國內(nèi)外有機果園雜草管理技術(shù)研究綜述

付小猛+毛加梅+劉紅明+李進學+高俊燕+沈正松+龍春瑞+岳建強

摘要：在有機果園的日常管理中，應(yīng)擯棄傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)“根除雜草”的觀念，建立“雜草管理”的可持續(xù)發(fā)展理念。雜草管理對建立和維持一個良好的有機果園尤為重要。本文主要圍繞雜草對果園的影響以及如何有效地進行雜草管理展開綜述，重點介紹了國內(nèi)外有機果園普遍采用的雜草管理技術(shù)（包括耕作除草、果園覆草、生草覆蓋、地膜覆蓋、有機除草劑和火焰除草），旨在為有機果農(nóng)實施雜草管理提供有益借鑒。

關(guān)鍵詞：有機果園；雜草管理；耕作除草；果園覆草；生草覆蓋；地膜覆蓋；有機除草劑；火焰除草

中圖分類號：S451.1文獻標志碼：A文章編號：1003-935X（2016）04-0007-05[KH+7mmD]

Review on Weed Management in Organic Orchards at [JZ]Home and Abroad

[KH+7mmD][WT5BZ][JZ（]FU Xiaomeng，MAO Jiamei，LIU Hongming，LI Jinxue，GAO Junyan，SHEN Zhengsong，LONG Chunrui，YUE Jianqiang

[WT5”BZ]（Tropical and Subtropical Cash Crop Research Institute，Yunnan Academy of Agricultural Sciences，Baoshan 678000，China）

[JZ）][KH+7mmD][WT5”HZ]Abstract：

[WT5”BZ]In the daily management of organic orchards，we should abandon the idea of “eradicating weeds”，and establish the concept of sustainable development of weed management. Weed management is a key component in establishing and sustaining a profitable organic orchard. This paper introduces the effects of weeds and how to effectively control them in orchards，with emphasis on the forms of weed control most typically available to organic producers，including tillage，dead organic mulches，living mulches，and manufactured mulches，organic herbicides and flaming. The purpose is to provide a useful reference for organic growers for selecting the appropriate weed management strategy.

[WT5”HZ]Key words：

[WT5”BZ]organic orchard；weed management；tillage；dead organic mulch；living mulches；manufactured mulches；organic herbicides；flaming

在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，雜草被視為阻礙作物生長的大敵，若不將其根除，勢必影響作物的生長，因此在實際生產(chǎn)中，有人大量使用化學合成除草劑，盡可能殺滅所有的雜草，結(jié)果卻導(dǎo)致雜草抗性增強、土壤環(huán)境遭受破環(huán)。而在有機農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)理念中，雜草對作物的生長有害也有利，在雜草防治上應(yīng)擯棄傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)“根除雜草”的觀念，建立“雜草管理”的可持續(xù)發(fā)展理念，充分發(fā)揮雜草的有益作用。所謂“雜草管理”是指在作物產(chǎn)量品質(zhì)與雜草生存之間尋找一個平衡點，對雜草不盲目清除，而是結(jié)合作物生長情況以及雜草生長特點，有針對性地對雜草進行管理，發(fā)揮其在維持生物多樣性方面的正面效應(yīng)。

果園雜草種類繁多，在有機果園的管理中，雜草管理顯得尤為重要。根據(jù)歐盟和國際有機農(nóng)業(yè)聯(lián)盟（IFOAM）的有機農(nóng)業(yè)生產(chǎn)標準，有機果園雜草管理應(yīng)避免化學合成除草劑的使用，對于可能會影響作物生長、產(chǎn)量與品質(zhì)的雜草采用非化學的方式進行控制，對于密度低于經(jīng)濟閾值的雜草是可以容忍的[1]。

1雜草對果園的影響

對有機果園生產(chǎn)者而言，他們并不希望或者要求果園干干凈凈，相反，他們希望自己的果園是一個以果樹生長占優(yōu)勢、生物多樣性較為豐富的自然平衡生態(tài)系統(tǒng)。然而，當雜草的生長態(tài)勢優(yōu)于果樹生長態(tài)勢時，或者在果樹生長的關(guān)鍵時期，雜草會對果樹造成威脅，影響果樹的產(chǎn)量與果實品質(zhì)。反之，如果果樹的生長態(tài)勢較好，雜草對其生長不會造成威脅時，果園反倒能從雜草中得到好處。

