一套提高紅薯替代控制薇甘菊效果的肥料及其應用的製作方法
2024-03-27 15:57:05
一套提高紅薯替代控制薇甘菊效果的肥料及其應用的製作方法
【專利摘要】本發明公開一套提高紅薯替代控制薇甘菊的肥料及其應用，涉及生物替代控制外來入侵物種【技術領域】。所述肥料由基肥和追肥組成，基肥由尿素、過磷酸鈣和硫酸鉀組成，其N:P2O5:K2O質量比為1.00:0.54:1.46；所述追肥由尿素、過磷酸鈣和硫酸鉀組成，其N:P2O5:K2O質量比為1.00：0.78：2.78。於紅薯苗扦插前，撒施基肥於表層土，基肥用量19.5公斤/畝，於紅薯苗扦插後44天～46天撒施追肥於表層土,追肥用量20.5公斤/畝。本發明的特色是利用施肥技術影響替代物種與入侵植物的生長及其種間競爭能力，顯著提高了替代控制入侵物種的效果，對薇甘菊的替代控制防效達到80.0％以上。
【專利說明】一套提高紅薯替代控制薇甘菊效果的肥料及其應用
【技術領域】
[0001] 本發明涉及生物替代控制外來入侵物種的【技術領域】，具體涉及提高生物替代控制 薇甘菊效果的肥料及施用。
【背景技術】
[0002] 外來生物入侵對農業、林業、生態環境等造成了嚴重危害[1]，紫莖澤蘭、飛機草、空 心蓮子草和薇甘菊等重大入侵已成為我國治理的重點。生物替代是一種主要針對外來入侵 植物的生態控制方法，其原理是利用植物的種間競爭規律，用一種或多種植物的生長優勢 抑制外來植物的生長，達到防治或減輕其危害的目的，並促進自然生態系統的逐漸恢復 [2]。 與其他的控制方法相比，該方法具有生態安全、經濟和可持續等特徵[3]。
[0003] 近年來，利用本地物種或伴生物種對入侵雜草薇甘菊的替代控制技術受到了廣泛 的關注[4]。國內利用替代控制手段防治紫莖澤蘭、豚草和黃頂菊等進行了富有成效的實踐 [5_7]。其技術核心利用某些本地植物的競爭優勢佔據入侵物種所利用的生態位空隙和被利 用的資源，營造不利於入侵物種的溫、光、水、肥等生態條件，導致入侵物種在在資源限制和 脅迫條件下的生長發育，幹擾入侵物種的正常生長與繁衍，實現對入侵種的長期控制和抵 御 [8]。
[0004] 薇甘菊（Mikania micrantha Η. B. K)是菊科假澤蘭屬的一種多年生草質或稍木質 攀援植物，原產於南美洲和中美洲，現已成為世界上最具危害的熱帶、亞熱帶雜草之一 [9]。 上世紀入侵我國我國廣東、雲南、海南、廣西和香港等地，由於其嚴重危害性和迅速擴展性， 被列入我國首批重大外來入侵物種名單。若干科研機構和技術人員對物理、化學、生物和生 態控制方法進行了廣泛探索，尤其是在生物替代、群落構建和生態調控等環境友好型技術 的研宄上取得了令人鼓舞的研宄進展 [1°]。
[0005] 現有技術研宄表明，通過紅薯與薇甘菊在不同混種比例下的競爭作用只有在紅薯 的種植密度與薇甘菊的發生密度比例大於1:3時，紅薯的競爭力才強於薇甘菊 [1°]。紅薯 的種植密度與薇甘菊的發生密度比例為2. 0?2. 6:1，並施用滅草松，能較好地防治薇甘菊 (中國專利，CN102960175A)。
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【發明內容】
[0016] 本發明目的是克服現有技術還沒有適宜提高紅薯替代控制薇甘菊效果的肥料的 缺陷，提供一種更有效的和適應性更廣的提高替代控制薇甘菊的方法。
[0017] 本發明目的是通過以下技術方案實現的：
[0018] 1. -套提高紅薯替代控制薇甘菊效果的肥料，所述肥料由基肥和追肥組成，所述 基肥由尿素、過磷酸鈣和硫酸鉀組成，其中尿素以N計、過磷酸鈣以P 2O5計、硫酸鉀以1(20計， N:P2O5:K2O的質量比為1. 00:0. 54:1. 46 ;所述追肥由尿素、過磷酸鈣和硫酸鉀組成，其中尿 素以N計、過磷酸鈣以P2O5計、硫酸鉀以K 2O計，N:P205:K20的質量比為1.00 :0.78 :2. 78。
