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贵州花江峡谷地区花椒林地杂草研究



全 文 : 第 22 卷 第 4 期
2004 年 12 月
贵 州 科 学
GUIZHOU SCIENCE
Vol.22 , No.4
Dec.2004
收稿日期:2004-02-23
基金项目:国家攻关子课题(编号 2001BA606A-09-05)、省攻关课题(编号黔科合农字〔2001〕114号)部分内容。
作者简介:龙成昌(1979-)男 ,贵州师大在读研究生 ,研究方向:资源植物学。陈训 ,研究员 ,博导。
贵州花江峡谷地区花椒林地杂草研究
龙成昌1 ,陈训2 ,罗娅1
(1.贵州师范大学 地理与生物科学学院 , 贵州 贵阳 550001;2.贵州科学院 , 贵州 贵阳 550001)
摘 要 本文对花江峡谷地区花椒水保经济林林下的杂草进行了系统的调查研究。研究结果表明:该地区花
椒林下现共有杂草 60 种 , 分属 22 科 49属 , 其中 26种为一年生草本 ,占总数的 43%, 23 种为多年生草本 , 占占
总数的 39%, 显示该地区花椒林下土壤表面植物覆被度季节差异十分显著。花江花椒林下的杂草中重要值达
到或超过 0.1的有 19 种 ,占总数的 31.6%。此外 ,文中对花椒林下杂草多样性的水土保持和控制农业病虫害
方面的功能进行了探讨 ,提出了以刈割为主的杂草处理方式保护农业生物多样性。
关键词 花江峡谷;花椒林地;杂草
中图分类号 S451  文献标识码 A  文章编号 1003-6563(2004)04-0077-07
A STUDY ON WEEDS UNDER THE ZANTHOXYLUM
PLANISPINUM WOODS FIELD IN HUAJIANG VALLEY AREA
LONG Cheng-chang 1 , CHEN Xun2 , LUO Ya1
1.School of Geography and Biology , Guizhou No rmal University , Guiyang Guizhou 550001 , China;
2 .Guizhou Academy of Sciences , Guiyan , Guizhou , 550001 , China
ABSTRACT We investigated and analyzed the w eeds under the Zanthoxylum planispinum eco-economic woods in -
Huajiang valley area in this article.The results show that there are 60 kinds of w eeds in total under the woods of
Zanthoxylum planispinum in this area now , belong ing to 49 genera of 22 families , 26 kinds among them are annual
herbaceous , accounting for 43% of the to tal , 23 kinds are perennial herbaceous , accounting for 39%.I t shows that -
plant covery deg rees on soil surface under woods of Zanthoxylum planispinum are variaed remarkablly with the sea-
son change in this area.There are 19 species of w eeds with impo rtant value reaching or exceeding 0.1 under the
w oods o f Zanthoxy lum planispinum , accounting for the 31.6% of total amount.In addition , we probed the func-
tion of weed diversity to w ater soil conserva tion and control of ag ricultural diseases insect pests under the woods of
Zanthoxylum planispinum in the article.Cutting as the main method to deal with the weeds has been suggested.
KEYWORDS Huajiang valley;the w oods of Zanthoxy lum planispinum ;weeds
0 前言
贵州花江峡谷地区位于贵州西南部 ,行政上隶
属于贞丰县北盘江镇及关岭县的板贵乡 ,归属珠江
流域。北盘江在此切割 ,形成了一宽谷套峡的叠置
谷 , 称为花江峡谷。研究区内碳酸盐类岩占
78.45%〔1〕 ,属典型的喀斯特峡谷 ,是极端脆弱的裸
露型喀斯特山地峡谷区 ,长期的传统农业生产方式
更加剧了严重的水土流失 ,旱灾频发 ,生态环境迅速
恶化 。建立以喜钙 、耐旱 、水土保持效果好经济效益
好的顶坛花椒(Zanthoxylum planispinum var.
