简单总结
德克萨斯高平原地区的棉花种植者面临着来自抗除草剂杂草的日益严重的问题，以及奥加拉拉含水层水资源逐渐减少的挑战。这项为期两年的研究评估了将棉花与高粱（一种具有耐旱性和化感特性的作物）轮作是否能够改善杂草管理和作物产量。与连续种植棉花相比，高粱-棉花轮作使杂草密度减少了41%，生物量减少了57%。在轮作后的田块中，棉花植株更高，产生的生物量更多，在有除草处理的情况下，棉絮产量提高了53%，籽粒产量提高了30%；而在无除草处理的情况下，轮作系统的产量损失比单一种植棉花减少了21%至41%。结果表明，在棉花生产系统中引入高粱可以减少杂草压力并提高棉花产量。
摘要
德克萨斯高平原（THP）是一个主要的棉花生产区，但连续种植棉花导致了杂草压力增加和系统可持续性下降的问题。超过90%的棉花种植面积依赖除草剂，这加速了抗除草剂杂草的进化。奥加拉拉含水层水位的下降和降雨量的不稳定性进一步加剧了系统的压力，凸显了发展多样化、耐旱作物种植系统的必要性。高粱以其耐旱性和化感特性成为有效的轮作作物，可以有效抑制杂草并提高水分利用效率。本研究评估了高粱-棉花轮作对杂草动态、作物生长和产量的影响。2024年至2025年间，在德克萨斯理工大学卢博克分校的贵格会研究农场进行了为期两年的田间实验，采用裂区设计，主要处理为高粱-棉花（S–C）、高粱-高粱（S–S）和棉花-棉花（C–C）轮作，次级处理为除草与不除草，共重复四次。结果显示，C–C轮作系统的杂草密度比S–C轮作系统高41%，早期生物量多57%；S–C轮作下的棉花植株高度增加了17%至22%，生物量增加了36%至90%。在有除草处理的情况下，棉絮产量提高了53%，籽粒产量提高了30%；而在无除草处理的情况下，由于杂草密度较低、生物量减少且竞争减弱，S–C轮作系统的产量提高了21%至41%。总体而言，在基于棉花的种植系统中引入高粱可以减轻杂草压力，增加棉花植株高度和生物量，提高棉絮和籽粒产量，并在杂草控制有限的情况下降低产量损失，从而支持德克萨斯高平原地区的可持续生产。