[0019] 2.技術方案1所述一套提高紅薯替代控制薇甘菊效果的肥料應用於紅薯對薇甘 菊的替代控制。
[0020] 3.根據技術方案2所述的一套提高紅薯替代控制薇甘菊效果的肥料應用於紅薯 對薇甘菊的替代控制，所述基肥於紅薯苗扦插前，撒施於表層土壤中並與表層土混合，基 肥用量為19. 5公斤/畝，所述追肥於紅薯苗扦插後第44天?第46天撒施於表層土壤中並 與表層土混合，追肥用量為20. 5公斤/畝。
[0021] 與現有技術相比，本發明具有以下的突出優點：
[0022] 不同植物對氮、磷、鉀等營養成分的需求往往存在差異性，因此，依據各自的需肥 特點，合理進行田間管理，可促進作物健壯生長，發揮群體優勢，通過增強競爭作用，可有效 控制入侵物種的生長。本發明在大量試驗、對比、分析的基礎上發現氮、磷、鉀肥對紅薯的影 響為鉀>氮>磷，而對薇甘菊則為氮>磷>鉀，研宄與實踐出一套由基肥和追肥組成的提 高紅薯替代控制薇甘菊效果的肥料。
[0023] 本發明的特色是利用施肥技術影響替代物種與入侵植物的生長及其種間競爭能 力，顯著提高了替代控制入侵物種的效果。本發明肥料及其應用，無論紅薯與薇甘菊以何比 例混種，均能顯著提高紅薯對薇甘菊的競爭能力，其對薇甘菊的替代控制防效達到80. 0% 以上。
[0024] 本發明還對現有技術對紅薯與薇甘菊為低密度I :2或I :3防治效果特別差的混 種組合，具有特別的增效作用，其對薇甘菊的替代控制防效達到80. 0%以上。
[0025] 本發明肥料配製簡單、成本較低、實施簡便，因此，適宜在重大外來入侵有害物種 薇甘菊的發生危害區域推廣應用。
【具體實施方式】
[0026] 下面通過實施例對本發明作進一步說明，但本技術發明不僅局限於這些實施例。
[0027] 實施例1替代物種及其組合控制薇甘菊試驗
[0028] 試驗材料：紅薯（Ipanoea batatas)和薇甘菊（Mikania micrantha Η. B. K)的材 料均選自雲南省德宏州隴川縣，在苗圃進行培養50天後，剪切長度5-7cm且具有葉芽的莖 節作為供試材料：紅薯苗和薇甘菊苗。土壤質地為沙壤土，含有效氮90. 8mg · kg'速效磷 21. 3mg · kg-1、速效鉀 63. 5mg · kg-1、有機質 I. 8%、pH 5. 9。
[0029] 試驗方法：參照文獻"紅薯對薇甘菊的競爭效應（申時才，徐高峰，張付鬥等.生 態學雜誌，2012, 31 (4) :850-855.) "，以紅薯與薇甘菊的總密度60株/m2進行單種或混種， 將試驗材料進行條栽，紅薯與薇甘菊的間距為3釐米。試驗按照紅薯與薇甘菊的比例設置 7個處理，分別為：
[0030] 系列1-1 :紅薯60株（單種）；
[0031] 系列1-2 :紅薯45株+薇甘菊15株（即3 :1混種）；
[0032] 系列1-3 :紅薯40株+薇甘菊20株（即2 :1混種）；
[0033] 系列1-4 :紅薯30株+薇甘菊30株（即I : 1混種）；
[0034] 系列1-5 :紅薯20株+薇甘菊40株（即1 :2混種）；
[0035] 系列1-6 :紅薯15株+薇甘菊45株（即1 :3混種）；
[0036] 系列1-7 :薇甘菊60株（單種）。
[0037] 試驗各處理均設8次重複，小區完全隨機排列。晝夜溫度為28°C /22°C，相對溼度 為75% RH，每天光照12h (8:00?20:00)的溫室中生長30天和75天，在30天和75天分 兩次收穫供試材料的植株，每個處理在每次收穫時均完全挖出4個重複小區的地上植株和 地下根部，用自來水衝洗後85°C烘乾10個小時後稱量，分別計算單株的生物量，採用相對 生物量（relative yield, RY)和競爭平衡指數（competitive balance index，CBa)來測度 物種間資源競爭利用效能和競爭影響，計算公式如下，生物量為整株植株的乾重。
