有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的雜草防治措施

邵百惠 凌利宏 夏得月

摘要? ? 農(nóng)田雜草的發(fā)生對(duì)有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了巨大的危害。本文介紹了有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中允許使用的雜草防治措施，以期為有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中雜草的綜合防治提供參考。

關(guān)鍵詞? ? 有機(jī)農(nóng)業(yè);雜草;防治措施

中圖分類號(hào)? ? S451.1? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? ? A

文章編號(hào)? ?1007-5739（2019）17-0133-02? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）

Abstract? ? The occurrence of farmland weeds has caused great harm to the organic agriculture production.Weed control methods allowed in organic agricultural production were introduced in this paper，so as to provide references for comprehensive control of weed in organic agriculture production.

Key words? ? organic agriculture;weed;control measure

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)生活品質(zhì)也提出了新的要求。2019年國(guó)家中央一號(hào)文件提出要調(diào)整優(yōu)化農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)，大力發(fā)展綠色優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品，從傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)回歸有機(jī)農(nóng)業(yè)。雜草是影響有機(jī)農(nóng)田中作物產(chǎn)量的最重要因素之一，制約了作物產(chǎn)量的提高[1]。由于不采用化學(xué)控制措施，有機(jī)農(nóng)田中雜草的種類、密度均高于常規(guī)農(nóng)田[2]。因此，如何控制雜草的發(fā)生與危害是有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中亟須解決的問(wèn)題。本文主要從農(nóng)業(yè)防治、物理機(jī)械防治、生物防治、生態(tài)防治等方面介紹有機(jī)農(nóng)田中雜草控制方法，以期為雜草綜合治理提供參考。

1? ? 農(nóng)業(yè)防治

1.1? ? 耕作治草

1.1.1? ? 間（套）作控草。間作或套作是指根據(jù)不同作物或者植物生長(zhǎng)發(fā)育特性進(jìn)行合理的耕作。合理的間作或套作可有效控制雜草。2種作物對(duì)土壤、水和陽(yáng)光等資源的利用率比1種作物高，導(dǎo)致了雜草可利用的資源相對(duì)減少、失去了競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)[3]。目前，國(guó)外的有機(jī)大豆/玉米模式[4]、有機(jī)小麥/大豆模式[5]等間作方式應(yīng)用較好，我國(guó)一般采用麥豆套作、麥稻套作、棉瓜套作、糧棉套作或者月季/大蒜、葡萄/紫羅蘭、玫瑰/百合等間作模式。

1.1.2? ? 輪作治草。作物輪作可以有效地控制雜草發(fā)生且對(duì)自然環(huán)境起到一定的改善作用。根據(jù)作物的生理特性以及耕作方式不同，采用不同作物交替或輪番種植的方式，不利于生成雜草體系，在一定程度上能夠抑制雜草發(fā)生。通常將一年生作物與多年生作物輪作，生長(zhǎng)稠密、郁閉度高的作物與生長(zhǎng)稀疏、郁閉度低的作物輪作[6]。許艷麗等[7]的試驗(yàn)結(jié)果表明，玉米和大豆輪作模式下，田間雜草數(shù)量減少。因此，合理的輪作可以控制雜草發(fā)生并且保護(hù)田間生物多樣性，實(shí)現(xiàn)農(nóng)田經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益的有機(jī)統(tǒng)一。

