苜蓿—玉米草粮兼顾型种植模式田间杂草调查及除草剂筛选

肖 宇，李靖宇，刘青松，徐玉鹏，阎旭东*

（1沧州市农林科学院，河北 沧州 061000；2沧州广播电视大学，河北 沧州 061000）

苜蓿作为传统的饲料作物有着悠久的种植历史［1］。近些年来，随着畜牧业的发展和国家对奶产品安全的高度重视，苜蓿作为优质牧草的重要来源得到快速发展［2］。在河北沿海低平原雨养旱作区，苜蓿每年可刈割4茬，受气候条件的影响，各茬之间的产量和品质差异显著。前两茬苜蓿产量最高，占全年产量的70%以上，此时降水较少，易晾晒，品质好，市场价格最高；而在苜蓿的3、4茬（7月底至9月底），随着当地气候进入雨热充沛期，降雨量加大，给苜蓿按时收割和晾晒带来很大的不确定性，收入不到全年的30%，使这一阶段丰富的光热水资源得不到有效利用。针对该问题设计的苜蓿—玉米草粮兼顾型种植模式，苜蓿采取宽窄行种植，第二茬苜蓿收获后，在宽行空白带种植玉米，以玉米的管理为主，充分利用6～9月份的光热水资源，保证玉米高产高效。该种植模式经过多年试验，增收效果良好，且已研发相应农机配套该栽培技术。但是田间杂草的发生影响该技术的推广，现有的牧草种植体系和玉米种植体系杂草防除技术均已成熟，但是苜蓿与玉米间套作种植，与单一种植苜蓿和玉米相比，不但改变了土壤结构、养分、水分等重要因素，也改变了光照辐射、地表温度、冠层分布等田间生态因素［3～6］，所以杂草的发生与单一种植相比也会有新的规律，因此对苜蓿、玉米间作田杂草的调查十分必要。常用除草剂大多是针对豆科或禾本科作物的定向防治，使用不当就会出现药害［7］，适合的除草剂不但能去除杂草还能提高作物的产量和质量［8］，因此筛选适合苜蓿、玉米间作体系的除草剂至关重要。本研究通过对苜蓿、玉米间作田杂草的种类和数量进行调查，并研究了4种除草剂对苜蓿、玉米间作田杂草的防除效果，以期为苜蓿—玉米草粮间作型种植模式的推广提供技术支持。

1 试验方法

试验分为田间杂草调查和除草剂筛选两部分。杂草调查试验分别在沧州市农科院黄骅试验站和前营试验站进行，除草剂试验在前营试验站进行。

1.1 田间杂草调查

1.1.1 试验处理

田间杂草调查设置3个处理：（1）苜蓿、玉米间作：苜蓿6行，行距15 cm，玉米2行，行距40 cm，苜蓿玉米间距35 cm，玉米株距18 cm。第二茬苜蓿收割后播种夏玉米；（2）玉米单作：行距55 cm，株距25 cm；（3）苜蓿单作：等行距条播，行距15 cm。每处理播种面积120 m×30 m＝3600 m2。

1.1.2 田间调查方法

分别于2015年7月25日和9月5日对黄骅、前营两个试验点苜蓿玉米间作田、单作玉米田、单作苜蓿田3块试验田进行杂草种类和数量的调查。每个处理分成6个地块，每个地块大小40 m×15 m＝600 m2，每地块采用“W”9点取样法，间作田对苜蓿、玉米两块区域分别取样；每个样点面积0.5 m×0.5 m＝0.25 m2。调查时记录样点中杂草的种类和株数，植物种类的鉴定参考《中国植物志》（2015版）。

1.1.3 调查数据处理

相对多度（RA）：比较某种杂草在杂草群落中所占的比重，某种杂草的相对多度是指该杂草的相对频率（RF）、相对均度（RU）、相对密度（RD）之和：RA＝RF＋RU＋RD，其中：RF＝（某种杂草的频率／各种杂草的频率和）×100；RU＝（某种杂草的均度／各种杂草的均度和）×100；RD＝（某种杂草的平均密度／各种杂草的密度和）×100。

1.2 除草剂筛选试验

2015年6月20日于第二茬苜蓿收割后、玉米播后出苗前对苜蓿玉米间作田进行除草剂喷洒。共选择了4种除草剂：6000 mL／hm2甲乙莠（莠去津25%、甲草胺8%、乙草胺9%）、1500 g／hm2二甲戊灵（330 g／L）、2000 mL／hm2异丙甲草胺（960 g／L）和450mL／hm2高效氟吡甲禾灵（108 g／L）。设3次重复，每种除草剂喷洒面积为1.85 m×5 m＝9.25 m2，另设空白对照（喷洒清水）。除草剂喷施完成14 d后调查记录间作田杂草数量，依据标准为GB／T 17980.126－2004，计算防效，成熟后测产。

