农牧一体化下杂草生物多样性及玉米生产效益研究
农牧一体化下杂草生物多样性及玉米生产效益研究内容摘要：
中国农业大学学报 ２０１８， ２３（ ９）： １３９－１４７ Ｊ ｏｕ ｒ ｎａ ｌ ｏ ｆ Ｃｈ ｉ ｎａ Ａｇ ｒ ｉ ｃｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｕｎ ｉ ｖｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｈ ｔ ｔ ｉ ｏｕ ｒ ｎａ ｌ ｓ． ｃｎ ｐ：∥ｚ ｇｎｙｄｘｘｂ． ｊ ＤＯＩ： １０． １１８４１／ ｓ ｓｎ． １００７－４３３３． ２０１８． ０９． １７ ｉ ｊ． 农牧一体化下杂草生物多样性及玉米生产效益研究 边步云 关法春２ 张永锋２＊ 程 犇１ 仝淑萍１ （ １．西藏农牧学院 高原生态研究所，西藏 林芝 ８６００００； ２．吉林省农业科学院 农村能源与生态研究所，长春 １３００３３） 摘 要 为研究农牧一体化对杂草生物多样性的影响，通 过 延 军 农 场 农 牧 一 体 化 长 期 定 位 试 验 ，采 用 田 间 对 比 试 验方法，对放牧前后田间杂草种类、密度、盖度和地上生 物 量 以 及 玉 米 产 量 进 行 调 查 研 究 ，分 析 农 牧 一 体 化 生 产 方 式对杂草生物多样性及玉米生产效益的影响。结果表 明：放 牧 前，农 牧 一 体 化 （ ＣＫ）的 ＡＰＩ）理 杂 草 总 密 度 是 对 照 （ １． ４１ 倍，且杂草优势种单一且相对多度分配不均匀； ＡＰＩ杂草地上生物量比 ＣＫ 高出 １８． １２ｋｇ／ｈｍ２ ； ＡＰＩ杂草群落 的 Ｓｈａｎｎｏｎ－Ｗｉ Ｅ）、 Ｄ）和 Ｍａ Ｐ ｉ Ｓ ｉｍｐｓ ｅｎｅ ｒ多样性指 数 （Ｈ′）、 ｅ ｌ ｏｕ 均 匀 度 指 数 （ ｏｎ 优 势 度 指 数 （ ｒ ｌ ｅ ｆ丰 富 度 指 数 ｇａ （ ＤＭＧ）分别是 ＣＫ 的 １． ０９、 ０． ９２、 １． ０５ 和 １． ０８ 倍。放 牧 后， ＡＰＩ和 ＣＫ 杂 草 总 密 度 分 别 减 少 ７７． ００％ 和 ２３． １０％ ， 杂草群落地上生物量依次分别下降 ９４． １８％ 和 ７８． １７％ ，故 田 间 放 养 鹅 可 将 田 间 １６． ０１％ 杂 草 资 源 化，提 高 杂 草 生 产力； ９２ 倍，减产所带来的经济损失达 ２ ４４３． ５１ 元／ｈｍ２ ，鹅 肉 产 品 输 出 对 经 济 总 收 入 的 ＡＰＩ玉米产量是 ＣＫ 的 ０． 贡献率高达 ４８． ＡＰＩ的产投 比（ ７４％ ，折合为 ２５ ９２２． ８０ 元／ｈｍ２ ； ２． ８７）是 ＣＫ（ ２． ４９）的 １． １５ 倍， ＡＰＩ能 够 提 高 生 产 效益。因此， ＡＰＩ处理使用鹅来控制杂草并将杂草资源化，提高生产力和生物多样性，可实现较高经济效益。 