寧波地區(qū)不同生境茶園雜草群落特征

趙綺 周意達(dá) 王瓊露 黃從富 孫鵬

1、寧波市鄞州區(qū)農(nóng)技推廣站 2、寧波市鄞州大嶺農(nóng)業(yè)開發(fā)有限公司 3、寧波鄞州甬綠生態(tài)茶業(yè)有限公司

雜草是在自然、人為選擇壓力下形成的植物類群。雜草的抗逆境能力比作物更強(qiáng)，同時(shí)通過長時(shí)間的人工選擇、自然進(jìn)化，擁有旺盛的生命力、良好的適應(yīng)性[1]。近幾年隨著茶園化學(xué)除草劑的使用及控草技術(shù)的推廣應(yīng)用，茶園雜草的群落組成與結(jié)構(gòu)也逐漸發(fā)生更替，闊葉類雜草得到了有效控制而呈下降趨勢(shì)，禾本科雜草群落則呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢(shì)成為次優(yōu)勢(shì)種。要實(shí)現(xiàn)科學(xué)化防控茶園雜草，需要因地制宜地制定雜草防控策略，必須優(yōu)先掌握茶園雜草群落組成及演替規(guī)律。本次研究主要針對(duì)寧波地區(qū)不同茶園類型進(jìn)行調(diào)查，現(xiàn)具體論述如下。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

研究區(qū)寧波市鄞州區(qū)位于29°37′～29°57′N，121°08′～121°54′E，地處浙江省東部。茶葉的生產(chǎn)面積共計(jì)866hm2，一般分布在丘陵地帶，海拔落差較大，位于20～350m之間，土質(zhì)以黃棕壤土、石灰?guī)r土為主。常年年均氣溫16.2℃，年均降雨量1538.8mm，常年年均日照時(shí)數(shù)為2070h。

1.2 雜草調(diào)查

分別于2020、2021年4月、11月，根據(jù)全區(qū)茶園分布現(xiàn)狀選擇不同農(nóng)事管理的茶園4類，2年時(shí)間內(nèi)調(diào)查的茶園數(shù)一共達(dá)到了40塊，其中有30塊成年茶園（種植時(shí)間超過15年），10塊幼齡茶園（種植時(shí)間少于5年）。對(duì)茶園雜草的相關(guān)生長特性進(jìn)行充分考慮，且成年茶樹的空行小、覆蓋度大以及生長時(shí)間長，很多雜草進(jìn)一步生長在茶樹之間的空行，因此樣方不應(yīng)該太大[2]。借助“W”形9點(diǎn)取樣法對(duì)每塊茶園開展調(diào)查，各樣方0.5m×0.5m，對(duì)雜草的高度、數(shù)量以及種類進(jìn)行依次記載，同時(shí)對(duì)土壤與土質(zhì)類型、種植時(shí)間、耕作方式、農(nóng)事管理以及調(diào)查地點(diǎn)等進(jìn)行記錄。

1.3 樣地調(diào)查分析

選擇40塊不同生境茶園試驗(yàn)區(qū)，對(duì)雜草的生境類群開展分類，得出4種不同生態(tài)環(huán)境類群（表1所示）。

表1 茶園不同試驗(yàn)區(qū)生態(tài)環(huán)境特點(diǎn)及調(diào)查樣地編號(hào)

2 結(jié)果分析

2.1 不同生境茶園雜草群落的物種組成分析

將調(diào)查樣地進(jìn)一步劃分成4個(gè)生境類群，通過2年調(diào)查結(jié)果進(jìn)行分析，不同生境類群主要雜草組成差異較大（表2所示）。

表2 不同生境茶園雜草組成

類群I涉及11塊試驗(yàn)區(qū)，試驗(yàn)區(qū)主要產(chǎn)名優(yōu)茶、農(nóng)事過程中施肥量大、土壤肥沃、茶樹生長繁茂，同時(shí)除草劑使用較少，茶園田間雜草種類豐富、數(shù)量也相對(duì)較多，共發(fā)現(xiàn)有雜草種類41種，為40屬，20科。

