CN107980529A - 防除苜蓿田间杂草的方形播种方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种防除苜蓿田间杂草的方形播种方法，所述方法包括以下步骤：(a)选地(b)翻耕与耙地(c)施有机肥(d)整地(e)灌溉(f)播种，采用免耕播种机将苜蓿草种进行南北向条播，南北向播种完后，再由东北向西南方向以与南北垄相交90°进行播种，直至播种全部完成，(g)田间管理等步骤，本发明通过方形播种苜蓿田可以形成由苜蓿组成的方形包围，形成小的独立生境，一方面可以有效的减少风对苜蓿释放的化感物质的吹走数量，进而使其间杂草受到苜蓿化感物质抑制而不生长或生长缓慢；另一方面，由于苜蓿方形排列，使杂草的生长空间受到影响，进而降低了杂草与苜蓿的空间竞争几率。

Description

防除苜蓿田间杂草的方形播种方法

技术领域

本发明涉及农业生产技术领域，具体的说是一种通过在播种时，采用方形播种的方式来控制苜蓿田杂草的方法。

背景技术

自2012年以来，随着我国“振兴奶业苜蓿发展行动”、“粮改饲”以及2015-2017年中央一号文件连续三年提出大力发展苜蓿、青贮玉米等优质饲草的政策，紫花苜蓿(Medicagosativa,下称苜蓿)在我国得以大面积种植。然而，杂草却成为发展绿色紫花苜蓿产业的瓶颈。尤其是在紫花苜蓿种植的第一年，常常会出现杂草泛滥的现象，严重甚至会导致苜蓿种植失败。目前，对于苜蓿田种植当年的杂草防除方法以化学防除为主，虽然化学除草剂在防治初期成效显著，但药物残留入土壤或者通过食物链进入家畜和人体中，而使环境遭到污染、使家畜以及人发生慢性危害作用，危害子孙后代，后果不堪设想。因此，采用生态学理论和方法，对苜蓿田杂草进行科学防除，降低或杜绝除草剂对土壤和环境的污染，减少或者杜绝除草剂对家畜和人类健康带来的慢性危害迫在眉睫。

为了解决紫花苜蓿播种当年的杂草防除问题，发明人所在的课题组采用化感通道和小生境(Niche)相结合的形式，发明了方形播种的方式种植了紫花苜蓿，该技术的原理包括两个，一是紫花苜蓿和杂草之间的化感作用是二者竞争的重要策略之一；二是小生境是影响植物竞争的最直接因素。这是因为化感作用的主要原理就是植物分泌释放酚类物质到空气中进而抑制竞争对手的生长，因此，发明人就想到，是否可以采用增加苜蓿的密度，并且让苜蓿对杂草形成包围，这样四周的苜蓿就可以向被围起来的杂草释放酚类物质，而且由于四周包围，使苜蓿释放的酚类物质没有被风吹散的通道而长期保留在由苜蓿包围的小生境内,进而达到抑制杂草的效果。考虑到在生产中好操作的原理，就想到采用方形四周播种苜蓿，进而观测其对杂草的防除效果，试验结果表明，方形播种紫花苜蓿，与常规条播相比，可以有效控制苜蓿使种植当年的杂草生长，最高可以使苜蓿的产量提高302.8％。

发明内容

本发明在苜蓿常规南北向条形播种的基础上，再由东北向西南方向条播，利用苜蓿自身的化感作用，缩小杂草在苜蓿田中的生存空间，抑制杂草种子萌发，当方形种植的苜蓿草生长到一定高度，将杂草覆盖后通过苜蓿的化感物质抑制杂草生长。

本发明所述方法具体包括以下几个步骤：

一种防除苜蓿田间杂草的方形播种方法，所述方法包括以下步骤：

(a)选地：选择平整无杂石块的地块，要求坡度低于10°，杂石块直径低于5cm，切忌选择风口、青沙露面、肥力低下、瘠薄地块；

(b)翻耕与耙地：对所选择的地块使用旋耕犁进行翻耕，耕深不低于30cm，翻耕后进行耙地，打碎大土块，要求土块直径以低于5cm；

(c)施有机肥：在翻耕后的地块上撒施腐熟农家肥，农家肥的撒施量根据土壤肥力确定；

(d)整地：对撒施农家肥之后的地块进行进一步的耙平与细整地，要求土地表面平整无大块土块与农家肥块，块的直径低于3cm；

(e)灌溉：在播种前三天进行滴灌，保证土壤水分充足而不板结；

(f)播种：选择适宜的紫花苜蓿品种，采用免耕播种机将苜蓿草种进行南北向条播，南北向播种完后，再由东北向西南方向以与南北垄相交90°进行播种，直至播种全部完成，行距10-20cm，播种深度为2-3cm，要求播种量为22.5kg/hm²；

