两种生态控草措施对丘陵茶园杂草群落及物种多样性的影响

实现丘陵茶园杂草生态控制, 可有效减少茶园土壤水分和养分的消耗, 减少或避免使用化学除草剂.本研究根据生态位先估和生态位竞争原理, 设计覆盖稻草和间种豆科绿肥白三叶草(Trifolium repens)两种杂草生态控制技术, 同时设置清耕对照(CK), 采用小样方多点取样连续两年调查茶园杂草种群数量、生物量、平均株高等指标, 发现茶园共有杂草16科31属31种; 3个处理春季(4月)发生的杂草特征表现为生长速度较慢、生物量小、株高在30 cm以下; 夏季(7月)和秋季(9月)对照的优势恶性杂草多度(Pi)高达0.788和0.759, 稻草覆盖处理分别为0.256和0.420, 间种白三叶草处理恶性杂草种类较少发生(Pi值均低于0.050); 稻草覆盖处理茶园春、夏和秋季杂草物种丰富度(S)、种群多样性(H)、均匀度(J)等指数均高于对照, 优势集中性指数(C)低于对照; 间种白三叶草处理春、夏和秋季杂草总数量和生物量均显著低于对照, 夏、秋季杂草平均株高显著低于对照.结果表明两种生态控草处理措施能改变茶园杂草群落结构, 有效控制杂草的生长.     

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<...     

间种白三叶草和稻草覆盖控制丘陵茶园杂草效果

开展丘陵茶园杂草生态控制,可减少对茶园土壤水分和养分的消耗,避免使用化学除草剂。连续2年的田间试验,野外应用小样方多点采样调查茶园杂草种群数量、生物量、平均株高和茶芽密度等指标,结合实验室的茶叶内含成分分析和感官评审。结果表明:茶园共有杂草16科31属31种,春季(4月)以生长速度较慢、生物量小、株高在30cm以下的杂草为主,夏季(7月)以生长快、植株高和生物量大恶性杂草为主,秋季(9月)恶性杂草开始减少,酢浆草、白花蛇舌草等生物量小、株高矮的杂草逐渐增多;稻草覆盖处理茶园春、夏和秋季3个观测时期杂草物种丰富度(S)、多样性(H)、均匀度(J)等指数均高于清耕对照,优势集中性指数(C)低于清耕对照;间种白三叶草处理春、夏和秋季3个观测时期杂草总数量和生物量均显著低于清耕对照,夏、秋季杂草平均株高显著低于清耕对照;稻草覆盖和间种白三叶草处理春季茶芽重和产量显著高于清耕对照,鲜叶中游离氨基酸含量高于清耕对照,茶叶感官评审得分高于清耕对照处理。这表明稻草覆盖和间种白三叶草能改变茶园杂草群落结构,有效控制杂草生长,增加茶叶产量和改善茶叶品质。     

山地茶园水土流失及生态调控措施研究

福建是我国的产茶大省,近年来随着山地开发热潮,大面积的山地被开发成茶园.茶园的开发加剧了山地的水土流失,大量肥沃表土的流失降低了茶园的经济效益.2003年福建省茶园水土流失面积高达6.35万hm2,占山地开发水土流失总面积的22.73%.占茶园总面积的比率高达46.62%.以乌龙茶之乡安溪县为研究区,在调查和试验的基础上,研究了新开垦茶园、不同开垦年限、不同耕作方式和山地茶园不同部位水土流失状况.研究结果表明新开垦茶园水土流失较严重;3 a生以下茶树的茶园土壤侵蚀显著高于5 a生茶树的茶园;茶园的顺坡种植会加剧茶园的水土流失;山脚的茶园土壤侵蚀最严重,其次是山顶茶园,而山腰茶园土壤侵蚀最轻.根据山地茶园各种情况下水土流失状况,提出对新建茶园应进行铺草覆盖或间种绿肥,提高茶园的覆盖度以降低茶园水土流失;改梯壁锄草法为割草覆盖;在山地茶园内合理设置排灌工程等相关措施,为从整体上治理茶园水土流失提供了依据.     

