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Effects of cultivation regimes on weed community structures in newly reclaimed sandy farmlands

耕作方式对新垦沙地农田杂草群落结构的影响



全 文 :中国生态农业学报 2010年 11月 第 18卷 第 6期
Chinese Journal of Eco-Agriculture, Nov. 2010, 18(6): 1218−1222


* 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所青年人才成长基金(51Y084881)、国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(2009CB421302)
和国家自然科学基金项目(40801014)资助
杨荣(1979~), 男, 博士, 助理研究员, 主要从事农业生态学方面的研究。E-mail: yangrong@lzb.ac.cn
收稿日期: 2010-04-08 接受日期: 2010-06-30
DOI: 10.3724/SP.J.1011.2010.01218
耕作方式对新垦沙地农田杂草群落结构的影响*
杨 荣 苏永中
(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 临泽内陆河流域研究站 兰州 730000)
摘 要 通过田间调查的方式, 研究了黑河中游边缘绿洲新垦沙地农田杂草分布状况, 并对不同耕作方式下农
田杂草群落结构特征进行了分析。调查中共记录杂草 16 种, 隶属 10 科。新垦沙地农田杂草群落基本组成为藜
(Chenopodium album)+牛筋草(Eleusine indica)+狗尾草(Setaria viridis)+反枝苋(Amaranthus retroflexus)。与当地传
统的地膜覆盖、秋耕和玉米连作耕作方式相比, 秸秆覆盖、减少秋耕和玉米−大豆轮作均可增加农田杂草物种丰
富度、多样性指数和群落优势度(P<0.05)。与当地传统耕作方式相比, 秸秆覆盖可增加杂草群落中牛筋草优势度
比, 降低藜和反枝苋优势度比; 减少秋耕可增加狗尾草、反枝苋、灰绿藜(C. glaucum)和米瓦罐(Silene conoidea)
优势度比, 降低牛筋草优势度比; 玉米−大豆轮作可增加米瓦罐优势度比。不同耕作方式对偶见种杂草在田间的
分布和组成影响不明显。可以看出, 新垦沙地农田杂草物种较少, 群落组成单一; 不同耕作方式对新垦沙地农田
杂草物种多样性和群落结构组成有明显影响, 进一步深入研究对沙地农田杂草合理防除具有重要的指导意义。
关键词 边缘绿洲 新垦沙地 农田杂草 耕作方式 群落结构
中图分类号: S3; S451.1 文献标识码: A 文章编号: 1671-3990(2010)06-1218-05
Effects of cultivation regimes on weed community structures
in newly reclaimed sandy farmlands
YANG Rong, SU Yong-Zhong
(Linze Inland River Basin Research Station, Cold and Arid Regions Environmental and Engineering Research Institute,
Chinese Academy of Sciences, Lanzhou 730000, China)
Abstract The varieties, quantities, coverage rates and heights of farmland weeds were surveyed and species diversity and richness
analyzed in a newly reclaimed sandy farmland located in the margin oasis of the middle reaches of Heihe River Basin, Northwest
China. The aim of the study was to evaluate the effects of cultivation regimes on weed community structure characteristics in the
basin. A total of 16 weed species from 10 families were identified and recorded. The most common species of weed communities in
newly reclaimed sandy farmlands are Chenopodium album, Eleusine indica, Setaria viridis and Amaranthus retroflexus. Weed com-
munity compositions are largely influenced by cultivation regimes. Weed species richness, Shannon-Wiener index and Simpson in-
dex are lower in conventional cultivation regimes (film mulching, autumn plowing and continuous maize planting). Those could,
however, be improved under straw mulching, zero-autumn plowing and maize-soybean rotation treatments. Compared with film
mulching, E. indica has a higher dominance ratio while C. album and A. retroflexus have lower dominance ration under straw
mulching treatments. Compared with autumn plowing, S. viridis, A. reteroflexus, Silene conoidea and C. glaucum have a higher
dominance ratio whereas E. indica has a lower dominance ratio under zero-autumn plowing treatments. Also compared with con-
tinuous maize planting, S. conoidea exhibits a higher dominance ratio under maize-soybean rotation regimes. There exist random rare
weed species distribution in the field, which are not significantly effected by cultivation regimes. Results further show that weed
species is few and weed communities composition is single in a newly reclaimed sandy farmland, and cultivation regimes obviously
influence weed species diversity and community structure in reclaimed sandy farmlands. It is recommended to conduct additional
research for a non-subjective interpretation of the effects of cultivation regimes on weed growth in order to guide weed control in
newly reclaimed sandy farmlands.
