本發(fā)明屬于農牧業(yè)
技術領域：
，具體涉及一種通過改變果樹周圍雜草環(huán)境來達到果樹與雜草共生的方法。
背景技術：
：雜草和果樹蟲害是妨礙和干擾人類農業(yè)生產的植物類群，會影響果樹的生長、產量與質量，因此雜草和蟲害問題在經濟果林生態(tài)系統(tǒng)中始終是田間管理的重要一環(huán)。現(xiàn)有一般通過噴灑化學除草劑和除蟲劑來去除雜草和蟲害。雖然上述措施短期內可以有效控制雜草和蟲害數(shù)量，但長期應用會導致水果中農藥殘留、同時果園中的有益昆蟲數(shù)量大量減少，而雜草和害蟲的抗藥性逐步得到提高，形成惡心循環(huán)，因此人們一直力圖通過物理性措施、生物措施、雜草檢疫等途徑來改變雜草和蟲害生長環(huán)境或改變雜草繁殖體在土壤中的分布格局、生長狀況和危害。雜草的防治方法呈現(xiàn)多樣化，例如公告號cn103477920a的中國專利，公開了利用截流、網(wǎng)撈、機械吹敢等方法，在作物種植過程中的灌水期間清楚漂浮于睡眠并隨水流傳播的雜草種子從而達到生態(tài)控草的目的，這種方法只適于水稻種植中的雜草控制，不適于旱地除草的需要。公告號202085634u的中國專利公開了在新造林地蓋膜控草技術，利用黑色塑料薄膜覆蓋在栽種的樹苗四周的土壤上，使樹苗周圍形成一個不長草的空間，從而為樹苗生長創(chuàng)造一個有利條件。但是該方法需要每年更換塑料薄膜，投入成本高，且無法抑制危害果樹的蟲害。專利201410615240.2《一種通過種植牧草以防控雜草的方法》的專利公開了選擇適于當?shù)貧夂驐l件的矮生、高密度、匍匐型牧草，通過鏟除土地中雜草，種植牧草的方式來達到防控雜草的效果，但是由于當?shù)厣L的雜草更具有競爭優(yōu)勢，所以需要事先盡可能除去雜草，然后不定期清除新生長的雜草，費時費力，匍匐型牧草生長時容易形成大密度牧草地，造成太陽對土地紫外線照射不足，殺蟲殺菌效率差，其該類型草形成的環(huán)境并不適于多種生物共存，因此依然會有蟲害發(fā)生。專利200510002750.3《果園生態(tài)生防控制方法》公開了在果園樹木間留草、種草，為昆蟲提供繁育和棲息生態(tài)條件，同時根據(jù)不同果園的害蟲種類，選擇出對應的優(yōu)勢天敵昆蟲進行釋放，同時分別在害蟲的成蟲期、卵期、幼蟲期分別采用誘殺、釋放寄生性天敵昆蟲和噴灑生物農藥的措施。雖然可以防治蟲害，但是過程繁瑣，需要果農勞心勞力。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是提供一種人為干預因素少，不施加農藥、但是能夠增加土壤養(yǎng)分和含水量，且有效降低果樹蟲害，適于渭北旱塬種植的果樹與雜草共生方法。為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，通過大量試驗研究并不懈努力，最終獲得如下技術方案：渭北旱塬果樹與雜草共生方法：每年5月份對果樹周邊雜草進行切割倒伏處理，形成類低矮灌木的環(huán)境，切割倒伏后雜草高度為5-8cm，該環(huán)境提供適于蟲類生存的通風、富營養(yǎng)環(huán)境條件，具有能夠增加雜草中蟲的種群數(shù)量，提高雜草中生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，使雜草中害蟲、中性昆蟲和蟲害天敵形成競爭關系，害蟲數(shù)量不會迅猛生長，保持一個平穩(wěn)數(shù)量，降低蟲害發(fā)生的效果，至果樹成熟期時，對果實進行采摘。