不同生态管理措施对丘陵茶园土壤微生物生物量和微生物数量的影响

研究了间种三叶草、稻草覆盖与有机无机肥配施等不同生态管理措施对丘陵茶园土壤微生物生物量和微生物类群数量的影响,结果表明:与CK(NPK肥+清耕)相比,饼肥+PK+清耕、NPK肥+稻草覆盖、饼肥+PK+稻草覆盖、NPK肥+间作三叶草、饼肥+PK+间作三叶草处理微生物量C、N、P均有提高,NPK肥+间作三叶草、饼肥+PK+间作三叶草处理中细菌数量较高,NPK肥+稻草覆盖、饼肥+PK+稻草覆盖处理土壤放线菌数量较高,但各处理间真菌数量变幅不大。总的来说,NPK肥+稻草覆盖与饼肥+PK+间作三叶草处理促进土壤微生物生长的效果最为明显。相关分析表明,土壤微生物量C与有机质、全N和速效N相关性优于其他微生物活性指标,适宜作为生态茶园土壤健康评价的敏感因子。     

盛夏覆盖对幼龄茶园土壤温湿度和杂草生长的影响

江南茶区夏季高温少雨,新建茶园易受旱热草害,从而影响茶苗成活率和生长。为了探讨不同覆盖材料在幼龄茶园中保湿、降温、抑制杂草的效果,采用单因素对比试验,设置4个覆盖处理,1个裸地对照,在杭州盛夏高温季节对各处理土壤温度和湿度变化及控草效果进行了比较研究。结果表明:夏季晴热高温季节,黑膜、无纺布和覆草处理均可显著降低土壤温度,减小温度日较差。持续晴热7天和14天时,黑膜和覆草处理土壤含水量显著高于对照组。覆盖均能极显著抑制茶行杂草的生长,其中黑膜和无纺布处理的杂草生长量极显著低于白膜和覆草处理。所有覆盖处理都能极显著降低拨草人工费,最高效的黑膜覆盖处理可以节约8 550元/hm~2,所用工时只有对照组的24.95%,扣除覆盖成本投入,每公顷可以节约6 370元。综合比较各种覆盖材料在降低土壤温度、提高土壤含水量、控制杂草生长及降低除草成本方面的效果,发现黑膜处理效果最好,其次是无纺布和覆草处理。因此,新茶园夏季覆盖材料推荐使用黑地膜、覆草和无纺布。     

不同杂草防控模式对茶叶产量品质、土壤肥力及土壤酶活性的影响

探究茶园不同杂草防控模式的效果,寻找成本低、效果好、无污染的措施,为茶园杂草绿色高效防控提供理论支撑。于2019～2020年在同一幼龄茶园设置清耕(CK)、间作‘茶肥1号’(T1)、防草布覆盖(T2)和黑色地膜覆盖(T3)试验,测定4个处理的杂草生物量、茶叶产量、茶叶品质成分、土壤理化性状、土壤酶活性,并比较分析经济效率。结果表明,杂草生物量为CK>T3>T1>T2,CK显著高于其他处理。各处理间茶叶产量、品质成分无显著差异,T1产量、酚氨比略低于其他处理。T1、T2、T3的土壤湿度分别为76.5%、78.2%、63.8%,显著高于CK(49.8%)。T2的土壤pH值比CK低7.3%。T1可提高土壤肥力,T2、T3可降低土壤水解性氮、有效磷含量。土壤淀粉酶活性为T3>T1>CK>T2,T2显著低于其他处理;土壤多酚氧化酶活性为T1>CK>T2>T3,各处理间差异显著。T1、T2、T3的过氧化氢酶活性分别比CK低3.1%、2.8%、4.9%。T1的土壤酸性磷酸酶活性显著高于CK,T2、T3的土壤酸性磷酸酶活性略低于CK。T2的根际(T2R)、防草布边缘(T2WCE)和大行中间(T2MBL)的土壤多酚氧化酶活性分别为29.28、57.60和17.16 mg·g-1·24 h-1。T2WCE的土壤过氧化氢酶活性,显著高于T2R、T2MBL。T2MBL的土壤脲酶活性,显著低于T2R、T2WCE。T2MBL硝酸还原酶活性显著高于T2R、T2WCE。T1、T2、T3每年每公顷总成本分别为CK的79.5%、62.6%、58.3%。可见,T2的综合效果最好,但存在有机碳、磷等元素分解相关酶的活性降低,以及反硝化作用增强等问题,还需优化完善。     

