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论文:有关蚯蚓处理牛粪及免耕覆盖

作者:博文静、郭立月、李静、韦继光、李彩虹、李勇、蒋高明

本文发表于《植物学报》2012年第47卷第六期

论文

摘要:

农田杂草是农业生态系统的重要组成部分。有机农田杂草控制是农业生产的一大难题,通过施肥方式改变杂草的竞争格局有望成为杂草控制的新途径。以暖温带有机玉米田为研究对象,设置了5种不同处理,即不施肥对照处理(CK)、施用牛粪处理(CM)、施用蚯蚓处理过的牛粪处理(EM)、免耕秸秆不覆盖处理(NT)和免耕秸秆覆盖处理(NS),研究不同耕作和施肥方式对田间杂草密度、生物量、生物多样性及作物产量的影响。结果表明,在有机玉米农田内共发现杂草17种,CK杂草总密度最高,但杂草总生物量和生物多样性指数较低。EM杂草总生物量和牛筋草(Eleusine indica)生物量最高,分别比CK增加了192.6%和224.8%(P<0.01),物种丰富度和生物多样性指数较低,优势集中度指数较高。NS杂草总密度、总生物量和生物多样性与NT相比显著降低。此外,EM玉米(Zea mays)产量比CK高40.2% (P<0.01),比CM高19.6% (P<0.01)。施用蚯蚓处理过的牛粪不仅提高了玉米产量,而且可以促进优势种杂草的生长,提高杂草群落的优势集中度。

部分正文内容摘录:

蚯蚓处理过的牛粪促进植物生长的机理可能为:提高土壤保水和持水能力,进而影响植物根系的生长;提高牛粪中可溶性N、P和K的含量,并促进植物吸收;促进被微生物固持的养分的释放和土壤中微生物种群活性的增强,通过影响土壤中微生物的碳变化,促使微生物呼吸释放的碳进一步通过光合作用被植物激活,从而导致土壤中的碳向植物输入,并最终调控植物生物量的变化;提高土壤中性磷酸酶、蛋白酶、脲酶和蔗糖酶的活性,进而提高土壤的供肥性能,促进植物的生长并提高产量。另外,土壤中类激素物质增加也可能导致植物生长加快。由于牛筋草比其它植物具更深的根系,且地上光合器官发达,在有利水肥条件下,可控制其它杂草。

免耕秸秆覆盖可明显降低玉米田间杂草的总密度、生物量和生物多样性,但对玉米产量没有显著影响。由于秸秆覆盖改变了土壤温度、湿度和含水量,进而影响了杂草种子的萌发,并且秸秆覆盖下潮湿隐蔽的小环境增加了杂草幼苗感染病菌的机会。免耕条件下麦根留在土壤里,在其分解过程中会对其它杂草造成化学抑制。

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不同耕作与施肥方式对有机玉米田杂草群落和作物产量的影响(点击下载pdf文件)

文章来源:弘毅生态农场,原文发表于《植物学报》

原文链接:http://www.hystnc.com/upfile/20121104112809732.pdf

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