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9
6 期
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草 业 科 学
P R A T A C U L T U R A L S C I E N C E
2 1
12 / 19 9 2
首蓓田狗尾草生态经济闭值模型的初步研究
周淑清 候天 爵 刘 一凌 黄祖杰
( 中国农业科学院草原研究所 ,呼和浩特 0 10 0 0 0)
摘要 试验结果指出了首蓓产量损 失率与狗尾草密度之间的关系 , 建立 了狗尾草生 态经济 闹值模型 。 计算结果表明 , 当杂草
密度低 于生态经济 阐值时 , 不需要除杂 . 因此 , 明确杂草的生态经济闭值一杂草造成 的净损失等于预防这种损 失所耗费的成本时
的杂草种群 的大小 , 这对经 济除杂 , 改 良环境和维持人 工草地生态平衡 ,具有重要的意义 。
关祖词 : 首蓓 狗尾 草 生态经济阂值
首蓓 、 沙打 旺等营养价值较高的豆科牧草
是我国北方建立优质高产人工草地的主要栽培
品种 。 这类牧草在当年播种及幼苗生长期间 ,常
受到许多一年生杂草危害而影响生长 。 对于人
工草地杂草防除问题 , 人们仅 注意到这些杂草
的危害 (例如 : 与首藉 、 沙打旺等争夺光 、 土壤水
分 、 养分 、 CO : 等 ,降低栽培牧草的产量和 品质
等等 ) ,一直奉行着 “ 除早 、 除小 、 除了 ” 的防除原
则 。 然而 ,多年的防除杂草的实践证 明 , 沿用这
一原则 , 不仅没有根除杂草 ,反而带来一系列的
生态问题 , 如频繁地 中耕除草造成土地的表土
流失 , 高效选择性除草剂的连续使用 , 一方面人
为地促使 田间杂草群落向着不利的方 向演替 .
另一方面 , 增加了对空气 、 水源的污染 , 在一定
程度上危害了昆虫天敌和土壤微生物的活动 ,
除草剂在土壤和饲料牧草作物体内或籽粒中残
留 、 富积 , 间接地危害了人畜的健康 。
随着生态经济学的兴起和发展 , 人们对杂
草的认识不断深化 , 杂草防除原则也增添了新
的内容 。 人工草地杂草问题随着草 田生产经营
乞龟毛乒寨 加争 二挤 分 ,争 享 岌冲`宇毛冲.袋 `夕享尽,袋尽答屯宇寥 .争 `争 .争、争攀苍沌夕孕卜挤李 .宇 `宇 乙苍愈穿 劲争`享柳舀寥 魁冲琴端典寥享李指荞李
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草 业 科 学 1 2/ ] 9 9 2
集约化程度的提高而越来越受到人们的重视 。
由于受牧草生理特性 、 耕作栽培方式和饲草价
格等影响 , 使得人工草地牧草的苗前及生长前
期除草和除草务尽的做法 , 都值得重新评价和
研究 。 为了维护草田生态平衡和达到经济除草
的 目的 , 我们于 1 9 8 9一 1 9 9 0 年 ,从生态经济学
的角度开展了人工草地牧草饲料作物与杂草竞
争关 系的研究 ,进而确定人工草地杂草生态经
济阂值 (即杂草造成的净损失等于预防这种损
失所耗费的成本时的杂草种群的大小 )及模型 。
这种研究对人工草地经济除草减 小环境污染 ,
克服盲 目除草 ,促进草 田生态平衡具有重要的
理论意义和实用价值 。
1 试验材料和方法
该试验在内蒙呼和浩特市土左旗沙尔沁乡
公布板村草原研究所试验站进行 。 试验地土壤
类型为薄层沙质脱潜育草甸土 。 有机质含量为
0
.