不同土壤管理与施肥模式对茶园土壤环境及茶叶产量的影响

茶园大量施用化肥产生的土壤酸化及水环境污染等环境问题,严重限制着茶产业的绿色生态发展。设置化肥减量、秸秆地表覆盖、活覆盖(以草控草)、以生物炭为主的土壤调理剂、有机肥等6种处理措施,研究了不同土壤管理与施肥模式对茶叶产量和茶园土壤环境的影响。结果表明:施用以生物炭为主的土壤调理剂使茶叶产量增加,茶园土壤有机质含量提高、基本肥力状况改善,同时使硝态氮(NN)、铵态氮(AN)土-水界面迁移数量减少,茶园径流中氮磷元素流失减轻,环境效益较好;氮肥的使用使土壤的pH值下降,引起茶园土壤酸化;免耕覆盖(秸秆地表覆盖、活覆盖)、施用有机肥和生物炭土壤调理剂均能提高土壤pH值,抑制土壤酸化;免耕覆盖在控制杂草方面效果比较明显,减少人工除草成本效益显著。另外,研究发现试验茶园径流水中磷素形态以可溶性总磷(DTP)为主,可溶性磷占总磷(TP)的70%～92%;土壤pH值随季节发生变化,7月升高,9月降低,11月再回升。因此,施用有机肥、免耕覆盖、以生物炭为主的土壤调理剂种植技术模式可以在不施用化肥的情况下提高茶叶产量、改善茶园土壤环境质量、减少环境污染,可以替代传统的种植模式。     

表土堆置体不同覆盖措施坡面流失特征

通过人工模拟降雨试验,研究不同覆盖措施对坡面土壤侵蚀的影响。试验表土堆置体坡度比为1∶1.5,进行3种覆盖措施(未处理、覆盖土工网和种植白三叶草(Trifolium repens L.))处理,设计0.5,1.0,1.5mm/min 3种雨强,对比分析不同降雨强度条件下表土堆置体不同覆盖措施处理后坡面的径流和产沙规律,并定量研究覆盖土工网与种植白三叶草在减少坡面径流和侵蚀产沙中的效益。结果表明:在不同降雨强度条件下,3种覆盖措施对坡面侵蚀影响显著,未处理的试验坡面产生的径流量和含沙量最高,覆盖土工网次之,种植白三叶草最低。整个试验过程中覆盖土工网减流效益为50%,种植三叶草的减流效益更显著,达82%以上;而二者的减沙效益均在94%以上。总体来说,覆盖土工网和种植白三叶草均可控制雨水对坡面土壤的侵蚀,具有较好的减流、减沙效益,且种植白三叶草的作用更显著。     