1.1.3? ? 覆蓋治草。覆蓋治草是指利用黑麥、稻草、花生殼、木屑等天然植物或煤渣、碎石、地膜等無(wú)生命的物體在固定的時(shí)間內(nèi)覆蓋一定的空間或地表控制雜草的發(fā)生和生長(zhǎng)。在大種子有機(jī)作物田，如黃瓜、豌豆和玉米等，黑麥被廣泛用作覆蓋作物，黑麥覆蓋能夠有效減少豚草、藜和馬齒莧的數(shù)量。在有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，地膜覆蓋是常用的控草方法之一，目前在苗圃地、果園、蔬菜田以及花卉地等的雜草防除中均有應(yīng)用[8-11]。在長(zhǎng)有旋花類雜草的地表覆蓋黑色塑料膜可以有效抑制雜草生長(zhǎng)，一般情況下，3～4年能夠消滅旋花類雜草[12]。補(bǔ) 彬等[11]對(duì)比了除草劑和地膜覆蓋對(duì)夏玉米田雜草的影響，結(jié)果表明，地膜覆蓋能較好地控制玉米田早期雜草的生長(zhǎng)。

1.2? ? 管理控草

合理的農(nóng)田管理，如縮小作物行距、增大播種率、對(duì)難萌發(fā)作物將直播改為移栽等措施均可有效控制雜草的發(fā)生與危害[13-14]。合理的田間管理可以使作物優(yōu)先占領(lǐng)生長(zhǎng)空間，使其生長(zhǎng)旺盛，作物生長(zhǎng)茂盛是控制雜草最好的方式。在田間管理中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)過(guò)量施肥從而導(dǎo)致一年生雜草普遍發(fā)生的現(xiàn)象，使用未腐熟的堆肥、原糞都可能會(huì)導(dǎo)致肥料中氮含量過(guò)高，高水平可溶性氮更有利于莧屬植物和藜屬植物的生長(zhǎng)。相反，腐熟的堆肥和漚好的糞便會(huì)緩慢釋放氮素，更加有利于作物生長(zhǎng)，使雜草獲取的營(yíng)養(yǎng)相對(duì)減少，從而抑制其生長(zhǎng)[3]。

1.3? ? 堆肥控草

堆肥過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生高溫，高溫可使動(dòng)物糞便中的雜草種子和一些病蟲(chóng)休眠體死亡。因此，堆肥可以有效減少雜草的種類和數(shù)量。同時(shí)，堆肥也可以避免大量作物殘?bào)w翻入土壤而產(chǎn)生毒素的潛在危害。堆肥還具有改善土壤結(jié)構(gòu)、提高土壤肥力、增加土壤微生物活力等優(yōu)點(diǎn)[6]。

2? ? 物理機(jī)械防治

2.1? ? 人工除草

人工除草指利用鐵锨、犁耙和鋤頭等工具，將整株雜草進(jìn)行人工清除的除草方法[15]。人工除草效果較好，但方法比較落后，對(duì)于大面積的作物耕地來(lái)說(shuō)，耗工、耗資，易導(dǎo)致雜草防除不徹底，并且持續(xù)無(wú)草害時(shí)間短，草害容易再次發(fā)生[16]。

2.2? ? 機(jī)械除草

機(jī)械除草操作方便、效率高，通常利用具有除草功能的耕翻機(jī)械，如機(jī)耕犁、電耕犁和旋耕機(jī)等進(jìn)行中耕，主要方式為耕地式和刈割式[17]。耕地式除草干凈，除草效率高;但易留死角，且耕地式除草會(huì)翻動(dòng)土壤可能會(huì)對(duì)苗圃地樹(shù)木的地表根系造成傷害。刈割式不翻動(dòng)土壤，不會(huì)傷害樹(shù)木的地表根系;但雜草不能被連根防除，會(huì)在短時(shí)間內(nèi)二次生長(zhǎng)，在雜草的一個(gè)生長(zhǎng)周期內(nèi)需要多次防除[12]。機(jī)械除草要準(zhǔn)確掌握除草時(shí)期，最佳除草期為雜草種子萌發(fā)而尚未對(duì)作物造成威脅的時(shí)期。機(jī)械除草針對(duì)性強(qiáng)、防除徹底，不僅能防除雜草，還能為作物提供良好的生長(zhǎng)條件。