Key words Margin oasis, Newly reclaimed sandy farmland, Farmland weed, Cultivation regime, Community structure
第 6期 杨 荣等: 耕作方式对新垦沙地农田杂草群落结构的影响 1219


(Received April 8, 2010; accepted June 30, 2010)
农田杂草是农田生态系统的重要组成部分, 也
是农田生产力的主要制约因子之一[1]。不同耕作方
式通过改变土壤表层理化特性、土壤温度和湿度等
农田环境(如少耕使土壤紧实, 而秸秆覆盖降低土壤
温度、减少地表蒸发)而影响农田杂草的生长发育进
程, 进而导致杂草在农田中的分布和群落结构的差
异。因而, 进行不同耕作方式下杂草在农田中的分
布状况和群落结构研究可以为科学合理地防除农田
杂草、提高作物生产力提供有效的理论依据。同时,
有关特定土壤背景和气候条件区域内农田杂草群落
结构特征的研究也将有助于加深对人类生产活动条
件下生态系统物种多样性变化规律的认识。
种植制度是影响农田杂草群落的主要因素之
一 [2], 如魏守辉等 [3]在江苏南京镇扬丘陵农业区的
研究表明, 与稻麦轮作方式相比, 玉米−小麦轮作方
式下杂草密度降低, 但物种多样性增加; Puricelli和
Tuesca[4]研究表明, 不同轮作方式下, 农田杂草对除
草剂草甘膦的抗性不同 , 施用草甘膦对小麦−大豆
轮作体系农田杂草物种丰富度没有影响, 但显著降
低大豆−玉米轮作体系农田杂草物种丰富度。不同土
壤耕作 [5]和覆盖方式 [6]也会对农田杂草群落结构产
生影响, 李儒海等 [7]在苏州市吴江市的研究结果则
表明, 化肥配施秸秆处理也会显著改变田间杂草群
落的组成 , 降低某些优势杂草在群落中的优势地
位。英国洛桑实验站的研究结果表明, 杂草群落结
构特征与土壤特性有很大关系[8]。国外有针对沙质
土壤在不同土壤耕作、覆盖和作物轮作条件下农田
杂草种群竞争方面的研究报道 [9], 国内针对沙地农
田, 特别是绿洲边缘新垦沙地农田杂草群落结构特
征的研究尚少见报道。本研究针对黑河中游绿洲边
缘新近开垦的沙地, 开展农田杂草调查研究, 试图
了解沙地农耕措施对农田杂草群落结构的影响, 以
揭示不同耕作方式与草害发生规律之间的关系, 为
沙地农田杂草防除提供理论依据。
1 研究区概况与研究方法
1.1 研究区概况
试验在中国科学院临泽内陆河流域研究站综合
观测场进行。研究站位于黑河中游甘肃省河西走廊
中段临泽县北部平川镇 (39°24′N, 100°21′E, 海拔
1 350 m), 为近几十年来由老绿洲向荒漠扩展的边
缘绿洲区 , 绿洲外围为沙漠与戈壁。其气候属大
陆性温带干旱气候, 多年平均降水量为 116.8 mm,
约 60%的降雨集中在 7~9月份。年蒸发量 2 390 mm,
年均气温 7.6 ℃, 最高气温达 39.1 ℃, 最低气温为
−27.1 ℃, 无霜期 165 d。地带性土壤为正常干旱土,
土壤母质为冲积−洪积物, 由于长期风沙侵袭, 发育
为非地带性的砂质新成土。该区农业生产基本为一年
1熟, 主要粮食作物为小麦、玉米、棉花等。近年来,
随制种业的大力发展, 制种玉米种植大面积推广。农
田杂草防除以人工铲除和喷洒化学除草剂为主。
1.2 试验设计及栽培管理
耕作试验于 2006年冬季开始布置, 共设 8个不
同的耕作处理(表 1), 3次重复, 共 24个小区。轮作
