保护性耕作农田杂草群落及生态位研究

论文摘要

农田杂草从人类开始在大地上耕种那天起就一直是困扰农业生产发展、阻碍农作物产量提高的一个重要因素。有研究表明少耕或以秸秆覆盖容易滋生杂草,因此防除杂草是保护性耕作技术体系的重要内容,也是大规模普及保护性耕作必须考虑的因素。本文通过对陇中黄土高原旱地连续七年的保护性耕作定位试验,采用“W”五点取样法,测定不同耕作方式农田杂草株数、盖度、鲜重等指标,应用R.Levins提出的生态位宽度测定公式,计算杂草优势度、生态位、物种丰富度、香农威纳指数、辛普森指数、均匀性指数、相似性指数等,分析了不同耕作方式对农田杂草群落组成、生态位及物种多样性,得出的主要结论如下。连续7年的保护性耕作条件下田间杂草群落调查表明,小麦田杂草群落中有地肤、灰绿藜、地锦、藜、野艾蒿、田旋花、打碗花等共16种,10科15属。豌豆田杂草群落中有田旋花、地肤、地绵、灰绿藜、稗草、藜、打碗花等共12种,8科11属,其中地锦、地肤、灰绿藜、藜、稗草、独行菜、萹蓄、苣荬菜为一年生杂草;田旋花、打碗花、苣荬菜、蒲公英、猪殃殃、车前为多年生杂草,荠菜为一年或越年生杂草。保护性耕作处理出现的杂草种类相对于传统耕作杂草种类较少,具有一定的控草作用,不同耕作处理作物营养生长阶段,杂草增长缓慢,而生殖阶段杂草发展迅速,免耕不秸秆覆盖在作物生长前期抑制杂草生长,而免耕秸秆覆盖在前期相对于传统耕作不利于杂草的控制。多年实施的保护性耕作与传统耕作相比未增加农田杂草群落的物种多样性。7年的传统耕作秸秆翻压、免耕秸秆覆盖处理对小麦田杂草物种丰富度未造成显著影响,但豌豆田免耕秸秆覆盖影响处理显著。分析表明免耕秸秆覆盖、免耕处理与传统耕作Shannon-Wiener指数差异极显著,且物种多样性指数有所降低,辛普森指数、均匀性指数均无显著差异,说明多年实施传统耕作秸秆翻压或免耕、免耕秸秆覆盖没有增加农田杂草群落的多样性,尚未形成单一优势杂草。通过比较不同耕作方式下农田杂草重要值和相对多度,分析杂草优势度差异,从分析结果看,重要值和相对多度在确定主要杂草及评估杂草对作物影响上基本一致,只是在对本试验传统耕作秸秆翻压处理中田旋花位次上有较大差异,但该处理下主要杂草的田间均度、田间频度、田间密度值均无显著差异,相对多度、重要值也无显著差异,因此,在实际工作中,可单独运用相对多度分析杂草优势度,但须说明杂草群落内杂草种间优势度差异显著程度。

论文目录

• 摘要
• Summary
• 前言
• 第一章 文献综述
• 1.1 农田杂草危害及防治
• 1.2 保护性耕作对农田杂草的影响
• 1.3 生态位、多样性理论及其在农田杂草研究中的应用
• 第二章 研究思路、内容及方法
• 2.1 研究思路
• 2.2 试验区基本情况
• 2.3 试验设计
• 2.4 测定项目、时间及方法
• 2.5 计算方法
• 2.6 物种多样性指数计算方法
• 2.7 物种优势度等级及类群划分
• 第三章 结果与分析
• 3.1 耕作方式对小麦田杂草群落的影响
• 3.2 保护性耕作方式小麦田主要杂草生态位分析
• 3.3 耕作方式对豌豆田杂草群落的影响
• 3.4 保护性耕作方式豌豆田主要杂草生态位分析
• 3.5 不同耕作方式与杂草群落物种多样性
• 第四章 结论与讨论
• 致谢
• 参考文献
• 作者简介
• 导师简介