套种广金钱草对幼龄茶园的影响

2023-03-14 10:36徐石兰邱瑞瑾陈永斌陈颖慧刘灼梧吴健华于翠平江智艺黄海连廖珍承谢晓玲黄英晴蒲琦
农业研究与应用 2023年5期
关键词:茶苗套种杂草

徐石兰 邱瑞瑾 陈永斌 陈颖慧 刘灼梧 吴健华 于翠平 江智艺 黄海连 廖珍承 谢晓玲 黄英晴 蒲琦

摘要:探究梯壁套種广金钱草(Desmodium styracifolium)对幼龄茶园杂草和茶树生长的影响,为“茶树+中草药”套种模式提供参考依据。通过在幼龄茶园梯壁套种广金钱草,并以清耕为对照,调查茶苗生长、杂草生长及广金钱草生长变化情况。结果表明:在套种广金钱草3个月后,茶园杂草密度和地上部鲜重较对照分别下降48.71%和34.40%,对茶园杂草株防效和盖度防效为48.71%和5.19%。在套种广金钱草15个月后,套种广金钱草的区域杂草种类数、密度、地上部鲜重和总覆盖度分别较对照下降50.00%、80.18%、86.39%和87.58%,且与对照呈显著性差异;对茶园杂草的株防效和盖度防效为80.18%和87.58%,与套种3个月相比呈显著性差异;广金钱草株高、根系长度和覆盖度达58.5 cm、32.8 cm和96.0%,茶园单位面积的广金钱草鲜重和干重达14800.4 kg/hm2和4810.1 kg/hm2,可增收3.84×104 元/hm2;但对茶苗植株高度和径粗无明显影响。因此,在幼龄茶园梯壁套种广金钱草,能有效防控茶园杂草,增加山地茶园护坡能力并减少水土流失,提高幼龄茶园经济收入,值得在生产上进一步推广应用。

关键词:幼龄茶园;梯壁;套种;广金钱草;杂草;茶苗

中图分类号:S567.23+9 文献标志码:A

Effects of Interplant of Desmodium styracifolium in Young Tea Garden

XU Shilan1, QIU Ruijin1, CHEN Yongbin1, CHEN Yinghui1, LIU Zhuowu1,

WU Jianhua1, YU Cuiping1, JIANG Zhiyi1, HUANG Hailian2, LIAO Zhencheng1,

XIE Xiaoling1, HUANG Yingqing1, PU Qi1*

(1Wuzhou Institute of Agricultural Science/ Wuzhou Institute of Medicinal Plants/ Wuzhou Branch , Guangxi Academy of Agricultural Sciences, Wuzhou, Guangxi  543000, China; 2Wuzhou Vocational College,Wuzhou, Guangxi  543002, China)

Abstract: To study effects of interplant of Desmodium styracifolium in the terrace wall on growth of weeds and tea trees in young tea garden, so as to provide a reference for the "tea tree+Chinese herbal medicine" interplant model. Through interplanting D. styracifolium in terrace wall of the young tea garden, with clear ploughing as CK, the growth of tea seedlings, weeds and D. styracifolium were investigated. Results showed that: 3 months after interplanting D. styracifolium, density and aboveground fresh weight of weeds decreased by 48.71% and 34.40% compared with that of CK, and the control effectiveness and coverage of weeds were 48.71% and 5.19%, respectively. After 15 months, the number of weed species, the density, above ground fresh weight, and total coverage of weeds decreased by 50.00%, 80.18%, 86.39% and 87.58% compared with CK, indicating a significant difference; and the control effectiveness and coverage of weeds were 80.18% and 87.58%, showing a significant difference compared with that of being interplanted for 3 months; the plant height, root length, and coverage of D. styracifolium reached 58.50 cm, 32.80 cm and 96.0%. The fresh and dry weight of D. styracifolium per unit of area in the tea garden reached           14800.40 kg/hm2 and 4810.10 kg/hm2, bringing an increase of income by 3.84×104 yuan/hm2. But there were no significant effect on the height and stem diameter of tea seedlings compared with that of CK. Therefore, interplanting D. styracifolium in young tea garden terrace wall can control weeds, improve slope protection capacity and reduce soil erosion, increase income of young tea gardens, proving such method worthes further popularization and application in production.

