蒙古族的民族风俗:加拿大有机农业中的杂草管理

加拿大有机农业中的杂草管理

摘要: 本文介绍了加拿大有机农业生产中防治杂草的各种措施,包括作物轮作、绿肥作物、可持续土壤管
理、适度机械耕作等。同时选择合适的播种时间、播种率、行间距为作物创造有利的与杂草竞争的条件。当杂
草比较严重时,还可进行机械锄草或火烧。
关键词: 加拿大有机农业; 　杂草管理

同世界其它国家一样,杂草控制也是加拿大有机农业面临的主要问题。由于禁止使用合成除草剂和落叶剂,加拿大农民按照加拿大有机农业标准的要求,采用作物轮作、绿肥作物、可持续土壤管理、适度机械耕作等方法控制杂草。同时选择合适的播种时间、播种率、行间距为作物创造有利的与杂草竞争的条件。当杂草比较严重时,有时还进行机械锄草或火烧。

在从传统农业向有机农业过渡过程中,许多农民认为杂草是最严重的问题。然而,他们发现,当有机作物合理轮作时,杂草问题就轻了,在有机质含量和生物活性高的土壤,作物生长良好,在与杂草竞争中占据优势。

1 　什么时候杂草成了问题

在有机农业中,杂草并不总是问题,有机农民并不希望自己的田园特别干净,相反。他们把自己的农场作为一个作物占优势的、具有生物多样性的生态系统,采取措施控制杂草使作物优先生长而不是淘汰所有杂草。然而,当杂草使作物减产或降低品质时,杂草就变成了问题。一般来讲,如果杂草先于作物生长,作物就会减产。同时,每一种作物都有特定的关键生长期,如果这时与杂草竞争,作物就必然减产。相反,当作物占据优势,且不与杂草竞争营养和阳光时,作物也许会从杂草得到好处。

1. 1 　杂草的副面影响

1. 1. 1 　与作物争光、水分和营养,造成作物减产和品质降低

1. 1. 2 　释放抑制剂抑制或威胁作物发芽、生长

1. 1. 3 　掺杂作物进而降低作物品质

1. 1. 4 　混淆作物产量

1. 1. 5 　为感染相关作物的病虫害提供栖息地

1. 1. 6 　撒播种子,进一步产生杂草问题

1. 2 　杂草的正面作用

1. 2. 1 　覆盖地表,减少土壤流失

1. 2. 2 　豆类杂草固氮,可改善土壤品质

1. 2. 3 　增加土壤有机质

1. 2. 4 　吸引和为有益生物提供生存环境

1. 2. 5 　为地表遮阴和保持土壤墒情

1. 2. 6 　破碎坚硬、板结土壤

1. 2. 7 　收集和保存可能会从土壤流失的营养

1. 2. 8 　提供土壤环境信息

1. 2. 9 　提高饲料作物数量

1. 2. 10 　增加农场作物多样性

当然,上述目标也可通过覆田作物获取,后者比前者更有效且容易控制。当然,农民不会任由杂草自由生长,问题的关键是在从杂草受益的时候,又要使杂草对作物的影响最小。因此,就需要很好地理解杂草的生活周期,包括种子可发芽的深度、出土时间和生长环境等,这非常有利于农民采取适宜措施控制杂草。在决定锄草时,农民通常还考虑锄草费用和从锄草得到的利润之间的关系,进而做出合理的选择。

2 　控制杂草的各种措施

当杂草对作物生长造成影响时,就必须积极采取措施进行防治。加拿大农民以防为主,标本兼治,在实践中寻找到许多有效的预防杂草的办法。

2. 1 　改善土壤环境

这是解决杂草问题的第一步,因为杂草对环境的适应力比作物要强得多,例如,杂草忍耐土壤板结和洪涝的能力就比作物强。同样,土壤中的高水平可利用氮肥可促进杂草生长,而作物则喜欢从腐熟或有机质中缓慢释放的养分。

保持对土壤生命有利的土壤环境也是防止杂草的重要步骤,生物活性强且排涝好的土壤支持作物的旺盛生长,如果作物生长初势良好,且构成浓密的地表覆盖,就完全可以与杂草竞争。

2. 2 　采用洁净的种子

为了避免杂草问题,尤其是防止把新杂草带进田间,必须选用干净、无杂草种子掺杂的籽种。农用设备,如联合收割机等,在驶入下一个田间时首先进行清除。如果可能,加拿大农民的饲用干草总是尽量靠自己的农场来解决,因为从外面买进干草可能引发新的杂草问题,如果必须引进,就必须在喂养牲畜后对其粪便进行完全腐熟,因为粪便腐熟可杀死绝大多数杂草。