关键词 农牧一体化；玉米田养鹅；生物多样性；生产效益 中图分类号 Ｓ５１３ 文章编号 １００７－４３３３（ ２０１８） ０９－０１３９－０９ 文献标志码 Ａ Ｅ ｆ ｆ ｅｃ ｔ ｓ ｏ ｆ ａｇ ｒ ｏ－ｐａｓ ｔ ｏ ｒ ａ ｌ ｉ ｎ ｔ ｅｇ ｒ ａ ｔ ｉ ｏｎ ｏｎ ｗｅｅｄ ｂ ｉ ｏｄ ｉ ｖｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｉ ｎ ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ ａｎｄ ｍａ ｉ ｚｅ ｒ ｏｄｕｃ ｔ ｉ ｏｎ ｙ ｐ Ｂ Ｉ ＡＮ Ｂｕｙｕｎ１ ，ＧＵＡＮ Ｆａｃｈｕｎ２ ，ＺＨＡＮＧ Ｙｏｎｇ ｆ ｅｎｇ２＊ ，ＣＨＥＮＧ Ｂｅｎ１ ，ＴＯＮＧ Ｓｈｕｐ ｉ ｎｇ１ （ １．Ｉ Ｃｏ ｌ ｌ ｅｇｅ，Ｌ ｉ ｎ ｚ ｈ ｉ ８６００００，Ｃｈ ｉ ｎａ； ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｐ ｌ ａ ｔ ｅａｕ Ｅｃｏ ｌ ｏｇｙ，Ｔ ｉ ｂｅ ｔ Ａｇ ｒ ｉ ｃｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ｅ ａｎｄ Ａｎ ｉｍａ ｌ Ｈｕｓｂａｎｄ ｒ ｙ ｏ ｆ Ａｇ ｒ ｉ ｃｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓｃ ｉ ｅｎｃｅｓ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ １３００３３，Ｃｈ ｉ ｎａ） Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ，Ｊ ｉ ｌ ｉ ｎ Ａｃａｄｅｍｙ ２．Ｒｕ ｒ ａ ｌ Ｅｎｅ ｒ ａｎｄ Ｅｃｏ ｌ ｏｇｙ ｇｙ ｉ ｔ ｉ ｏｎ ｉ ｎｇ ｅｘｐｅ ｒ ｉｍｅｎ ｔ ｆ “Ａｇ ｒ ｏ－ｐａｓ ｔ ｒ ａｃ ｔ Ｔｈ ｒ ｏｕｇｈ ｈｅ ｏｎｇ－ｔ ｒｍ ｐｏｓ ｔ ｏ ｒ ａ ｌ ｎ ｔ ｅｇ ｒ ａ ｔ ｉ ｏｎ （ＡＰ Ｉ）”ｏｎ Ｙａｎ ｕｎ Ｆａ ｒｍ． Ａｂｓ ｅ ｏ ｔ ｌ ｉ ｊ Ｃｏｍｐａ ｒ ａ ｔ ｉ ｖｅ ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ ｅｘｐｅ ｒ ｉｍｅｎ ｔ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ｃｏｎｄｕｃ ｔ ｅｄ ｔ ｏ ａｎａ ｌ ｚｅ ｔ ｈｅ ｉｍｐａｃ ｔ ｏ ｆ ａｇ ｒ ｏ－ｐａｓ ｔ ｏ ｒ ａ ｌ ｉ ｎ ｔ ｅｇ ｒ ａ ｔ ｉ ｏｎ ｒ ｏｄｕｃ ｔ ｉ ｏｎ ｍｅ ｔ ｈｏｄｓ ｏｎ ｙ ｐ ｗｅｅｄ ｂ ｉ ｏｄ ｉ ｖｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ａｎｄ ｃｏ ｒ ｎ ｒ ｏｄｕｃ ｔ ｉ ｏｎ ｅ ｆ ｆ ｉ ｃ ｉ ｅｎｃｙ．