2.3? ? 物理除草

目前，國(guó)內(nèi)外有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用較多的物理除草方法主要有火焰除草、太陽(yáng)能除草以及紅外線除草等?；鹧娉葜咐靡夯蜌獾娜紵鳟a(chǎn)生的高溫使雜草中水分蒸發(fā)，破壞其細(xì)胞壁[3]，最終達(dá)到在短時(shí)間內(nèi)清除雜草的目的，此方法要確保作物未受到傷害而雜草死亡。太陽(yáng)能除草指晴天時(shí)將透明的塑料薄膜覆蓋在潮濕的田塊上，時(shí)間長(zhǎng)達(dá)7 d以上，保證膜內(nèi)的溫度超過(guò)65 ℃，以殺死雜草種子。這種方法不僅可以減少雜草數(shù)量，還可以消滅部分病原菌[6]。紅外線除草指利用紅外線輻射除草器發(fā)射的紅外射線，引起雜草體內(nèi)細(xì)胞水分沸騰，進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞破裂，最終使雜草死亡。

3? ? 生物防治

3.1? ? 以蟲(chóng)控草

以蟲(chóng)控草是雜草生物防治的重要組成部分，以蟲(chóng)控草主要是利用寄主專一性的植食性昆蟲(chóng)或天敵，達(dá)到防除雜草的目的[18]。美國(guó)從阿根廷引進(jìn)空心蓮子草葉甲控制空心蓮子草、利用2種歐洲象甲取食麝香飛廉頭狀花序，均取得良好的效果;我國(guó)利用空心蓮子草葉甲也較好地防治了池塘內(nèi)的空心蓮子草[19]。

3.2? ? 微生物除草劑防治雜草

微生物除草劑是指直接以微生物個(gè)體為對(duì)象開(kāi)發(fā)制備的一類微生物制劑，該類除草劑具有資源豐富、環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)。微生物除草劑中應(yīng)用比較廣泛的為真菌除草劑。第一個(gè)登記注冊(cè)的真菌除草劑——棕櫚疫霉制劑由美國(guó)伊利諾伊Abbott實(shí)驗(yàn)室研發(fā)，主要用于防治柑橘園中的莫倫藤。數(shù)據(jù)顯示，柑橘園在使用棕櫚疫霉制劑之后 6～8年仍可保持 95%～100%的防效[20]。1992年，加拿大利用一種盤(pán)長(zhǎng)孢狀刺盤(pán)孢錦葵專化型真菌除草劑防治錦葵屬類的雜草獲得成功[21]。我國(guó)研制成功的首個(gè)真菌除草劑是由山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院研制出的“魯保一號(hào)”，即利用膠孢炭疽菌（Collectotrich-um gloeosporioides）防治菟絲子。20世紀(jì)80年代，新疆哈密植保站研制出“生防798”，可以防治西瓜田內(nèi)的列當(dāng)[22]。雖然微生物除草劑具有很多優(yōu)點(diǎn)，但是其在研究、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用過(guò)程中還存在著易受周圍環(huán)境影響、菌種致病力退化等問(wèn)題。目前，國(guó)內(nèi)外已報(bào)道的商品化或接近商品化的微生物除草劑只有20多種。

4? ? 生態(tài)防治

4.1? ? 作物他感作用治草

他感作用治草指利用某些植物產(chǎn)生的有毒物質(zhì)來(lái)抑制雜草生長(zhǎng)或防治雜草的方法[23]。例如黑麥、小麥、芝麻和高粱等植物的根或葉分泌的萜類化合物以及阿魏酸、咖啡酸等酚類物質(zhì)均能夠抑制雜草種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)[24-26]。我國(guó)對(duì)利用他感作用防治雜草進(jìn)行了大量的研究，何衍彪等[26]研究表明，飛機(jī)草一定濃度的乙醇提取物對(duì)稗草等植物大致具有低促高抑作用;張 強(qiáng)等[27]研究了西北地區(qū)38種植物對(duì)4種作物芽后生長(zhǎng)的影響，結(jié)果表明，這些植物會(huì)對(duì)至少1種作物的芽后生長(zhǎng)產(chǎn)生70%以上抑制作用;慕小倩等[28]研究表明，黃花蒿的水浸提取液能夠抑制小麥幼苗的生長(zhǎng)。目前，種植黃瓜防治白芥、馬齒莧、馬唐，種植小麥防治白茅，種植大麥、高粱、黑麥防治馬齒莧、馬唐等他感作用除草方法已被廣泛應(yīng)用。

