绿肥控草技术在小粒种咖啡幼龄园中的应用研究
2023-07-29王振勇李婵瑾季绍佳
陈 蓉,王振勇,李婵瑾,季绍佳
(1.保山市科学技术情报研究所,云南 保山 678000;2.大理州科学技术成果促进转化中心,云南 大理 671000;3.保山曙光中学,云南 保山 678000)
0 引言
农业杂草一直是农业生产重点关注的问题,几乎在整个作物生长期间均会不同程度受到多种杂草的侵扰,导致农业生产成本的不断增加及农作物生长受阻或产量降低[1]。以粮食作物玉米为例,全世界每年因杂草导致的产量损失占总产量的22.7% 以上,严重威胁世界粮食生产安全[2]。但多项研究显示:杂草群落在土壤肥力保持、营养循环及天敌类群的种群维持等生态功能方面具有积极作用[3]。因此,在农业生态系统中寻求杂草管理及杂草生态效益的平衡尤为关键。过去更多的是通过直接铲除或除草剂除草,导致植物多样性水平显著降低和环境污染问题频繁,显然不适合杂草群落生态效益的维持,与可持续农业发展相悖。绿肥具有提高土壤肥力、涵养水源、改善土壤理化性质等多种生态系统服务功能;同时,因绿肥植物生物量大、生长快的特点,绿肥种植也被认为是一种比较理想的控草措施[4-5]。吕陇等[4]研究发现:在种植园种植三叶草可以显著降低土壤贮水量、杂草密度和生物量,显著提高田间捕食性节肢动物密度,对饲草产量和作物籽粒产量影响不显著;王雪等[5]研究发现在果树林中间种光叶苕子(Viciavillosa Rothvar)可显著降低杂草群落物种多样性水平,有效避免恶性杂草与果树争肥。
小粒种咖啡(Coffea arabica)作为云南省最具特色的热带经济作物,其种植面积、产量及农业产值均占全国98% 以上[6]。而杂草一直是制约咖啡正常生长和导致管理成本增加的关键因子之一,尤其是定植3 年以下的咖啡幼龄园,因咖啡植株尚未封垄,在与杂草竞争中并不占优势,导致每年除草成本高达2 985-4 478 元/hm2。过去咖啡园主要依靠除草剂进行除草,导致咖啡产区环境污染及土壤板结严重等问题逐渐突显[7]。前期研究表明,绿肥种植可以显著降低咖啡园杂草群落的生物量,具有显著的控草效果[7]。鉴于此,文章从小粒种咖啡幼龄园绿肥控草技术的草种推荐、种子品质要求、播种方式、管理措施等方面提出科学合理建议,以期为云南省小粒种咖啡幼龄园绿肥种植及杂草的绿色防控提供技术性指导建议。
1 推荐草种
1.1 选种原则
因豆科植物生长速度快、生物量巨大、具有固氮等优点,建议选用豆科植物。
1.2 推荐绿肥
小粒种咖啡幼龄园建议使用蝴蝶豆(Clitoria ternatea)、大翼豆(Macroptilium lathyroides)及新罗顿豆(Neotononis wightii)、硬皮豆(Macrotyloma uniflorum)、 田 菁(Sesbania cannabina)、 猪 屎 豆(Crotalaria pallida)等豆科植物。
表1 推荐操作适宜区域
1.3 绿肥种子质量要求
选择成熟度高、饱满,储藏时间不超过1 年的种子。
2 播种
2.1 播种时间
春播或秋播均可(3 月底至4 月底或9 月中旬)。
2.2 播种量
绿肥播种量不同品种有一定差异,建议播种量控制在15.0-22.5kg/hm2。
2.3 种植预处理
绿肥种子播种前应使用温水浸泡以达到吸胀吸水催芽的目的;然后通过杀菌剂溶液浸种实现消毒,具体操作方法见表2。
表2 种子处理方法
2.4 播种方法
播种前细致整地,清除咖啡园内杂草,在咖啡行间距中央开出深2.0cm,宽5cm 的播种槽,将种子均匀撒入槽内,最后覆土、浇水。
3 绿肥管理
3.1 施肥
以充分腐熟的有机肥或磷肥作基肥,播种前在开挖好的定植槽均匀施腐熟有机肥12 000-15 000kg/hm2,磷 肥(P2O5)150-225kg/hm2,或 不施基肥。播种后,根据绿肥植株生长情况适当追肥,肥料以高氮肥为主。
3.2 灌溉
根据咖啡园土壤需水情况,及时灌溉补水。
3.3 病虫害防控
生草期间病虫害防治时要注意保护天敌昆虫,避开咖啡园天敌繁殖期和咖啡采摘期(11 月-次年5 月),结合咖啡园病虫害发生情况进行有害生物精准防治。绿肥病虫害主要为白粉病和蚜虫。白粉病传染性强、传播速度快,10 天左右即可完成1 次侵染循环,导致绿肥叶片表面覆盖有白色或浅棕色霉斑,叶面卷曲,严重影响光合作用,使正常新陈代谢受到干扰,造成早衰,建议在白粉病发生初期可喷散75% 百菌清可湿性粉剂600-1 000 倍液2-3 次,每10 天喷施1 次;蚜虫主要以若蚜和成蚜在嫩尖及嫩叶上吸食汁液危害,被害叶向反面卷曲或稍纵卷,严重时新稍不能抽出,引起落花;还可分泌蜜露滋生煤污病,使叶片、果面漆黑一片,建议在种群数量较大时,采用99% 绿颖矿物油400 倍液、10% 吡虫啉可湿性粉蚧3000-3500 倍液、3% 啶虫脒乳油2000-3000 倍液林间喷雾,交替使用。
3.4 刈割
绿肥生物量最大或与小粒种咖啡植株相互接触时,刈割生草顶端置于咖啡植株主干基部进行还田。