处理 2009年全部种植玉米, 品种为“豫玉 22号”, 玉
米行距 40 cm, 株距 25 cm, 每穴单株。秸秆覆盖处

表 1 试验处理描述
Tab. 1 Description of the treatments in the experiment
代码 Code 处理 Treatment 操作方法 Operation
CFM 常规耕作+覆膜+连作玉米
Plough in autumn, film mulching and maize continuous planting
传统的 3次土壤翻耕 1), 生育期地膜覆盖, 连年种植玉米
CCM 常规耕作+秸秆覆盖+连作玉米
Plough in autumn, straw mulching and maize continuous planting
传统的 3次土壤翻耕, 生育期麦秆覆盖, 连年种植玉米
CFMS 常规耕作+覆膜+玉米大豆轮作
Plough in autumn, film mulching and maize-soybean rotation planting
传统的 3次土壤翻耕, 生育期地膜覆盖, 采用玉米−玉米−大
豆轮作序列
CCMS 常规耕作+秸秆覆盖+玉米大豆轮作
Plough in autumn, straw mulching and maize-soybean rotation planting
传统的 3次土壤翻耕, 生育期麦秆覆盖, 采用玉米−玉米−大
豆轮作序列
MFM 少耕+覆膜+连作玉米
No autumn plough, film mulching and maize continuous planting
翻耕 2次, 无秋季翻耕 2), 生育期地膜覆盖, 连年种植玉米
MCM 少耕+秸秆覆盖+连作玉米
No autumn plough, straw mulching and maize continuous planting
翻耕 2次, 无秋季翻耕, 生育期麦秆覆盖, 连年种植玉米
MFMS 少耕+覆膜+玉米大豆轮作
No autumn plough, film mulching and maize-soybean rotation planting
翻耕 2 次, 无秋季翻耕, 生育期地膜覆盖, 采用玉米−玉米−
大豆轮作序列
MCMS 少耕+秸秆覆盖+玉米大豆轮作
No autumn plough, straw mulching and maize-soybean rotation planting
翻耕 2 次, 无秋季翻耕, 生育期麦秆覆盖, 采用玉米−玉米−
大豆轮作序列
1) 指春耕、中耕除草和秋耕 In the first four treatments, in addition to plough in autumn, there are still other two ploughs, plough in spring and
in the middle crop growth stage combined with weed control. 2) 只有春耕和中耕除草 In the last four treatments, there are only ploughs in spring
and in the middle crop growth stage combined with weed control without plough in autumn.
