專利名稱：：一種在冷溫帶地區(qū)林間空地間作覆蓋植物的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于覆蓋植物領(lǐng)域，具體涉及一種在冷溫帶地區(qū)林間空地間作覆蓋植物的方法。
背景技術(shù)：
：果園或人工林地的上部樹冠濃密、下部比較空曠，但由于地表郁閉度高，使有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的農(nóng)作物難以生長，僅有耐蔭的雜草能夠生長。為了消除雜草對樹木生長的影響，每年都要進(jìn)行人工除草23次，或使用除草劑23次，由此造成地表裸露、水土流失、生物多樣性差、天敵種類和數(shù)量少、植食性害蟲大量發(fā)生以及農(nóng)藥使用量、有害生物抗藥性、環(huán)境污染增加等一系列問題。覆蓋植物或覆蓋作物(英文名稱為CoverplantorCoverCrop)是指人為間作于樹間空地或農(nóng)作物之間(如玉米等)的速生植物，如牧草或某些作物，通常較矮。種植覆蓋植物對于調(diào)節(jié)田間小氣候，保護(hù)自然天敵，增加天敵數(shù)量(麥秀慧等.植物保護(hù)學(xué)報(bào)，1984，11(1):29-34;嚴(yán)毓驊等.植物保護(hù)學(xué)報(bào)，1988，15(1):23-26)，減少植食性害蟲和雜草數(shù)量、降低農(nóng)藥用量(韓德元等.果園雜草防除研究鑒定會材料(內(nèi)部)，1991;鄧玉林等.水土保持學(xué)報(bào)，2003，17(2):24-27)，延緩植食性害蟲和雜草抗藥性，保持水土，集約利用土地，增加詞料生產(chǎn)，增加地力，持續(xù)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，都有著良好的生態(tài)調(diào)控作用。因此種植覆蓋植物是解決覆蓋植物果園或人工林地樹行間空地存在問題的有效途徑。但是目前在我國北方種植的覆蓋植物或者是耐蔭性差，或者是耐寒、耐旱性差等缺點(diǎn)，造成不能安全越冬，因此，難以長期利用。無芒雀麥(Sramws/打em^Leyss.)原產(chǎn)于歐洲，其野生種分布于亞洲、歐洲和北美洲的溫帶地區(qū)，多分布于山坡、道旁、河岸。該草現(xiàn)已成為歐洲、亞洲干旱、寒冷地區(qū)的重要栽培牧草。無芒雀麥抗逆性好，不僅耐蔭，而且抗寒、耐旱性好、適應(yīng)性強(qiáng)、多年生。目前無芒雀麥在果園的利用方面僅局限于改良土壤物理性狀和節(jié)水效應(yīng)(蘭彥平等，落葉果樹，2000(6):1516)。無芒雀麥作為覆蓋植物尚無研究和報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對冷溫帶地區(qū)林間空地存在的問題，提供一種在冷溫帶地區(qū)林間空地間作覆蓋植物的方法。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案如下3本發(fā)明一種在冷溫帶地區(qū)林間空地間作覆蓋植物的方法，是指在林地的樹行之間種植無芒雀麥，其中無芒雀麥距離樹盤2050厘米，所述樹行之間的郁閉度為0.20.9。上述方法中所述的林地是指果園或人工林地。上述方法中所述的果園是指蘋果、梨、桃、板栗、核桃、李、杏或葡萄等多年生果樹的栽培地。上述方法中所述的人工林地是指人工栽培的多年生林地(包括苗圃)。上述方法中所述的無芒雀麥的播種方式為條播或撒播。上述方法中所述的條播的無芒雀麥的行距為2540厘米。上述方法，其所述的無芒雀麥具體的種植方法為(1)播種播種時(shí)間為4月9月，優(yōu)選在57月，具體時(shí)間應(yīng)選擇在雨季來臨之前；播種量為1530千克/公頃，施用基肥1503000千克/公頃；播種后覆土厚度為23厘米，并進(jìn)行鎮(zhèn)壓；所述的基肥是指復(fù)合肥、磷酸二胺或有機(jī)肥之一種；(2)除草和追肥播種后2550天進(jìn)行人工除草或除草劑除草1次，除草后施尿素75150千克/公頃；(3)刈割在9月份或在果實(shí)采摘前刈割1次，留茬高度為45厘米；(4)澆水在11月下旬至12月上旬澆越冬水1次；(5).種植后第210年，每年當(dāng)無芒雀麥長至1020厘米高時(shí)，人工除草或除草劑除草1次，除草后施尿素75150千克/公頃；(6)種植后第210年，分別在7月分和9月份或果實(shí)采摘前分別刈割1次，在11月下旬至12月上旬澆越冬水1次。