赵珠蒙 马军辉 范冬梅 王树茂 王校常*

(1.浙江大学农业与生物技术学院茶学系，浙江 杭州 310058； 2.丽水市农业农村局，浙江 丽水 323000)

1 引言

茶园特别是幼龄茶园中，杂草种类繁多且防治困难，不仅与茶树争夺水、肥、光照和空间，还会对土壤结构产生不良影响，为病虫害的滋生提供庇护所，成为茶树病虫害的侵染来源[1-3]，影响茶苗成活率和生长发育，降低茶叶产量与品质[4-5]。因此，茶园杂草防治一直是茶园日常管理的重点与难点。在现有的茶园除草方式中，采用较多的是人工除草、机械除草和化学除草，其中化学除草因其成本低见效快在我国茶园控草初期被广泛使用，但其造成茶园生态环境破坏、环境污染、茶叶农残等一系列问题。故目前亟需一种成本低、效果佳且环境友好型的茶园除草方式。“以草制草”是近年来新出现的在茶行间种植抑草植物来控制杂草的技术。目前茶园主要间作紫云英，黑麦草，白三叶草等来控制杂草生长。

鼠茅草是耐寒不耐高温的草本植物，地上部呈丛生的线状针叶生长，自然倒伏，通过覆盖地表来控制杂草，且不需要二次刈割就可直接作为绿肥[6]。目前国内外对鼠茅草的研究主要是基于其作为果园生草栽培的品种之一进行的。有研究发现种植鼠茅草对杂草的抑制率可以达到95%，自动倒伏后，鼠茅草降解，提高了土壤的有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量[7]。

现有的研究中并没有明确给出有关鼠茅草生长特性的一些数据，且鼠茅草作为一项新的杂草控制技术很少在果园以外的地方被报道，可见关于其的研究还有很大的空白，本研究旨在得到鼠茅草的生长基础数据并且测试鼠茅草在茶园的种植适应性，以期在茶园管理上获得一种更有效且绿色安全的防治杂草方式，为茶园可持续发展奠定基础。

2 鼠茅草应用研究

鼠茅草为一年生禾本科鼠茅属植物，原产于亚洲和欧洲，主要分布在我国江苏、江西、西藏、台湾等地。鼠茅草通常于9-10月播种，越冬期后3月返青，4-5月拔节抽穗，6月灌浆成熟，亦可以在3月进行播种，成熟后倒伏以抑制其他杂草的生长[6]。

目前对鼠茅草的研究主要包括鼠茅草的播种技术和鼠茅草种植的影响等方面。

2.1 鼠茅草播种技术

梁春莉[8]在熊岳地区果园中对鼠茅草的播种技术研究中，在春秋两季将种子用不同的方法处理并用撒播和条播的方式进行播种，结果表明，播种时间对种子的发芽率并无影响，与细沙混合后直接播种的方式种子的发芽率是最高的，在春季和秋季分别达到了51.8%和52.1%；春季撒播的种子发芽率达到53.2%，且前期抑制杂草的能力优于条播；但对比后发现秋季萌发的鼠茅草能收获更多的种子穗数。另外吕鹏超[7]等人的研究表明在果园中，采用全覆盖的播种方式，鼠茅草的干物质产量、氮磷钾的累积量都会较高。

2.2 种植鼠茅草的影响

研究表明，种植鼠茅草可以有效改善土壤物理性质，提高土壤有机质的含量有效调节土壤酸碱度，提高土壤活性与养分指标，增加土壤生物多样性。李艳红[9]等人以树龄6年的红富士为材料，研究了鼠茅草对苹果园土壤的影响，发现种植鼠茅草使土壤碱解氮、速效磷和速效钾的含量增加，并降低了土壤全氮、全磷和全钾含量，其中下降最大的是全钾，其次是全氮、全磷。鼠茅草还可以改善土壤的物理性状。叶全[10]等人在果园内进行了三年的种草试验，发现种植鼠茅草三年后土壤的孔隙度提高了6%，土壤容重下降0.1 g/cm3，土壤水分蒸发减少，同时多年种植鼠茅草还有效平衡了地温，夏季试验田5 cm土层的地温比清耕果园的地温平均低2.7 ℃，冬季平均高1.9 ℃。王迅[11]等在柑桔果园中种植鼠茅草，发现种植鼠茅草三年后土壤覆盖度达90%-95%，草层高度为30-40 cm，土壤有机质、碱解氮、有效磷含量显著增加，有效提高了土壤蔗糖酶、脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶活性，并增加了土壤中细菌与真菌的丰富度和多样性。李秋红等人通过研究还发现种植了鼠茅草使土壤的pH提高了0.3～0.7[12-13]。

3 材料与方法

供试鼠茅草材料为嘉禾源硕生态科技有限公司生产的鼠茅草种子。研究主要分为两个部分，分别是鼠茅草种子的最佳发芽条件探索与其在茶园种植的适应性研究。

3.1 鼠茅草种子发芽条件探索

这一部分实验主要探索的是在较低温的条件下鼠茅草种子的发芽情况。

将鼠茅草种子置于烧杯中浸泡，其中随机取50颗鼠茅草种子于培养皿的滤纸上，将培养皿放入恒温箱内。每日观察其生长变化并做记录。恒温箱的温度分别设置为15 ℃和10 ℃。实验重复三次。