dintanensis)为主的具有喀斯特峡谷特色的水保经
济林成为恢复与重建喀斯特峡谷生态环境的有效途
径。但花椒较高的经济价值刺激了农户对花椒林地
的管护力度 ,典型方式就是对花椒林地中的杂草进
行铲除的力度加大 ,严重影响了花椒经济林水土保
持效果的发挥 。
1 花江峡谷地区花椒林地杂草现状研究
1.1 研究方法
1.1.1 野外调查方法
在花江峡谷地区的花椒林地中 ,根据椒林龄级 、
土壤水份状况 、酸碱度的差异 、土壤物理性砂粒的含
量 、坡位 、海拔高度按变化梯度选择黄壤和石灰土 2
类样点各 1个 ,每个样点随机选择环境条件相对一
致的样方 10个 。考虑到当地的杂草多为草本或藤
本 ,因此样方面积用 5×5m2。。在每一样方测定杂
草的种类 、生活型 、株数 、丛数 、平均高 、多度 、盖度 。
多度 、盖度均用 Braun-Blanquet 的多度 、覆盖度 ,并
记录各生态因子如海拔 、坡向 、坡位和土壤条件等 。
从 2002年 5月~ 2003年 8月先后 3次于不同季节
进行调查 。所有被调查的样点当季都没有进行专门
人工除草(调查结果如表 1)。
1.1.2 物种重要值测定方法
根据样方调查资料计算样点中杂草的重要值
(important value)。重要值 =相对密度+相对显著
度 +相对频度(其中相对密度 =1个种的个体数 /
所有种的总个体数;相对显著度=1个种的显著度
/所有种的总显著度),总计算公式如下〔8〕(计算结
果如表 1):
I V =∑7
i=1 A i ·B i/5·C
式中 A i表示杂草在第 i 优势度级的代表值 , B i 表
示杂草在第 i 级优势度级出现的样方数 , C为该样
点中的样方数 。重要值在 0 ~ 1之间 。
表 1 花江峡谷地区花椒林地主要杂草特征值表
科  名 种    名 生活型 平均盖度/ % 重要值
1.蓼科
Polygonaceae
酸模叶蓼 Polygonum lapathifolium
蓄 P.aviculare 一年生草本 1.57 0.122
2.藜科
Chenopodiaceae
*灰绿藜 Chenopodium glaucum
藜(灰灰菜)Chenopodium album 一年生草本 2.18 0.183
3.苋科
Amaranthaceae
反枝苋 Amaranthus retrof lexus
青 葙 Celosia argentea 一年生草本 0.32 0.09
4.毛莨科
Ranunculaceae
铁线莲  Clematis florida
山木通 C.finetiana 多年生藤本 0.8 0.035
打破碗花花 Anemone hubehensis 多年生草本 0.54 0.08
5.豆科
Leguminosae
草木犀  Meliotus suaveolens 一年或二年生草本
0.37
0.286
大叶胡枝子 Lespedeza davidii 多年生小灌木
含羞草 Mimosa pudica 多年生蔓攀援半灌木
山蚂蝗 Desmodium sp. 多年生藤本
6.大戟科
*铁苋菜 Acalypha australis
地 锦  Euphorbia humif usa 一年生草本 1.82 0.25
Euphorbiaceae 泽 漆 E .helioscopia
蓖 麻 Ricinus communis
一年至二
年生草本 2.73 0.117
7.锦葵科
Malvaceae
*苘 麻 Abutilon theophrasti 一年生草本 7.5 0.238
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科  名 种    名 生活型 平均盖度/ % 重要值
8.堇菜科
Vio laceae
紫花地丁 Viola philippica ssp.