Keywords: Young tea garden; staircase wall; interplanting; Desmodium styracifolium; weed, tea seedlings

梧州市围绕打造广西千亿元茶产业“半壁江山”的发展目标,深挖“茶资源”,做足“茶文章”,撬动“茶经济”,推进六堡茶产业做大做强。截至2023年8月,梧州市共有茶园2.08×104 hm2,年产六堡茶3×104  t,综合产值160亿元。梧州市近2年新建茶园面积达8.7×103  hm2,茶园面积在逐年扩大,同时也面临诸多问题,比如幼龄茶园管护、茶园杂草丛生、水土流失严重、山体滑坡、茶园人工管理成本增加、投产期长等问题。研究认为,间套种绿肥[1,2,3]、中草药[4]、豆科植物(黄豆、绿豆、花生、玉米)[5-7] 和茶园覆盖[8-9] 等方法,在抑制杂草生长、调节茶园小气候环境、提高土壤保水保肥能力、增加幼龄茶园经济收益、提升茶园栽培管理水平等方面有积极作用。

广金钱草(Desmodium styracifolium)为豆科山蚂蟥属多年生匍匐类植物,是《中华人民共和国药典(2020年版)》收录中药品种,全株可药用,具有清热解毒、利尿排石、活血化瘀等功效,在医学上作为治疗胆道结石和胆囊结石的良药得到广泛使用。近3年广金钱草收购价保持在5~10 元/kg,经济价值高。随着国民经济的发展和人民生活水平的提高,人们对中草药广金钱草的需求日益增长,药林争地的矛盾也日渐突出。李煦红等[10]和林威鹏等[11]在广东地区的茶园间作广金钱草,可有效防控茶园杂草、改善茶园微生态环境、额外增加收入等。关于在幼龄山地茶园梯壁套种广金钱草的研究国内暂无报道,本研究通过在幼龄茶园的梯壁套种广金钱草,采用“茶树+中草药”套种模式,探究套种广金钱草对茶园杂草和茶树生长的影响,为“茶树+中草药”套种模式提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验基地位于广西壮族自治区梧州市长洲区摩天茶海,为山地茶园,土壤为红黄壤,土壤质地较为疏松,透气性较好。土壤有机质含量14.22%,pH值为5.0~6.5,呈弱酸性,土壤全氮、全磷和全钾含量分别为2.24 g/kg、1160.62 mg/kg和36.12 mg/kg。该地区属于属南亚热带季风气候,阳光充足、雨量充沛,年平均气温21.1℃,年均日照1747 h,年降雨量1503.6 mm,年相对湿度78%,年无霜期长达341 d。

试验地茶园于2022年2月8日进行人工开梯级种植,梯级宽约40 cm,种植沟深约30 cm,种植品种为1年生苍梧群体种扦插苗,苗高30~40 cm,实行单行种植,株距30 cm。

1.2 试验材料

试验材料为广金钱草,种子采购于广西玉林市,为当地大宗栽培种。

1.3 试验方法

试验采用单因素随机区组设计,试验设套种广金钱草(T)和清耕为对照(CK)两个处理,每个处理6个重复,共12个小区,每个小区长10 m、宽1.5 m,面积15 m2。试验于2022年4月14日在广西梧州市长洲区摩天茶海开梯级后的梯壁上进行,试验前对试验区域的杂草进行人工清除。广金钱草的种子在播种前浸泡12 h,按种子∶沙子=1∶4(体积比)混匀后,均匀洒在梯壁上,种子播种量为7.5 g/m2,播种后统一对播种区和对照区浇一次水。套種广金钱草区域和对照区域根据杂草生长情况定期统一人工除草(调查前3个月不进行除草)。

1.4 调查内容与方法

1.4.1 茶苗生长情况调查

调查时间是2023年7月14日,在套种广金钱草区域(T)和对照区域(CK)按照“M”点取样法,每个试验小区调查5个点,每个点随机选择10株茶苗,用尺子测量植株高度,用游标卡尺测量植株离地5 cm处茎粗,计算茶苗平均株高、茎粗和粗高比。

1.4.2 杂草生长情况调查

调查时间是2022年7月14日至2023年7月14日(调查前3个月未进行人工除草),在套种广金钱草区域(T)和对照区域(CK)按照“M”点取样法,每个试验小区调查5个点,采用50 cm×50 cm小样方,调查杂草种类、株数、覆盖度,把小样方内的杂草分类把地上部剪下来进行称重,计算每个处理平均杂草密度、株防效和盖度防效。

1.4.3 广金钱草生长情况调查

调查时间是2022年7月14日至2023年7月14日,在套种广金钱草区域(T)按照“M”点取样法,每个试验小区调查5个点,采用50 cm×50 cm小样方,调查广金钱草密度和覆盖度,然后把小样方内的广金钱草连根挖起,每个小样方随机选择5株广金钱草植株,进行根系长度和植株高度测量,计算根系平均长度;随后剪去植株根系,对每个样方内广金钱草植株地上部进行称重,然后把每个样方的广金钱草用密封袋装好并做好标记带回实验室,用烘箱在105 ℃杀青0.5 h,再以55 ℃烘至恒重,称量烘干后的重量(干物质重量)。计算广金钱草单位面积鲜重、单位面积干物质重量和折干率。由于2022年7月14日第一次调查时广金钱草种苗刚长3个月,尚未达到采摘售卖标准,因此不进行广金钱草单位面积鲜重、干物质重量和折干率计算。

1.5 计算公式

茶树粗高比=茶树粗度/茶树株高。

覆盖度(%)=某草种地上部分垂直投影面积/样方面积×100。

株防效(%)=(对照杂草株数-处理杂草株数)/对照杂草株数×100。

盖度防效(%)=(对照杂草总覆盖度-处理杂草总覆盖度)/对照杂草总覆盖度×100。

杂草密度:1 m2内的杂草株数。

广金钱草密度:1 m2内的广金钱草株数。

广金钱草单位面积鲜重(g/m2):1 m2内的广金钱草鲜重。

折干率(%)=广金钱草单位面积干物质重量/广金钱草单位面积鲜重×100。

茶园单位面积广金钱草鲜重(kg/hm2)=(广金钱草单位面积鲜重/1000)×667×15。

茶园单位面积广金钱草干重(kg/hm2)=茶园单位面积广金钱草鲜重×折干率。

1.6 统计分析

试验数据使用Excel 2010进行整理,利用SPSS 19.0进行方差分析。

2 结果分析

2.1 幼龄茶园套种广金钱草对茶苗生长的影响

如表1所示,在2023年7月14日调查中,同期种植的苍梧群体种茶苗,梯壁套种广金钱草区域的茶苗高度、径粗和粗高比高于对照,但与对照比无显著性差异,茶苗高度、径粗和粗高比较对照高2.62%、12.07%和8.33%。

2.2 幼龄茶园套种广金钱草对茶园杂草生长及防控效果的影响

由表2可知,广金钱草播种3个月后,在2022年7月14日调查中,套种广金钱草的区域和对照区杂草种类数均为4种,杂草密度、地上部鲜重和总覆盖度较对照分别下降48.71%、34.40%和5.19%,且套种广金钱草区域和对照区域的杂草密度、地上部鲜重呈显著性差异。在2023年7月14日调查中,套种广金钱草的区域的杂草种类数、杂草密度、地上部鲜重和总覆盖度较对照分别下降50.00%、80.18%、86.39%和87.58%,且与对照呈显著性差异。由表3可知,广金钱草种子播种3个月后第一次调查时(2022年7月14日),对茶园杂草的株防效和盖度防效为48.71%和5.19%;第一次调查完后,广金钱草种苗经过1年时间的生长,在2023年7月14日调查时,对茶园杂草的株防效和盖度防效为80.18%和87.58%,与2022年7月14日对比呈显著性差异。