2. 3 　依靠轮作和绿肥防止杂草

作物轮作既可改善环境,又可控制杂草。由于生长模式一致的作物与杂草相互影响最大,一些农民就在轮作过程中,根据每一块地的实际情况,加入与优势杂草生长模型相一致的特定绿肥作物控制杂草。例如在野萝卜占优势的杂草田种植油萝卜,在收获油萝卜的同时也清除了野萝卜。同样,燕麦和大麦绿肥可控制野燕麦。

杂草的生活周期也可通过在同一块田地里轮作对养分和管理有不同需求的作物来阻断,暖季和冷季作物互相轮作提供了多种轮作组合。一般来讲,轮作包括冬季作物、春季作物、豆类和多年生杂草。

间作也可解决杂草问题,两种作物比一种作物更有效地利用各种资源(水、光和营养) ,这样,供杂草利用的资源也就少。如果两种作物生长模型和资源需求互补,间作就非常有效。例如,燕麦和豌豆的间作以多种方式控制杂草。豌豆初期长势较慢,燕麦控制杂草,豌豆长大后爬在大燕麦上,封住了到地表的光线。两种作物的生根方式也不同,燕麦与草本杂草争夺营养,豌豆与宽叶杂草竞争,燕麦还可吸收促进杂草生长的氮。

2. 4 　种植多年生牧草作物控制杂草

相比一年生牧草,多年生牧草作物控制杂草更加有效,例如,2 - 3 年的紫花苜蓿控制多种杂草,包括野燕麦、野糜子等。但多年生牧草初期生长缓慢,难以与杂草竞争,可拌种一些护田作物如燕麦,促进牧草作物生长。一旦牧草作物长成,就能有效与杂草竞争。加拿大84 %的农民认为在作物轮作中加入紫花苜蓿可以减少杂草问题。

2. 5 　采用抑制作物抑制杂草

一种作物可以释放化学物质阻止其他作物的发芽和生长,这种作物被称为抑制作物。活的植物、腐烂的护根作物都可释放抑制物质,种子小的植物更容易受到抑制物的影响。

一系列的作物和绿肥都是抑制性的,例如秋麦作为秋季作物可以有效地抑制匍匐冰草,且在秋麦被留在田间的时候抑制作用最大。向日葵、小的谷物如燕麦、小麦可分泌或从腐烂的植物材料中释放抑制剂。

2. 6 　通过绿肥作物控制杂草

绿肥作物指任何可被翻进土壤、增加土壤有机质、氮肥或其它养分的作物,它通过竞争光线、水和营养控制杂草生长。绿肥作物根据其初始功能的不同而具有不同的名字,在被应用于杂草控制时又被叫做清除作物。一般来说,清除作物快速生长、建群,彻底覆盖土壤和释放抑制剂。

荞麦、秋麦、燕麦、油萝卜是普通的清除作物,它们可能在秋、春季作物间、夏收或任何土壤裸露的时间种植,秋季种植的护田作物或越冬的护田作物可极大地减少下一个季节的杂草。如果土壤裸露,杂草就会生长。

2. 7 　选择竞争力强的作物

作物的选择要充分考虑他们与杂草的竞争能力,生长快速进而形成天蓬的作物、枝叶繁茂的高大作物竞争力非常强。同样,作物越遮阴,就越能与杂草竞争。在谷物作物中,高大的品种如罗德尼燕麦与短茎作物的竞争力就非常强。对豌豆而言,长藤和多叶的品种就比半叶型的品种竞争力强。

在加拿大,农业专家根据多年的实践经验,排列出各种作物与杂草的竞争力(从最强到弱)秋黑麦—冬黑麦—冬麦—大麦—春黑麦—硬质小麦—燕麦—豌豆—土豆—大豆—胡麻—干豆

2. 8 　采取有效的作物管理方式

使作物茂盛生长是控制杂草的最好方式。把土壤肥力与作物生长发育要求相结合可有效地促进作物生长,而不会形成杂草问题。相反,不顾作物需求的过量施肥是导致一年生杂草的普遍问题,如苋属植物和藜属植物,因为高水平的可溶性氮在植物生长阶段更有利于杂草。使用原粪、未腐熟的堆肥或收割下的繁茂豆类植物都可以导致高水平的可利用氮。相反,充分腐熟的堆肥缓慢的释放氮肥。如果很好沤过的堆肥和粪便是作物主要的营养源,杂草就会少。

2. 9 　准确把握耕种时间、播种量和播种行距

播种时间:

小谷粒和小种子的豆类应该在早春种植以便于很好地生长,并成功地与晚春发芽的杂草竞争。如果作物发芽与杂草的第一次出土相一致,竞争就非常强。对喜温作物而言,如豆类,播种时间应该推迟到土壤的温度有利于作物籽种的快速发芽,这也给耕地留下了去除杂草的时间。