4.2? ? 作物間競(jìng)爭(zhēng)治草

作物間競(jìng)爭(zhēng)治草主要是指選擇與雜草競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)的優(yōu)良品種，并進(jìn)行早播早管、培養(yǎng)壯苗、促進(jìn)早發(fā)及早建作物群體，提高作物個(gè)體和群體的競(jìng)爭(zhēng)力[23]。加拿大農(nóng)業(yè)專家對(duì)部分作物與雜草的競(jìng)爭(zhēng)力大小進(jìn)行了排序，即秋黑麥>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。適當(dāng)選擇競(jìng)爭(zhēng)力不同的作物類型進(jìn)行種植，可以起到有效控制雜草的作用[29]。我國(guó)北方地區(qū)春季或江淮地區(qū)夏季進(jìn)行大豆種植時(shí)，可以采取選擇優(yōu)良品種、適墑早播、培育壯苗等手段控制田間雜草的發(fā)生和生長(zhǎng)，最終達(dá)到穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)的目的[22]。

5? ? 結(jié)語(yǔ)

從總體情況來(lái)看，相對(duì)國(guó)外而言，我國(guó)有機(jī)農(nóng)業(yè)發(fā)展較慢，關(guān)于有機(jī)農(nóng)業(yè)中雜草的發(fā)生以及雜草控制技術(shù)的研究相對(duì)較少。因此，應(yīng)提高有機(jī)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)種植技術(shù)，進(jìn)行有效的草害防除，保護(hù)生物多樣性，從根本上促進(jìn)我國(guó)有機(jī)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。

6? ? 參考文獻(xiàn)

[1] KRUIDHOF H M，BASTIAANS L，KROPFF M J.Ecological weed mana-gement by cover cropping：effects on weed growth in autumn and weed establishment in spring[J].Weed Research，2008，48（6）：492-502.

[2] RYAN M R，SMITH R G，MORTENSEN D A.Weed-cropcompetion rela-tionships differ between organic and conventional croppingsystems[J].Weed Research，2009，49（6）：572-580.

[3] 范樹(shù)陽(yáng).加拿大有機(jī)農(nóng)業(yè)中的雜草管理[J].內(nèi)蒙古環(huán)境保護(hù)，2004（2）：36-41.

[4] SULLIVAN P.Principles of sustainable weed management for croplands[EB/OL].[2018-12-19].https：//s3.wp.wsu.edu/uploads/sites/2073/2014/09/Sustainable-Weed-Mgmt-for-Croplands.pdf.

[5] 蔡青年，孫曉明，孟凡喬，等.國(guó)外有機(jī)農(nóng)業(yè)中有害生物綜合管理技術(shù)[J].世界農(nóng)業(yè)，2008（2）：54-57.

[6] 席運(yùn)官.有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中雜草綜合防治方法探討[J].環(huán)境導(dǎo)報(bào)，1999（6）：31-33.

[7] 許艷麗，李春杰，李兆林.玉米連作、迎茬和輪作對(duì)田間雜草群落的影響[J].生態(tài)學(xué)雜志，2004（4）：37-40.

[8] PUTNAM A R，DEFRANK J，BARNES J P.Exploitation of allelopathy for weed control in annual and perennial cropping systems[J].Journal of Chemical Ecology，1983，9（8）：1001-1010.

