2009年4月24日

几种因素导致杂草数量的增加

在许多内布拉斯加州的田地里，每年的冬季杂草压力都在增加。当内布拉斯加州的农业专业人士被问及“冬季杂草是:1)一个严重的问题，2)一个小问题，或3)不是一个问题”时，在最近的一次扩展会议上，85%的人回答说冬季杂草是“一个严重的问题”。

随着农业管理方法的改变，害虫的压力也在变化。现代作物生产是在自然环境中进行的人工系统。自然环境在任何强加的系统中都寻求利用生态位。当作物管理策略发生变化时，新的生态位就会暴露出来。自然系统开发了新的生态位，并引入了新的管理挑战。由于我们管理系统的变化，冬季年度杂草数量已成为内布拉斯加州行作物生产中日益重要的问题。

导致更多冬季一年生植物的因素

杂草管理专家已经确定了玉米和大豆田里冬季一年生植物流行率增加的以下因素。

图1。内布拉斯加州自1990年起实行免耕收养。(数据来源:文物保护技术信息中心)

• 增加免耕种植制度的采用（图1)．这种文化实践上的转变代表了种植环境中相对微妙但重要的变化。取消秋春苗床预备耕作，为冬季一年生栽培提供了良好的环境。如果不采取措施控制这些杂草，杂草种子库就会增加，使问题长期存在下去。
• 增加行行作物的总出苗后除草剂计划。许多生产者使用更早的种植日期，以寻求最高产量，并认为在作物发芽前使用除草剂不是对他们的时间和资源的最有效利用。20世纪80年代和90年代，许多高效的后出产品被引入市场，并使全面后施除草剂成为可取的方案。
• 减少使用残留性质的除草剂。随着对耐受草甘膦和葡萄糖膦酸盐作物使用的增加，对具有残留特性的除草剂的使用减少了。虽然冬季一年生植物不是残留产品可能的应用对象，但可以合理地假设它们的种群也减少了。
• 更温和的冬天，有更多的开阔的瀑布和春天，扩大了冬季一年生杂草生长的环境。

对作物资源和投入的影响

由于作物生产投入成本增加，必须有效利用水、化肥和农药，以维持生产者的盈利能力。如果冬季一年生杂草得不到控制，它们会消耗作物所需的水和氮。

氮．为了估计冬季一年生杂草潜在的固氮能力，我们可以使用以下假设:

• 在播种时，冬季每年的生物量增长为500磅/交流(这将是一个相对密集的、均匀的杂草林分)。
• 一般来说，氮约占植物生物量的3%。
• 每磅氮肥0.58美元(按每吨无水氨950美元计算)

基于这些假设，一个密集、均匀的冬季一年生林分，每英亩(500 x 0.03)可以占用约15磅氮，或每英亩(15 x 0.58)玉米作物所需氮的8.70美元。

控制建议 有关冬季一年生植物的生物学和控制的更多信息，请参见控制冬季一年生杂草的建议在本周的作物观察。

土壤水分。在水资源有限的环境中，保持土壤水分对盈利能力和产量潜力至关重要。类似的计算也可以用在给冬季一年生杂草的用水分配经济惩罚上。为了估计替换同样500磅/年冬季生物量所使用的水的灌溉成本，我们将使用以下假设:

• 种植时冬季全年杂草生物量500磅/A，
• 每年需要800磅水生产1磅冬季杂草生物量。
• 以2.50美元的柴油价格计算，每英亩1英寸的灌溉用水将花费9.66美元。

500磅冬季年生物量每英亩(500 × 800)将使用40万磅水，或47,920加仑水(400,000磅× 0.1198加仑/磅)。这相当于1.75英亩英寸的土壤水(47,920加仑/{27,158加仑/英亩})被这些杂草使用。根据每施用1英寸灌溉水的成本9.66美元，在这种情况下，每英亩补充冬季一年生杂草所使用的水大约需要17.00美元。

认识到这些是动态关系是很重要的。随着投入和生产成本的变化，这些估算也会发生变化;然而，它们确实说明了允许冬季一年生杂草在缺水的环境中生长的潜在成本，并为控制这些杂草的成本提供了一个体面的理由。

其他问题

昆虫和线虫宿主。冬季一年生植物已被记录为玉米和大豆的一些昆虫和线虫害虫的替代宿主。普渡大学发现，大豆囊肿线虫可以在许多冬季一年生物种上存活，包括常见的繁繁杂草、鸡尾草和荠菜。(有关这方面的详细信息，请参见http://www.btny.purdue.edu/weedscience/SCN/index.html)。冬季一年生植物也为许多玉米害虫提供了有利的环境，包括以新生长的植物为食的蚯蚓。

种植的问题。适当的种植深度和均匀性很重要。在冬季一年生杂草密集的林分中种植可能会导致播种深度均匀和种沟封闭不当的问题。此外，密集的冬季一年生林分可以保持土壤的凉爽和潮湿，导致作物出芽和发育的不均匀性。

洛厄尔·桑德尔，马克·伯纳兹和斯特万·克内泽维奇
伸展杂草专家