1220 中国生态农业学报 2010 第 18卷


理采用小麦秸秆, 于作物出苗后一次性覆盖, 小麦
秸秆覆盖量为 3 500 kg·hm−2, 并于玉米收获后翻耕
入土壤。玉米种植中化肥施用量为氮肥 300
kg(N)·hm−2, 磷肥 150 kg(P2O5)·hm−2, 全部磷肥和
1/2的氮肥基施, 剩余氮肥于玉米拔节期和大喇叭口
期随灌溉水追施; 各处理灌水量相同, 生育期灌水
11 000~13 000 m3·hm−2。试验地均采用人工除草, 作
物生育期共除草 2~3次, 首次除草一般在 5月中旬。
1.3 调查方法及数据处理
于 2009 年 5 月初在耕作试验地内进行样方调
查。在进行人工锄草前, 每小区内选择 3个 1 m×1 m
样方, 记录样方内杂草种类、株数、植株高度和盖
度, 并通过以下公式进行杂草群落结构特征分析。
综合优势度比(SDR)=(RD+RC+RF)/3, 其中, RD
为相对密度(样方内某杂草的密度占总密度的比例),
RC 为相对盖度(某杂草的盖度占总盖度的比例), RF
为相对频度(某杂草的频度占所有杂草总频度的比
例)[7,10]。物种多样性采用如下指数[7,11]: 物种丰富度
(S)为某一处理所有样方中包含的所有杂草种类数;
Berger-Parker 多度(Pi)=ni/N, ni 为样方中第 i 物种
的个体数, N为样方总个体数; Shannon-Wiener多样
性指数 (H′)= −∑Pi· lnPi; Pielou 均匀度指数 (J)=
(−∑Pi·lnPi)/lnS; Simpson 优势集中度(D)=∑Pi2; 群
落结构组成差异Whittaker指数(β)=S/ma−1, ma为处
理各样方的平均物种数。
运用 Excel和 SPSS统计软件对田间杂草的原始
数据进行处理, 均值进行 LSD方差分析。
2 结果与分析
2.1 新垦沙地农田杂草种类及基本特征
通过调查, 新垦沙地共记录杂草 16种(表 2), 主
要是藜科、禾本科和苋科 1 年生草本植物。从相对
多度、相对盖度和频度的数据结果看, 黑河中游绿
洲边缘新垦沙地的优势种为藜(Chenopodium album)
和牛筋草(Eleusine indica), 其相对多度和频度均较
高; 常见种为灰绿藜(Chenopodium glaucum)、狗尾
草(Setaria viridis)、反枝苋(Amaranthus retroflexus)、
猪毛菜 (Salsola collina); 偶见种为苍耳 (Xanthium
sibiricum)、田旋花(Convolvulus arvensis)、打碗花
(Calystegia hederacea)、荠菜(Brassica juncea)。
2.2 新垦沙地农田杂草群落物种多样性
由表 3可知, MCM和MCMS处理杂草物种丰富
度最大, 为 10; CFM 处理杂草物种丰富度最小, 为
6。各处理平均物种数依次为 MCM 处理>MCMS 处
理>CCMS 处理>CFMS 处理>MFMS 处理>MFM 处
理>CCM 处理>CFM 处理。物种多样性指数计算结
果表明, CFM 传统耕作方式下杂草物种多样性指数
最低, 表明传统耕作方式会降低边缘绿洲新垦沙地
农田的杂草物种多样性。物种多样性指数 MCMS处
理最高, 与 CCM和 CFM处理差异显著(P<0.05), 其
次为MCM处理, 与CFM处理差异显著(P<0.05), 其
他处理间物种多样性指数差异未达显著水平。
CCMS 处理群落优势度最高 , 其他各处理间群落
优势度均无显著差异(P>0.05)。各处理均匀度指数
介于 0.74~0.87之间, 各处理之间差异未达显著水平
(P>0.05)。
Whittaker指数可以反映杂草群落在不同环境选
择压力下的结构变化, 一定程度上能够准确反映群
落物种的演替程度。各处理 Whittaker 指数介于
0.29~0.71。秸秆覆盖处理 Whittaker指数基本较相应
地膜覆盖处理高, 表明秸秆覆盖处理对杂草群落结

表 2 黑河边缘绿洲新垦沙地农田杂草种类及基本特征
Tab. 2 Weed species and their basic characteristics in a newly reclaimed sandy farmland of the margin oasis of Heihe River Basin