(g)田间管理：方形种植后，按照常规苜蓿田间管理进行管理。

本发明较常规条形播种方法相比，不仅提高了杂草防除效率，更提高了土地利用率，杜绝了除草剂的使用，生态抑制杂草的生长，实现了苜蓿田零容忍除草剂的抑制杂草生长的效果，并且同时又使苜蓿增产增效的效果。

在上述方案的基础上，采用与传统的苜蓿田一致的田间管理模式。

以下对名词数据进行解释：

其中，所述苜蓿为是豆科苜蓿属(Medicago)植物的通称，一种多年生开花草本植物。其中最著名的是作为牧草的紫花苜蓿(Medicago sativa)。在中国的栽培苜蓿主要用制干草、青贮饲料或用作天然草场的放牧用草。

其中，所述苜蓿田(alfalfa land)为由多年生紫花苜蓿建植的人工草地，该草地的生长季节从每年的3月中旬-10月底，为苜蓿草产品的生产时期；11月至第二年3月上旬为冬季休眠期，此时间为停产期。

其中，所述有机肥(manure)为天然有机质经微生物分解或发酵而成的一类肥料，也称农家肥，改土培肥效果好，须经微生物分解转化后才能为植物所吸收。常用的自然肥料品种有绿肥、人粪尿、厩肥、堆肥、沤肥、沼气肥和废弃物肥料等。本发明所用有机肥为厩肥。

其中，方形播种(Rhombus planting)是一种在常规的平行播种基础上，再以30°-45°角度进行二次相交播种后，使播种后的苜蓿形成连续的均匀分布的多个方形组合体的一种种植方式。

通常情况下，苜蓿的种植方法如下：

(1)选地：选择土层深厚、土壤疏松、不易积水的地块。

(2)整地：前茬作物收获后，深耕25厘米～30厘米，及时平整地面，清除杂草，耙耱镇压，保墒蓄水。并且对土地进行除草剂封闭处理。

(3)底肥：每亩施尿素5公斤～10公斤，过磷酸钙30公斤～40公斤，用作基肥。

(4)品种选择：选择适合当地气候条件的苜蓿品种。

(5)种子处理：播前将种子清选凉晒2～3天，然后进行包衣或根瘤菌接种处理。根瘤菌接种时，每公斤根瘤菌拌10公斤种子。

(6)播种：播期应在4月～8月，土壤最低温度5℃以上，土壤含水量一般18％～23％为宜。播量每亩0.5公斤～1公斤，撒播种加20﹪播量。播种深度视土壤墒情而定，一般3厘米～5厘米，土壤水分条件较好宜浅，水分条件差宜深。行距15厘米～20厘米，播后耙耱镇压。撒播时应平整土地，均匀撒种，耙耱覆土镇压，种子深度3厘米～5厘米。

(7)田间管理：早春土壤解冻后，紫花苜蓿未萌发之前进行浅耙松土，提高地温，利于返青。在紫花苜蓿幼苗期苗高达到5厘米和10厘米时分别除草1次，每年返青时除草1次。有灌溉条件的地方，可在春季返青时和每次刈割后进行灌溉。

本发明在上述种植方法的基础上进行了改进，改进点在于：

(1)种植方式上进行了改进。以前的种植方式均为条播，即在土地上平行垄条播，这种播种方式面临的问题是必须在播前对土地用除草剂进行封闭防止播后杂草丛生。而方形播种技术不需要播前用除草剂封闭土地即可以起到较好的杂草防除效果，可以减少除草剂的使用，降低对生产环境的药剂污染。

(2)在种植技术上更符合无公害苜蓿种植的技术。方形播种技术的优点很多，首先是在苜蓿播种之前不用使用除草剂，避免因为喷施除草剂给土壤和水源带来的面源污染问题，利于生产有机苜蓿草产品，保障草食畜产品安全；其次是方形播种后，苜蓿田形成了一个一个相对密闭的空间，可以防止苜蓿释放的化感物质被风吹走进而降低对杂草的抑制作用，方形中间的相对密闭空间利于化感物质对杂草的长时间生长抑制，实现生态防除杂草的效果；第三，方形播种后的苜蓿形成了狭长的包围空间，使苜蓿之间杂草生长在空间生态位上受到限制，进而抑制杂草与苜蓿的空间竞争能力，起到苜蓿田抑制杂草生长的效果，进而提高了苜蓿的生产效益。

本发明不仅仅有效控制了苜蓿田的杂草生长，而且经过研究发现，方形播种的苜蓿成活率和产量均高于常规种植。

通过方形播种可以使苜蓿各行之间合围形成一个相对封闭的方形空间，减少了季风对苜蓿田的风蚀作用，防止了水分蒸发，促进了苜蓿种子的萌发；合围的方形苜蓿斑块，有效降低了苜蓿释放的化感物质被风吹走的概率，起到了自然化感作用抑制杂草的效果，减少了除草剂的施用降低了苜蓿生产中土壤的污染；合围的方形苜蓿占据了杂草生长的空间生态位使杂草生长的空间大幅降低，提升了苜蓿与杂草的生长竞争能力，增加了苜蓿的产量。

采用本发明方法与传统苜蓿常规种植相比，传统的苜蓿田在种植当年的杂草对苗期苜蓿生长影响巨大，一般需要喷施2-3次除草剂，即播前除草剂封闭土地，播后苗期再喷施叶面除草剂。这对加重了对苜蓿田的污染，而且增加了苜蓿的苗率。与对照相比，方形播种比常规种植苜蓿全年产量上，比常规种植提高了65.2％-302.7％。本发明提供的方形播种苜蓿技术实现了控制苜蓿田杂草的目的，实现了苜蓿田高产与无公害种植相统一，实现了环境友好型苜蓿生产的绿色农业目标。

附图说明

图1、苜蓿方形播种示意图

具体实施方式

下面通过具体实施方式，更具体地说明本发明内容，但不用来限制本发明的范围。

实施案例1

(a)选地：选择平整无杂石块的地块，要求坡度低于10°，杂石块直径低于5cm。切忌选择风口、青沙露面、肥力低下、瘠薄地块。

(b)翻耕与耙地：对所选择的地块使用旋耕犁进行翻耕，耕深不低于30cm，翻耕后进行耙地，打碎大土块，要求土块直径以低于5cm。

(c)施有机肥：在翻耕后的地块上撒施腐熟农家肥，农家肥的撒施量根据土壤肥力确定。

(d)整地：对撒施农家肥之后的地块进行进一步的耙平与细整地，要求土地表面平整无大块土块与农家肥块，块的直径低于3cm。

(e)灌溉：在播种前三天进行滴灌，保证土壤水分充足而不板结；

(f)播种：选择适宜的紫花苜蓿品种，采用免耕播种机将苜蓿草种进行南北向条播，南北向播种完后，再由东北向西南方向以与南北垄相交30°-45°进行播种，直至播种全部完成，行距10cm，播种深度为2-3cm，要求播种量为22.5kg/hm²。

(g)田间管理：方形播种后，按照常规苜蓿田间管理进行管理。

在上述方案的基础上，采用与传统的苜蓿种植相一致的田间管理模式。本发明所述的有益效果，可以通过表1，2，3中的数据进一步体现。

表1-1不同播种方式下苜蓿的生物量比较

注：测定日期为6月18日，产量为干草产量，下同。

表1-2不同播种方式下杂草的生物量比较

表1-3不同播种方式下杂草的盖度比较(％)

由以上数据可知，采用本发明所述方法，行距为10cm，可以有效控制苜蓿田的杂草发生率，使苜蓿田杂草生物量减少138.3g/m²，降低了36.9％；杂草盖度降低了37％；同时，可以显著提高每平米紫花苜蓿干草产量426.7克，折合每亩为284公斤，提高的幅度为58.2％。

实施案例2

(a)选地：选择平整无杂石块的地块，要求坡度低于10°，杂石块直径低于5cm。切忌选择风口、青沙露面、肥力低下、瘠薄地块。

(b)翻耕与耙地：对所选择的地块使用旋耕犁进行翻耕，耕深不低于30cm，翻耕后进行耙地，打碎大土块，要求土块直径以低于5cm。

(c)施有机肥：在翻耕后的地块上撒施腐熟农家肥，农家肥的撒施量根据土壤肥力确定。

(d)整地：对撒施农家肥之后的地块进行进一步的耙平与细整地，要求土地表面平整无大块土块与农家肥块，块的直径低于3cm。

(e)灌溉：在播种前三天进行滴灌，保证土壤水分充足而不板结；

(f)播种：选择适宜的紫花苜蓿品种，采用免耕播种机将苜蓿草种进行南北向条播，南北向播种完后，再由东北向西南方向以与南北垄相交30°-45°进行播种，直至播种全部完成，行距15cm，播种深度为2-3cm，要求播种量为22.5kg/hm²。

(g)田间管理：方形播种后，按照常规苜蓿田间管理进行管理。

在上述方案的基础上，采用与传统的苜蓿种植相一致的田间管理模式。本发明所述的有益效果，可以通过表1，2，3中的数据进一步体现。

表2-1不同播种方式下苜蓿的生物量比较

注：测定日期为6月18日，产量为干草产量，下同。

表2-2不同播种方式下杂草的生物量比较

表2-3不同播种方式下杂草的盖度比较(％)

由以上数据可知，采用本发明所述方法，行距为15cm，可以有效控制苜蓿田的杂草发生率，使苜蓿田杂草生物量减少760g/m²，降低了75.5％；杂草盖度降低了53％；同时，可以显著提高每平米紫花苜蓿干草产量485克，折合每亩为323公斤，提高的幅度为183％。

实施案例3

(a)选地：选择平整无杂石块的地块，要求坡度低于10°，杂石块直径低于5cm。切忌选择风口、青沙露面、肥力低下、瘠薄地块。

(b)翻耕与耙地：对所选择的地块使用旋耕犁进行翻耕，耕深不低于30cm，翻耕后进行耙地，打碎大土块，要求土块直径以低于5cm。

(c)施有机肥：在翻耕后的地块上撒施腐熟农家肥，农家肥的撒施量根据土壤肥力确定。

(d)整地：对撒施农家肥之后的地块进行进一步的耙平与细整地，要求土地表面平整无大块土块与农家肥块，块的直径低于3cm。

(e)灌溉：在播种前三天进行滴灌，保证土壤水分充足而不板结；

(f)播种：选择适宜的紫花苜蓿品种，采用免耕播种机将苜蓿草种进行南北向条播，南北向播种完后，再由东北向西南方向以与南北垄相交30°-45°进行播种，直至播种全部完成，行距20cm，播种深度为2-3cm，要求播种量为22.5kg/hm²。

(g)田间管理：方形播种后，按照常规苜蓿田间管理进行管理。

在上述方案的基础上，采用与传统的苜蓿种植相一致的田间管理模式。本发明所述的有益效果，可以通过表1，2，3中的数据进一步体现

表3-1不同播种方式下苜蓿的生物量比较

注：测定日期为6月18日，产量为干草产量，下同。

表3-2不同播种方式下杂草的生物量比较

表3-3不同播种方式下杂草的盖度比较(％)

由以上数据可知，采用本发明所述方法，行距为20cm，可以显著控制苜蓿田的杂草发生率，使苜蓿田杂草生物量减少241.6g/m²，降低了33.6％；杂草盖度降低了47％；同时，可以显著提高每平米苜蓿干草产量195克，折合每亩为130公斤，提高的幅度为20.3％。

本发明的有益效果体现在，通过方形播种苜蓿田可以形成由苜蓿组成的方形包围，形成小的独立生境，一方面可以有效的减少风对苜蓿释放的化感物质的吹走数量，进而使其间杂草受到苜蓿化感物质抑制而不生长或生长缓慢；另一方面，由于苜蓿方形排列，使杂草的生长空间受到影响，进而降低了杂草与苜蓿的空间竞争几率。这样可以使苜蓿田的杂草生物量减少138.3–760g/m²，盖度降低37％-53％；同时，可以显著提高每平米苜蓿干草产量195-485，提高的幅度为20.3％-183％。最重要的是，这种方法可以使每亩苜蓿田节约除草剂使用费用5-12元，增加的苜蓿产量(130-323公斤/亩)带来的经济效益可以提高264.6-657.3元(2017年苜蓿价格2035元/吨计算)。

Claims (1)

1.一种防除苜蓿田间杂草的方形播种方法，所述方法包括以下步骤：

(a)选地：选择平整无杂石块的地块，要求坡度低于10°，杂石块直径低于5cm，切忌选择风口、青沙露面、肥力低下、瘠薄地块；

(b)翻耕与耙地：对所选择的地块使用旋耕犁进行翻耕，耕深不低于30cm，翻耕后进行耙地，打碎大土块，要求土块直径以低于5cm；

(c)施有机肥：在翻耕后的地块上撒施腐熟农家肥，农家肥的撒施量根据土壤肥力确定；

(d)整地：对撒施农家肥之后的地块进行进一步的耙平与细整地，要求土地表面平整无大块土块与农家肥块，块的直径低于3cm；

(e)灌溉：在播种前三天进行滴灌，保证土壤水分充足而不板结；

(f)播种：选择适宜的紫花苜蓿品种，采用免耕播种机将苜蓿草种进行南北向条播，南北向播种完后，再由东北向西南方向以与南北垄相交90°进行播种，直至播种全部完成，行距10-20cm，播种深度为2-3cm，要求播种量为22.5kg/hm²；

(g)田间管理：方形种植后，按照常规苜蓿田间管理进行管理。