所述的合肥、磷酸二胺或有機(jī)肥皆可于市場上購買。所述的復(fù)合肥施用量為150450千克/公頃；所述的磷酸二胺施用量為150300千克/公頃；所述的有機(jī)肥施用量為15003000千克/公頃。上述方法中所述的復(fù)合肥是指同時(shí)含氮、磷、鉀三元素的混合化肥。上述方法中所述的有機(jī)肥是指牛、馬、羊、豬、兔、雞、鴨或鵝等生畜的廄肥及人為利用廄肥為主要原料而生產(chǎn)的各種商品有機(jī)肥。本發(fā)明所述的冷溫帶是指該地區(qū)的氣溫特征是最熱月的平均氣溫在攝氏1CTC以上，最冷月的平均氣溫在攝氏0。C以下。根據(jù)這一特征，中國秦嶺、淮河以北地區(qū)屬冷溫帶，中國華北和東北的大多數(shù)地區(qū)屬于冷溫帶。本發(fā)明所述的郁閉度是指森林中喬木樹冠遮蔽地面的程度，它是反映林分密度的指標(biāo)。它是以林地樹冠垂直投影面積與林地面積之比，以十分?jǐn)?shù)表示，完全覆蓋地面為l?？梢灾补谏w度換算，即植冠蓋度為100%時(shí)，郁閉度為l.O，90%時(shí)為0.9%，10%時(shí)為0.1。根據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織規(guī)定，0.20(含O.20)以上的為郁閉林(一般以0.200.69為中度郁閉，0.70以上為密郁閉)，0.20(不含0.20)以下為疏林。本發(fā)明所述的林地是指喬木樹種構(gòu)成，郁閉度0.20以上(含0.20)的林地或冠幅寬度10米以上的林帶的面積，即有林地面積。有林地包括防護(hù)林、用材林、薪炭林(喬木)、特種用途林、經(jīng)濟(jì)林、竹林。本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)(1)、無芒雀麥抗逆性強(qiáng)。第一，無芒雀麥抗寒性強(qiáng)，在冬季最低溫度-28-3(TC的地方也能安全越冬。因此，與白三葉等不耐寒品種相比，在冷溫帶地區(qū)只需種植一次即可持續(xù)利用IO年左右，節(jié)省了種植成本；第二，無芒雀麥耐蔭性強(qiáng)，適宜于各種密度、樹齡的果園和人工林地間作；第三，無芒雀麥耐旱性強(qiáng)，在年降雨量400500mm的地區(qū)也能生長良好。(2)、與傳統(tǒng)的清耕地面管理方式相比，間作無芒雀麥的果園或林間在夏季強(qiáng)降雨時(shí)可大幅度減少水土流失，減少表土和營養(yǎng)物質(zhì)流失，避免果園或林地土壤瘠薄化的趨勢，增加作物產(chǎn)量。(3)、在果園或人工林地間作無芒雀麥可以起到治草控蟲的作用。無芒雀麥植叢密集，生物量大，并且耐刈割，與雜草有較強(qiáng)的競爭能力，封壟后可有效地抑制雜草生長；間作無芒雀麥還可以提高田間相對濕度，在炎熱的夏季可以降低樹間氣溫，有利于捕食性天敵生長發(fā)育，增加其種群數(shù)量，從而可以有效抑制植食性害蟲的種群數(shù)量增長，避免害蟲對樹木的危害。與傳統(tǒng)的清耕地面管理方式相比，間作無芒雀麥的果園或人工林地可以節(jié)省60°/。左右的除草劑和殺蟲劑的使用，不但節(jié)省成本，而且也減少了環(huán)境污染。(4)、無芒雀麥植株高度適宜，一般高度為80120cm，與樹木爭奪上部空間的競爭性不大；其根系主要分布于20cm厚的表土層中，與樹木根系營養(yǎng)競爭性較小。(5)、果園或人工林地間作無芒雀麥可以達(dá)到集約用地的效果，可以額外增加大量的飼料或綠肥，顯著增加農(nóng)戶的經(jīng)濟(jì)效益。圖1為栗鈍綏螨種群數(shù)量對比的動(dòng)態(tài)曲線圖。圖2為針葉小爪螨種群數(shù)量對比的動(dòng)態(tài)曲線圖。具體實(shí)施例方式實(shí)施例1:試驗(yàn)在北京懷柔區(qū)栗園進(jìn)行。試驗(yàn)地位于北緯39。，東經(jīng)116°，海拔150m，年平均氣溫11-13°C，夏季極端最高溫度為39。C左右，冬季極端最低溫度為-18"左右，無霜期190-200天，全年降水的70%左右集中于夏季，7、8月常有暴雨。樹齡10年，較高大，密度為50棵/667m2，地處近山下的山凹(向東)，郁閉度0.60.9(平均0.76)，土壤水分條件較好，土壤類型為山地褐土，土壤有機(jī)質(zhì)含量為12.lg/Kg。