生长,降低产量,威胁食品安全,破坏生态平衡。本文综述了近年来预防和消减除草剂药害的几种有效措施,评述了各种措施的研究进展和局限性,展望了未来智能除草的发展方向。除草剂复混使用可以扩大杀草谱,减少长效残留除草剂的使用剂量,但有时也会产生拮抗作用。添加生物炭可以有效吸附土壤中残留的除草剂,但是否会对土壤和生态环境造成危害仍不确定。添加腐植酸可以有效减少除草剂残留和提高除草剂药效。施加安全剂等助剂可以保护作物种子、增强作物抗性和减少作物药害。生物除草剂能在消灭杂草的同时减少抗性杂草的出现,但研发应用任重道远。微生物降解残留除草剂受微生物种类和环境因素影响较大。抗性品种培育可以减少除草剂使用,但基因手段的安全性问题仍然备受争议。智能除草方式可以定时、定量、定位消灭杂草,提高作物安全性,减少除草剂污染。