杂草种类
Weed species
科名
Family
相对多度
Relative
abundance (%)
相对盖度
Relative coverage
rate (%)
相对频度
Relative
frequency (%)
平均高度
Average height
(cm)
藜 Chenopodium album 藜科 Chenopodiaceae 23.26 22.99 100.00 3.39
灰绿藜 Chenopodium glaucum 藜科 Chenopodiaceae 5.73 8.42 50.00 4.32
猪毛菜 Salsola collina 藜科 Chenopodiaceae 1.31 4.19 41.67 3.45
雾冰藜 Bassia dasyphylla 藜科 Chenopodiaceae 0.49 0.80 16.67 4.74
牛筋草 Eleusine indica 禾本科 Gramineae 40.13 37.04 100.00 2.35
虎尾草 Chloris virgata 禾本科 Gramineae 0.82 1.38 12.50 4.33
狗尾草 Setaria viridis 禾本科 Gramineae 9.17 6.70 91.67 7.08
稗 Echinochloa crusgali 禾本科 Gramineae 0.98 0.14 8.33 9.25
反枝苋 Amaranthus retroflexus 苋科 Amaranthaceae 15.64 15.77 91.67 2.42
苍耳 Xanthium sibiricum 菊科 Compositae 0.08 0.06 4.17 2.00
田旋花 Convolvulus arvensis 旋花科 Convolvulaceae 0.08 0.14 4.17 9.00
打碗花 Calystegia hederacea 旋花科 Convolvulaceae 0.08 0.16 4.17 4.40
米瓦罐 Silene conoidea 石竹科 Caryophyllaceae 1.72 1.94 25.00 2.42
扁蓄 Polygonum aviculare 蓼科 Polygonaceae 0.16 0.12 8.33 2.30
荠菜 Brassica juncea 十字花科 Cruciferae 0.08 0.12 4.17 4.10
地锦 Euphorbia humifusa 大戟科 Euphorbiaceae 0.25 0.04 8.33 1.50
第 6期 杨 荣等: 耕作方式对新垦沙地农田杂草群落结构的影响 1221


表 3 黑河边缘绿洲新垦沙地农田杂草群落物种多样性
Tab. 3 Species diversity of weed communities in a newly reclaimed sandy farmland of the margin oasis of Heihe River Basin
项目 Item MCM MFM CCM CFM MCMS MFMS CCMS CFMS
平均物种数 Species 7.33a 5.33bc 4.67c 4.67c 7.00ab 5.33bc 5.67abc 5.67abc
物种丰富度(S) Richness of species 10 7 8 6 10 7 9 9
物种多样性指数(H′) Shannon-Wiener index 1.48ab 1.42abc 1.20bc 1.19c 1.51a 1.39abc 1.32abc 1.33abc
群落优势度指数(D) Simpson index 0.29b 0.28b 0.41ab 0.38ab 0.28b 0.30b 0.59a 0.36ab
均匀度指数(J) Pielou index 0.74a 0.87a 0.79a 0.77a 0.79a 0.83a 0.76a 0.77a
群落组成差异指数(β) Whittaker index 0.36 0.31 0.71 0.29 0.43 0.31 0.59 0.59

构及物种组成的影响大于地膜覆盖处理; 除 CCM
处理 Whittaker 指数较高外 , 其他玉米连作处理
Whittaker 指数基本较相应玉米−大豆轮作处理低 ,
表明作物轮作对杂草群落结构及物种组成的影响大