類群Ⅱ涉及11塊試驗(yàn)區(qū)，試驗(yàn)區(qū)為主產(chǎn)珠茶的老茶園，在管理過程中較為粗放，土壤翻耕較少，除草劑使用較少，茶園田間雜草種類也較為豐富，同時(shí)數(shù)量也相對(duì)較多，共發(fā)現(xiàn)雜草種類51種，為49屬，25科。

類群Ⅲ包含10塊試驗(yàn)區(qū)，試驗(yàn)區(qū)為樹齡小于5年的新種茶園，除草劑使用相對(duì)較頻繁，共發(fā)現(xiàn)雜草種類29種，為29屬，13科。

類群Ⅳ包含8塊試驗(yàn)區(qū)，此類試驗(yàn)區(qū)為造地茶園，由于新造地土壤熟化度不高，優(yōu)質(zhì)表土下翻，導(dǎo)致土層薄，砂石含量大，保水及保肥能力不佳，有機(jī)質(zhì)含量不多，土壤肥力測試顯示土壤較貧瘠，在管理過程中除草劑使用較少，共發(fā)現(xiàn)雜草種類39種，為38屬，19科。

通過對(duì)4個(gè)不同生境類群茶園主要雜草的優(yōu)勢(shì)科屬和次優(yōu)勢(shì)科屬情況進(jìn)行分析（表3所示）。從表3可以看出，4個(gè)不同生境類群主要雜草的優(yōu)勢(shì)組成，3個(gè)類型的優(yōu)勢(shì)雜草均為菊科，其次為禾本科。類群Ⅲ優(yōu)勢(shì)雜草均為禾本科，其次為菊科。次優(yōu)勢(shì)雜草差異稍大。

表3 不同生境茶園主要雜草優(yōu)勢(shì)科屬組成分析

總之，由于生態(tài)環(huán)境類型的差異，雜草物種對(duì)生態(tài)環(huán)境的依賴性，導(dǎo)致不同的生態(tài)環(huán)境下，雜草類群的變化較大。從主要雜草組成數(shù)比較類群Ⅱ＞類群I＞類群Ⅳ＞類群Ⅲ。

2.2 不同生境茶園雜草物種組成相似度分析

經(jīng)過研究相似度可以發(fā)現(xiàn)，類群I、Ⅱ雜草群落中等相似，差異度較小。類群Ⅳ與類群I之間的差異度小、類群Ⅲ與類群Ⅳ之間的差異度大、類群Ⅳ與類群Ⅱ之間的差異度小。

由于類群Ⅲ在除草工作的實(shí)施過程中對(duì)于除草劑的使用次數(shù)很多，田間雜草物種單一、種類不多、雜草優(yōu)勢(shì)種突出，與類群I、II、Ⅳ相比，差異較大。因此各項(xiàng)管理策略使得每個(gè)生境茶園雜草的數(shù)量、種類不一樣。因?yàn)轭惾篒以及Ⅱ?qū)τ诔輨┑氖褂么螖?shù)有限，雜草數(shù)量以及種類都很多，所以類群I以及Ⅱ雜草的物種組成大體相似。

2.3 茶園雜草不同生境物種多樣性分析

按照各種生境雜草的組合以及數(shù)量能夠研究得出：在春季時(shí)雜草類群物種豐富度如下，II＞類群I＞類群IV＞類群III，這也代表了環(huán)境條件好，物種的豐富度以及飽和度也越高。根據(jù)物種豐富度適應(yīng)環(huán)境異質(zhì)性，可以解釋不同環(huán)境條件與群落的相互關(guān)系。不同生境物種多樣性Shannon-Wiener指數(shù)參數(shù)值H’：類群II＞類群I＞類群IV＞類群III。不同生境雜草群落優(yōu)勢(shì)度Simpson指數(shù)值D：類群II＜類群I＜類群IV＜類群III。不同生境雜草群落均勻度Pielou均勻度指數(shù)值J：類群II＞類群I＞類群IV＞類群III(表4所示)。