株数防效（%）＝（空白对照区杂草株数－处理区杂草株数）／空白对照杂草株数×100。

2 结果与分析

2.1 杂草调查结果

主要杂草在3块田地的相对多度见表1、2。

表1 前营试验站不同时期杂草相对多度（%）调查结果

（续表 1）

表2 黄骅试验站不同时期杂草相对多度（%）调查结果

调查发现，在玉米生长前期及后期，这3块田主要杂草的种类基本一致，苜蓿、玉米间作田共有杂草7科10种，其中禾本科4种，莎草科1种，菊科1种，马齿苋科1种，唇形科1种，蓼科1种，旋花科1种；单作玉米田、单作苜蓿田主要杂草种类与间作田基本相同。

夏至草喜向阳湿润的环境，对土地要求不严，在玉米生长前期，在不同地块的相对多度均较高，苣荬菜有耐盐碱的特性，在实验地块生长旺盛，在玉米田相对多度略低，但是在苜蓿田相对多度较高；马齿苋为田间常见杂草，在玉米田相对多度较高，但是在苜蓿田相对多度略低。以上3种阔叶杂草在苜蓿玉米间作田中相对多度要高于单子叶杂草，在间作玉米田中的相对多度要高于单作玉米田，在间作苜蓿田中的相对多度要低于单作苜蓿田。酸模叶蓼与田旋花只在前营试验田发现且相对多度较小，因此未将该两种杂草作为主要杂草进行分析。

马唐在3块田地的相对多度略小，长势旺盛，株高较高且茎秆较粗；牛筋草、莎草、画眉草及狗尾草相对多度较小，长势较弱，植株矮小且茎秆较细，在间作玉米田中的相对多度大多要高于单作玉米田，且差距较小。

在玉米生长后期，伴随着降雨量的丰富，各田块主要杂草的相对多度普遍有所提升，间作田的杂草相对多度要高于单作玉米田和单作苜蓿田。

2.2 除草剂防效试验

4种除草剂经目测对其它非靶标生物无明显影响。防效从64.5%到91.6%不等，其中异丙甲草胺株防效达到了90%以上（表3）。

表3 不同除草剂对苜蓿玉米间作田杂草的株防效

经过测算，异丙甲草胺处理后，间作田苜蓿产量最高，甲乙莠处理后间作田玉米产量最高，综合防效和产量表现，异丙甲草胺效果最好（表4）。

表4 不同除草剂处理后的产量（t／hm2）

3 结论与讨论

通过田间调查发现，苜蓿玉米间作种植方式下杂草发生的种类与单作苜蓿和单作玉米基本相同。通过相对多度的计算，可以发现各种主要杂草在间作玉米田的相对多度均普遍高于在单作玉米田，分析其原因主要是由于苜蓿玉米间作田玉米种植没有封垄，通风透光效果较好，在促进玉米生长的同时，也促进了杂草的发生。苜蓿的固氮作用为杂草提供了丰富的氮源，也是促使其高发的主要原因。单作苜蓿田中主要杂草的相对多度大多高于间作苜蓿田，分析其原因主要是因为间作田玉米的遮荫效果影响了苜蓿和杂草的光照，进一步影响了杂草的生长。

试验结果表明，4种除草剂喷施14 d后经肉眼观察，苜蓿和玉米均未出现药害。通过防效和产量分析，异丙甲草胺效果最好。甲乙莠的成分中含有莠去津，这种除草剂理论上对豆科作物有害，实际在试验中没有观察到药害发生，虽然防效达到88.3%，但是苜蓿产量较异丙甲草胺处理差异显著，因此不建议在苜蓿玉米间作田中使用甲乙莠。

参考文献：

［1］ 朱志明，徐玉鹏，闫旭东.北方农区苜蓿、小黑麦＋玉米青贮生产模式的效益分析［J］.草业科学，2001，18（4）：14－17.

［2］ 于琏海，赵 新，王兴虎，等.积极调整农业产业结构，推进华北苜蓿产业带建设［A］.见：中国畜牧业协会，中国草学会.第三届中国苜蓿发展大会论文集［C］.北京：中国畜牧业协会，2010.8.

［3］ 张桂国，董树亭，杨在宾.苜蓿＋玉米间作系统产量表现及其种间竞争力的评定［J］.草业学报，2011，20（1）：22－30.

［4］ 刘景辉，曾昭海，焦立新，等.不同青贮玉米品种与紫花苜蓿的间作效应［J］.作物学报，2006，32（1）：125－137.

［5］ 陈玉香，周道玮.玉米—苜蓿间作的生态效应［J］.生态环境，2003，12（4）：467－468.

［6］ 刘忠宽，曹卫东，秦文利，等.玉米—紫花苜蓿间作模式与效应研究［J］.草业学报，2009，18（6）：158－163.

［7］ 李华光，王红霞.除草剂药害与预防［J］.山西农业科学，2009，37（5）：94－95.

［8］ 林建海，许瑞轩，项 敏，等.春播紫花苜蓿苗期杂草的化学防治研究［J］.草地学报，2013，21（4）：714－719.