2.3 广金钱草不同时间生长发育情况比较及产量统计

从表4可知,幼龄茶园的广金钱草的植株密度在36 株/m2,自2022年7月14日至2023年7月14日,后者的植株高度、地上部鲜重、根系长度和覆盖度均高于前者,且呈显著性差异,茶园单位面积广金钱草鲜重和干物质重量达14800.4 kg/hm2和4810.1 kg/hm2,按照8 元/kg干重进行计算,茶园单位面积额外产生经济收益约3.84×104 元/hm2。

3 讨论与结论

幼龄茶园杂草防控是茶园管理的重要内容,在茶园进行间作套种是做好茶园杂草防控的重要措施。通过在茶园种植紫花苜蓿、白三叶草、黑麦草、大豆等对抑制杂草生长均有明显效果[12,13,14,15] ,在幼龄茶园间作白三叶草和黑麦草,在春夏两季杂草的株防效和盖度防效可达84%以上[12];在茶园套种圆叶决明,全年杂草干重较常规栽培下降55.8%[16];在茶园间作广金钱草可以抑草效果可达80%~85%[11]。本研究结果显示,在幼龄茶园梯壁上套种广金钱草3个月后,套种广金钱草的区域与对照区域的杂草种类均为4种,且杂草总覆盖度差别不大,但杂草密度和地上部鲜重显著低于对照;在套种广金钱草15个月后,套种广金钱草区域的杂草种类、密度、地上部鲜重与总覆盖度与对照比有下降明显,且有显著性差异,对茶园杂草的株防效和盖度防效为80.18%和87.58%,显著高于套种3个月时的杂草株防效和盖度防效,说明在幼龄茶园的梯壁套种广金钱草,对杂草防控有明显的效果,与林威鹏等[11]的研究一致。

研究认为,在茶园进行间作套种农艺措施对茶树生长的影响与作物种类和种植距离关系密切:春季茶园种植小黑麦时,随着作物间距缩小越对茶树生长有不利影响[17];幼龄茶园间作辣椒和花生时,间作物辣椒更能促进茶苗的上涨发育[18]。本研究中,在幼龄茶园梯壁套种广金钱草15个月后,茶苗高度和径粗较对照高2.62%和12.07%,但无显著差异,推测是因为广金钱草套种在茶园梯壁上,离茶树距离较远,短期内影响不显著,留待后期继续研究。

毛宇骁等[14]认为,在茶园中间作广金钱草,一年产量可达(2.25~3.0)×103  kg/hm2,产生经济收益(1.5~3.0)×104 元/hm2。本研究在茶园套种广金钱草15个月后,茶园单位面积广金钱草鲜重约1.48×104  kg/hm2,晒干后产量约4.81×103  kg/hm2,按照8 元/kg干重进行计算,茶园单位面积额外产生经济收益约3.84×104 元/hm2,与林威鹏等[11]在广东地区在茶园间作的广金钱草单位面积产量和经济收益接近。

研究认为植物根系在稳定土壤结构、防治土壤侵蚀、增强土体强度和稳定性等方面具有重要作用[19-20],本研究中,在幼龄茶园套种广金钱草    15个月后,广金钱草植株根系达32.8 cm,对幼龄茶园护坡、减少水土流失有重要意义。

综上所述,在幼龄茶园,尤其是梧州地区的山地幼龄茶园,可选择在梯壁上套种广金钱草,对于茶园杂草防控、稳固边坡、减少水土流失、增加经济收入等方面有积极作用,适宜在梧州地区山地幼龄茶园推广应用。

参考文献

[1] 肖润林, 向佐湘, 徐华勤, 等. 间种白三叶草和稻草覆盖控制丘陵茶园杂草效果[J]. 农业工程学报, 2008, 24(11): 183-187.

[2] 张永志, 王淼, 高健健, 等. 间作鼠茅对茶园杂草抑制效果和茶叶品质与产量指标的影响[J]. 安徽農业大学学报, 2020, 47(3): 340-344.

[3] 杨海滨, 李中林, 徐泽, 等. 间作绿肥对幼龄茶园土壤锌及养分含量的影响[J]. 中国农学通报, 2018, 34(17): 99-103.

[4] 李奇松, 雷卫星, 刘江西, 等. 间作麦冬对茶园土壤理化性质及微生物群落结构的影响[J]. 南方农业学报, 2021, 52(12): 3366-3374.