6%
,速效氮 3 6 p p m ,速效磷 0 . 6 8 p p m ,速效钾
1 1 6 p p m
, 该地 区年降雨量 为 42 6 . 。 毫 米 ,年平
均温度 5 . 6 ` C , ) 10 ℃的活动积温 2 7 0 0℃ , 无霜
期 1 3 0 天 。
供试牧草 : 紫花首稽 列牛份艺别卯 耐二 发芽率
9 0
. ’
0%
。
供试杂草 : 狗尾草 习酿即。 v , 似 , (L ) eB le w
试验采 用二 因素随机 区组设计 : A 因素为
首蓓苗后杂草生长时间 , 内设 6 个水平 ( 0 、 20 、
通0 、 6 0 、 8 0 、 10 0天 ) ; B 因素为狗尾草密度 , 内设
5 水平 ( 2 5 、 5 0 、 10 0 、 2 0 0 、 4 0 0株 /米 ’ ) 。 小区面积
10 平方米 ,重复 3 次 , 收中间 1平方米计产 。
首蓓与狗尾草同天播种 ,铺膜后 , 用特制打
孔器人工播种 , 首楷密度 : 行距为 25 厘米 ,株距
1 0厘米 。 狗尾草按设计要求播种 ,覆土深 2 ~ 3
厘米 。
调查方法 : 按设计要求 ,保证各小区狗尾草
生长天数后 ,剪掉地上部分并分别称取鲜 、 干
重 ;测量各处理狗尾草 、 首稽植株高度 ,最后测
产 。
所得数据采用统计分析 ,计算机模拟 ,建立
初步的关系式 。
2 结果与分析
2
.
1 狗尾草密度与首着产量损失率之间数学
关 来的建立 根据盆栽和 田间小区试验的数据
点图可知 : 狗尾草密度与首蓓干草产量损失率
之间的定量关系为不对称 S 型曲线 。 据此初步
建立 了其 间的定量关系 , 得到 : 狗尾草密度 汉
(株 /米 , )与首蓓干草产量损失率 入概率单位 ,
查数学手册百分率与概率单位乡转换表 )之间
的定量关系为 ;
卜= 2 . 2 3 9 7 + 1 . o o 2 6L g x (其中残搓平方和
为 0· 0 4峨9 , 丫一 0 . 9 7 6 3 , 差异极显著水平 ) 。
2
.
2 狗尾草生态经济闷 值模 型的建立 设 C
为首糟初播 田除草成本 (元 /公顷 ) , P 为首猎干
草产量水平 (公斤 /公顷 ) , E 为除草效果 (% ) , v
为首蓓干草价格 (元 /公斤 ) , F 为狗尾草在阂值
水平上的价值 (元 /公顷 ) , x 为狗尾草密度 (株 /
米 ’ ) 。 根据生态经济阂值定义 , 则有 :
旦兰卫些兰垫些+ 旦兰卫塑
P V E
’
P V
乡: 狗尾草在阂值水平上所造成的产量损失
率 。 查表将 乡转化为概率单位争,然后将乡代入
关系式 乡一 2 . 2 3 9 7 + x . o o 2 6 L g x 中 , 解出 x ,即
得到首藉初播田的狗尾草生态经济阂值 。
据试验调查 , 在常规除草条件下 ,生态经济
阂值水平上狗尾草产干物质 ] 8 6 0 公斤 /公 顷 ,
价值 37 . 2元 ,地下提供腐殖质 37 . 5 公斤 ,价值
6
.
0 元 , 防止水土流失方面的价值约 6 . 0 元 /公
顷 ,所 以 F 值为 相 . 2 元 /公顷 ,首楷干草价格按
0
.
2 元 /公斤计算 。 这样 , 上式可以写成 :
1 O0 0 0C + 4 9
.
Z E
P V E
2
.
3 狗尾草生态经济 阂值 的计算及应 用 根
据上式 , 以人工除草及施用除草剂的除草成本 、
除草效果 , 在一定首蓓产量水平要求下 ,可以计
算出狗尾草的生态经济阂值 (见表 ) 。
在本试验条件下 ,应用上表 ,可以初步明确
首蓓初播田狗尾草的防除指标 。 例如当首落干
草产量水平要求 3 7 5 0 公斤 /公顷时 , 采用人工
除草措施 , 狗尾草生 态经济 阂值为 32 . 23 株 /
米 , ,即当田间狗尾草密度低于 32 株 /米 2 时 ,可
以不必除草 。 此时少量的狗尾草与首楷共生 ,
9卷 6 期 周淑清等 :苔楷田狗尾草生态经济阂值模型的初步研究
表 首范初播田狗尾草生态经济闽值
除草措施除草成本除草效果 首稽产量 生态经济阂值
(元 /公顷 )( % )( 干草公斤 /公顷 )(株 /米 “ )
人工除草 6 7. 5 08 5 3 75 0. 0 32. 2 3
7 5 0 0
.
0 1 3
.
8 6
2 1 1 5 0
.
0 9
.
9 0
施地乐胺 6 5. 2 58 5. 0 3 7 5 0. 02 5. 6 5
7 5 0 0
.
0 1 1 54
2 1 1 5 0
.
0 7
.
54
在草田 中不但对首蓓产量无明显影响 , 反而可
为 田间提供活覆盖 , 减少土壤水分蒸发和具有
保苗等作用 。在此时如果进行人工除草 , 其除草
成本将大于经济危害水平 。
3 讨论
.3 1 关于人工草地豆科牧草 田杂草经济阑值
的研究 , 国外虽然有些报道 ,但涉及到人工草地
杂草生态经济阂值的资料并未有报道 , 并且 “ 杂
草经济阂值 ” 这个概念 , 忽视了杂草在草 田生态
系统中的积极作用 。 从本试验的初步结果中可 、
以看出 , 凡低于某一产量指标下的生态经济闭
值的狗尾草对首楷产量损失的影响并不大 , 因
此仅用 “ 杂草经济阑值 ” 来评价杂草是不够正确
的 。 本试验以杂草生态经济学的观点来研究草
田杂草的生态经济阂值是对 “ 经济阂值 ” 本身缺
陷的补充 。
3
.
2 杂草生态经济阂值的研究回答了对处于
一定密度水平上的杂草要不要除的间题 。 我们
可以根据杂草生态经济闭值来判定草田中杂草
是否超过了其经济危害水平 , 凡低于这个水平
的杂草可任其生长 ,为草 田提供一个活覆盖层 ,
以此降低土壤表面蒸发 , 减少水土流失 ,这一点
在西北干旱地 区尤为重要 ;凡高于这个水平的
杂草 ,待其生物量达到生态经济危害临界期时
再将其除掉 ( 由杂草生态经济除草阂值确定 ) 。
3
.
3 杂草生态经济阂值受各地不同的除草措
施和经济指标的影响 。 由于牧草及田间杂草种
类不同 , 除草措施 、 成本和除草效果也不 同 ,因
此应用杂草生态经济闭值模型时 , 应根据 当地
的除草措施 、 成本和牧草价格等 ,具体数据 由相
应的数学模型求得 。
.3 4 随着人们对生态经济效益的不断追求 、 探
讨草田管理集约化程度的提高以及高效选择性
茎叶处理的除草剂的出现 , 杂草生,态经济闭值
的研究和应用将会得到普遍的应用和发展 。
参考文献
〔1〕李孙荣等 . 夏大豆田稗草的生态经济闽值模型的研
究 · 杂草学报 . 1 9 87 , 1
〔2〕莫惠栋 . 农业试验统计 , 上海科学技术出版社
〔3〕D a v id R . P ik e e t al A “ a 纽 一 e h ae t C o m卯 t i t i o n . W e e d
S C i
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决 内蒙古 自然科学基金资助项 目 。
作者简介 : 周淑清 , 女 , 19 55 年生 ,助理研究员 。
收稿 日期 : 19 9 1 年 6 月 工5 日 。