柴永山
(黑龙江省农业科学院牡丹江分院,黑龙江 牡丹江 157041)
黑龙江省稻田杂草发生情况及群落特征分析
柴永山
(黑龙江省农业科学院牡丹江分院,黑龙江 牡丹江 157041)
为了明确黑龙江省稻田杂草发生种类及其优势种群,更加科学合理的进行稻田杂草防治,试验于2015年水稻生育期对牡丹江市和虎林市两个水稻主栽区稻田杂草发生情况进行了调查。结果表明,常见稻田杂草有9种,其中牡丹江地区杂草种类有7种,虎林地区杂草种类有4种。杂草种群组成为稗草-牛毛毡-萤蔺-野慈姑-谷精草-扁秆藨草-鸭舌草-葡茎剪股影-泽泻,其优势杂草种群为稗草、野慈姑和扁秆藨草。进一步分析表明,在分蘖盛期,野慈姑的株高最高,生长速率极快,是影响水稻生长的最主要危害之一。
黑龙江省;稻田杂草;群落;分析
稻田杂草种类繁多,且不同地区杂草种类和数量存在差异[1-4]。研究表明,稻田杂草危害是影响水稻产量损失的重要因素之一,通常情况下可造成水稻减产10%~20%,杂草严重发生时可导致稻谷减产50%以上,甚至颗粒无收[5-6]。
黑龙江省是我国东北粳稻主栽区,粳稻种植面积高达5000多万亩[7]。提高稻田杂草的防治程度对于保障国家粮食生产安全具有重要意义。然而,近年来随着化肥的大量使用以及水稻轻简栽培技术(直播、机械化移栽、抛秧等)的应用和推广,黑龙江省稻田杂草发生日趋严重。如何控制稻田杂草的发生和蔓延,进行有效的防治是当前黑龙江省水稻栽培亟待解决的问题。
研究表明,稻田除草剂的盲目大量使用,不仅会破坏稻田生态系统,对环境产生日益严重的污染,而且会促使稻田杂草产生抗药性[8-9]。要想开展环境友好型的稻田杂草防治措施,实现水稻产业的绿色可持续发展,我们必须掌握稻田杂草的发生演替规律,提高控草措施的准确性和针对性[10-11]。因此,本研究通过对黑龙江省不同地区稻田杂草群落的调查与分析,旨在揭示黑龙江省水稻田间杂草的发生状况和杂草群落组成,为建立生态高效的稻田杂草防治体系提供科学依据。
1.1 研究区域概况
牡丹江市温春镇(44°36′N,130°02′E)和虎林市永丰村(45°77′N,135°05′E)位于黑龙江省东南部,年有效积温为2300~2700℃,属于温带季风性气候,是黑龙江省东南部水稻主栽区,年平均水稻种植面积达470多万亩。
1.2 调查方法及取样点
试验分别在牡丹江市和虎林市两个地区稻田进行调查,分3个不同时期进行。牡丹江市调查时间分别为2015年5月25日,6月5日和6月16日;虎林市调查时间分别为5月28日,6月8日和6月18日。每个地区调查区域固定地点1m2,2次重复。
1.3 数据处理与分析
所有数据处理均在Excel上完成。
2.1 黑龙江省稻田杂草种类分析及数量变化
调查发现,牡丹江市稻田杂草种类和发生数量与虎林市存在差异,其中5月25日牡丹江地区稻田杂草有2种类型,6月5日以后,稻田杂草类型达到了7种;而虎林市5月28日稻田中只出1种类型的杂草,至6月8日以后,稻田杂草类型增加到4种(图1)。
日期图1 稻田杂草发生种类
进一步分析发现(图2),牡丹江市5月25日稻田中出现的2种杂草分别为稗草和牛毛毡,它们的数量分别为33株/m2和67%;随着时间的推进,6月5日调查发现除了上述2种杂草外,又增加了5种杂草类型,分别为萤蔺、野慈姑、谷精草、扁秆藨草以及鸭舌草;在6月16日以后,稻田杂草类型没有增加,但杂草的发生数量较6月5日有了进一步的增多。而在虎林地区稻田杂草调查发现(图3),5月28日田间调查发现稻田只有野慈姑1种杂草,而到6月8日调查发现稻田出现了稗草、葡茎剪股影和泽泻另外3种杂草,杂草类型达到4种。此后,6月18日稻田杂草类型没有变化,但是各种杂草的数量有所增加,尤其是野慈姑和败草。
图2 牡丹江市不同时期稻田杂草种类及数量变化
图3 虎林市不同时期稻田杂草种类及数量变化
2.2 黑龙江省稻田杂草种类对水稻生长的影响
表1 牡丹江市与虎林市稻田杂草株高比较
于分蘖盛期对稻田杂草株高和水稻株高进行调查。由表1可知,牡丹江地区和虎林地区杂草生长速率也存在差异。对株高进行调查发现,牡丹江市水稻品种(稻花香2号)的平均株高达到48.5cm时,野慈姑、谷精草和扁秆藨草的平均株高分别为46.5cm、41.2cm和41.0cm,而稗草、牛毛毡、萤蔺以及鸭舌草的株高却处于较低垂直水平,表明野慈姑、谷精草和扁秆藨草这三种稻田杂草的生长速率极快。而虎林市稻田杂草株高进行调查发现,当水稻品种(龙粳31)平均株高达到25.0cm时,野慈姑、谷精草和扁秆藨草的平均株高分别为34.5cm、17.85cm和20.0cm。由此可见,野慈姑在两地的株高均表现出最高水平,尽管不同地区水稻株高有所差异,但依旧不难发现野慈姑在水稻分蘖盛期是稻田最重要的杂草危害之一,严重的影响着稻田通风透光性,对其进行有效的防治,对于提高稻谷产量意义重大。