在對雜草進行切割倒伏處理前，去除雜草中夾雜的藤本植物和短期不易腐爛的雜草。所述短期不易腐爛的雜草種類包括蘆葦、酸棗、馬齒莧、節(jié)節(jié)草、牡荊。優(yōu)選地，為了進一步避免害蟲爬上果樹枝干，在切割倒伏處理后，對果樹樹干涂刷粘蟲膠。在對雜草進行切割倒伏處理的當年開春前，清理冬干未腐殖的樹葉及干雜草，開春后，對土壤表面、雜草及果樹枝干噴灑石硫合劑溶液，淺耙土地并整平。所述石硫合劑溶液中溶質為石硫合劑結晶，所述石硫合劑結晶與水的質量比為1:300-350。驚蟄后，當新生長雜草高度超過8cm時，清除新生長雜草。進一步地，為了避免靠近果樹枝干部分的雜草中蟲子隨草上樹，對果樹根部進行開盤處理，開盤半徑為50cm，即以果樹根部為中心，半徑50cm內不長草。在果實采摘之前對果樹周圍雜草進行二次切割倒伏處理。優(yōu)選地，二次倒伏處理在每年9月份進行。本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術，具有如下技術效果：本發(fā)明通過對雜草進行切割倒伏處理，人為創(chuàng)造更適于昆蟲生存繁殖的環(huán)境，引入蟲害天敵和周圍其它蟲種群，擴大果園生態(tài)系統(tǒng)的水平結構，使得雜草中生態(tài)系統(tǒng)復雜，穩(wěn)定性高；選擇性去除藤本植物目的是減少生態(tài)系統(tǒng)中豎直結構的影響因素，同時去除短時期不易腐爛草，很短的時間內，草腐爛程度近似一致，保證切割倒伏的草形成適于蟲生存的環(huán)境高度一致；選擇每年5月進行草切割倒伏，此時冬草已經成熟，切割倒伏后可以同時引入吃葉子、草籽等蟲種類和害蟲天敵，構成多元化的昆蟲種群，通過不同種群昆蟲間的競爭，可以避免害蟲種群數(shù)量擴大，達到生態(tài)滅蟲效果；切割倒伏的雜草會形成適于微生物繁殖的環(huán)境，增長的微生物又能分解雜草中粗有機質，提高土壤肥力，進而提供給果樹，實現(xiàn)了有機質的高效利用，并且切割倒伏草對土壤具有保濕保溫效果，減少了水土流失；本發(fā)明方法不使用除草劑，無農藥污染，節(jié)省了滅草費用，果樹結果率和優(yōu)質果率都有顯著提高。具體實施方式在漫長的生物演化過程中，生物之間的關系逐漸變得復雜而微妙，其中共生就是一種非常奇妙的現(xiàn)象。共生現(xiàn)象的形式很多，根據(jù)共生物種之間的利害關系，大致可分為共棲、共生、附生。共生現(xiàn)象其實不僅存在于動物之間，神秘的“植物王國”里也有不少有趣的共生現(xiàn)象。①共棲，抵擋病蟲害。當高等植物受傷時，其花、葉、根、芽等組織的油脂會分泌出一種濃香的揮發(fā)性有機物：這種物質能殺死細菌和真菌；防治林木中的病蟲危害和抑制部分雜草生長。這種揮發(fā)性的有機物稱為“芬多精”其字面含義就是“植物殺菌素”。植物殺菌素還使其他不少植物也結成了很好的共棲關系。例如大蒜類植物分泌出的植物殺菌素“大蒜素”，可以驅離危害棉花的棉蚜蟲，因此棉花與大蒜就成了‘好鄰居’，韭菜亦能成為大白菜的“衛(wèi)士”，因為大白菜易患根腐病，而韭菜能分泌出得殺菌素，恰好是治愈根腐病的特效良藥。番茄與甘藍也能形成類似的共生關系，因為番茄分泌的殺菌素可以讓危害甘藍的菜粉蝶聞風喪膽，望而卻步。②共生，攜手促高產眾所周知在大豆的根部長有一種根瘤菌根，瘤菌是一種長得有鞭毛的桿狀細菌，能從豆科植物的根毛侵入根內形成根瘤，這種瘤不僅能夠從周圍土壤中吸取它所需要的養(yǎng)料和水分，還能把空氣中的彌離氮吸收起來，固化成植物所需的氮肥，尤其是滿足植物葉片生長的需要。