覆盖和间作对亚热带红壤茶园土壤磷营养的影响

为了探索提高土壤磷素营养的方法,以湖南省长沙县百里茶廊的湘丰茶厂东西山茶园为研究对象,采用田间试验和室内分析方法,研究了稻草覆盖和间作白三叶草对亚热带红壤茶园土壤磷素营养特征的影响。结果表明,不同管理措施对土壤磷素营养有明显影响。稻草覆盖可增加土壤全磷含量,提高土壤磷库;间作白三叶草主要影响土壤中磷形态的转化,使有效磷含量提高,但对土壤磷库无明显影响;CK则导致磷库耗竭,土壤磷库下降10．3％。与CK相比,间作白三叶草（绿肥）有利于提高土壤微生物量碳（MB—C）和微生物量磷（MB-P）,而稻草覆盖处理可以减轻MB—C和MB—P波动,保持MB—C和MB—P的稳定。稻草覆盖和间作白三叶草均有利于提高土壤微生物量,且间作白三叶草处理在白三叶草生长旺季土壤微生物量提高得更多。MB—C／MB—P值表明,稻草覆盖和间作白三叶草均可促进土壤磷素活化,提高土壤速效磷含量。间作白三叶草对土壤速效磷含量提高最多,说明间作白三叶草处理对土壤速效磷有重要影响。     

六堡茶茶园间种黑麦草抑制杂草效果试验初报

为减少茶园草害,解决有机茶园人工除草难问题,通过在六堡茶茶园行间间种黑麦草,研究黑麦草对杂草生长的影响,同时设置清耕对照,采用小样方调查法,调查茶园杂草种群数量、生物量、株高等指标。结果表明:1)在黑麦草组中调查到7个科12种杂草,对照组共调查到13个科22种杂草,黑麦草组比对照组杂草少6个科10种杂草。2)从杂草密度、株高、盖度、干重、发生频率比较,黑麦草能有效抑制茶行间杂草的生长。     

3种典型生物措施对亚热带红壤丘陵茶园季节性干旱的防御效果

在采集湖南省长沙县1960～2001年气象资料的基础上．探讨了我国亚热带红壤丘陵茶园夏季高温干旱和秋季持续干旱的发生规律，并以常规管理茶园为对照，通过2001～2004年连续4年大田对比试验，分析了杉树高层间作、白三叶草低层间种和稻草覆盖3种典型生物措施对茶园季节性干旱的防御效果，结果发现，3种生物措施明显减少了茶园全年0～20cm土层土壤含水量≤15％，≤12％，≤10％的出现频率，在夏季高温干旱和秋季持续干旱时期均提高了茶园土壤含水量，有效地延缓和缩短了干旱时间，缓解了旱情，显著增加了夏秋茶产量，改善了夏秋茶品质。     

地面覆盖方式对苹果园土壤水分及微生物群落的影响

对同一条件果园的不同地面覆盖方式进行土壤含水量、微生物种群数量进行比较。结果表明,从保水角度而言,果树行间覆盖园艺地布土壤含水量最高,可达17.41%,其次为覆盖麦草、覆盖地膜,种三叶草的保水效果最差。果树行间种三叶草根际微生物含量最高,种草对恢复果园根际微生物环境效果最好;覆麦草地面覆盖时真菌/细菌比值最高,覆盖地膜时真菌量最高。     

五节芒等植物水土保持效果试验研究

选取香根草、象草和五节芒3种植物在中国南方红壤丘陵区山坡进行水土保持成效试验。对不同试验小区的土壤理化性状、径流量与水土流失量等指标进行了近3a的观测,结果表明,3种植物均有较好的水土保持效果。与香根草和象草相比,五节芒在增加地表覆盖,改善土壤理化性质,拦蓄径流泥沙,改良微地貌,防治水土流失,改善生态环境等方面具有明显优势,且分布广,种源多,种植成本低,是一种优良的水土保持草种。在南方红壤丘陵区水土流失治理生物措施中,可以优先选用五节芒。     

