金晓云,陈伟国,濮利罡,孙海燕,戎凤鸣,戴建忠,杨一平
(1. 浙江凯德嘉瑞国际贸易有限公司,浙江 杭州 310004;2. 海宁市经济作物技术服务站,浙江 嘉兴 314400;3. 浙江雅云生态农业有限公司,浙江 嘉兴 314407)
桑园杂草种类繁多,一年四季都有生长。“春除发芽草,夏除黄梅草,秋除结籽草”,就是根据长江流域桑园杂草生长规律总结出来的桑园管理要点,可见桑园杂草防除是一项贯穿全年的重要工作。除草方法主要有人工除草、机械耕耘、间作绿肥和化学除草等。人工除草费工费时,劳动力成本高;机械耕耘因桑园零星分散,缺乏小型适用机械而难以推广;间作绿肥在收割环节劳动强度很大;目前以化学除草最为常见,但使用不当极易发生桑树药害,长期使用也会导致桑园地力恶化。
鼠茅草又名鼠尾狐茅,是一年生禾本科鼠茅属草本植物,耐严寒、不耐高温,适宜的生长温度为18 ℃~23 ℃[1-2]。每年9—10月发芽,春季生长迅速,植株高达50 cm以上,夏季高温时停止生长,自然倒伏并枯萎。用鼠茅草除草是一种生态控草新技术,与许多作物的生长期重叠少,与作物争水争肥矛盾不大;生长后期自然枯萎倒伏,免除人工割草,省工省力;一次播种后靠种子萌发自然繁殖,减少重复播种的投入。鉴于上述优点,鼠茅草在果园、茶园已有较多应用[2-4],但尚未用于桑园控草,为此,我们在2021年秋季开展了初步试验探索。
试验桑园设于浙江雅云生态农业有限公司规模化蚕桑基地内,耕作层为海沙土填充增高,桑品种为‘强桑1 号’,3 年生,中干偏低养成,种植密度700株/667 m2,行株距为160 cm×60 cm,试验桑园面积2 668 m2,试验区1 334 m2播种鼠茅草,对照区1 334 m2按常规方法除草。
在鼠茅草播种和生长初期需要控制其他杂草的生长,当鼠茅草形成种群优势后才能更好地发挥以草治草的作用。因此,播种前的土地准备非常重要。首先,清除杂草,2021年10月中旬,试验桑园提前采摘晚秋叶养蚕,再用200 g/L草铵磷水剂定向喷雾,杀灭试验桑园地面杂草。其次,施基肥,每667 m2施入粉状商品有机肥200 kg 左右。再次,松土、整平,利用小型耕作机械打碎土块,使基肥充分混入表土层。最后,耙细整平,以利鼠茅草种子发芽生长。
鼠茅草种子3 kg,购自北京嘉禾源硕生态科技有限公司。2021 年10 月下旬,鼠茅草播种。本次试验仅在桑园畦面播种,畦沟不作处理,播种量掌握在1.5 kg/667 m2(如畦面和畦沟全面播种约需2 kg/667 m2)。播种前1 d,将鼠茅草种子和湿细沙按1∶10 的比例混合均匀,细沙含水50%左右(用手握能成团,但不滴水)。将鼠茅草种子均匀撒于地面后,用稻草薄薄覆盖一层,起到防风吹、防雨冲、保温保湿的作用。根据天气预报,播种后1~2 d 阴有小雨更适宜。如播种后长时间无雨,需适时洒水补湿,以提高鼠茅草种子发芽率和生长整齐度。
鼠茅草生长快、生物量大,春夏进入旺盛生长期,需要吸收大量养分,此时正是桑树氮素需求旺季,为了避免鼠茅草与桑树竞争养分的矛盾,应追施氮肥,以满足二者生长的需要。3月上旬,气温回升,鼠茅草开始恢复生长,在雨后追施氮肥,或追肥后浇水,有利于加快鼠茅草长秆、分叶,每667 m2撒施尿素10~15 kg,注意在叶面干燥时施肥。4—5月,如鼠茅草生长偏缓,可补施一次氮肥。
鼠茅草在浙北地区种植,10月底播种,7 d左右发芽,10 d左右苗高3~5 cm,45 d左右植株高约10 cm,此时约在12月中旬,气温下降,鼠茅草生长缓慢。次年2月份开始,鼠茅草逐渐恢复生长,至2月底,植株高15~20 cm,地面覆盖度明显提高;3 月底,植株高30~40 cm,地面完全被鼠茅草覆盖,生长旺盛的植株开始出现倒伏;4月20日前后,普遍出现倒伏;5月上旬,植株高超过50 cm,并开始结籽,倒伏后形成约15 cm高的草毯;5月中旬,最长的植株约80 cm,因气温升高,植株趋于淡黄绿色,局部植株出现枯黄;5月下旬,植株普遍枯黄;6月中旬,植株完全枯黄,草籽成熟并落入土中;到9月下旬,干枯的鼠茅草仍然完全覆盖桑园地表,几乎无其他杂草生长。