大豆供給根瘤菌淡水化合物，根瘤菌供給大豆氮素養(yǎng)料，所以根瘤菌和豆科植物是一種互利共生關系。例如果樹，葉片又多又大，特別需要氮素，將大豆與其套種一起，果樹就能從大豆哪里獲得足夠的氮素養(yǎng)分。③附生，一種植物寄生在另一種植物上，相互取長補短?，F(xiàn)有果園雜草防除技術包括間做法、生草法、覆蓋壓草三種方法；間作法是在幼齡果或果樹行距較大，覆蓋面低的成年果園間套種生長期短，植株矮小的作物，如花生、大豆等，該法可覆蓋地面，減少雜草生長危害，并能防止水土流失，但是對果園要求較高，且需要額外施加肥料，從生態(tài)學上來說，套種單一作物也不利于果園生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。生草法是在果樹行間種植牧草或綠肥，可抑制雜草生長，又能獲得牧草或綠肥，但是必須加強肥水管理，及時刈割，同樣存在單一植物不利于生態(tài)穩(wěn)定性的缺陷。覆蓋壓草法包括地膜覆蓋和稻草覆蓋，地膜覆蓋存在白色污染，且地膜不易清除，污染土壤；稻草覆蓋則是對雜草進行割短處理或直接鋤草后，用當年的新鮮稻草進行全園覆蓋，，通過阻止雜草進行光合作用，使其不能正常生長，同時在地表產生的高溫蒸熱，促進雜草腐爛，對草籽也具有滅活作用，使其不能發(fā)芽。但是由于稻草覆蓋的環(huán)境下溫度過高，不適于多種生物生存，所以該方法僅能起到除草作用，對果樹蟲害則影響極小。雖然雜草切割后腐爛可以作為土壤營養(yǎng)，但是由于雜草生命力強，生長迅速，切割腐爛后作為土壤營養(yǎng)，會短時間內催生存活的雜草和草根重新生長，并不能起到促進果樹生長的效果，且為了避免草籽生長發(fā)芽，一般都將雜草連根拔掉后的土壤進行深翻處理，將之埋入土壤深部，來減少雜草種子萌發(fā)出苗機會。因此一般不會僅僅將草進行割草后放置在果園土地上。且該方法相對于生草法來說，對土壤肥力的提高作用大致相近。本發(fā)明綜合考慮上述影響，在實踐中發(fā)現(xiàn)，雖然對草切割倒伏后，對土壤肥力提高較生草法低，但是該做法卻能顯著提高果園生態(tài)系統(tǒng)中生物的多樣性和穩(wěn)定性，因此本發(fā)明利用這一特性，提供了一種草與果樹共生的方法，下面結合具體實施例，對本發(fā)明方法作進一步說明。實施例1選擇陜西省白水縣相隔1公里左右的四個不同管理的蘋果園，按照不同管理方式管理蘋果園，時間為2014年-2016年，蘋果樹果齡為3年，每個蘋果園面積分別為15m×15m，蘋果樹行距和株間距都為3m，分別設定為a自然生長雜草區(qū)、b人工生草區(qū)、c清耕區(qū)和d雜草切割倒伏區(qū)。其中a自然生長雜草區(qū)為不對蘋果園中雜草做任何處理，任其自然生長，b人工生草區(qū)為每年將蘋果園中原生雜草鏟除干凈后種植白三葉，其密度與原生雜草密度接近，當年收獲果實后，將牧草，刈割后，深翻埋地，第二年再種植項目牧草，c清耕區(qū)為在蘋果園中生長季內多次淺清耕，松土除草，d雜草切割倒伏區(qū)為在每年5月份通過壓草機對原生雜草進行切割倒伏處理，在切割倒伏前除去雜草中的藤本植物和切割后短時間內不易腐爛的雜草，如蘆葦、酸棗、馬齒莧、節(jié)節(jié)草、牡荊，切割倒伏的雜草形成了高度為5-8cm的類似低矮灌木的環(huán)境，在驚蟄后，當果園中新生雜草，如蘆葦、酸棗、馬齒莧、節(jié)節(jié)草、牡荊的雜草高度超過8cm時，對新生雜草進行清理。由于渭北焊塬地區(qū)由于環(huán)境限制，匍匐型牧草粗纖維不足且不屬于本地物種，在于本地雜草進行共生時，為劣勢類型雜草，因此不會形成成片的匍匐型雜草，所以本發(fā)明中不限定雜草中去除該類型草。