心叶堇菜 V.cordifolia 多年生草本 0.87 0.049
9.旋花科
Convolvulaceae
田旋花 Calystegia sepium
*裂叶牵牛 Pharbitis nil 多年生草本 2.8 0.2710
10.马鞭草科
Verbenaceae
马鞭草 Verbena of fucinalis 多年生草本 0.55 0.0811
11.唇形科
Labiatae
*鼬瓣花 Galeopsis bifida
风轮草 Clinopodium chinense
紫苏 Perilla f rutescens
一年生草本 5.75 0.4712
12.爵床科
Acanthaceae
爵床 Rostellularis procumbens 一年生草本 0..22 0.04
13.苦苣苔科
Gesneriaceae
石生苣苔 Petrocodon sp. 多年生草本 0.16 0.01214
14.茄科
Solanaceae
曼陀罗 Datura stramonium
龙 葵 Solanum .nigrum 一年生草本 0.84 0.0715
15.茜草科 毛鸡矢藤 Paederia scandens var.tomentosa 多年生藤本 0.74 0.045
Rubiaceae 伞房花耳草 Hedyotis corymbosa 一年生草本 0.46 0.01116
16.菊科
*一年蓬  Erigeron annuus
鳢肠 Eclipta prostrata
*鬼针草 Bidens pilosa
*梁子菜 Erechtites hieraciifolia
*牛膝菊 Galinsoga parvif lora
*苍耳 Xanthium sibiricum
黄花蒿 Artemisia annua
一年生草本 34.64 0.747
Compositae 剪刀股 I xeris debilis
茵陈蒿 Artemisia capillaries
*艾 蒿 A .argy i
山莴苣 Lactuca indica
*苦买菜 L.denticulata
*紫茎泽兰 Eupatorium adenophorum
蒲公英 Taraxacum mongolicum
多年生草本 8.75 0.553
17.萝 科
Asdepiadaceae
*鹅绒藤 Cynanchum chinense 多年生草质藤本 3.36 0.2618
79 4期          龙成昌 ,等:贵州花江峡谷地区花椒林地杂草研究
科  名 种    名 生活型 平均盖度/ % 重要值
18.紫草科
Boraginaceae
附地菜 Trigonotis peduncularis 一年或越年生草本 0.35 0.0329
19.禾本科
*圆果雀稗 Paspalum orbiculare
*画眉草  Eragrostis pilosa
*牛筋草 Eleusine indica
多年生草本 25.4 0.614
Gramineae 金色狗尾草 Setria .glauca
狗尾草  S .v iridis
*荩草 Arthraxon hispidus
野黍 Eriochloa villosa
虎尾草 Chloris virgata
千金子 Leptochloa chinensis
*马唐 Digitaria adscedens
一年生草本 21.7 0.5520
20.莎草科
Cyperaceae
*砖子苗 Mariscus umbellatus 多年生草本 1.74 0.1021
21.鸭跖草科
Commelinaceae
鸭跖草 Commeliina communis 多年生草本 0.24 0.04
  注:* 为重要值达到或超过 0.1 的杂草种类
2.2 结果分析
2.2.1 调查结果分析
通过野外调查和统计分析得出如下结果:
(1)花江峡谷地区花椒林下主要杂草共有 60
种 ,分属于 22科 49属。科:属:种为 1:2.22:1.3。
(2)在这些杂草中多年生灌木 2种 ,占总数的
3%;多年生藤本 5 种 ,占 8%;多年生草本为 23
种 ,占 39%;一年至二年生草本 4种 ,占 7%;一年生
草本 26种 ,占 43%。这表明花椒林地杂草群落外
貌和结构的季节变化明显 。
(3)花江花椒林下的杂草中重要值达到或超过
0.1的有 19种 ,占总数的 31.6%,其中就有 13种为
菊科和禾本科植物 ,占 68.4%。
(4)调查结果显示 ,仅菊科紫茎泽兰一种为外来
入侵的恶性杂草 ,对花椒及其他物种的生存构成威
胁 ,需进行积极防除 ,其余均为一般杂草 。
2.2.1 “花椒———杂草”作用关系研究结果
花椒林地内的两大群体花椒和杂草是一对传统
的竞争对手 ,在长期对水 、肥 、光的争夺中形成了稳
定的相互作用关系(如下图)。
图 2.3花椒经济林中杂草与花椒关系示意图
基于调查记录我们总结了以下规律:
(1)低于一定群落密度水平的杂草 ,不论与作物
共生多久 ,均对花椒生长无害 。研究区降雨较集中 ,
土层薄 ,季节干旱严重 ,杂草个体间竞争也很强烈 ,
除个别根系发达的种类外 ,大部分杂草常年生长状
况较差 ,并不能形成较高群落密度 ,在成年椒林中 ,
群落密度更低 ,这些杂草对花椒影响较小或基本上
没有影响 ,只在部分土层较厚的地块形成以禾本科 、
菊科植物为主的杂草群落。
(2)花椒特别是幼龄花椒对杂草干扰的抵抗和
忍耐能力是有限的 。高密度下持久生长的杂草必将
显著降低椒地中水 、肥 、光等生长因子对花椒的供应
水平 ,从而引起花椒减产甚至死亡 。
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  (3)杂草对花椒的危害有一个生态关键危害期 ,
生态危害期的长短和起始时间与花椒的龄级与生长
状况有关。一般情况下 ,幼龄椒地杂草生态危害期
来得较早 ,持续较长 ,成年椒林持续时间较短 ,影响
程度较小。在此期之前和之后 ,花椒不因杂草的生
长而影响其生长或减产 ,原因在于作用期之前 ,杂草
群落密度较小 ,环境资源(水 、肥等)供过于求 ,且花
椒本身对杂草有一定的抵抗和忍耐能力 ,因此不会
对花椒造成影响 ,这段时期一般是冬季至雨季初期;
但是随着杂草种类和数量的不断增加 ,杂草密度和
高度都在增加 ,对资源(光 、水 、肥 、气)的要求剧增 ,
这与花椒生长形成较大的矛盾 ,进入影响关键期 ,个
体小的花椒首先受到影响 ,且持续较长时间 ,逐渐地
大的花椒也受到影响 ,直到杂草“爆发期”逐渐过去 ,
这段时间一般是降雨高峰期;随着降雨减少 ,杂草不
断成熟死亡 ,新出苗的杂草 ,多是利用花椒不能利用
的那部分剩余资源进行生育 ,它们生长缓慢 ,并无干
扰危害 ,且能减少田间漏光 ,提高农田光能利用率 ,
还可覆盖土壤 ,防止椒地水 、肥 、土流失 ,增加土壤有
机质含量 ,对花椒生长是有利的。
3 花椒林地杂草控制措施研究
杂草一般被认为是作物的天敌 ,对作物有害无
利。大量生长的杂草固然会造成作物的减产 ,但是
有研究表明〔4〕 ,坡地由于原来植被破坏 ,植物多样
性简化 ,在新的人工植被尚未形成时 ,地表裸露 ,土
壤侵蚀严重 ,通过刈割的途径
81 4期          龙成昌 ,等:贵州花江峡谷地区花椒林地杂草研究
表 2 不同管理方式下杂草植物种数 、植物多样性指数及土壤侵蚀状况
处理方式 植物种数 最大覆盖度/ % 最大多样性指数 土壤侵蚀量/(t.ha-1)
人工除草 10 61.3 0.5678 3.85
刈割除草 19 82.8 1.1852 1.75
不除杂草 14 74.4 0.7408 1.96
  (注:据陈欣 ,等:农业生态系统杂草多样性保持的生态学功能 .生态学杂志 , 2000)
图 2.3 花椒经济林中杂草与花椒关系示意图
和不除草保持杂草的多样性 ,土壤侵蚀明显降低(表
2),说明杂草具有一定的水土保持功能 。另外 ,大量
研究实例表明了杂草生物多样性在控制病虫害方面
有重要意义〔4 、5〕 。近年来花江花椒林连续多发的大
规模病虫害(蚜虫 、窄吉丁虫 、黄粉蝶 、白蚧 、根腐病 、
锈病 、流胶病等)在一定程度上应归咎于对林地杂草
的彻底铲除 ,导致花椒林地生态系统中生物多样性
减少 ,系统自控能力下降所致。例如泽漆(Euphor-
bia helioscopia)、蓖麻(Ricinus communis)、艾蒿
(Artemisia argyi)等对一些病虫害有显著的抑杀作
用 ,但这些植物在椒地中却被不加区别地进行铲除 ,
这必然导致系统中原被它们妨害的病虫得以“大爆
发” 。
花江花椒林地中至今虽未使用除草剂 ,但铲除
的力度过大 ,特别是在春季 ,该地区刚刚进入雨季 ,
降雨强度大 ,但此时椒地中的杂草处于生态关键危
害期之前 ,并未对椒林生长造成危害 ,不宜进行铲
除 ,可对幼龄椒地中杂草生长过于繁茂的地块进行
刈割处理 。成年椒林地可在伏旱到来前半月内进行
刈割处理 。这种处理方法既可控制杂草生长 ,避免
杂草在旱期与花椒
4 结语
人们普遍认为杂草是一类抗逆性极强的植物 ,
但是 ,应该认识到 ,杂草的顽强生命力是基于现在背
认为干扰了的农田环境的适应。但是在较差的农业
环境(干旱 、少土)下当耕作方式 ,长期单一的使用 ,
农田杂草群落会随之发生变化 ,将有一些杂草因为
不能够适应变化了的农田生境而被逐出农田 ,使农
82 贵 州 科 学                 22卷 
业生态系统中生物多样性受损 。因此农业生态系统
的保护只能通过合理的农业措施来实现〔4〕。因而
了解农业生态系统中杂草等非目标生物的生态系统
功能 ,探讨既不影响农业产量又有利于杂草等野生
生物多样性保护的措施很有必要〔7〕 ,并有待于进一
步的研究 。
参考文献
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