試驗(yàn)于2006年5月26日在樹間分別播種7種覆蓋植物(見表l)，隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，重復(fù)3次，小區(qū)面積4mX3m。播種時(shí)溝施復(fù)合肥300Kg/公頃，作為底肥。清耕對照區(qū)不施任何肥料。選擇在距樹盤30厘米的行表l供試覆蓋植物的利哨子發(fā)芽率和播種方式<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>間條播，播種時(shí)施基肥一復(fù)合肥(氮、磷、鉀質(zhì)量百分含量分別為N15:P20515:K2015)300kg/公頃。播種后覆土厚度為2厘米，覆土后進(jìn)行鎮(zhèn)壓。在種植后40天，人工除草1次，并追肥一次，每公頃施尿素150Kg。第一年播種至考察期間不刈割，9月25日在板栗采摘前對無芒雀麥刈割1次，留茬高度5厘米。第2年當(dāng)無芒雀麥長至20厘米高時(shí)，人工除草1次，除草后條施追肥尿素150千克/公頃。在7月15日和9月25日果實(shí)采摘前分別刈割1次。在越冬前12月5日澆地1次。前、后兩年的9月20日(刈割之前)對覆蓋植物的成株數(shù)、莖葉鮮重、^^高、覆蓋度和雜草鮮重抑制率進(jìn)行考査。試驗(yàn)結(jié)果表明(見表2)，除紫花苜蓿以外，其它覆蓋植物種植當(dāng)年成株數(shù)均較好，對地表覆蓋度可達(dá)到90%，對雜草抑制率為95.2%99.5%。但種植次年(見表3)，除無芒雀麥以外，其它覆蓋植物的成株數(shù)均很低，有的甚至完全不能越冬，因此也不能起到覆蓋地表和抑制雜草的作用。相反，不管是第一年，還是第二年，無芒雀麥封壟后對地表覆蓋度均能保持在90%，對雜草的抑制率可達(dá)到96.4%。表2幾種覆蓋植物比較試驗(yàn)結(jié)果(2Q06年)種類成株數(shù)(株/m2)'莖葉鮮重(g/m"株高(cm)覆蓋度(%)雜草抑制率(o/o)無芒雀麥405108058.59095.2黑麥草43295457,19098.0咼羊矛1215119850.79094.6鴨茅117137869,59096.6早熟禾207061435.69099.5白三葉270143533.29096.3紫花苜蓿9085.41025.7表3幾種覆蓋植物比較試驗(yàn)結(jié)果(2007年)種類成株數(shù)(株/m2)莖葉鮮重(g/m2)株咼(cm)覆蓋度(%)雜草抑制率(%)無芒雀麥423112460.29096.4黑麥草123258.550咼羊矛102452.150鴨茅00000早熟禾00000白三葉00000紫花苜蓿000007夏季高溫干旱的氣候有利于害螨一針葉小爪螨種群增長，但高溫干旱的氣候卻不利于其天敵栗鈍綏螨種群增長。一般來說，鈍綏螨的種群增長適宜于溫濕氣候。栗園種植覆蓋植物使得夏季樹間氣溫有所降低，相對濕度有所增加，創(chuàng)造了有利于栗鈍綏螨種群增長，而不利于針葉小爪螨種群增長的小氣候。從圖1可見，無芒雀麥種植區(qū)栗鈍綏螨發(fā)生量的高峰期為5月24日，數(shù)量為每葉0.68頭，清耕對照區(qū)栗鈍綏螨發(fā)生量的高峰期為7月6日，數(shù)量為每葉0.38頭。與清耕對照區(qū)相比，無芒雀麥種植區(qū)栗鈍綏螨發(fā)生高峰期要早42天，數(shù)量要高1.8倍。在害蟲主要的發(fā)生期，無芒雀麥間作區(qū)的栗鈍綏螨(栗園主要害蟲針葉小爪螨的天敵)的種群數(shù)量均高于清耕區(qū)(除7月6日)，說明栗園間作無芒雀麥可以增加栗鈍綏螨的種群數(shù)量。從圖2可見，清耕對照區(qū)針葉小爪螨發(fā)生量的高峰期為7月6日，數(shù)量每葉高達(dá)55.06頭，已大大超過經(jīng)濟(jì)閾限(一般為每葉58頭)；而此時(shí)無芒雀麥種植區(qū)針葉小爪螨發(fā)生量數(shù)量僅為每葉2.68頭(與前者相差20.5倍)，低于防治指標(biāo)，而且整個(gè)夏季無明顯高峰期，無需進(jìn)行藥劑防治。在害蟲主要的發(fā)生期，無芒雀麥間作區(qū)的針葉小爪螨的種群數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于清耕區(qū)(由于無芒雀麥間作區(qū)的天敵數(shù)量多于清耕區(qū))，針葉小爪螨被控制在防治指標(biāo)(58頭/葉)以下，而無需使用殺蟲劑。