上述四個管理區(qū)的其余處理過程相同，都是在每年開春前，清理冬干未腐殖的樹葉及干草，開春后，對土壤表面、雜草及果樹枝干噴灑石硫合劑溶液一次，石硫合劑結晶與水的質量比為1:320，淺耙土地并整平，果樹生長階段對果樹的修剪按照本領域常用方法進行，并且定期清理蘋果樹落葉。石硫合劑能通過滲透和侵蝕病菌、害蟲體壁來殺死病菌、害蟲及蟲卵，是一種既能殺菌又能殺蟲、殺螨的無機硫制劑，可防治白粉病、銹病、褐爛病、褐斑病、黑星病及紅蜘蛛、蚧殼蟲等多種病蟲害。保護、防治病害為主，對人、畜毒性中等。石硫合劑結晶是在液體石硫合劑的基礎上經化學加工而成的固體新劑型，其純度高、雜質少，藥效是傳統(tǒng)熬制石硫合劑的2倍以上。石硫合劑有以下幾個特點：①藥效持久石硫合劑結晶其藥效可持續(xù)半月左右，7-10天達最佳藥效。②低殘留產品分解后，有效成份起殺菌、殺螨作用，殘留部分為鈣、硫等元素的化合物，均可被植物的果、葉吸收，是植物生長所必須的中量元素。③無抗藥性石硫合劑無抗藥性，是一種廉價廣譜殺菌、殺螨、殺蟲劑。上述四個管理區(qū)均地處黃土高原旱塬丘陵溝壑區(qū)，平均海拔850m，為暖溫帶大陸性季風氣候，年均氣溫11.5℃，年均降水量584mm左右，主要集中在7、8、9月，主要土壤為黃綿土，部分為黑壚土，其質地為中壤土，土壤剖面質地分布均一，年平均土壤含水量wc為6.5-7.8％。土壤含水量的測定：采用國家標準gb7172-1987《土壤水分測定法》測定土壤水分，因為吸水層也即果樹根系集中分布在地下40cm范圍內，因此統(tǒng)一選擇土壤取樣深度為距地表30cm，稱取總的土壤樣品烘干前后重量，按照下式計算：wc(％)＝(wo-wd)/wo×100，式中wo為土壤鮮重，wd為土壤干重。每月月初10號和月末25號分別取樣測定一次土壤含水量，取其平均值作為當月土壤含水量，遇到降雨情況下則雨停后第5天進行取樣，以12個月的土壤含水量總和除以月份，近似認為當年土壤平均含水量，得到的結果如表1所示表1不同區(qū)塊每年平均土壤含水量(％)區(qū)塊abcd20147.87.67.38.120158.38.17.18.620168.58.76.89.0從上表可知，蘋果園內覆蓋草可以有效保留土壤水分，但是保留水分高低為，d雜草切割倒伏區(qū)最高，其次為b人工種草區(qū)，最后則為a自然生長雜草區(qū)。這是因為土壤表面被草坪覆蓋，能有效地減少土壤表面水分的蒸發(fā)，提高土壤保水保墑能力，但是由于a自然生長雜草區(qū)后期生長不受控制，導致需要水分增多，所以其土壤含水率較低，而b人工種草區(qū)，由于第一年種植的白三葉最后作為養(yǎng)分存在，后面每年種植時土壤肥力提高，白三葉生長更好，植物固定土壤含水量的能力顯著提高，d雜草切割倒伏區(qū)，在缺水時間段其生長可以有效保留土壤水分，同時在切割倒伏時進入雨水多發(fā)期，此時吸收土壤水分能力顯著下降，且雜草切割倒伏后形成的環(huán)境更利于土壤中水分的保持，所以其土壤含水量最高。同時發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，由雜草形成的類似低矮灌木的環(huán)境具有天然的自然調節(jié)功能，a自然生長雜草區(qū)、b人工種草區(qū)、d雜草切割倒伏區(qū)的地上15-20cm氣溫較c清耕區(qū)低1.9-2.2℃，相對濕度提高8.7-9.7％，土壤表面溫度可降低5.8-6.6℃，5cm淺土層溫度可降低1.8-2.5℃，但是由于b組為單一人工種植牧草，其對土壤和空氣的溫度和濕度調節(jié)效果較a和d區(qū)域多種草生長的要低8-12％左右。