于作物连作, 而 CCM 处理较高的 Whittaker 指数主
要与各样方内杂草物种数之间的较大差异有关; 同
时, 除CFM处理外, 其他少耕处理Whittaker指数均
较常规耕作处理低, 表明秋耕对杂草群落结构及物
种组成的影响大于减少秋耕。
2.3 新垦沙地农田杂草群落结构组成
新垦沙地农田基本杂草群落组成为藜+牛筋草+
狗尾草+反枝苋 , 耕作方式对新垦沙地农田杂草群
落结构有一定影响(表 4)。从综合优势度比的大小看,
MCM、MFM、CCM、CFM、MCMS、MFMS、CCMS、
CFMS 各处理中占绝对优势地位的杂草分别为牛筋
草、藜和反枝苋、牛筋草、藜、牛筋草、藜、牛筋
草、牛筋草。与相应地膜覆盖处理比较, 各秸秆覆
盖处理牛筋草优势度比较高而藜和反枝苋优势度比
较低; 减少秋耕处理牛筋草优势度比较相应秋耕处
理低, 而狗尾草、反枝苋、灰绿藜、米瓦罐优势度
比基本较相应秋耕处理高; 玉米−大豆轮作处理米
瓦罐优势度比基本高于相应的玉米连作处理。
尽管秸秆覆盖处理、减少秋耕处理和玉米−大豆
轮作处理表现出物种数多于相应地膜覆盖处理、秋
耕处理和玉米连作处理, 但其中偶见种在各处理中
随机出现, 并不受耕作方式的影响。
3 讨论
与其他研究地区相比[12−14], 黑河中游边缘绿洲
新垦沙地农田杂草物种较少, 本试验调查共发现杂
草 16种。不同气候、土壤类型对农田生态系统杂草
群落结构和动态变化有很大影响 [15], 土壤质地疏
松、肥力和水分条件较差, 不适宜一些杂草的生长
和繁殖是新垦沙地农田杂草种类单一的主要原因 ;
另外, 试验区四周严密的防护林网隔绝了周围老绿
洲农田杂草种子的传播, 且试验区采用站内机井灌
溉避免了杂草种子随水流传播也是导致杂草物种单
一的决定性因素。
保持一定的杂草生物多样性对于防止土壤侵
蚀、促进养分循环、维持生态系统功能的正常发挥
和保持生态平衡等具有重要作用[16]。本试验结果表
明 , 耕作方式对农田杂草生物多样性有明显影响 ,
与传统的地膜覆盖、秋耕和玉米连作耕作方式相比,
秸秆覆盖、减少秋耕和玉米−大豆轮作均有增加农田
杂草丰富度和多样性指数的趋势。杂草长期适应土
壤条件及与作物竞争是导致群落多样性发生变化的
原因[16], 秸秆覆盖处理通过作物秸秆降解等途径向
土壤反馈了有利于杂草生长的养分, 可能是引起杂
草物种多样性增加的原因。有关少耕措施会使农田
杂草物种数增多已有相关报道[17], Nakamoto等[18]的

表 4 黑河边缘绿洲新垦沙地农田杂草综合优势度比
Tab. 4 Comprehensive dominance ratio of weed species in a newly reclaimed sandy farmland of the margin oasis of Heihe River Basin
杂草种 Weed species MCM MFM CCM CFM MCMS MFMS CCMS CFMS
藜 C. album 0.45a 0.54a 0.47a 0.57a 0.48a 0.50a 0.47a 0.51a
灰绿藜 C. glaucum. 0.29b 0.27bc 0.14d 0.19cd 0.43a 0.26bc 0.24bcd —
猪毛菜 S. collina 0.37a — 0.14b — 0.12b 0.30a 0.14b 0.32a
雾冰藜 B. dasyphylla 0.25a — — — — — 0.12c 0.15b
牛筋草 E. indica 0.61abc 0.46 c 0.70ab 0.49c 0.60abc 0.49c 0.71a 0.53bc
虎尾草 C. virgata 0.13a 0.13a 0.18a — 0.16a — — —
狗尾草 S. viridis 0.38ab 0.41a 0.32bc 0.39ab 0.36ab 0.40ab 0.36ab 0.25c
稗 E. crusgali — — 0.18a — — — — 0.15a
反枝苋 A. retroflexus 0.44a 0.54a 0.31a 0.51a 0.39a 0.48a 0.39a 0.46a
苍耳 X. sibiricum — — — — 0.12a — — —
田旋花 C. arvensis — — — — 0.12a — — —
