一套提高紅薯替代控制薇甘菊效果的肥料及其應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一套提高紅薯替代控制薇甘菊的肥料及其應(yīng)用，涉及生物替代控制外來入侵物種【技術(shù)領(lǐng)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(zhì)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(zhì)量比為1.00：0.78：2.78。于紅薯苗扦插前，撒施基肥于表層土，基肥用量19.5公斤/畝，于紅薯苗扦插后44天～46天撒施追肥于表層土,追肥用量20.5公斤/畝。本發(fā)明的特色是利用施肥技術(shù)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(yīng)用

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及生物替代控制外來入侵物種的【技術(shù)領(lǐng)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(shù)】
[0002] 外來生物入侵對農(nóng)業(yè)、林業(yè)、生態(tài)環(huán)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(tài)控制方法，其原理是利用植物的種間競爭規(guī)律，用一種或多種植物的生長優(yōu)勢 抑制外來植物的生長，達到防治或減輕其危害的目的，并促進自然生態(tài)系統(tǒng)的逐漸恢復(fù) [2]。 與其他的控制方法相比，該方法具有生態(tài)安全、經(jīng)濟和可持續(xù)等特征[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(shù)受到了廣泛 的關(guān)注[4]。國內(nèi)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(shù)核心利用某些本地植物的競爭優(yōu)勢占據(jù)入侵物種所利用的生態(tài)位空隙和被利 用的資源，營造不利于入侵物種的溫、光、水、肥等生態(tài)條件，導致入侵物種在在資源限制和 脅迫條件下的生長發(fā)育，干擾入侵物種的正常生長與繁衍，實現(xiàn)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(zhì)或稍木質(zhì) 攀援植物，原產(chǎn)于南美洲和中美洲，現(xiàn)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、云南、海南、廣西和香港等地，由于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(gòu)和技術(shù)人員對物理、化學、生物和生 態(tài)控制方法進行了廣泛探索，尤其是在生物替代、群落構(gòu)建和生態(tài)調(diào)控等環(huán)境友好型技術(shù) 的研宄上取得了令人鼓舞的研宄進展 [1°]。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)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(fā)生密度比例大于1:3時，紅薯的競爭力才強于薇甘菊 [1°]。紅薯 的種植密度與薇甘菊的發(fā)生密度比例為2. 0?2. 6:1，并施用滅草松，能較好地防治薇甘菊 (中國專利，CN102960175A)。
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[0015] [10]申時才，徐高峰，張付斗等.紅薯對薇甘菊的競爭效應(yīng).生態(tài)學雜 志，2012, 31(4) : 850 ?855.


【發(fā)明內(nèi)容】

[0016] 本發(fā)明目的是克服現(xiàn)有技術(shù)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(yīng)性更廣的提高替代控制薇甘菊的方法。
[0017] 本發(fā)明目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)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(zhì)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(zhì)量比為1.00 :0.78 :2. 78。
[0019] 2.技術(shù)方案1所述一套提高紅薯替代控制薇甘菊效果的肥料應(yīng)用于紅薯對薇甘 菊的替代控制。
[0020] 3.根據(jù)技術(shù)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(yīng)用于紅薯 對薇甘菊的替代控制，所述基肥于紅薯苗扦插前，撒施于表層土壤中并與表層土混合，基 肥用量為19. 5公斤/畝，所述追肥于紅薯苗扦插后第44天?第46天撒施于表層土壤中并 與表層土混合，追肥用量為20. 5公斤/畝。
[0021] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下的突出優(yōu)點：
[0022] 不同植物對氮、磷、鉀等營養(yǎng)成分的需求往往存在差異性，因此，依據(jù)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(fā)揮群體優(yōu)勢，通過增強競爭作用，可有效 控制入侵物種的生長。本發(fā)明在大量試驗、對比、分析的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)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(fā)明的特色是利用施肥技術(shù)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(fā)明肥料及其應(yīng)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(fā)明還對現(xiàn)有技術(shù)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(fā)明肥料配制簡單、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(fā)生危害區(qū)域推廣應(yīng)用。

【具體實施方式】
[0026] 下面通過實施例對本發(fā)明作進一步說明，但本技術(shù)發(fā)明不僅局限于這些實施例。
[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 料均選自云南省德宏州隴川縣，在苗圃進行培養(yǎng)50天后，剪切長度5-7cm且具有葉芽的莖 節(jié)作為供試材料：紅薯苗和薇甘菊苗。土壤質(zhì)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(zhì) 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(yīng)（申時才，徐高峰，張付斗等.生 態(tài)學雜志，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厘米。試驗按照紅薯與薇甘菊的比例設(shè)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(shè)8次重復(fù)，小區(qū)完全隨機排列。晝夜溫度為28°C /22°C，相對濕度 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 兩次收獲供試材料的植株，每個處理在每次收獲時均完全挖出4個重復(fù)小區(qū)的地上植株和 地下根部，用自來水沖洗后85°C烘干10個小時后稱量，分別計算單株的生物量，采用相對 生物量（relative yield, RY)和競爭平衡指數(shù)（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干重。
[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相對于物種b的競爭平衡指數(shù)，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(jié)果：結(jié)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 公開報道的特點一致。
[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(jié)果可以看出：
[0043] 1、通過種植后30天調(diào)查結(jié)果表明：紅薯對薇甘菊競爭作用在幼苗期明顯較強；而 通過種植后75天調(diào)查結(jié)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后至開花現(xiàn)蕾的快速營養(yǎng)生長階 段。
[0044] 2、紅薯與薇甘菊組合在幼苗期（選擇種植后30天調(diào)查），競爭指數(shù)（CBa)大于 0,即紅薯在與薇甘菊的競爭中明顯占優(yōu)勢，在1 :3混種下（系列1-6)，競爭指數(shù)（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（選擇種植后75天調(diào)查），薇 甘菊的種群競爭能力明顯提高，表現(xiàn)在種間競爭指數(shù)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(shù) (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(quán)利要求】
1. 一套提高紅薯替代控制薇甘菊效果的肥料，其特征在于：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(zhì)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(zhì)量比為1.00 : 0. 78 ：2, 78〇
2. 權(quán)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(yīng)用于紅薯對薇甘菊的 替代控制中。
3. 根據(jù)權(quán)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(yīng)用于紅薯對薇 甘菊的替代控制中，其特征在于：所述基肥于紅薯苗扦插前，撒施于表層土壤中并與表層土 混合，基肥用量為19. 5公斤/畝，所述追肥于紅薯苗扦插后第44天?第46天撒施于表層 土壤中并與表層土混合，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(yōu)先權(quán)日:2014年12月3日
【發(fā)明者】張付斗, 申時才, 徐高峰, 岳英, 劉樹芳, 楊君, 張玉華 申請人:云南省農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)環(huán)境資源研究所