水稻秸秆-薄膜连续叠加覆盖对三叶鬼针草的控制效果

入侵植物三叶鬼针草(Bidens pilosa L.)严重危害我国农林畜牧业的生产。为探究生态高效控制三叶鬼针草的方法,开展了水稻秸秆与塑料薄膜相结合覆盖控制入侵杂草的研究。试验在以三叶鬼针草和马唐[Digitaria sanguinalis(L.)Scop.]为主的自然杂草荒地进行,设置不同稻秆覆盖量(0kg·m~(-2)、1kg·m~(-2)、1.5kg·m~(-2)),于冬季进行稻秆覆盖,春季在稻秆覆盖的基础上覆盖薄膜。通过测定秸秆覆盖中期(2月12日)和薄膜覆盖中期(4月12日)的午间土壤温度、土壤相对含水量和近地表空气温湿度等环境指标和杂草生物量、种子萌发量、杂草群落结构和土壤种子库等群落指标,探究该方法控制入侵杂草的效果和机制。结果表明:冬季水稻秸秆覆盖显著降低了草地午间土壤温度、近地表空气温度、三叶鬼针草生物量和种子萌发量、优势杂草盖度和从属种的种类和数量;覆盖1.5 kg·m~(-2)稻秆的处理对各类指标的影响程度均大于1 kg·m~(-2)的处理。春季叠加薄膜覆盖导致浅层土壤高温干燥、近地表空气高温高湿;叠加薄膜覆盖处理使三叶鬼针草的土壤种子密度在0～5cm的土层内显著低于未做覆盖处理的对照,降低了79.49%;叠加薄膜覆盖处理的入侵杂草全部死亡且无种子萌发。说明冬季采用水稻秸秆覆盖,春季再叠加覆盖薄膜能有效防控三叶鬼针草的生长蔓延,在薄膜覆盖之前,覆盖1.5 kg·m~(-2)稻秆的处理对三叶鬼针草的防控效果要好于1 kg·m~(-2)的处理,在薄膜覆盖处理后,两个稻秆覆盖量处理对三叶鬼针草的防控效果均达到100%。本研究结果可为不同季节采用不同的控制方法及其组合模式防控入侵杂草的扩散提供参考。     

不同覆盖模式对樱桃园土壤团聚体及碳氮的影响

为探究不同覆盖模式对土壤团聚体及其碳氮的影响,以新津县樱桃园土壤为研究对象,采用定位试验,设置清耕(CK)、自然生草覆盖(NGC)、野豌豆覆盖(VC)和地布覆盖(GCM)4个处理,对土壤团聚体分布、大团聚体含量(R_0.25)、平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)、团聚体破坏率(PAD)和不稳定团粒指数(E_lt)及水稳性团聚体有机碳、全氮进行了测定与分析。结果表明:自然生草覆盖、野豌豆覆盖、地布覆盖和清耕在0—10 cm和10—20 cm土层的机械稳定性团聚体分布均以>5 mm团聚体含量最高,而水稳性团聚体分布以>5 mm和5～2 mm含量较高。在两个土层中,自然生草覆盖、野豌豆覆盖和地布覆盖与清耕相比,均提高了R_0.25,MWD,GMD,降低了PAD和E_lt,同时提高了水稳性团聚体有机碳、全氮含量。有机碳提升效果以自然生草覆盖处理最好,而全氮提升效果以野豌豆覆盖处理最好。综上,覆盖处理能够提高土壤团聚体稳定性以及水稳性团聚体有机碳、全氮含量,改善土壤质量。     

覆盖作物对茶园节肢动物群落多样性影响

本研究选取湖北省十堰市郧阳区谭家湾镇圩坪寺村茶园为研究对象,探讨几种禾本科、菊科、豆科植物不同配置方式对茶园节肢动物群落个体数、多样性时序特征的影响。试验共设置4个处理:自然留养杂草(CK)、黑麦草+白三叶2种作物混播(EZ)、黑麦草+白三叶+早熟禾+红三叶4种作物混播(SZ)、黑麦草+白三叶+早熟禾+红三叶+紫羊茅+毛苕子+波斯菊+百日草8种作物混播(BZ),采用陷阱法和马氏网收集调查节肢动物群落组成,分析多样性指数、均匀度指数和丰富度指数的时序变化。结果表明,自然留草和覆盖作物下茶园节肢动物群落组成基本一致,均表现为双翅目个体数最多,蜘蛛目个体数最少。与CK相比,不同覆盖作物处理下茶园鳞翅目个体数均显著增加,但3种覆盖作物处理间无显著差异,SZ处理下同翅目昆虫显著增加了92.47%(P0.05)。不同处理间鞘翅目、膜翅目、双翅目、半翅目、直翅目和蜘蛛目的个体数差异不显著。不同覆盖作物下茶园节肢动物群落多样性、均匀度和丰富度指数动态变化趋势基本一致,各处理的丰富度指数均在8月26日达到最高值,9月30日3种覆盖作物处理的节肢动物群落丰富度均高于CK。与CK相比,EZ处理可显著增加茶园节肢动物群落的多样性指数,SZ处理可显著增加茶园节肢动物群落的多样性、丰富度和均匀度指数,BZ处理可显著增加茶园节肢动物群落的多样性和均匀度指数。     