經(jīng)對板栗產(chǎn)量(見表4)分析表明，無芒雀麥種植區(qū)平均板栗產(chǎn)量為1572kg/公頃，清耕對照區(qū)平均板栗產(chǎn)量為1436kg/公頃，無芒雀麥種植區(qū)比清耕對照區(qū)增產(chǎn)率為9.51%。說明間作無芒雀麥可顯著提高了板栗產(chǎn)量。表4無芒雀麥種植區(qū)與清耕法對照區(qū)板栗產(chǎn)量比較試驗(yàn)結(jié)果(2007年)處理小區(qū)產(chǎn)量(kg/公頃)平均產(chǎn)量增產(chǎn)率IIIIII(kg/公頃)(%)無芒雀麥1629151815691572a9.51清耕法13981450.51459.51436b_權(quán)利要求1、一種在冷溫帶地區(qū)林間空地間作覆蓋植物的方法，其特征在于在林地的樹行之間種植無芒雀麥，其中無芒雀麥距離樹盤20～50厘米，所述樹行之間的郁閉度為0.2～0.9。2、按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的林地是指果園或人工林地。3、按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述的果園是指蘋果、梨、杉〖、板栗、核桃、李、杏或葡萄多年生果樹的栽培地。4、按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述的人工林地是指人工栽培的多年生林地。5、按照權(quán)利要求14任一所述的方法，其特征在于所述的無芒雀麥的播種方式為條播或撒播。6、按照權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述的條播的無芒雀麥的行距為2540厘米。7、按照權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于其所述的無芒雀麥的種植方法為(1)播種播種時(shí)間為4月9月，播種量為1530千克/公頃，施用基肥為1503000千克/公頃；播種后覆土厚度為23厘米，并進(jìn)行鎮(zhèn)壓；所述的基肥是指復(fù)合肥、磷酸二胺或有機(jī)肥之一種；(2)除草和追肥播種后2550天進(jìn)行人工除草或除草劑除草1次，除草后施尿素75150千克/公頃；(3)刈割在9月或在果實(shí)采摘之前刈割1次，留茬高度為45厘米；(4)澆水在11月下旬至12月上旬澆越冬水1次；(5)種植后第210年，每年當(dāng)無芒雀麥長至1020厘米高時(shí)，人工除草或除草劑除草1次，除草后施尿素75150千克/公頃；(6)種植后第210年，分別在7月和9月或果實(shí)采摘前分別刈割1次，在11月下旬至12月上旬澆越冬水1次。8、按照權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述的播種時(shí)間為57月份。9、按照權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述的復(fù)合肥施用量為150450千克/公頃。10、按照權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述的磷酸二胺施用量為150300千克/公頃。全文摘要本發(fā)明公開了一種在冷溫帶地區(qū)林間空地間作覆蓋植物的方法，主要是在郁閉度為0.2～0.9的樹行之間種植無芒雀麥，其中無芒雀麥距離樹盤20～50厘米，具體種植方法包括播種、除草、施肥、刈割等步驟。本發(fā)明所間作的無芒雀麥具有抗寒、抗旱性好、耐蔭性強(qiáng)、多年生等優(yōu)點(diǎn)，適于作為果園或人工林地的覆蓋植物。利用無芒雀麥作為覆蓋植物可以減少水土流失、提高天敵種群數(shù)量，降低害蟲數(shù)量，從而減少害蟲對果樹或者林木的危害；此外還減少除草劑和殺蟲劑的使用量，節(jié)約了生產(chǎn)成本、減少了環(huán)境污染；同時(shí)收獲的無芒雀麥作為牧草還可以增加農(nóng)民的收入。文檔編號A01G1/00GK101473752SQ200910076709公開日2009年7月8日申請日期2009年1月15日優(yōu)先權(quán)日2009年1月15日發(fā)明者霆?jiǎng)?劉偉成,盧向陽,盧彩鴿,張濤濤,楊劍平,田兆豐,丹董申請人:北京市農(nóng)林科學(xué)院