1.1雜草對果園的負面影響

1.1.1雜草與果樹競爭水分、養(yǎng)分雜草的根系十分發(fā)達，會深入土壤吸收大量的水分和養(yǎng)分。據(jù)報道，野燕麥每形成1kg干物質(zhì)需要消耗400～500 L水分[2]；1株刺兒菜的成長大約需要從土壤中攝取9.8 kg氮、8 kg鉀和2.6 kg磷[3]。由此可見，雜草對水分和養(yǎng)分的需求量較大，若雜草數(shù)量較多，則會與果樹形成較強的競爭，致使果樹營養(yǎng)不良、生長緩慢、產(chǎn)量下降、品質(zhì)降低，尤其在干旱或者土壤肥力低下的地區(qū)，影響更為惡劣。

1.1.2雜草與果樹爭奪陽光一般來說，較高的雜草會與果樹爭奪陽光，長入果樹冠幕層或者攀爬于果樹冠幕層的雜草（比如多年生白茅、酸模和牽牛花等）會減少果樹葉片的受光面積，降低光合作用的強度，對果樹的生長發(fā)育、開花掛果、果實品質(zhì)等造成不良影響，尤其對蘋果、葡萄、梨、荔枝、桃等陽性樹種影響較大[4]。

1.1.3雜草是病蟲害孳生的媒介、宿主雜草會導(dǎo)致果園郁閉，病蟲害孳生。雜草是病蟲害越冬的主要場所和中間宿主。比如金龜子的幼蟲、以繭越冬的害蟲等都會潛藏在雜草周圍越冬；蘋果紅蜘蛛、桃蚜等危害果樹的害蟲可以在多種雜草上寄生；感染環(huán)斑病毒的蒲公英會隨著風散布到果樹上，使果樹染病[5]。

1.2雜草對果園的有益作用

1.2.1防止水土流失，改善土壤環(huán)境雜草能緩和暴雨、融雪等對果園地面的侵蝕，尤其對荒沙地或者坡地果園能起到防風固沙的作用，減少水土的流失。除此之外，雜草還能調(diào)節(jié)土壤溫度和濕度，增加土壤有機質(zhì)含量，改良土壤結(jié)構(gòu)，改善土壤理化性質(zhì)，提高土壤的肥力。

1.2.2保護果樹免遭蟲害一方面，雜草能吸引益蟲，并為其提供生存環(huán)境，比如傘狀花科雜草能夠吸引掠食性昆蟲，保護附近果樹免遭蟲害。另一方面，雜草會通過散發(fā)出獨特的氣味、利用自身的刺或者其他功能對害蟲進行驅(qū)趕，比如蔥屬、苦艾等，或者舍生取義吸引害蟲，減少害蟲對果樹的傷害[6]。

1.2.3增強果園生物多樣性雜草的存在會為許多動物、微生物創(chuàng)造有利的生存環(huán)境，從而在果園內(nèi)建立起豐富的生態(tài)群落，增強果園的生物多樣性，為果園的生態(tài)平衡與可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造有利條件。

2果園雜草的防治策略

雜草對果園而言是一把雙刃劍，利弊均有，如何興利除弊，在規(guī)避其負面影響的同時最大程度地發(fā)揮其正面效應(yīng)，這就要求我們必須了解雜草的生長特點，并以此為依據(jù)，結(jié)合生產(chǎn)實踐，因地制宜，制定合理的防治策略。

不同類型的雜草，其生長能力、生命周期、生長習性等方面都存在很大的差異，因此，對其防治的難易程度也各不相同。一般來說，多年生雜草比一年生雜草更難控制。結(jié)合雜草的生長規(guī)律，應(yīng)重點防除晚春型和夏型雜草。晚春型和夏型雜草生長旺盛、數(shù)量大、壽命長，尤其在夏季，恰逢高溫多雨季節(jié)，雜草的生長和擴散非常迅速，嚴重危害果樹的生長，必須予以清除。比如酸模、牽?；?、車前草、狼尾草、刺莧等雜草，6—8月是防除的關(guān)鍵時期[2]。

在制定雜草防治策略的時候，我們不僅要考慮雜草的生長特性、果樹的生長情況以及防治措施的有效性，還需要結(jié)合果園的地理環(huán)境進行成本和可行性分析，以便作出合理的選擇。

3有機果園雜草管理技術(shù)

在有機果園的日常管理中，當雜草對果樹生長造成不良影響的時候，就必須對其進行防治。目前，國內(nèi)外有機果園普遍采用的雜草防治技術(shù)包括耕作除草、果園覆草、生草覆蓋、地膜覆蓋、有機除草劑和火焰除草。

3.1耕作除草

耕作除草根據(jù)勞作方式的不同，分為人工除草和機械除草。人工除草主要是指手工拔草或采用鋤、犁耙、鐮刀等工具進行除草，是最原始最古老的除草方式，一直沿用至今，尤其在一些人力成本較低的地區(qū)使用更為廣泛[7]。而在機械化程度較高的現(xiàn)代化果園中，主要采用電耕犁、機耕犁和旋耕機等翻耕機械進行除草，大大縮減了勞動力成本[8]。然而，在實際生產(chǎn)中，機械除草效率高但不夠靈活，不便清除樹干周圍的雜草，必要時，需配合人工操作的方式清除雜草。