黑龙江省是我国重要的商品粮生产基地,提高粮食产量对于国家粮食安全和社会稳定具有重要的意义。稻田杂草与水稻共生生长,争夺光、水和肥,同时还是许多病虫害的中间宿主和寄生场所[12],开展黑龙江省稻田杂草的调查研究,将为我们科学合理的进行稻田杂草防治提供指导。
本研究结果表明,尽管稻田杂草发生与各地的气候息息相关,且不同地区稻田杂草存在明显差异,但黑龙江省稻田主要杂草危害种群类似,杂草频繁发生的种群有败草和野慈姑两种。同时,不难发现,牡丹江地区稻田杂草以牛毛毡的数量最大(按照发生所占单位平方米的面积百分比统计),其次是萤蔺、扁秆藨草、鸭舌草和谷精草,它们的发生量随着日照强度和温度的增加呈上升趋势,而这些杂草类群在虎林地区均未发现,表明各地区稻田杂草在防治措施上还要因地制宜。
此外,田间水肥管理对于稻田杂草发生也有着巨大的影响。研究发现,由于黑龙江省2015年水稻生育期前期气温较低,变化频繁,从而导致稻苗生长返青缓慢,杂草发生种类少和数量较少,在稻田保温保墒的前提下促进稻苗快速生长,稻田水肥管理尤为重要,返青肥、分蘖肥以及孕穗肥的使用,对于提高秧苗的长势至关重要,但也为稻田杂草的生长提供了“高-大-上”的肥水环境,从而促使了后期稻田杂草较为严重的发生。因此,合理的水肥管理和栽培模式对于稻田杂草发生情况具有重要的影响。
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Analysis of Community Characteristics and Occurrence of Paddy Field Weed in Heilongjiang Province
Chai Yongshan
(Mudanjiang Branch of Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences, Mudanjiang, Heilongjiang 157041)
In order to define the paddy weed species and dominant population occurred in Heilongjiang province, and take a scientific and reasonable measure to control rice field weed, the paddy rice weed occurrence were investigated in Mudanjiang and Hulin areas in 2015. The results show that the common rice field weed has 9, and there are 7 kinds of weed species in Mudanjiang region, and 4 weed species in Hulin area. Weed species composition of barnyard grass-eleocharis yokoscensis-scirpus juncoides roxb-wild arrowhead-pipewort-scirpus planiculmis-sheathed monochoria herb-agrostis stolonifera-rhizoma alismatis, and its dominant weed populations is barnyard grass, wild arrowhead and scirpus planiculmis. Further analysis showed that wild arrowhead had a highest plant height and fastest growth rate among all the others of weeds in tiller stage, which is one of the main hazards affect the growth of rice.
Heilongjiang province;Paddy field weed;Community;Analysis
2015-09-24
国家水稻产业技术体系建设专项(CARS-01-41)
柴永山(1964-),男,研究员,硕士生导师,主要从事水稻遗传育种与高产栽培研究工作,E-mail: rice_mdj@163.com。
S451
A
DOI.:10.13268/j.cnki.fbsic.2015.06.011