Ｔｈｅ ｗｅｅｄ ｓｐｅｃ ｉ ｅｓ，ｄｅｎ ｓ ｉ ｔ ｒ ａｇｅ，ａｂｏｖｅｇ ｒ ｏｕｎｄ ｂ ｉ ｏｍａｓ ｓ，ａｎｄ ｙ ｐ ｙ，ｃｏｖｅ ｉ ｅ ｌ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈｅ ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ ｒ ｅ－ｇ ｃｏ ｒ ｎ ｉ ｎｇ ａｎｄ ｔ－ｇ ｉ ｎｇ ｗｅ ｒ ｅ ｉ ｎｖｅｓ ｔ ｉ ｔ ｅｄ．Ｔｈｅ ｒ ｅｓｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈｏｗｅｄ ｔ ｈａ ｔ：Ｔｈｅ ｔ ｏ ｔ ａ ｌ ｗｅｅｄ ｄｅｎ ｓ ｉ ｔ ｒ ａｚ ｒ ａｚ ｙ ｐ ｐｏｓ ｇａ ｙ ＡＰ Ｉ ｔ ｒ ｅａ ｔｍｅｎ ｔ ｗａｓ １． ４１ｔ ｉｍｅｓ ｏ ｆ ｔ ｈａ ｔ ｏ ｆ ｃｏｎ ｔ ｒ ｏ ｌ（ ＣＫ）ｐ ｒ ｅ－ｇ ｉ ｎｇ，ａｎｄ ｔ ｈｅ ｗｅｅｄ ｄｏｍｉ ｎａｎ ｔ ｓｐｅｃ ｉ ｅｓ ｗｅ ｒ ｅ ｕｎ ｉ ｔ ａ ｒ ａｎｄ ｉ ｔ ｓ ｒ ａｚ ｙ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｉ ｖｅ ａｂｕｎｄａｎｃｅ ｗａｓ ｎｏ ｔ ｅｖｅｎ ｌ ｄ ｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂｕ ｔ ｅｄ；Ｔｈｅ ｗｅｅｄｓ ａｂｏｖｅｇ ｒ ｏｕｎｄ－ｂ ｏｍａｓ ｓ ｏ ｆ ＡＰ Ｉ ｗａｓ １８． １２ｋｇ／ｈｍ２ ｈ ｒ ｔ ｈａｎ ｉ ｉ ｙ ｇｈｅ ｔ ｈａ ｔ ｏ ｆ ＣＫ；Ｔｈｅ Ｓｈａｎ ｎｏｎ－Ｗｉ ｅｎｅ ｒ ｄ ｉ ｖｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｉ ｎｄｅｘ （ ｅ ｌ ｏｕ ｅｖｅｎ ｎｅｓ ｓ ｉ ｎｄｅｘ （ ｄｏｍｉ ｎａｎｃｅ ｉ ｎｄｅｘ （ Ｈ ′），Ｐ ｉ Ｅ），Ｓ ｉｍｐｓｏｎ Ｄ）ａｎｄ ｙ Ｍａ ｒ ｌ ｅ ｆ ｒ ｉ ｃ ｈ ｎｅｓ ｓ ｉ ｎｄｅｘ（ ＤＭＧ） ｏ ｆ ＡＰ Ｉ ｗｅｅｄ ｃｏｍｍｕｎ ｉ ｔ ｉ ｅｓ ｗｅ ｒ ｅ １． ０９，０． ９２，１． ０５ａｎｄ １． ０８ｔ ｉｍｅｓ ｏ ｆ ＣＫ，ｒ ｅｓｐｅｃ ｔ ｉ ｖｅ ｌ ｇａ ｙ； Ｔｈｅ ｔ ｏ ｔ ａ ｌ ｓ ｉ ｔ ｉ ｅｓ ｏ ｆ Ｉ ｔ－ｇ ｉ ｎｇ ａｎｄ ＣＫ ｗｅ ｒ ｅ ｅｄｕｃｅｄ ｂｙ ７７．００％ ａｎｄ ２３．１０％ ，ｒ ｅｓｐｅｃ ｔ ｉ ｖｅ ｌ ｒ ａｚ ｄｅｎ ＡＰ ｐｏｓ ｒ ｙ．Ｔｈｅ ｉ ａｂｏｖｅｇ ｒ ｏｕｎｄ－ｂ ｏｍａｓ ｓ ｏ ｆ ｗｅｅｄ ｃｏｍｍｕｎ ｉ ｔ ｄｅｃ ｒ ｅａｓｅｄ ｂｙ ９４． １８％ ａｎｄ ７８． １７％．