鼠茅草对猕猴桃果园抑草效果及土壤肥力的影响

王加国，李苇洁，吴 迪，韩振诚，苏文文

(贵州省山地资源研究所，贵阳，550001)

杂草管理一直是农业生产中的重要内容，事关农田生态环境与粮食生态安全[1-2]，尤其在猕猴桃果园较为突出。化学防除杂草安全隐患大，物理防除人工成本高，严重阻碍了猕猴桃产业绿色发展。不少研究表明，“种草抑草”能有效提高果园林下管理水平，促进果树生长，降低管理成本[3-4]。生产中常用白三叶[5]、红三叶[6]、黑麦草[7-8]等生草作为林下抑草、护土及培肥材料，以减少成本，促进管理，但因其生长与果树同期，必然引起水、肥竞争[9]，虽然人工刈割可减轻竞争，但效果不佳，且费时费工[10-11]。所以，选择合适的草种是妥善解决这一问题的有效策略。鼠茅草Vulpiamyuros为禾本科(Gramineae)鼠茅属(Vulpia)越年生草本植物，播种后当年10月萌发，翌年6月死亡，大部分生长期与猕猴桃生长期错季，共用养分时间较短，有作为落叶果园护土生草的潜在优势，目前被广泛用于北方果园覆盖和果园杂草抑制。但有关鼠茅草的报道并不多，最早见于2010年，之后对其研究主要集中在对病虫害的影响[12-14]、养分释放[11，15-16]及对土壤理化性质的影响[17-18]等方面。鼠茅草耐严寒而不耐高温，在南方未见相关研究和人工种植报道，其适应性及抑草效果尚不清楚。本研究探讨鼠茅草在贵州省六盘水市水城区“红阳”猕猴桃果园的种植适应性，抑草效果及对土壤肥力的影响，拟为“红阳”猕猴桃果园防治杂草节本增效、绿色生产和可持续发展提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2018年10月至2020年12月在贵州省六盘水市水城区米箩镇俄戛村进行。试验园为6年生“红阳”猕猴桃园，平均海拔1 230 m，是典型的喀斯特高原峡谷地带，属温凉湿润的高原亚热带季风气候，年均温12.8 ℃，最热月8月，平均28.6 ℃，最冷月1月，平均5.6 ℃；年降水量800 mm[19]。试验园0～20 cm土壤有机质49.22 g/kg，全氮1.49 g/kg，碱解氮41.85 mg/kg，有效磷154.12 mg/kg，速效钾92.75 mg/kg，pH值5.08。

1.2 试验设计

距离“红阳”猕猴桃树体主干50 cm处进行鼠茅草人工播种，播种量2.0 kg/667 m2。在同一耕作水平区域，设置鼠茅草种植小区和对照小区各10个，每月中旬在每个小区分别设置3个1 m×1 m样方进行杂草种类、盖度、“红阳”猕猴桃生长健康状况、病虫害等情况调查。每个处理小区内按“S”形取表层(0～20 cm)土样，鼠茅草死亡后(翌年7月)，对鼠茅草种植小区和对照小区土壤养分进行测定，分析种植鼠茅草后杂草抑制效果和土壤肥力变化。

1.3 数据处理

采用pH计法(土水比为1∶2.5)测定pH值，有机质采用重铬酸钾容量法测定，全氮含量采用半微量凯氏定氮法测定，碱解氮含量采用碱解扩散法测定，全磷、速效磷采用钼锑抗比色法测定，全钾、速效钾采用火焰光度法测定。

杂草优势度=(相对频度+相对密度+相对盖度)/3

杂草覆盖度抑制率(%)=(对照区杂草覆盖度-鼠茅草种植区杂草覆盖度)/对照区杂草盖度×100

杂草物种数抑制率(%)=(对照区杂草种数-鼠茅草种植区杂草种数)/对照区杂草种数×100

数据采用Excel 2016和SPSS 22.0软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 “红阳”猕猴桃果园杂草动态变化

试验结果看出，水城“红阳”猕猴桃园未播种鼠茅草地块中，优势杂草种类主要以菊科(Compositae，6种)和禾本科(Gramineae，4种)植物为主，分别占优势杂草总种数的31.58%、21.05%。1—12月，杂草种类数和平均覆盖度均呈现先增加后减少的趋势；其中，杂草种类6月最多，为22种，1月杂草种类最少，仅9种；杂草覆盖度7月最高，达100.0%，1月最低，仅10.6%。杂草种类因季节变化不断更替，各月杂草优势种类均有一定差异，仅在相邻月份优势物种种类组成有一定相似性，以5—6月优势种类变化最明显。杂草物种优势度值最高在7月，为马唐Digitariasanguinalis(0.837 5)，和该月其他优势物种相比，单种优势度相对较明显，此时杂草平均覆盖度高达100.0%；杂草物种优势度值最低在1月，为毛茛Ranunculusjaponicus(0.420 7)，和该月其他优势物种相比，单种优势度不明显。

总体而言，随月份变化，各月杂草物种优势度值和平均覆盖度变化均较明显，1—4月，优势度值较高的为毛茛和旋花Calystegiasepium，5月优势度值较高的为酢浆草Oxaliscorniculata，6—9月优势度值较高的为马唐，9—12月优势度值较高的为藿香蓟Ageratumconyzoides(见表1)。

表1 “红阳”猕猴桃果园优势杂草种类动态变化

2.2 鼠茅草“抑草”效果

试验结果看出，1—12月，鼠茅草种植区杂草物种数均低于对照区，抑制率以6月最佳，达47.95%；5、6、7、8月存在极显著差异，3、4、9月存在显著差异，1、2、10、11、12月差异不显著。鼠茅草种植区覆盖度在5—11月均低于对照区，抑制率以5月最佳，达39.06%。12月至翌年4月，鼠茅草种植区覆盖度都高于对照区，抑制率均为负值，1、2、3、12月存在极显著差异。5—11月，鼠茅草种植区覆盖度都低于对照区，5、7、9、10月存在显著差异，6、8、11月差异不显著。1—12月，鼠茅草种植区和对照区单位面积内杂草物种数、覆盖度均呈先增加后减少的趋势，但出现峰值月份不一致。对照区单位面积内杂草物种数8月最高，达8种；覆盖度7月最高，达100.0%，几乎全园覆草。鼠茅草种植区单位面积内杂草物种数也在8月最高，但低于对照区；覆盖度在3月最高，达95.8%。2—3月是鼠茅草生长顶峰期，覆盖度最高，3月中旬后，鼠茅草开始枯黄、倒伏，杂草覆盖度便迅速增加(见表2)。

表2 “红阳”猕猴桃果园鼠茅草抑草效果

2.3 对土壤肥力的影响

试验结果看出，鼠茅草种植区与空白对照区土壤pH值、有机质、全氮、碱解氮、全磷、速效磷、全钾、速效钾相比，种植鼠茅草后，除pH值有所增加外，有机质、全氮、碱解氮、全磷、速效磷、全钾、速效钾均有所减低，分别降低了7.68%、16.63%、8.56%、34.88%、36.70%、4.09%、20.26%，降低幅度最大的依次为速效磷、全磷、速效钾、全氮，但是，仅全氮、全磷存在显著性差异，其他养分含量差异均表现为不显著。与贵州猕猴桃种植区域土壤养分测定结果确定的土壤肥力水平相比[20]，种植鼠茅草后，贵州省六盘水市水城区“红阳”猕猴桃果园土壤中碱解氮、速效钾、速效磷含量分别为38.27 mg/kg、73.96 mg/kg、97.56 mg/kg，均处于低肥力水平；有机质为45.44 g/kg，处于高肥力水平(见表3)。

表3 鼠茅草对“红阳”猕猴桃果园土壤肥力的影响

3 结论与讨论

本研究表明，贵州省六盘水市水城区“红阳”猕猴桃果园杂草种类数和覆盖度5—9月相对较高。5月正值“红阳”猕猴桃果实膨大期，气温升高，降雨量逐渐增加，马唐等杂草开始迅速生长，成为了果实生长期最严重的“草害”物种。种植鼠茅草对杂草种类数和覆盖度均有一定抑制效果，但最佳抑制率均在其倒伏后，本试验结果与赵珠蒙等[21]的研究结果一致。这可能是因为鼠茅草倒伏后，占据了土壤表面大部分空间，同时调节土壤温度和水分，从而抑制了杂草的萌芽和生长，减少了杂草种类，降低物种覆盖度。

12月至翌年4月，鼠茅草覆盖度较高，对杂草覆盖抑制率均为负值。该时期是鼠茅草主要生长季，杂草物种大部分还未萌芽，鼠茅草主要起到改善果园景观的作用，以致2月、3月鼠茅草种植区和空白对照区杂草覆盖度存在极显著差异。鼠茅草在北方茶园的种植试验表明，越冬后在次年3月返青，6月倒伏[21]，相比之下，本试验园鼠茅草返青、倒伏、死亡时间提前，这可能与当地常年春季高温干旱和冬季均温较高有关。冬季均温较高，可一直维持鼠茅草正常生长，冬季没有休眠期，至翌年3月中旬，鼠茅草便完成生长，加上春季干旱，加速了其枯黄、倒伏时间。调查发现，3月鼠茅草种子成熟落地后，9月能自动萌发大量幼苗，但此时杂草种类较多、覆盖度较高，鼠茅草竞争不过杂草，没有足够的生长空间和养分资源，导致生长稀疏，长势较弱，达不到抑草作用。根据鼠茅草耐寒不耐高温的生态学特性，可在海拔稍高、气温低的区域继续试验观察。鼠茅草春季生长期延长，可提升抑草效果[21]。

土壤养分是植物生长发育所需养分的直接来源，是土壤中氮、磷、钾营养实际供应能力的反映[22-23]。“红阳”猕猴桃每年3月初萌芽，8月中旬采摘，生长期约140 d[19]，而鼠茅草9—10月萌发，翌年3月开始枯黄，4—5月倒伏，6月死亡，两者共用养分时间较短。3—6月，鼠茅草逐渐枯黄、死亡，养分需求减少；但“红阳”猕猴桃开始萌芽、开花、着果，养分需求逐渐增加，是“红阳”猕猴桃高耗肥期[19]，两者对养分需求形成了此增彼减的趋势。鼠茅草种植后，土壤有机质、全氮、碱解氮、全磷、速效磷、全钾、速效钾含量均降低，但仅全氮、全磷含量差异显著。本研究结果显示，试验园在当前管理水平下，种草后土壤碱解氮、速效钾、速效磷含量均处于低肥力水平，仅有机质仍然处于高肥力水平，这可能与已经分解的鼠茅草养分还田有一定关系，需要进一步研究。

综上所述，“红阳”猕猴桃果园种植鼠茅草可抑制杂草生长，但会降低土壤肥力，种草后应在正常施肥水平上，根据“红阳”猕猴桃不同时期的养分需求，增加果园施肥量，以保障“红阳”猕猴桃养分供给。