行距:行距应该缩短,以便于快速形成天蓬遮阴杂草。无论如何,行距应该足够用于播种。

播种量:有机农民经常大量播种形成茂密株群,遮阴杂草使他们不给杂草留下空间。例如,在加拿大安大略省,豆类播种量为21 - 29 粒/ 米,行间距为55 —71 厘米。燕麦正常播种量为每英亩1. 5 - 2 蒲式尔,但在杂草多的为2 —3 蒲式尔。

2. 10 　使用可持续的土壤管理方式

2. 10. 1 　机械锄草

在作物生长初期,如果杂草与作物竞争,就会造成作物减产。如果杂草在此阶段得到控制,作物就会长到足够大,进而完全可以和杂草竞争养分和光线,因此,在此关键阶段,加拿大农民也采用机械方式锄草。

耕地应该仅在需要的时候进行,过量的耕作对土壤有许多副面影响,如:

●损坏土壤结构

●降低土壤温度

●增加洪涝几率

●伤害土壤生命

●使土壤易受风、水蚀危害

无论如何,耕地有着实实在在的效果,轻度耕地对土壤影响较小,它可控制一年生浅根杂草,但控制多年生杂草和深根杂草就非常差,这些杂草最好通过清除作物、作物轮作和多年生牧草解决。

合适的锄地时间取决于气候和土壤条件,因此仔细观察田间,并在杂草的幼小、草根仍是白色的阶段锄草。

2. 10. 2 　播种前的耕地/ 假种床

通过把休眠种子暴露于阳光和空气之下,耕地可促进种子发芽。因此,耕地后立即播种会对作物产生巨大的杂草压力。播种前的耕地就是在播种前首先让杂草生长1 - 2 周,然后在播种前第二次耕地,这种做法也叫“假种床”。

益处:

●降低了一年生杂草的首次发芽压力

●幼小的冬季杂草或早春一年生杂草得到有效的控制,包括藜、野生芥、野燕麦、野荞麦、臭草、两耳草、俄罗斯苋等。

●这种办法也可在早秋耕地,促进下一年度的杂草发芽,然后冬天杀死草。为了在冬季保护土壤,覆盖作物或绿肥作物可在耕地后播种。

●这种耕地也准备了种床

时间:播种前1 - 2 周第一次锄地,就在播种前第二次耕地

设备:杆式锄草器和轻耙都是非常合适的,旋转锄、齿式耙或指式锄草器都可以应用。

方法:在土壤中轻度操作,仅搅动表层2. 5 厘米的土壤

●仅在播种前再翻一次地

●如果杂草压力大,且在播种前有足够的时间,可以在翻一次地,后面的耕地应该比前面的浅,以避免暴露新的杂草种子

注意事项:

●在干燥的土壤,播种前耕地会降低土壤湿度,进而造成作物减产

●可能推迟播种时间,因此本法更适合于短季作物、晚播作物或无霜期长的地区

●松软的裸露土壤遇到春雨会引发流失

●如果在斜坡区,应该条播

2. 10. 3 　出土前的耕地/ 盲目耙地

盲目耙地指在作物已发芽但还未出土前的关键时刻耙地,这就杀死了已经出土的杂草,使作物在与杂草的竞争中占据优势。

益处:

●就在作物出土前杀死杂草使作物有一个良好的开端

●最有效地控制一年生宽叶杂草,尤其是在杂草低于2 厘米的时候

时间:种植后作物出土前(播种3 - 4 天后) ,杂草只有有效的白根,理想地讲。盲耙应该在作物出土前24小时进行

设备:条状或缆状锄草器,弯曲或拖拉耙,或旋转锄

方法:

●用浅耙法,深度不超过5 厘米,仅仅在作物出土前

●为减轻对作物的伤害,大量播种,且至少5 厘米深

注意事项:

◆盲耙在干燥疏松的土壤上进行最好,在多雨的春季不适合

◆如果土壤表层残余物过多或土壤板结,不适合

◆时间是关键,如果盲耙在作物开始出土后进行,就会减产。如果杂草还未发芽,则促进了杂草的发芽,导致作物与杂草的竞争

◆如果作物下种了草或豆类,就不能盲耙,如果需要下播,可在盲耙后进行

2. 10. 4 　作物出土后的耕地:可以控制杂草芽和幼苗

益处:

●清除小于2. 5 厘米的杂草芽和幼苗

●控制生杂草,包括俄罗斯蓟、野荞麦、臭草、绿色狐尾、藜和苋等。

时间:一般在播种5 - 7 天后,但不同作物因时间不同,下面列举了一些作物露土后的耕地时间。

●小麦:2 - 4 片叶

●大麦:2 - 4 片叶,分蘖前

●燕麦:不推荐

●玉米:作物在5 - 15 厘米高

●向日葵:最多6 片叶

●蚕豆:5 —15 厘米高

●大豆:7 - 10 厘米高

●扁豆:幼苗阶段

●野豌豆:不多于10 厘米

设备:锄草器/ 弯叉耙、旋转锄、或指式锄草器

方法:对谷类作物,顺行耙; 对宽叶作物,跨行耙。如果需要耙两遍,可按垂直方向进行

注意事项:

●在阳光充足、叶和土壤干燥时最有效

●不能控制从土壤深层萌发的杂草

●可根除杂草,胡麻、豌豆、扁豆、燕麦等易被翻地损坏,尤其是旋转锄

●不适宜下种草和其它作物

●可降低作物密度,应高密度补偿损失

2. 10. 5 　行间耕地/ 混锄

适于行播作物。为最大限度地控制杂草,行间耕地前可先用锄草耙、指状锄草器或旋转锄除草。土豆、向日葵、饲料玉米均为可进行行间耕地的作物,传统以硬种子播种的谷物如果行距足够宽也可进行。

益处:

●在行间控制杂草

●连根锄掉小草,切断大草

时间:

●当作物大约10 厘米高直到膝盖高

●如果采取保护措施,豆类作物可在5 - 10 厘米高时进行

●可做2 - 3 次

设备:多种设备可用于行间耕地

●前置或中置的耕地设备比后置的精确

●可采用特殊分叉的设备

●可采取保护措施防止把土耕到作物行上

方法:可耕2 - 3 次,第一次最重要,在附近留些土,这些土将在清除或销毁杂草时运进田间,但不损坏作物

注意事项:

●采用合适的设备、适度的速度、深度和空间

●一旦作物齐膝盖深,锄草就有可能伤害作物

2. 10. 6 　火锄

火锄指直接利用90 ℃到100 ℃的高温在短时期内清除杂草,高温蒸发了杂草的水分,破坏了细胞壁。杂草在着火后仅是颜色的轻度变化,随后变成棕色,几天后死亡。

益处:

●火锄可以在各种阶段控制杂草,包括假种床、盲耙和出土后的锄草。

●宽叶杂草较窄叶杂草更容易被火锄清除,当杂草长到2. 5 厘米高时,就能抗拒火锄。

●小草(如1 —2 片叶) 最容易被火清除,一旦杂草到5 片叶阶段,就不容易被火清除

时间:对玉米而言,当作物长到4 —5 口寸可进行火锄,当玉米长到15 - 25 厘米高时可再次火锄。

设备:背包式和广场规模的火锄设备可被利用方法:

●可通过气压和喷火速度控制热度,调整燃烧器直接对准作物的底部,时间为十分之一秒,火苗的颜色应该为蓝色。

●要检查作物是否受到伤害,用手指挤压叶片,如果留下了指痕,说明作物已经受到伤害,可以用此法分别对作物和杂草经常鉴别,确保杂草受到伤害,而作物安然无恙。

注意事项:

●火锄应该在气候干燥的时候进行

●同其它锄草方法相比,火锄更需经验和技巧,以确保杀死了杂草,而作物伤害很小

2. 11 　其它杂草控制方法

收割:收割可以耗尽储存在多年生杂草中的能量,还可以防止杂草产生种子。收割可以应用在饲草作物、绿肥作物及与作物田相连接的地块。许多杂草都可以作为饲料,所以可在杂草田集中放牧,或收割后晾制干草。

收割的时间是非常重要的,应该选择杂草最容易受伤害的时间进行,一般来讲,一年生杂草应该在花期、多年生杂草在长出全部叶片和花期之间进行。收割草场可耗尽根部的营养,进而增加多年生牧草的优势。

用手拔除杂草:尽管劳动量比较大,有时需要用手拔除杂草。当从田间有选择地拔除杂草、尤其是拔除染病饲草或即将产种的杂草时,用手是非常有效的。

预防未来的杂草问题:在杂草落种之前去除杂草将极大地减少未来的杂草问题,每一株产种的杂草都将产生成千上万的种子,所以拨除一株杂草也就预防了未来成千上万的杂草。

病害控制:拔除染病杂草将控制疾病的蔓延。在土豆田里,任何有染病迹象的植株都必须立即拔除,染病的杂草也被拔除掉。

作物质量:一些杂草将降低作物的品质,尤其是当杂草不能从作物中被清除的时候。例如,野萝卜的种子就非常不容易从油菜子中分离出去。所以收割前,所有可能降低作物质量的杂草都应该拔除。

保存洁净的种子:如果收获的种子用于再生产,里面没有杂草种子非常重要,因此,建议用手拔除杂草。如果仅为自用,可选择一小块地留种。(内蒙古环境保护　第16 卷　第2 期　2004 年6 月)

参考文献

[1 ] ”Organic Field Crop Handbook”, Second edition.

[2 ] Canadian General Standards Board , 1999 , National Standard of Canada :Organic Agriculture.