秋季播种谷物覆盖作物与除草剂协同防控干豆田杂草的生态经济效益研究

这篇研究通过田间试验探讨了秋季播种谷物覆盖作物（大麦、小黑麦、冬小麦）结合除草剂对干豆（Phaseolus vulgaris L.）田杂草的防控效果。结果表明，覆盖作物可减少65%-80%杂草生物量，化学终止处理虽降低豆株密度但不影响产量，而刈割处理因可出售饲草更具经济效益。研究为干豆生产中的杂草综合治理（IWM）提供了实践方案，尤其对防控抗性杂草（如地肤Kochia）具有重要价值。

　　

秋季播种谷物覆盖作物与除草剂协同防控干豆田杂草的生态经济效益研究

材料与方法

在爱达荷州帕尔马和金伯利进行的两年田间试验（2022-2024）采用裂区设计，主区为3种秋季播种的谷物覆盖作物（大麦Hordeum vulgare、小黑麦Triticale、冬小麦Triticum aestivum）和两种终止方式（草甘膦化学终止/刈割），副区为5种除草剂处理（包括未处理对照）。干豆种植密度为230,000-290,000株/ha，评估指标包括覆盖作物生物量、杂草抑制率、豆株密度及种子产量。

核心发现

1. 覆盖作物生长特性

   小黑麦在帕尔马表现出最高生物量（3540 kg ha^-1），大麦刈割后再生量达867 kg ha^-1。营养分析显示大麦相对饲喂价值（RFV）最高（149），中性洗涤纤维（NDF）含量最低（447 g kg^-1），证实其优质饲草特性。

2. 杂草防控效果

   覆盖作物使帕尔马地肤（Bassia scoparia）生物量降低91%，金伯利反枝苋（Amaranthus retroflexus）减少54%。除草剂中，苯达松+甲氧咪草烟（bentazon+imazamox）组合对地肤抑制率达82%，而二甲吩草胺+EPTC对金伯利杂草最有效。

3. 干豆生产响应

   刈割处理在帕尔马导致豆株密度降低38%（119,795株/ha），但通过补偿生长机制维持产量。化学终止处理在金伯利因高生物量（5628 kg ha^-1）干扰播种，使产量下降49%。未除草对照区产量损失最高达72%。

经济效益分析

刈割大麦在金伯利实现最高净收益（2971美元/ha），而帕尔马化学终止小麦则亏损34美元/ha。覆盖作物与除草剂联用使多数处理盈利，主要得益于：①杂草减少提升干豆产量；②刈割饲草附加收益；③降低抗性杂草选择压力。

创新价值

该研究首次系统评估谷物覆盖作物在干豆田的应用模式，揭示：①小黑麦/大麦的生物抑制优势；②刈割处理的双重收益特性；③覆盖作物不影响土壤处理型除草剂（如二甲吩草胺）药效。为干旱区豆科作物可持续生产提供关键技术支撑。