[发明专利]利用植物材料同时实现控制杂草和种植目标植物的方法

说明书

本发明提供一种利用植物材料同时实现控制杂草和种植目标植物的方法，包括如下步骤：先在载体上放置植物材料，形成植物材料层；在所述植物材料层的表面和/或所述植物材料层的层中种植所述目标植物。本发明巧妙地利用了植物材料与各个特定时期水的协同增效作用，开拓性挖掘并利用了目标植物在上，杂草在下的空间位阻综合效应来控草，能够获得理想的控制杂草效果和理想的目标植物存活率。本发明可简化农事操作，节省时间，节省人工成本，减少能源消耗，减药减肥，提高农产品品质。相对于传统的农作物等种植方法，这是目标植物栽培方法与控草技术的革新，为绿色与有机农业发展提供理想方案。

本发明为国际申请号为PCT/CN2021/116802、国际申请日为2021年9月6日、进入中国国家阶段的中国申请号为202180003011.3、发明名称为“一种利用植物材料同时实现控制杂草和种植目标植物的方法”的中国发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及作物种植方法，具体涉及一种利用植物材料同时实现控制杂草和种植目标植物的方法。

背景技术

常规的农作物等种植方法，是土壤翻耕后种植或免耕种植。杂草伴随着栽培植物而生，与植物争光、争水、争肥，是影响栽培植物生长的主要有害生物种类之一。杂草的种类有1400多种，仅稻田杂草就有200余种，其中稗草、异型莎草、鸭舌草、耳叶水苋、千金子、丁香蓼等危害特别严重(图8、图25A)。在长期进化过程中，杂草形成了适应作物地的生物学特性，具有形态结构的多型性、生活史的多态性、营养方式的多样性、强适应性、抗逆性、可塑性、拟态性、强(生长)势、杂合性、繁殖方式多样性、多实性、落粒性，如一株耳叶水苋Ammannia arenaria种子量可高达80万粒。因此，杂草具有很强的适应能力和竞争能力。我国在2015～2017年均杂草发生面积约14.44亿亩，防除面积约15.75亿亩。尽管采取了多种防控措施，我国农田杂草危害持续加重，2017年相比2007年杂草发生面积增加了16.3％。杂草造成粮食损失十分严重，据世界粮食生产有关部门统计结果，每年世界农作物产量的约十分之一是因为农田杂草的危害而损失。我国近几年因杂草造成粮食损失每年超过300万吨，由外来入侵植物造成的经济损失高达150多亿美元。杂草和外来入侵植物已严重威胁我国农业生产安全。

目前，我国农田杂草防治主要依赖除草剂，而化学除草的效果越来越差，如一季水稻普遍施用除草剂2～3次，甚至4～5次。当前，杂草难除的最主要原因是其产生了抗药性，截止2018年5月，全球已有254种杂草对163种除草剂产生了抗性(Heap,I.TheInternational Survey of Herbicide Resistant Weeds.Online.Internet.(2018/05/30)网址：http://www.weedscience.org)，杂草抗药性问题已引起世界各国的普遍关注和忧虑。我国杂草抗药性近10年来发展迅猛，至今已有30种杂草对11类48种除草剂产生了抗药性，其中，稻田恶性杂草稗对14种常用的除草剂均产生了抗药性(Zhu J,Wang J,Ditommaso A,et al.Weed research status,challenges,and opportunities in China[J].Crop Protection,2018.DOI:10.1016/j.cropro.2018.02.001)。化肥的用量很大，2016年氮、磷肥使用量分别高达2310.5万吨和830万吨(折纯量)。巨量的化肥施用虽然保证了粮食的持续高产，但其利用率却很低。化肥的严重浪费，不仅提高了生产成本，而且还加剧了环境恶化。

我国植物种类繁多，秸秆等植物资源丰富，是世界第一秸秆大国，可供收集的农作物秸秆总量高达9亿吨。

为了提高植物资源利用率，常规采用采用秸秆翻压还田，即耕地时将田间的秸秆翻到泥土下面，有效利用了秸秆资源，但对田间的杂草几乎没有控制作用。