在受猪殃殃侵扰的田地里，优化番茄生产的杂草控制方法和灌溉间隔

《ACS Agricultural Science & Technology》：Optimizing Weed Control Practices and Irrigation Intervals for Tomato Production in Broomrape-Infested Fields

番茄种植中，黑地膜与6天灌溉间隔组合显著降低杂草密度（89%）和簇生崖关系害（61%），使产量提高132%，成本效益比最优。研究证实整合灌溉与物理/化学杂草管理可有效应对生物威胁，优化资源利用。

　　番茄是一种全球广泛种植的重要蔬菜，因其丰富的营养价值和广泛的消费群体而受到高度重视。在番茄种植过程中，寄生植物尤其是分支列当（*Orobanche ramosa* L.）的存在对产量和品质构成了严重威胁，导致显著的经济损失。为了解决这一问题，本研究通过两年的田间试验，评估了五种除草措施（黑色聚乙烯地膜、透明聚乙烯地膜、 Pendimethalin、Glyphosate 以及不处理对照组）与三种灌溉间隔（每3天、每6天、每9天）对番茄生长、产量、品质以及寄生植物影响的综合效果。研究发现，黑色聚乙烯地膜在控制杂草密度和列当侵害方面表现出最佳效果，显著降低了杂草数量和列当的侵害程度，从而提高了番茄的产量和经济效益。

### 地理与气候背景

本研究在巴基斯坦的Balochistan省Qilla Saifullah地区进行，该地区属于干旱气候，年均降雨量仅为200-250毫米，而番茄种植季节（4月至9月）的降雨量分别为123毫米（2018年）和170毫米（2019年）。这种气候条件使得水资源的合理利用成为番茄种植的关键因素。研究中采用的灌溉系统为沟灌，每轮灌溉的水量控制在沟渠长度的95%以内，以减少水分浪费。同时，试验采用随机完全区组设计，结合分块处理，确保实验结果的科学性和可重复性。

### 除草措施与灌溉间隔的综合影响

研究结果表明，除草措施对杂草密度和列当侵害的控制具有显著影响。黑色聚乙烯地膜在所有灌溉条件下都表现出最优异的除草能力，能够减少约92%的杂草密度和97%的杂草生物量，显著优于透明聚乙烯地膜和化学除草剂。此外，黑色聚乙烯地膜还能有效降低列当的侵害程度，减少其高度和侵害强度，显示出良好的综合控制效果。相比之下，透明聚乙烯地膜虽然也能有效控制杂草，但其效果略逊于黑色地膜。化学除草剂Pendimethalin和Glyphosate在减少杂草和列当方面也显示出一定效果，但不如地膜处理。

灌溉间隔对番茄的生长和产量也有重要影响。研究发现，每9天的灌溉间隔虽然能有效减少杂草密度和生物量，但会增加列当的侵害程度，从而对番茄产量造成负面影响。相反，每6天的灌溉间隔在控制杂草的同时，有效提升了番茄的生长速度和产量，被认为是较为安全和有效的灌溉策略。每3天的灌溉间隔虽然在某些情况下能提高番茄的生长指标，但总体效果不如每6天的灌溉间隔。值得注意的是，2019年的降水条件优于2018年，这可能影响了不同处理间的比较，但总体趋势仍然清晰。

### 番茄生长与产量的综合分析

番茄的生长指标如株高、叶面积指数（LAI）和叶绿素指数均受到除草措施和灌溉间隔的显著影响。黑色聚乙烯地膜在所有灌溉条件下都表现出最佳的促进效果，特别是在与每9天灌溉间隔结合时，其促进作用最为显著。这可能与地膜提高土壤温度、减少水分蒸发以及有效抑制杂草竞争有关。相比之下，透明聚乙烯地膜和化学除草剂的效果相对较小，但仍在一定程度上促进了番茄的生长。

在产量方面，黑色聚乙烯地膜与每9天灌溉间隔的组合显著提高了番茄的产量，达到22.3吨/公顷，比对照组增加了132%。这种组合不仅提高了产量，还改善了成本效益比，显示出较高的经济价值。此外，每6天的灌溉间隔在提高产量方面也表现良好，特别是在与黑色聚乙烯地膜结合时，能够进一步提升番茄的产量和品质。

### 番茄品质的提升

番茄的品质指标，如维生素C（抗坏血酸）和番茄红素（lycopene）的含量，受到除草措施和灌溉间隔的显著影响。研究发现，黑色聚乙烯地膜和每9天的灌溉间隔能够显著提高番茄的品质，尤其是维生素C和番茄红素的含量。这些化合物在番茄中具有重要的抗氧化作用，对健康有益。同时，研究还发现，灌溉间隔与品质之间的关系较为复杂，每9天的灌溉间隔虽然有助于提高品质，但也会增加杂草密度和列当侵害，因此需要在产量和品质之间找到平衡点。

### 成本效益分析

从成本效益的角度来看，黑色聚乙烯地膜和Pendimethalin的组合在所有处理中表现出最佳的经济效益。这种组合不仅显著提高了产量，还有效降低了除草和灌溉的成本，从而提高了成本效益比。相比之下，每9天的灌溉间隔虽然在某些情况下能提高产量，但其成本效益较低，特别是在干旱条件下，水资源的使用效率较低。因此，结合每6天的灌溉间隔和黑色聚乙烯地膜的处理被认为是最经济有效的策略。

### 研究结论与建议

综上所述，本研究揭示了除草措施与灌溉间隔在控制番茄种植中的重要性。黑色聚乙烯地膜在抑制杂草和列当方面表现出色，同时有效提升了番茄的产量和品质。结合每6天的灌溉间隔，不仅能够减少杂草和列当的侵害，还能优化水资源的使用，提高番茄的经济效益。因此，这种综合管理策略在干旱和半干旱地区具有重要的应用价值。然而，研究也指出了一些局限性，如实验条件的特定性和长期影响的评估不足。未来的研究应关注多地点试验，评估长期使用聚乙烯地膜对土壤健康和微生物群落的影响，并探索生物可降解地膜和生物防治等替代方案，以进一步提高番茄种植的可持续性。