經過連續(xù)3年對四個區(qū)域果園土壤有機質進行測定，發(fā)現(xiàn)a、b、d區(qū)域的有機質較c清耕區(qū)提高0.2-0.3個百分點，有機質總量達1.1-1.4％，提高最高的為b組，其次為d組，最后為a組，而土壤中n、p、k含量提高顯著，以b組提高n含量最高，這是由于種植的白三葉具有固氮效果。觀察蘋果園中果樹根部情況可知，在每年的早春和秋末季節(jié)，a、b、d三個區(qū)域的管理方式可以提早和延長根系活動時間46-52d，從而使總根量，特別是功能根量明顯增加。經過觀察每年果樹根部狀況可以發(fā)現(xiàn)，a、b、d三個區(qū)塊蘋果樹0～100cm深的總根量為c區(qū)域的218.24％、206.79％、223.73％，其中直徑小于2mm的功能根分別為c區(qū)域的236.25％、223.45％、247.62％。蘋果園天敵種群動態(tài)調查，不同處理區(qū)的蘋果園，均為每隔1-2個月同時調查，采取棋盤式5點取樣，每點一株，先迅速觀察統(tǒng)計一分鐘內地面，在觀察可見飛行昆蟲種類和數(shù)量，然后按株調查，每株分上、中、下取三層、每層取4個枝條，分別記載昆蟲的種類、數(shù)量。調查結果表明，a、b、d三區(qū)域的果樹上天敵總量較c區(qū)分別增加72％、61％、78％，地面(草株內)天敵總量較c區(qū)增加28、22倍、34倍，而地面(草株內)蟲的總量較c區(qū)增加36、27倍、45倍，蘋果樹蟲害為多種，因此天敵總量為所有蟲害的天敵種群數(shù)量之和?？梢钥闯觯m然雜草形成的環(huán)境為天敵的種群繁衍營造了良好的棲息環(huán)境，其天敵數(shù)量顯著增加，但是由上述數(shù)據(jù)可知種植單一牧草，對增加果樹天敵的效果明顯低于本地草的效果，且本地草會更多的引入多種本地中性昆蟲，造成草中生物種類多，營養(yǎng)結構變得復雜，構成的生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性更高。對每年結的蘋果進行統(tǒng)計，結果如表2所示，其中優(yōu)質果實指的是大小合適、表面無蟲蛀的果實。表2各區(qū)域結果對比由上表可知，任果園中雜草自然生長，會導致果園蘋果產出及質量降低，而在合適的時間內對雜草進行處理，則對蘋果產量有顯著提升，且要高于套種牧草的產出。實施例2發(fā)明人在另一塊相同區(qū)域內的雜草切割倒伏后進行壓實處理，使得雜草高度為3-5cm范圍內，其它處理過程與實施例1中d區(qū)域相同，發(fā)現(xiàn)年平均土壤含水量較d區(qū)域高2-5％，有機質含量改變極其微小，近似可認為沒有變化，其相較于c區(qū)域，果樹上天敵總量增加58％，地面(草株內)天敵總量增加19倍，而地面(草株內)蟲的總量增加22倍，蘋果年均產量為32186kg/hm2，但是年平均優(yōu)質果實率卻僅有64％。由實施例2與實施例1中a、d區(qū)域相關數(shù)據(jù)對比可以推測，只有在切割倒伏后雜草形成高度為5-8cm高度的草叢環(huán)境中，才能最大利用雜草構成的復雜生態(tài)系統(tǒng)來達到生態(tài)除蟲的目的。當雜草高度低于上述范圍時，其構成的空間不利于引入蟲害天敵、中性昆蟲，導致生態(tài)滅蟲效果遠低于a、b、d區(qū)域。當前第1頁12