打碗花 C. hederacea — — — — — — — 0.16
米瓦罐 S. conoidea 0.12a — 0.14a 0.19a 0.13a 0.14a —
扁蓄 P. aviculare — — — — — — — 0.13a
荠菜 B. juncea — 0.14a — — — — — —
地锦 E. humifusa 0.12a — — — — — 0.11a —
1222 中国生态农业学报 2010 第 18卷


研究表明, 少耕措施使 0~10 cm 土层土壤种子库的
种子数比传统土壤耕作方式下约多一倍。少耕措施
会显著增加土壤微生物诱导底物呼吸(Microbial sub-
strate-induced respiration, SIR)以及土壤线虫的种群密
度[19], 这可能为某些杂草创造了更为适宜的生长环
境, 从而使少耕农田杂草物种多样性增加。而不同
作物对土壤养分吸收的不同, 导致土壤养分条件发
生变化而影响农田杂草对土壤的适应性, 可能是轮
作影响农田杂草物种变化的主要原因, 同时, 不同
作物的施肥和农田管理不同也会对农田杂草的物种
多样性产生影响[16]。
不同杂草种子对生长环境要求的不同导致杂草
群落结构的差异。一些研究表明, 少耕措施会使土
壤环境更适宜 1 年生草本杂草的生长, 不利于双子
叶杂草的生长 [20], 本试验有类似结果, 减少秋耕处
理增加了农田杂草中狗尾草、反枝苋、灰绿藜、米
瓦罐优势度比 , 而降低了牛筋草优势度比 , 与
Nakamoto 等 [18]关于少耕增加反枝苋生物量的结论
一致。本研究结果显示, 秸秆覆盖处理增加牛筋草
优势度比而降低藜和反枝苋优势度比, 初步分析认
为, 不同种类杂草对温、湿度等土壤环境有不同的
适应性, 而秸秆覆盖处理对这些因子的影响导致不
同覆盖条件下杂草群落结构的差异。有研究表明 ,
狗尾草对玉米连作田杂草管理措施的适应能力较
强[3], 本试验得出基本相似的结果, 除传统耕作+秸
秆覆盖处理中狗尾草优势度比表现出玉米连作低于
玉米−大豆轮作 , 其他处理均表现出玉米连作高于
玉米−大豆轮作。其他杂草尤其是偶见种杂草在各处
理中的分布无明显规律性, 在农田中可能是受其他
环境条件因子影响随机分布, 但也有研究表明, 一
些杂草对某些特定耕作方式的适应性较强[20], 因此,
通过耕作方式的改变而为偶见种杂草的产生提供条
件也成为一种可能性, 如有研究表明, 少耕增加荠菜
丰富度[18], 本试验中荠菜也恰好在少耕处理中出现。
有研究表明, 试验区所处的地理位置和试验年
份的不同对农田杂草群落结构的影响大于耕作方
式 [20], 由于缺乏持续的调查研究, 加上对耕作方式
对农田杂草群落结构的影响机理研究的缺乏, 对耕
作方式对新垦沙地农田杂草群落结构的影响还很难
下肯定的结论, 仍需持续观测和深入研究。
4 结论
黑河中游边缘绿洲新垦沙地农田杂草物种较少,
仅有 16种。与传统的地膜覆盖、秋耕和玉米连作处
理相比, 秸秆覆盖、减少秋耕和轮作处理增加了新
垦沙地农田的杂草物种丰富度和群落多样性。新垦
沙地农田基本杂草群落组成为藜+牛筋草+狗尾草+
反枝苋, 覆盖方式、秋耕和轮作均对黑河中游边缘
绿洲新垦沙地农田杂草群落结构有一定影响, 偶见
种杂草在田间随机分布, 不受耕作方式的影响。
参考文献
[1] 张丽霞, 谷艳芳, 李俊娇, 等. 河南省开封和封丘地区春秋
两季农田杂草群落生态特征比较[J]. 河南大学学报: 自然
科学版, 2008, 38(3): 288−292
[2] 强胜, 沈俊明, 张成群, 等. 种植制度对江苏省棉田杂草群
落影响的研究[J]. 植物生态学报, 2003, 27(2): 278−282
[3] 魏守辉, 强胜, 马波, 等. 不同作物轮作制度对土壤杂草种
子库特征的影响[J]. 生态学杂志, 2005, 24(4): 385−389
[4] Puricelli E, Tuesca D. Weed density and diversity under gly-
phosate-resistant crop sequences[J]. Crop Protection, 2005,
24: 533−542
[5] Tuesca D, Puricelli E, Papa J C. A long-term study of weed