覆盖与间作对亚热带丘陵幼龄茶园土壤环境和生产的影响

以常规管理茶园(清耕茶园)为对照，通过连续4a大田对比试验，研究了稻草覆盖与间作白三叶草对亚热带丘陵幼龄茶园土壤环境及茶叶品质、产量的影响。研究结果表明：两种生物措施均降低了土壤容重，增加了土壤有机质含量，影响了土壤养分的供应状况，提高了土壤关键层次(0～20 cm)和关键时期(4～6月)的水分含量，获得了不同观察时刻、不同深度土壤温度的多种调控效果，延缓和缩短了高温和干旱时间，促进了茶树生长，改善了茶叶品质，显著增加了茶叶产量，其名优绿茶酚氨比分别下降了0.68%和28.14%，产量提高了26.19%和32.65%，间作白三叶草的效果更好。     

浮萍覆盖对稻田杂草群落组成及多样性的影响

在农业可持续发展的背景下,稻田杂草防控需要兼顾生物多样性的保护。为了解浮萍覆盖对稻田杂草群落组成及物种多样性的影响,运用群落生态学的方法,研究了多根紫萍覆盖(SP)、少根紫萍覆盖(LP)和不投放浮萍(CK)3种处理下稻田杂草发生量和群落多样性在水稻4个生育期(分蘖期、孕穗期、扬花期和成熟期)的动态变化,并对水稻产量进行分析。结果表明:SP和LP处理在前两生育期分别比CK显著降低杂草密度60.3%～75.8%和81.1%～90.4%,在整个水稻生育期能分别降低杂草鲜重生物量48.0%以上和81.3%以上,杂草群落中阔叶类杂草比例明显下降。不同处理下,稻田最主要杂草类别均是莎草科杂草;不同处理的杂草群落中重要杂草的种类和相对重要程度都有较大差异,SP和LP处理重要值较高的杂草均为莎草科的萤蔺和碎米莎草,CK处理重要值较高的杂草则为阔叶类的鸭舌草;在多数生育期,两种浮萍覆盖下的杂草群落的Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数和Simpson优势度指数均与CK无显著差异。SP和LP处理水稻的每穗粒数和穗重均有不同程度显著提高, SP处理的水稻产量显著提高28.0%。综合上述分析,稻田投放初始覆盖面积70.0%的多根紫萍和少根紫萍都能在降低稻田杂草密度和生物量的同时维持杂草群落的多样性,且多根紫萍覆盖能促进水稻产量增长,对保护稻田生物多样性和促进农业可持续发展有重要意义。     

安溪县茶园水土流失监测分析及防治对策

通过1年来实地监测分析,安溪县山顶、山腰和山脚茶园土壤侵蚀刻度比为1.48:1:1.89;茶园的田埂平均土壤侵蚀数是坡壁的2.88倍;3年生以下茶树的茶园土壤侵蚀模数是5年生茶树茶园的1.6倍;梯田小区泥沙径流量只是裸露坡面小区的1/20。依法加强山地开垦审批管理,修建水平梯田及留草生草作业是有效防止山地茶园水土流失的重要措施。