[0038] RYa = Yab/Ya或RYb = Yba/Yb，式中：a、b代表兩物種名稱；RYa表示物種a和物 種b在混種時物種a的相對生物量、Yab為物種a和物種b在混種時物種a的單株生物量， Ya為物種a單種時的單株生物量；RYb表示物種a和物種b在混種時物種b的相對生物量， Yba為物種a和物種b在混種時物種b的單株生物量，Yb為物種b單種時的單株生物量。
[0039] CBa = In (RYa/RYb)，式中：CBa表示物種a相對於物種b的競爭平衡指數，用來測 度物種間資源競爭利用效能和競爭影響，RYa為物種a和物種b在混種時物種a的相對生 物量、RYb為物種a和物種b在混種時物種b的相對生物量；CBa > 0說明物種a的競爭能 力比物種b強；CBa = 0說明物種a和物種b競爭能力相等；CBa < 0說明物種a的競爭能 力比物種b弱；CBa越大說明物種a的競爭能力越強。
[0040] 試驗結果：結果表明紅薯對薇甘菊的競爭力隨紅薯密度的增加而提高，這與文獻 公開報導的特點一致。
[0041] 紅薯與薇甘菊在種間競爭的影響下，薇甘菊表型特點均為植株纖細、主莖短、分枝 少、葉柄短、葉面積小等特點。
[0042] 表1-1和表1-2結果可以看出：
[0043] 1、通過種植後30天調查結果表明：紅薯對薇甘菊競爭作用在幼苗期明顯較強；而 通過種植後75天調查結果表明：薇甘菊在生長旺盛期的競爭作用明顯提高。幼苗期是指 植物成活且生長較慢的小苗階段；生長旺盛期是指幼苗期後至開花現蕾的快速營養生長階 段。
[0044] 2、紅薯與薇甘菊組合在幼苗期（選擇種植後30天調查），競爭指數（CBa)大於 0,即紅薯在與薇甘菊的競爭中明顯佔優勢，在1 :3混種下（系列1-6)，競爭指數（CBa)最 低，即紅薯種群對薇甘菊的競爭能力相對較低；到生長旺盛期（選擇種植後75天調查），薇 甘菊的種群競爭能力明顯提高，表現在種間競爭指數較幼苗期的降低，尤其是在紅薯與薇 甘菊的混種比例較低的情況下，以1 :3(系列1-6)和1 :2(系列1-5)的組合中，競爭指數 (CBa)接近 0。
[0045] 表1紅薯與薇甘菊替代組合下的種間競爭測定
[0046]
【權利要求】
1. 一套提高紅薯替代控制薇甘菊效果的肥料，其特徵在於：所述肥料由基肥和追肥組 成，所述基肥由尿素、過磷酸鈣和硫酸鉀組成，其中尿素以N計、過磷酸鈣以P205計、硫酸 鉀以K20計，N:P205:K20的質量比為1. 00:0. 54:1. 46 ;所述追肥由尿素、過磷酸鈣和硫酸鉀 組成，其中尿素以N計、過磷酸鈣以P205計、硫酸鉀以1(20計，N:P 205:K20的質量比為1.00 : 0. 78 ：2, 78〇
2. 權利要求1所述一套提高紅薯替代控制薇甘菊效果的肥料應用於紅薯對薇甘菊的 替代控制中。
3. 根據權利要求2所述的一套提高紅薯替代控制薇甘菊效果的肥料應用於紅薯對薇 甘菊的替代控制中，其特徵在於：所述基肥於紅薯苗扦插前，撒施於表層土壤中並與表層土 混合，基肥用量為19. 5公斤/畝，所述追肥於紅薯苗扦插後第44天?第46天撒施於表層 土壤中並與表層土混合，追肥用量為20. 5公斤/畝。
【文檔編號】A01C21/00GK104478516SQ201410751784
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月10日 優先權日:2014年12月3日
【發明者】張付鬥, 申時才, 徐高峰, 嶽英, 劉樹芳, 楊君, 張玉華 申請人:雲南省農業科學院農業環境資源研究所