flora shifts in different tillage systems[J]. Weed Research,
2001, 41: 369−382
[6] 赵森霖 , 黄高宝 . 保护性耕作对农田杂草群落组成及物种
多样性的影响[J]. 甘肃农业大学学报, 2009, 44(3): 122−127
[7] 李儒海, 强胜, 邱多生, 等. 长期不同施肥方式对稻油轮作制
水稻田杂草群落的影响[J]. 生态学报, 2008, 28(7): 3236−3243
[8] Stephen R M, Jonathan S, John W C, et al. The Broadbalk
long-term experiment at Rothamsted: What has it told us
about weeds[J]. Weed Science, 2004, 52: 864−873
[9] Shrestha A, Knezeric S Z, Roy R C, et al. Effect of tillage,
cover crop and crop rotation on the composition of weed flora
in a sandy soil[J]. Weed Research, 2002, 42(1): 76−87
[10] 任继周 . 草业科学研究方法[M]. 北京 : 中国农业出版社 ,
1998: 11−16
[11] 马克平, 刘灿然, 刘玉明. 生物群落多样性的测度方法. Ⅱ.
ß多样性的测度方法[J]. 生物多样性, 1995, 3(1): 38−43
[12] 谷艳芳, 胡楠, 丁圣彦, 等. 开封地区不同土地利用方式农田
杂草群落结构及动态[J]. 生态学报, 2007, 27(4): 1359−1367
[13] 李淑顺, 张连举, 强胜. 江苏中部轻型栽培稻田杂草群落特征
及草害综合评价[J]. 中国水稻科学, 2009, 23(2): 207−214
[14] 王勇, 宋国元, 曹同, 等. 上海市郊早春杂草的生态位计测[J].
上海交通大学学报: 农业科学版, 2007, 25(1): 38−44
[15] 姜琳琳, 李建东. 农田杂草群落生态位研究意义及进展[J].
河南农业科学, 2006(9): 15−19
[16] 古巧珍, 杨学云, 孙本华, 等. 不同施肥条件下黄土麦地杂
草生物多样性[J]. 应用生态学报, 2007, 18(5): 1038−1042
[17] Spandl E, Durgan B R, Forcella F. Foxtail (Setaria spp.)
seedling dynamics in spring wheat (Triticum aestivum) are
influenced by seeding date and tillage regime[J]. Weed Sci-
ence, 1999, 47: 156−160
[18] Nakamoto T, Yamagishi J, Miura F. Effect of reduced tillage
on weeds and soil organisms in winter wheat and summer
maize cropping on Humic Andosols in Central Japan[J]. Soil
and Tillage and Research, 2006, 85: 94−106
[19] Buhler D D. Population dynamics and control of annual
weeds in corn (Zea mays) as influenced by tillage systems[J].
Weed Science, 1992, 40: 241−248
[20] Gill K S, Arshad M A. Weed flora in the early growth period
of spring crops under onventional, reduced, and zero tillage
systems on a clay soil in northern Alberta, Canada[J]. Soil
Tillage and Research, 1995, 33: 65−79