将鼠茅草种子在烧杯内浸泡，随机取50颗种子于培养皿的滤纸上，将培养皿放入恒温箱内，在10℃条件下进行培养。每日观察其生长变化并做记录。浸泡时间分别为20 min和24 h，实验重复四次。同时各取20颗种子在培养皿上，将培养皿直立，使根的生长因为向地性的影响而保持直立，在发芽结束后对根/芽的长度进行测量以探究浸种对根/芽生长的影响。

3.2 茶园间作鼠茅草初步探索

在茶园茶行间间种鼠茅草，观察其生长状况，以测试鼠茅草能否适应茶园的生长环境。茶园位于浙江省丽水市遂昌县，2018年10月份播种，根据文献所提供的鼠茅草生长规律，观察其生长状态以做测试。

3.3 数据处理

采用 Microsoft Excel 2010进行数据处理分析。

4 结果与分析

4.1 鼠茅草种子发芽条件探索

4.1.1低温对鼠茅草种子发芽的影响 从表1可以看出，15℃下鼠茅草种子在第1天左右开始发根，第4天左右开始发芽，150颗种子中共有113颗种子成功发芽，发芽率为75.33%。说明供试的鼠茅草的发芽率水平。

表1 15 ℃鼠茅草种子发芽情况

由表2可知，10℃下鼠茅草种子发芽所需时间明显长于15℃下鼠茅草种子发芽所需时间，发根需要5-6天的时间，在第9天左右开始发芽，共350颗鼠茅草种子有249颗种子成功发芽，发芽率为71.14%，表示10℃下的鼠茅草种子依然可以发芽，但是需要更长的发芽时间，历时约半个月，而且发芽率因为低温而降低。

表2 10 ℃鼠茅草种子(未浸种)发芽情况

4.1.2浸种对鼠茅草种子的影响 由表3可知，将浸种一天后的鼠茅草种子在10℃下进行发芽，种子大都在第3-6天开始发根，第8天左右开始发芽，350颗鼠茅草种子中有262颗发芽，发芽率约为74.68%。与表2的未浸种的种子进行对比可以说明，将种子浸种可有效提高鼠茅草种子的发芽率，对种子的发芽速度也略有影响。

表3 10 ℃浸种1 d的鼠茅草种子发芽情况

表4 10 ℃未浸种鼠茅草种子根/芽生长状况(15天)

表5 10 ℃浸种1天鼠茅草种子根/芽生长状况(15天)

由表4和表5可见，未浸种的鼠茅草种子在发芽15天后平均根长为1.76 cm，平均芽长为1.49 cm；浸种1天后的鼠茅草种子在发芽15天后平均根长为1.57 cm，平均芽长为1.30 cm；两者的根芽比分别为1.27和1.67。但由于这些结果的平均绝对偏差都比较大，所以数据的准确性有待商榷。上述现象说明，就目前来看，浸种对鼠茅草种子的根/芽生长情况并未产生明显的影响。

4.2 茶园间作鼠茅草初步探索

鼠茅草秋季播种后，越冬后在次年3月份反青。图1为2019年3月上旬过后茶园鼠茅草的生长情况，鼠茅草的颜色呈草绿色，生长旺盛。

图1 2019年3月鼠茅草在茶园中生长情况

图2为2019年五月上旬后鼠茅草在茶园的生长情况。已知5月份鼠茅草已经经过了拔节抽穗趋于成熟，观察图2可以发现此时的鼠茅草长于半米，趋于成熟且部分已经倒伏在地。与图1对比可知鼠茅草成熟后对土壤的覆盖率高。鼠茅草在茶园的生长态势良好，成熟后倒伏的现象也可以争夺其他杂草的生长空间，从而抑制其他杂草的生长，可以初步认为鼠茅草是一种适合在茶园进行推广的绿肥植物。

图2 2019年5月鼠茅草在茶园中生长情况

5 讨论与结论

5.1 鼠茅草种子发芽条件

温度是影响种子萌发的重要因素，温度对种子萌发的作用主要通过影响酶活来实现。本实验选取的低温10℃为北方地区9-10月份时平均最低气温。试验表明，供试的鼠茅草种子的发芽率在75.33%左右，发芽时间约为4天。鼠茅草种子在10℃时依旧可以发芽，只是需要约9天的发芽时间而且发芽率降低为71.14%。低温导致鼠茅草种子的生物活性降低从而降低了种子萌发的速度，且增加了种子内部的代谢，使质量较弱的种子无法成功萌发，故发芽率降低；通过浸种，种子的发芽率提高为74.68%，发芽速度略有提高，约8天发芽。浸种通过增加种子的种皮的透性，降低萌发难度。因此，在种子播种前，可以通过适当浸种的方式增加种子的萌发率，且当温度在10℃以上时，皆可以进行鼠茅草的播种，说明茶园间作鼠茅草抑草技术在北方茶园仍然适用。

5.2 茶园间作鼠茅草初步探索

从鼠茅草在茶园适应性试验初步的显示结果来看，鼠茅草对茶园的土壤环境比较适应，并没有出现鼠茅草无法在茶园上良好生长的现象。已有的研究已经指出鼠茅草在果园上应用后对土壤、水果质量的均有促进作用，还可将土壤的pH提高，若是这一现象在茶园当中同样得到验证，那么对于目前茶园面临的土壤pH偏低的问题将有很大的帮助。但鼠茅草种植对茶园土壤物理性状以及茶叶产量的影响还有待进一步的深入研究。