研究表明，耕作除草對雜草的防治效果取決于耕作的時間、頻率和雜草群落的生長特性[9]。在短時期內(nèi)，耕作除草的效果是顯而易見的，然而，過量的耕作會破壞土壤結(jié)構(gòu)、降低土壤質(zhì)量、損害果樹樹干[10]。因此，耕作除草應(yīng)堅持“除早、除小、除了”的原則，采用淺耕的方式，及時清除園內(nèi)雜草。與火焰除草、蒸汽除草、有機除草劑除草相比，耕作除草依然是最具成本效益的選擇。

3.2果園覆草

果園覆草技術(shù)就是在果樹樹盤或全園覆蓋作物秸稈、落葉、糠殼、木屑以及其他農(nóng)副產(chǎn)品廢棄物等，這些能被生物降解的天然有機覆蓋物不僅有效地實現(xiàn)了對雜草的控制，還起到了調(diào)節(jié)土壤溫度、增加土壤有機質(zhì)含量、改善土壤結(jié)構(gòu)、增強土壤保墑抗旱能力和防止水土流失等作用。滕振宙的研究表明，果園覆草能有效地對雜草進行防治，以新產(chǎn)麥糠、麥秧為主在蘋果樹盤覆草，可使果園土壤有機質(zhì)含量平均增加138%，全氮含量增加27.1%，速效磷、速效鉀含量分別增加203%、60.8%[11]；

果園覆草技術(shù)可以控制園內(nèi)95%以上的雜草，且其效果可以持續(xù)2年以上[12]。對于剛開始覆草的果園，由于微生物的作用，會消耗大量的氮素和水分，因此補充一定量的氮肥和水分，有利于有機物的分解轉(zhuǎn)化，同時避免果樹出現(xiàn)缺氮缺水的問題。在實際生產(chǎn)中，為了保證對雜草進行有效的控制，覆草厚度應(yīng)不低于10 cm[13]。如果這些有機覆蓋物不能就近取材，運輸成本將會成為大問題。

3.3生草覆蓋

生草覆蓋是歐美日等發(fā)達國家廣泛使用的土壤地面覆蓋技術(shù)，目前在國內(nèi)應(yīng)用不多，主要應(yīng)用于柑橘、蘋果等果園[14]。通過種植生草等活體遮蓋物，不僅能有效地控制雜草，還能為果樹創(chuàng)造良好的生長環(huán)境，維持果園生物多樣性，保持果園生態(tài)平衡，是保證果園可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。

生草覆蓋包括行間生草覆蓋和全園生草覆蓋2種模式。生草覆蓋初期，由于生草的生長需要消耗大量的養(yǎng)分和水分，會明顯削弱果樹的生長態(tài)勢，此效應(yīng)在幼齡果樹上表現(xiàn)突出，成年果樹受此干擾較小。由此可知，行間生草覆蓋適用于幼齡果園，全園生草覆蓋適用于已經(jīng)成熟的果園。

生草覆蓋技術(shù)的關(guān)鍵就是選擇適宜的草種，應(yīng)當選擇生草量大、矮生淺根、能有效抑制雜草卻不與果樹競爭的適合當?shù)厣L的草種。不同的草種抑制雜草的能力存在很大差異，在美國加利福尼亞州的葡萄園，三葉草（Trifolium subterranean L.）抑制雜草的效果非常顯著[15]。黑麥對雜草具有競爭性抑制和化感作用，可有效抑制雜草尤其是一年生闊葉草的發(fā)芽和生長。加拿大農(nóng)業(yè)專家根據(jù)多年的實踐經(jīng)驗，排列出各種作物與雜草的競爭力大?。◤膹姷饺酰呵锖邴?gt;冬黑麥>冬麥>大麥>春黑麥>硬質(zhì)小麥>燕麥>豌豆>土豆>大豆>胡麻>干豆[16]。國內(nèi)生草覆蓋主要選擇三葉草、苜蓿、大豆等草種，華中農(nóng)業(yè)大學在柑橘試驗園栽種百喜草取得了較好效果[17]。

3.4地膜覆蓋

地膜覆蓋具有保水、保溫、保肥、抑制雜草生長等作用，但在有機果園管理中，人造或者合成地膜的使用備受爭議，這是因為普通的地膜穩(wěn)定性極高，不易降解，會給生態(tài)環(huán)境帶來嚴重的“白色污染”。為了減少殘膜對環(huán)境的污染，一般在地膜使用完成之后或者破碎之前，采取人工揭膜的方式加以回收，但同時會增加人力成本。因此，如何解決地膜污染問題和降低人力成本已成為地膜覆蓋技術(shù)的研究熱點，在此背景下，可降解地膜應(yīng)運而生。