Ｔｈｅ ｒ ｅ ｆ ｏ ｒ ｅ，ｇｅｅｓｅ ｒ ａｎ ｓ ｆ ｏ ｒｍｅｄ ｈｅ ｔ ｔ ｙ １６． ０１％ ｗｅｅｄｓ ｉ ｎ ｔ ｈｅ ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ ｉ ｎ ｔ ｏ ｒ ｅｓｏｕ ｒ ｃｅｓ ａｎｄ ｉｍｐ ｒ ｏｖｅ ｗｅｅｄ ｒ ｏｄｕｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｃｏ ｒ ｎ ｉ ｅ ｌ ｄ ｉ ｎ ＡＰ Ｉ ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ ｗａｓ ０． ９２ｔ ｉｍｅｓ ｏ ｆ ｐ ｙ．Ｔｈｅ ｙ 收稿日期：２０１７－１２－０１ 基金项目：国家科技支撑计划（ ２０１２ＢＡＤ１４Ｂ０５）；吉林省农业科技创 新 工 程 项 目；西 藏 特 色 农 牧 资 源 研 发 协 同 创 新 中 心 高 原 生态研究平台资助 第一作者：边步云，硕士研究生， Ｅ－ｍａ ｉ ｌ：１３２４８９７４１０＠ｑｑ． ｃ ｏｍ 通讯作者：张永锋，研究员，主要从事生物质资源综合利用研究， Ｅ－ｍａ ｉ ｌ：ｎｋｙ ｚｈｙ ｆ＠１２６． ｃ ｏｍ 中 国 农 业 大 学 学 报 １４０ ２０１８ 年 第 ２３ 卷 ／ｈｍ２ ；Ｇｏｏｓｅ ｔ ｏ ２ ４４３． ５１ｙｕａｎ ｔ ｈｅ ｒ ｅｄｕｃ ｔ ｉ ｏｎ ｏ ｆ ｒ ｏｄｕｃ ｔ ｉ ｏｎ ａｍｏｕｎ ｔ ｅｄ ｗａｓ ｕｐ ＣＫ，ａｎｄ ｔ ｈｅ ｅｃｏｎｏｍｉ ｃ ｌ ｏｓ ｓ ｃａｕｓｅｄ ｂｙ ｐ ／ｈｍ２ ， ｒ ｏｄｕｃ ｔ ｏｕ ｔ ｔ ｃｏｎｖｅ ｒ ｔ ｅｄ ｔ ｏ ２５ ９２２． ８０ｙｕａｎ ｔ ｒ ｉ ｂｕ ｔ ｅｄ ｔ ｏ ｔ ｈｅ ｔ ｏ ｔ ａ ｌ ｅｃｏｎｏｍｉ ｃ ｉ ｎｃｏｍｅ ａｓ ｈ ｉ ａｓ ４８． ７４％ ；ＡＰ Ｉ ｉ ｔ ｃｏｎ ｐ ｐｕ ｇｈ （ ） （ ） ， ｒ ａ ｉ ｓ ｉ ｎｇ ｉ ｎ ｃｏ ｒ ｎ ｆ ｉ ｅ ｌ ｄｓ ｉ ｎｖｅｓ ｔｍｅｎ ｔ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ２． ８７ ｉ ｓ １． １５ｔ ｉｍｅｓ ｏ ｆ ｔ ｈａ ｔ ｏ ｆ ＣＫ ２． ４９ ．Ｉ ｎ ｃｏｎｃ ｌ ｕｓ ｉ ｏｎ ＡＰ Ｉ ｓ ｔ ｅｍ ｂｙ ｇｅｅｓｅ ｙｓ ｂ ｉ ｏｄ ｉ ｖｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｔ ｏ ｃｏｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｗｅｅｄｓ ｉ ｎ ＡＰ Ｉ ｓ ｔ ｅｍ，ｃｏｎｖｅ ｒ ｔ ｅｄ ｗｅｅｄｓ ｉ ｎ ｔ ｏ ｅｓｏｕ ｒ ｃｅｓ，ｉｍｐ ｒ ｏｖｅｄ ｔ ｈｅ ｒ ｏｄｕｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｒ ｙ，ａｎｄ ｙｓ ｐ ｙ ａｎｄ ａｃ ｈ ｉ ｅｖｅｄ ｈ ｉ ｅｃｏｎｏｍｉ ｃ ｅ ｆ ｆ ｉ ｃ ｉ ｅｎｃｙ． ｇｈ Ｋｅｙｗｏ ｒ ｄｓ ａｇ ｒ ｏ－ｐａｓ ｔ ｏ ｒ ａ ｌ ｉ ｎ ｔ ｅｇ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ
