保護性耕作制度下的雜草治理

1、保護性耕作制度下的雜草治理robert e. blackshaw and james r. moyer加拿大農(nóng)業(yè)及農(nóng)業(yè)食品部列橋試驗站，阿爾伯塔省，加拿大，t1j 4b1耕作對雜草的潛在影響數(shù)百年來，農(nóng)民們一直利用耕作措施來消滅雜草。不過，耕作措施對雜草防除有利有弊。耕作可以根除、斬斷或深埋雜草，從而消滅許多雜草植株。但間斷性的耕作可能會加劇某些多年生雜草的發(fā)生，因為它將雜草的根莖或塊莖斬成斷節(jié)，使每節(jié)都有可能長成新的植株。此外，耕作農(nóng)具可以將雜草碎段和種子擴散到整個地塊，或從一塊地擴散到另一塊地。從上述角度講，耕作促進了雜草的擴散。耕作可使雜草種子垂直和水平移動，并改變土壤環(huán)境，從而促進種子

2、萌芽、生根。在沒有耕作的情況下，大部分雜草種子留在土壤表面或附近。土壤表面的種子與深埋的種子相比，更容易受惡劣環(huán)境條件的影響，也更容易受嚙齒動物、土壤動物區(qū)系捕食和病原體的感染。因此，耕作能夠提高雜草種子生存率。耕作促進了許多雜草種類的萌發(fā)。農(nóng)田雜草也形成了對翻動的土壤環(huán)境的適應。新耕作過的土壤常常具較高的地溫，晝夜溫差較大，氮素含量較高，通風較好，利于雜草生長。此外，耕作可以將掩埋的種子暴露于日光之下，光有利于多種雜草種子的發(fā)芽。免耕使土壤表面的作物殘茬增加。作物殘體通過改變與雜草萌芽有關的環(huán)境條件、通過對雜草幼苗生長的物理阻止，以及通過植物間的化感作用，抑制雜草。免耕往往也會增加土壤微生物

3、、土壤動物區(qū)系和蚯蚓的數(shù)量和/或多樣性。這些微生物能夠直接或間接地影響雜草種子生存、萌芽以及雜草生長。加拿平原上的保護性耕作加拿平原位于北美大平原的北部地區(qū)，地域遼闊，有3500萬公頃的農(nóng)田。作物生產(chǎn)的主要限制因素是年降雨量低（350500mm），生長季節(jié)短（90130個無霜日）。從歷史上看，該地區(qū)一直以春播禾谷類作物為主，休閑（指翻耕后不播種的土地，下同）在輪作體系中比較普遍。休閑的主要目的不僅是為下季作物儲存水分，而且也為了控制雜草。不過，休閑明顯增加了土壤嚴重侵蝕的風險（主要是風蝕）。而農(nóng)民則需要減少土壤侵蝕，保持土壤濕度，降低生產(chǎn)成本。由于大型免耕播種機械的使用及作物播種前滅生性除草劑

4、草甘膦成本的大幅降低，使農(nóng)民可以在植物殘茬上播種下茬作物，也引起了耕作制度的變化。二十世紀八十年代和九十年代的耕作強度大幅降低，休閑地面積減少75%，而以油料作物（油菜、亞麻）和豆類作物（豌豆、小扁豆、菜豆）為主的連作地占的面積越來越大。最近的調(diào)查顯示，加拿大平原約1/3的耕地采取少耕種植，1/3的耕地采取免耕種植。保護性耕作的雜草問題農(nóng)民擔心，采用免耕法雜草密度會增加，雜草種群會變得更難控制，而且除草劑的用量（及成本）會提高。另外，在保護性耕作體系下，一年生禾本科雜草、作物自生苗和多年生雜草將成為日益嚴重的問題，造成作物減產(chǎn)。加拿大的經(jīng)驗在加拿大，免耕使某些二年生雜草和多年生雜草的密度增加。

5、此外，保護性耕作制度下，由于秋季少耕和作物直立殘株截獲的積雪的保護，使秋季出土能越冬的越年生雜草普遍增加。免耕有時還會使借助于風傳播的夏季一年生雜草種子能在土壤表面或附近發(fā)芽。但是，保護性耕作下許多其它一年生雜草的密度顯著減少。加拿大除草劑的使用量并沒有隨著免耕的采用而增加，只是除草劑應用的時間變了。在傳統(tǒng)耕作制度中，除草劑主要是在作物種植時使用，而在免耕體系下，除草劑在作物播種之前和收獲之后均可用來控制雜草。雖然在作物種植時仍使用除草劑來控制雜草，但使用數(shù)量和/或劑量減少了。值得注意的是，保護性耕作對雜草種群的任何影響可能會被其它農(nóng)事活動部分抵消。研究證明，雜草種群受輪作影響比受耕作強度影響更大。農(nóng)民發(fā)現(xiàn)，采用多種作物（谷類、油料作物、豆類和飼草）輪作，免耕條件下雜草很少。許多研究顯示，經(jīng)過510年的免耕種植后，雜草總體密度降低。加拿大農(nóng)民普遍接受免耕制度，本身就證明了免耕并沒有使雜草變得難除，雜草防除成本也并沒有顯著增加。他們還發(fā)現(xiàn)，免耕減少了設備及人工成本，提高了作物產(chǎn)量。對中國的潛在益處保護性耕作是實現(xiàn)可持續(xù)農(nóng)業(yè)的一個主要步驟。經(jīng)過多年之后，土壤侵蝕減少了，土壤質(zhì)量得到了改善。在半干旱地區(qū)，免耕提高了水分利用率，從而提高了作物產(chǎn)量。在潮濕地區(qū)，免耕能改善水分在土壤中的滲透，減少澇災，提高產(chǎn)量。加拿大農(nóng)民采用保護性耕作不但降低了生產(chǎn)成本，