可降解地膜除了具有普通地膜保水、保溫、保肥、抑制雜草生長等作用，最重要的是可以降解，無需人工揭膜，既降低了人力成本又解決了地膜污染的問題[18]。目前，國內(nèi)外果園推廣應(yīng)用較多的可降解地膜主要包括生物降解地膜、光降解地膜、光/生物雙降解地膜。光降解地膜是在合成樹脂中加入光敏劑，使其在太陽紫外光的作用下自行降解。但目前存在的最大問題就是埋在土壤里的部分因見不到陽光而不能分解，不能從根本上解決污染土壤的問題。生物降解地膜是指在自然條件下，能依靠微生物的作用完全降解的環(huán)保地膜，但目前存在加工困難、耐水性能和力學性能較差等問題，難以大面積推廣應(yīng)用[19]。光/生物雙降解地膜兼具生物降解膜和光降解膜的特性，地上部分可以通過太陽紫外光的作用進行降解，埋土部分可以通過微生物的作用進行降解。相較而言，光/生物雙降解地膜的降解性能較好、制膜工藝相對簡單、加工成本相對較低，符合我國國情和可持續(xù)發(fā)展的要求，應(yīng)當加大應(yīng)用推廣力度。

研究表明，使用纖維素制成的生物降解膜對雜草進行控制，覆膜后第1年效果顯著但其有效性只能維持1年，若要持續(xù)地對雜草進行控制，必須定期更換地膜[20]。在實際應(yīng)用中，結(jié)合覆草技術(shù)，即在有機覆蓋物下面增加1層可降解地膜，能夠顯著增強其對雜草防治的有效性和持續(xù)性。

3.5有機除草劑

在全球倡導(dǎo)有機農(nóng)業(yè)的今天，科學家們一直致力于尋找或者開發(fā)防治效果良好、性價比較高的有機除草劑。研究表明，有機除草劑的藥效會受地域、雜草類型、氣候等因素的影響而呈現(xiàn)出較大差異，一般而言，有機除草劑對一年生闊葉雜草的防治比較有效，對多年生雜草基本無效，除非經(jīng)常反復(fù)地使用[21]。目前，市場上大多數(shù)可用于有機生產(chǎn)的除草劑，對雜草的防治效果都不盡如人意[22]。Shrestha等發(fā)現(xiàn)，檸檬草油對雜草的防治效果很差，D-檸檬烯對雜草的防治率可達95%，持續(xù)5～6周后，防治率仍可達53%[23]。但是，與其他防治措施相比，D-檸檬烯除草劑的使用成本太高了[24]。在有機果園的管理中，基于對雜草的防治效果和使用成本的考慮，有機除草劑一般不作為雜草控制的主要手段，但是作為其他防治措施的補充手段，對其他防治措施無法或者不便清除的雜草實施局部控制是非常有效的。

3.6火焰除草

火焰除草的原理是利用高溫蒸發(fā)雜草的水分，破壞植物細胞壁，從而達到抑制雜草生長的目的。火焰除草對幼草、直立闊葉雜草的防治效果較好，對匍匐雜草的防治效果較差，隨著雜草的長高長大，防治效果逐漸下降?；鹧娉輰﹄s草控制的有效性可持續(xù)1～3周，雜草重生后需要再次進行火焰除草[24]。在實際操作中，火焰除草可能會對作物造成傷害，如果稍有不慎還會引起火災(zāi)，因此，火焰除草一般在少風干燥的時間進行，并且配備好相應(yīng)的擋板和噴水器材，控制火焰方向瞄準雜草，盡可能減少對作物的傷害。與其他除草方式相比，火焰除草更需要經(jīng)驗和技巧。

4結(jié)語

在有機果園中，只有超過一定密度的雜草群體才會對果樹構(gòu)成危害；相反，保持一定密度的雜草群體對維持果園生態(tài)平衡、實現(xiàn)果園良性發(fā)展具有重要意義。因此，科學合理的雜草防治措施應(yīng)該是既能最大程度減少雜草的危害，又不至于破壞果園生態(tài)環(huán)境，同時還能充分發(fā)揮雜草的有益作用，減少水土流失、提高土壤肥力等[25-27]。當雜草密度過大，影響果樹生長時，就必須采取措施加以控制。實踐證明，多年生雜草比較難以防治，耕作除草或地膜覆蓋可能是對付它們的最佳的選擇。對無多年生雜草危害的果園，文中所述除草辦法均適用?？傊?，在制定雜草防治策略的時候，應(yīng)綜合考慮雜草的類型和發(fā)生規(guī)律，果樹的生長情況，方法的有效性和可行性，人力、物力、成本等多方面因素，以作出合理的選擇。

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