桑树是落叶乔木,一般在10月秋蚕饲养后桑叶采摘完毕,至次年3月中下旬发芽生长前,约有5个月桑树处于无叶状态,地面光照充足,适宜杂草生长。夏伐后至桑树恢复到旺盛生长期(约在5 月下旬到6 月下旬),又有1 个月左右阳光直晒时间,桑园杂草生长迅速。因此,春季和夏季是桑园杂草防治的重要时期。
桑树和鼠茅草的生长期主要在4—6 月份有重合,鼠茅草生长在一定程度上会与桑树争夺养分,但通过增加基肥和追肥,额外补充鼠茅草生长所需的养分,能避免对桑树生长的影响;并且,鼠茅草自然枯死在桑园地表,不仅得到了免收割的绿肥,增加土壤表层有机质,而且有利于改善土壤的理化性质,提高保肥保水能力,促进桑叶增产提质。
鼠茅草是一种冷季型品种,冬季低温时生长优势大于本地其他杂草,可以率先占据冬季桑园地表空白生境。因此,秋季播种,是为了争取在入冬前达到一定的生长量,在春季气温回升时能够抢占先机,达到防除其他杂草的目的。春末夏初,鼠茅草生长量达到一定高度后自然倒伏,在桑园地表形成厚厚的草毯,抑制了杂草生长。夏季高温时,鼠茅草枯黄,抑制杂草的作用可延续到冬季。因此,种植鼠茅草能够控制桑园全年的杂草生长。鼠茅草的生态控草仅需要适量施入肥料,免除了多次喷洒化学除草剂对环境的危害,有着极大的生态价值。
表1 列出了桑园种植鼠茅草的控草成本,并与同等面积化学除草剂防除成本进行比较。每667 m2桑园需鼠茅草种子450 元,一般种植后3—5 年不用重复播种[5],播前除草工本70 元,有机肥260 元,播种50 元,合计830 元,分摊到3 年,每年平均约277元。每年需追肥工本110元。每667 m2桑园种植鼠茅草投入成本为每年387元。
表1 每667 m2桑园种植鼠茅草和使用除草剂的生产成本Table 1 Investigation on the production cost of planting vulpia myuros and using herbicides in a 667 m2 mulberry orchards
化学除草剂对照区防除成本按每年3 月上中旬、6月初发、9月中下旬等3次除草,每667 m2桑园需除草剂60 元,喷药人工费150 元;由于鼠茅草枯萎后成为桑园优质有机肥来源,全年可减少施肥2~3 次,而除草剂防除区按常规方法施肥,尿素、复合肥及施肥人工费440元,每年合计成本为650元。
因此,每667 m2桑园种植鼠茅草,比化学除草桑园节省生产成本263元。
种植鼠茅草1年后与对照区土壤养分对比数据列于表2。2023 年1 月,采集鼠茅草试验桑园耕作层土壤,经第三方检验机构检测,鼠茅草试验区土壤有机质质量分数是对照区的3.95倍,全氮质量分数是对照区的3.54倍,水解性氮质量分数是对照区的1.53 倍,速效磷质量分数是对照区的2.87 倍,速效钾质量分数是对照区的6.00 倍。试验地耕作层为海沙土填充增高,虽然经过3年的桑树种植培育,对照区的土壤肥力仍然较低,尤其是有机质和全氮质量分数均明显偏低,表明该桑园的土壤熟化度较差。但仅种植1 年鼠茅草后,土壤养分含量提高十分明显。此外,海沙土碱性偏高,种植鼠茅草后pH值也有所下降。
表2 种植鼠茅草对土壤养分的影响Table 2 The effect of planting vulpia myuroson soil nutrients
鼠茅草腐烂分解后,可有效增加桑园土壤表层有机质及氮、磷、钾含量,降低土壤容重,增加土壤孔隙度与通透性,提高土壤肥力和表土层的保水保温能力,改善土壤的理化性状[3,6]。鼠茅草根系发达,地上茎叶生长量大,几乎全年都可对地表形成有效覆盖,能够有效减轻雨水对表土层的冲刷,减少水土流失。
鼠茅草既能抑制杂草生长,又可作为免收割绿肥,一次种植多年受益,在北方果园应用取得了较好的效果,还具有调节果园小气候、增强果树抗涝抗旱抗虫能力、提高水果产量、改善果实品质等优点。近年来,在浙南茶园中也开始示范应用。我们初步探索表明,鼠茅草应用于桑园杂草防治在省工省力、提高土壤肥力等方面都是显而易见的。从长期来看,桑园种植鼠茅草对于桑园生态平衡、操作管理的影响等,都是需要引起关注的问题。