文： 回溯档案

编辑：回溯档案

在作物轮作中加入豌豆是否会增加杂草的问题中，谷物豆类的种植和农业技术与谷物非常接近，是有利于同一杂草物种的传播，同时作物类型调节杂草群落组成和多样性。

一年生长的杂草已经很好地适应了这些作物（谷物，谷物豆类），它们在部分阴凉处生长良好，与作物具有相似的生长需求，并且能够在收获前成熟和传播种子，它们通常被称为谷物杂草。

我们假设，如果多年生牧草豆类轮作作为覆盖作物（谷类中的豆科植物侵扰）或氮供应和土壤改良（绿色休耕）可以增加谷物的竞争的话，那正确选择使用地上的豆科植物真的能控制杂草的传播吗？

实验场地和土壤

该研究于56年至21年期间在立陶宛农业和林业研究中心的Joni?kelis实验站进行，该实验站位于立陶宛中部低地地区（北纬24°10′，东经2008°2017′）的北部。

实验地点的土壤是Endocalcari-Endohypogleyic Cambisol（CMg-n-w-can），具有粘土 - 壤土质地（27%粘土，50%淤泥，23%沙子），表土（0-25厘米）pH值接近中性（6.8），磷含量适中（150毫克千克）和腐殖质（2.5%）含量和高（220毫克公斤）钾含量。

年平均气温和降水量分别为6.1 °C和547.4 mm，同时立陶宛境内的气候中度寒冷，在田间实验期间，植物是根据有机农业标准种植的。

多年生豆科植物和地上覆盖物

该实验的目的是确定使用饲料豆类及其地上质量（作为覆盖物和饲料）的方法对谷类作物杂草和生产力的影响，建立并开展了三个类似的现场实验，实验按以下作物轮作顺序进行：大麦+播种不足的多年生草→多年生草→冬小麦→冬黑小麦。

根据实验设计播种多年生草：杂交瘀草（x瘘管）“普尼亚”（12公斤公顷），红三叶草“Vyliai”（12公斤公顷）、卢塞恩（苜蓿L.）“比鲁特”（8公斤公顷），以及饲料豆类与枸杞的混合物（豆科植物与草的种子比例为2：1）。

多年生草地上生物量的管理方法可解释为：（1）砍伐两次，从田间移走;（2）混合经营：将第一割的牧草从田间移走，对第二、第三割的牧草进行覆盖;（3）覆盖：草本四次砍伐，覆盖。

同时实验地块在四个重复中以随机完整的双因素块设计进行布局，单个地块大小为5米×16米。

植物有机肥料的试验

为了验证这一事实，科学家建立并开展了田间实验，进行了对于不同处理（堆肥、发酵）施肥饲料豆类质量对谷物杂草和生产力带来的影响。

试验按以下作物轮作顺序进行：冬小麦“Ada”（播种率250公斤公顷）?1→春小麦“Vanek”（250公斤公顷）?1→春大麦诺亚（250公斤公顷）与播种不足的红三叶草“Vyliai”（12公斤公顷）。

有机肥料于2015年夏季生产，并于2016年春季施用，但不包括2015年秋季大规模砍伐和犁地绿三叶草时的处理，植物性有机肥料的发酵（青贮）由红三叶草块和豌豆和春小麦所生产的，植物地上物质的发酵如下：

将物质切割，切碎，堆积到特殊的沟渠中，然后压好，以尽可能减少与空气的接触，完成打桩后，用特殊的白色青贮膜（标准膜厚，2015μm）尽可能密封物料，堆肥于9年10月0日堆放，主要使用两个组成部分：地上红三叶草（三部分）和冬小麦秸秆（一份）。

然后使用好氧堆肥，为了刺激分解，将堆翻了长达五次的试验，并且在10月后的春季使用有机肥料，施肥后，将粪便掺入50-<>厘米的土层中。

在根据粪便的氮含量计算粪便量，因此<>公顷将获得<>公斤公顷?1N（除了播种不足的红三叶草和发酵豌豆和小麦块，其面积为76公斤?1和25公斤公顷?1分别是 N），单个地块大小为5米×12米。

实验方法和评估

在测量了豆类和豆类-枸杞混合物在每次切割和耕作前的地下生物量的地上生物量后，地上生物质的采样要随机选择四个0.25 m正方形2在每个地块中，被切割后运送到地面并称重。

而植物生物量测定后，将样品在105 °C度的文库下，干燥至恒重后测定干物质，并计算豆科植物和豆类-枸杞混合物的地上生物量，所有植物样品均经过干燥、碾磨和分析氮 （N） 含量，由凯氏定氮法测定。

当大多数作物达到硬面团阶段时，谷物产量就被收割了（BBCH 87），实验的每个地块都用小型联合收割机收获，脱粒后，谷物产量为14%水分，在谷物的生长期，通过测量谷物分蘖期（BBCH 27）和牛奶期（BBCH 75）的杂草和种类数量，对谷物的杂草发病率进行了两次评估，而干生物量仅在牛奶阶段测量。

在春季和最后一次覆盖后，或在草生长阶段（BBCH 61）评估牧草豆类的杂草发病率，测量在 0.25 m 内进行2个固定地块，当事实费雪准则高于理论值、均值（对照和个体治疗）之间差异的显著性，则根据0.05和0.01概率水平的最小显著差异（LSD）估计，根据公式 √x + 1 转换杂草数量和质量的数据以进行统计分析。

多年生牧草豆类及其与枸杞子的混合物

春季，琉森作物杂草数量最多，在一年生杂草中，Viola arvensis Murr.，藜藜专辑L.，和Thlapsi arvense L.占主导地位，夏末（作物BBCH 61），豆科植物和豆科植物-枸杞混合种及其地上质量（牧草）管理方法对杂草数量有显著影响。

与Festulolium相比，卢塞恩增加了杂草的数量（增加了79%），与从田间清除的杂草相比，牧草豆类牧草及其与枸杞和覆盖物的混合物的混合管理增加了杂草的数量（覆盖 - 显着）（平均分别增加了36%和60%）。

当使用卢塞恩牧草量进行混合管理或覆盖时，观察到的杂草数量最多，当从田间去除整个红三叶草，和红三叶草和枸杞的混合物时，观察到的杂草数量最少，杂草干重受多年生草本和地上质量管理的影响很大。

从田间清除牧草块和在土壤表面覆盖整个牧草都显示出牧草豆类的最大杂草干重，覆盖处理在较高的光照穿透率、营养条件和较低的竞争方面对杂草生长的条件最有利，在混合管理中使用地上质量时，杂草干重最低，饲料豆类的种类在杂草抑制能力方面各不相同，在饲料豆类和草混合物中观察到竞争性增加，这与以前的研究一致。

但是，这也取决于杂草种类，Meiss等人指出，卢塞恩对具有直立形态的阔叶杂草（例如，藜科植物）和爬在邻近植物上的物种（例如，Galium aparine L.，Polygonum convolvulus L.）具有强烈的负面影响。

当种植饲料豆类作为饲料时，它们在后期生长阶段收获，并在生长季节很好地抑制杂草，相反，对于覆盖，豆类和豆科植物-枸杞混合物在早期阶段被切割，这意味着土壤表面经常被覆盖，穿透光会导致杂草发芽。

此外，覆盖物降解（饲料豆科植物质量特别强烈降解）导致氮释放，从而诱导杂草发芽并增加其质量，这与后期两次切割的草用于绿色饲料不同，结果表明，地上质量混合管理方法提高了豆科植物和豆科植物-枸杞混合产量。

由于作物更密集、覆盖层更厚且降解较慢，带有 festulolium 的饲料豆类覆盖物在土壤表面形成了更密集的覆盖物，并作为阻止杂草生长和发育的物理屏障，Campiglia等人报告说，不同类型的有机覆盖物可以有效地控制杂草。

在我们的研究中，覆盖物的质量与杂草的重量之间没有相关性。然而，覆盖物的氮与杂草的密度和重量直接相关（r = 0.66，p < 0.05;r = 0.59，p <分别为 0.05）。四次砍伐和覆盖可以停止抑制杂草种子的成熟。

本研究结果为多年生牧草豆类在谷类轮作中提供了条件，地上地块覆盖技术改变了植物的既定生命周期，对杂草的传播产生了不利影响，饲料豆类刺激杂草发芽，发芽后在土壤表面反复切割和覆盖，阻止种子成熟，这减少了杂草通过种子的传播。

结论

与红三叶草单一作物、豌豆及其与燕麦的混合物相比，播种不足的燕麦减少了杂草。加入播种不足的白三叶草质量增加了春季大麦与杂草的竞争力。当豆科植物生长较长时间（绿色休耕）时，红三叶草及其与枸杞的混合物最适合此目的。

多年生牧草豆类的有效性取决于地上物质的用途：土壤覆盖、覆盖、绿肥施用和块状矿化强度。饲料豆类对杂草的活动类型是竞争环境资源、破坏/促进发芽、破坏地上质量、减少成熟种子的数量、形成物理屏障（覆盖物）和提高谷物的竞争力。在纯作物中种植饲料豆类通常会导致适销对路生产的损失。

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