[5] 杨顺国, 杨天海, 陈刚. 幼龄茶园间作花生栽培技术及效益[J]. 农技服务, 2012, 29(10): 1104.

[6] 邢瑶, 唐锁海, 陈暄, 等. 幼龄茶园间作大豆、玉米对土壤养分的影响[J]. 江苏农业科学, 2020, 48(24): 132-135.

[7] 吕小营, 欧阳石光, 张丽霞, 等. 新建茶园不同间作模式及覆盖遮阴效应比较研究: 种植模式Ⅰ: 茶行东西走向[J]. 山东农业科学, 2012, 44(5): 33-36.

[8] 胡方洁, 翟秀明, 邓敏, 等. 覆盖对山地幼龄茶园杂草多样性及茶苗生长的影响[J]. 南方农业, 2022, 16(7): 100-106.

[9] 叶照春, 陈仕红, 冉海燕, 等. 幼龄茶园不同覆盖模式控草效果及对土壤含水量和pH的影响[J]. 中国植保导刊, 2021, 41(5): 60-64.

[10] 李煦紅, 农红秋, 蔡晓怡, 等. 茶园间作广金钱草的综合评价[J]. 广东茶业, 2022(S1): 25-30.

[11] 林威鹏, 凌彩金, 郜礼阳, 等. 茶园杂草防控技术研究进展[J]. 中国茶叶, 2020, 42(1): 20-28.

[12] 陈仕红, 叶照春, 冉海燕, 等. 幼龄茶园间作白三叶草和黑麦草替代控草效果及其对茶树的影响[J]. 杂草学报, 2021, 39(2): 36-40.

[13] 李慧玲, 林乃铨, 郭剑雄, 等. 不同绿肥品种在茶园的生态适应性[J]. 茶叶科学技术, 2011, 52(4): 24-27.

[14] 毛宇骁, 郑旭霞, 张伟, 等. 幼龄茶园适植绿肥品种筛选[J]. 茶叶, 2016, 42(1): 16-19.

[15] 黎健龙, 涂攀峰, 陈娜, 等. 茶树与大豆间作效应分析[J]. 中国农业科学, 2008, 41(7): 2040-2047.

[16] 罗旭辉, 刘明香, 罗石海, 等. 茶园套种圆叶决明对杂草物种多样性的影响[J]. 热带作物学报, 2013, 34(12): 2503-2507.

[17] 骆耀平, 任明兴, 温正军, 等. 高光效牧草在生态茶园建设中应用研究初报[J]. 茶叶, 2005, 31(1): 54-55.

[18] 陈玮, 阮军, 刘慧. 茶园间套作辣椒等作物的调查[J]. 辣椒杂志, 2011, 9(1): 21-22.

[19] 王文生, 杨晓华, 谢永利. 公路边坡植物的护坡机理[J]. 长安大学学报(自然科学版), 2005, 25(4): 26-30.

[20] 刘定辉, 李勇. 植物根系提高土壤抗侵蚀性机理研究[J]. 水土保持学报, 2003, 17(3): 34-37, 117.

责任编辑:李菊馨

基金项目:广西科技重大专项(桂科AA20302018-8);广西壮族自治区农业专项转移支付资金项目“基层农业技术推广服务能力提升”(2023)。

第一作者:徐石兰(1992—),女,农艺师,主要从事农业栽培技术研究与推广应用工作,E-mail:1127812301@qq.com。

*通信作者:蒲琦(1985—),男,农艺师,主要从事农业栽培技术研究与推广应用工作,E-mail:gxupuqi@163.com。

收稿日期:2023-08-19

猜你喜欢
茶苗套种杂草
朝天椒套种芝麻轻简高效栽培技术
草莓大棚套种西红柿亩增收2万元
拔杂草
茶苗移栽需掌握好时间
贵州省福泉市:抢抓时节育茶苗
提高茶苗移栽成活率的关键技术
果园套种蚕豆模式的实践与思考
水稻田几种难防杂草的防治
如何保证无性系茶苗的质量
洞庭湖区莲藕套种晚稻高效栽培技术