[9] WORSHAM A D.Allelopathic cover crops to reduce herbicide input[C]//Meeting of the Southern Weed Science Society.San Antomio：Proceedings of the Southern Weed Science Society，1991：58-69.

[10] 劉鳳生.有機(jī)蔬菜栽培的雜草防治法[J].上海蔬菜，2001（3）：38.

[11] 補(bǔ)彬，楊繼芝，龔國(guó)淑，等.地膜覆蓋和除草劑對(duì)夏玉米田雜草及玉米生長(zhǎng)發(fā)育的影響[J].雜草科學(xué)，2013，31（3）：40-43.

[12] 呂威，董黎，孫宇涵，等.淺談國(guó)內(nèi)外雜草控制方法[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2018，34（11）：34-39.

[13] 楊繼芝，龔國(guó)淑，張敏，等.密度和品種對(duì)玉米田雜草及玉米產(chǎn)量的影響[J].生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào)，2011，20（增刊1）：1037-1041.

[14] 戴曉琴，歐陽(yáng)竹，李運(yùn)生.耕作措施和施肥方式對(duì)麥田雜草密度和生物量的影響[J].生態(tài)學(xué)雜志，2011，30（2）：234-240.

[15] 張改運(yùn).果園不同控草除草方法及其利弊分析[J].西北園藝，2014（1）：6-7.

[16] 何建國(guó)，嚴(yán)華，張正環(huán)，等.有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的雜草控制技術(shù)[J].科學(xué)種養(yǎng)，2010（6）：29-30.

[17] SULLIVAN P.Field bindweed control alternatives[EB/OL].[2018-12-19].https：//webarchive.library.unt.edu/eot2008/20090115223710/http：//attra.ncat.org/attra-pub/PDF/bindweed.pdf.

[18] 馬曉淵.加強(qiáng)雜草生物防除的研究和應(yīng)用[J].雜草科學(xué)，2007（3）：1-6.

[19] 楊恒友，劉杰，張劍.微生物除草劑研究發(fā)展及開(kāi)發(fā)展望[J].中國(guó)植保導(dǎo)刊，2010，30（7）：14-17.

[20] MORTENSEN E K.The potential of an endemic fungus，Collelotrichum gloeosporioide f. sp. malvae for biological control of round-leaved mall-ow（Malva pusilla）and velvetleaf（Abutilon theophrastis）[J].Weed Scie-nce，1988（36）：473-478.

[21] 李健，李美，高興祥， 等.微生物除草劑研究進(jìn)展與展望[J].山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，48（10）：149-151.

[22] 劉雪，孟繁錫.淺談?dòng)袡C(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的雜草控制措施[J].現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)，2005（10）：7-9.

[23] EINHELLIG F A，RASMUSSEN J A.Prior cropping with grain sorghum inhibits weeds[J].Journal of Chemical Ecology，1989，15（3）：951-960.

[24] 彭少麟，邵華.化感作用的研究意義及發(fā)展前景[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2001（5）：780-786.

[25] 趙強(qiáng)，董曉寧，井偉龍，等.利用化感物質(zhì)防除雜草研究進(jìn)展[J].通化師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2012，33（8）：19-20.

[26] 何衍彪，張茂新，何庭玉，等.飛機(jī)草化感作用的初步研究[J].華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2002（3）：60-62.

[27] 張強(qiáng)，郝雙紅，馬志卿，等.38種植物除草活性研究初報(bào)[J].西北林學(xué)院學(xué)報(bào)，2004（3）：95-98.

[28] 慕小倩，馬燕，王碩，等.黃花蒿化感作用機(jī)理的初步研究[J].西北植物學(xué)報(bào)，2005（5）：1025-1028.

[29] ROMERO A，CHAMORRO L，SANS F X.Weed diversity in crop edges and inner fields of organic and conventional dryland winter cereal crops in NE Spain[J].Agriculture Ecosystems & Environment，2008，124（1/2）：97-104.