表4 茶園雜草不同生境類群物種多樣性分析

茶園中生長的雜草類型較為多樣化，均勻度和優(yōu)勢(shì)度是基于各個(gè)層面評(píng)價(jià)物種群落穩(wěn)定性的關(guān)鍵性指標(biāo)，茶園內(nèi)生長的雜草多樣性指標(biāo)和均勻度越大，則其優(yōu)勢(shì)度相對(duì)越小，物種群落結(jié)構(gòu)便更加復(fù)雜，反饋系統(tǒng)相對(duì)更強(qiáng)，對(duì)外部環(huán)境的改變抑或是源于物種群落中種群變化的緩沖影響越大，物種群落自身更加穩(wěn)定，如此一來其優(yōu)勢(shì)種不是非常明顯，雜草現(xiàn)象產(chǎn)生的概率會(huì)極大程度地降低。基于生物多樣性進(jìn)行分析后能夠了解到，類群Ⅱ以及類群Ⅰ的結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，自身穩(wěn)定性更高，優(yōu)勢(shì)種并不突出，很少有概率出現(xiàn)嚴(yán)重危害。類群Ⅳ因?yàn)橥獠凯h(huán)境出現(xiàn)了改變，雜草群落結(jié)構(gòu)也相應(yīng)地產(chǎn)生了一定程度的改變，有很大概率會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重危害。而類群Ⅲ不管是基于群落構(gòu)成抑或是田間密度的角度，以及站在物種豐富程度、均勻度等相關(guān)指標(biāo)而言，是全部生境群落結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性最差的，優(yōu)勢(shì)種最為顯著，其內(nèi)部種群存在非常大的波動(dòng)性，最有可能出現(xiàn)嚴(yán)重的雜草危害。

3 結(jié)論與討論

經(jīng)相關(guān)研究得知，各個(gè)生境類群間雜草科、屬、種組成差異顯著，反映物種與環(huán)境的相互作用關(guān)系。然而對(duì)于菊科以及喬本科雜草來說，都屬于不同生境類群的優(yōu)勢(shì)科，由此也能夠?qū)⑵浯_定為茶園中危害較為嚴(yán)重的雜草類型，這主要基于茶園生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)適應(yīng)性變化所得出的[3]。

不同生境茶園雜草物種組成的研究結(jié)果表明，雜草的群落結(jié)構(gòu)組成進(jìn)一步遭受若干因素的影響，自然地理環(huán)境（土壤類型、坡度、坡向等）、生態(tài)條件、栽培管理（施肥、除草、耕翻等）等起著重要作用。針對(duì)不同雜草的管理對(duì)策會(huì)對(duì)草害出現(xiàn)的概率以及雜草群落構(gòu)成帶來非常大的影響。農(nóng)田中選擇化學(xué)除草劑的頻率越高，物種類型會(huì)逐步降低，因?yàn)殚L時(shí)間選擇同一類除草劑，一些競爭較弱的雜草便會(huì)慢慢消失，雜草群落結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從某種角度來說提高了其治理難度[4]。類群I、II、III雜草群落之間具有較大差異性，通常會(huì)因?yàn)槭┓使芾矸绞?、除草劑使用頻率和茶樹翻耕操作而受到影響。對(duì)于類群Ⅳ物種差異而言，通常會(huì)因?yàn)槠渌愁愋屯寥榔露群唾|(zhì)地等指標(biāo)受到影響。類群Ⅱ中茶樹實(shí)際覆蓋面積以及樹齡等因?yàn)闆]有進(jìn)行精細(xì)化管理，并未及時(shí)采取有針對(duì)性的管控策略，雜草類型相對(duì)豐富，但優(yōu)勢(shì)種雜草并不突出，導(dǎo)致雜草種間、作物以及雜草出現(xiàn)了非常激烈的競爭，最終得到較為穩(wěn)定的群落結(jié)構(gòu)，所以管理措施的差異以及自然因子的差異造成寧波茶園雜草表現(xiàn)出多樣性、群落組成之間的不同。

近些年來，在生態(tài)平衡維持中雜草生物多樣性的核心作用受到更多人的關(guān)注，借助于科學(xué)手段對(duì)茶園中的雜草予以治理，不但能夠促進(jìn)茶樹的健康生長，確保農(nóng)田生態(tài)穩(wěn)定，維持生物多樣性，還能夠有效避免部分優(yōu)勢(shì)雜草一直處在強(qiáng)勢(shì)地位[5]。本文分析了各種生境情況下寧波茶園內(nèi)部雜草群落的多樣性特征，能夠?qū)Σ鑸@的有效治理和雜草防治帶來更多參考依據(jù)，降低雜草危害性。