王祥会 焦玉霞 赵艳丽 周丽萍 唐伟 孔德生 惠祥海 许玲 闫硕
摘要:近年来,鲁西南地区麦田杂草发生严重,为摸清麦田杂草发生现状并提出针对性防控建议,运用倒置“W”9点取样法对邹城市麦田杂草发生情况进行调查。结果表明,危害麦田的杂草涵盖14科31种,其中以禾本科、茜草科杂草的危害性较大,优势种为节节麦、雀麦、播娘蒿、猪殃殃。针对邹城市麦田杂草发生现状,笔者提出了鲁西南地区麦田杂草的针对性防控建议。
关键词:倒置“W”取样法;田间调查;麦田杂草;优势种群;防控措施
中图分类号:S451 文献标志码:A 文章编号:1003-935X(2020)01-0035-06
Abstract:Weed occurrence in wheat fields of southwest Shandong in becoming increasingly serious. A survey was conducted in a wheat field of Zoucheng County following an inverted W-pattern with 9 sampling points. There were 31 harmful weed species belonging to 14 families,the most troublesome belonging to Poaceae and Rubiaceae. The dominant species were Aegilops squarrosa (L.),Bromus japonicus (Thunb.),Descurainia sophia (L.) Schur and Galium aparine (L.). Based on weed occurrence in the Zoucheng wheat field,measures were proposed for properly controlling them.
Key words:an inverted W-pattern with 9 sampling points; field investigation; weed in the wheat field; the dominate population; control measure
雜草是农田生态系统的重要组成部分,维持适当数量的杂草对保护农田生物多样性有重要意义[1-2],但杂草往往与作物竞争水、肥、光等资源,影响作物的长势和产量[3-5],加上单一类型除草剂的长期使用及除草剂品种更新换代,导致小麦田杂草种类、群落结构发生了很大变化[6],加上栽培模式、除草剂大量使用等因素的影响,杂草抗药性水平上升,加重了麦田草害的发生程度[7]。为及时掌握鲁西南地区麦田杂草的发生种类、做好防除工作,笔者于2019年在山东省邹城市开展了麦田杂草种类发生危害调查监测工作。邹城市位于鲁西南地区的中心位置,为典型暖温带东亚大陆性季风气候区,雨热同步,冷热季和干湿季区别明显,冬小麦常年种植面积在3.45万hm2左右,占全市播种总面积的54.82%。随着国家对小麦种植扶持政策的稳步推进和当前机械化生产水平的提高,邹城市小麦的种植面积相对稳定,具有一定的代表性。本研究拟摸清邹城市麦田杂草的发生现状并提出针对性防控建议,以期为指导今后邹城市乃至鲁西南地区的麦田杂草科学防控,制定有效的杂草防除策略提供依据。
1 材料与方法
1.1 调查时间及田块
田间杂草调查于2019年4月下旬至5月上旬进行,此时的杂草植株大都处于盛花期,易于进行形态鉴别。田间杂草调查选择常年种植小麦面积较大的6个乡(镇)进行,每个乡(镇)选择3个代表性村,每个村选择具有代表性的5块地块进行调查,麦田调查总面积为281.27 hm2,覆盖了邹城市所有的小麦种植区。
1.2 杂草种类调查方法
田间杂草调查采取倒置“W”9点取样法[8](图1),每点选用正方形铅丝样本框(0.5 m×0.5 m)进行取样,分别记载样框内全部杂草的种类及数量(禾本科以杂草茎秆数为单位,其他科以杂草株数为单位计算田间杂草数量)。对不确定种类的杂草,用数码相机记录其主要特征(花序、花瓣、果实、叶片、叶舌、叶耳等)和整株照片,并采集整株标本,带回实验室鉴定,对确有辨认难度的杂草,寄送至中国农业大学植物保护学院进行种类鉴定。
在对各样方进行取样处理时,通过计算综合草害指数、田间平均密度、频度和多度等参数来量化调查数据,计算方法为
密度=杂草株数/调查面积;
频度=∑nYi/n×100%。
式中:n表示调查田块数;Yi表示第i种杂草在调查田块中出现与否,出现记为1,未出现则记为0。
多度=某种杂草的总株数/各种杂草的总株 数×100%。
1.3 杂草危害情况调查方法
杂草的危害情况调查采用七级目测法进行[9],对已经防治过的麦田杂草危害情况进行等级划分(表1),综合草害指数用如下公式计算:
综合草害指数=∑(级别值×该级别出现的样方数)/(最高危害级别值×总样方数)(将T级赋值0.5;0级赋值0.1)。
2 结果与分析
2.1 杂草优势种
由表2可知,邹城市麦田的杂草种类涵盖14科31种,其中禾本科9种,十字花科和菊科各3种,旋花科、唇形科、大戟科、蓼科和石竹科各2种,茜草科、桑科、藜科、玄参科、木贼科和茄科各1种。
依据综合草害指数可将危害邹城市麦田的杂草分成3类,即优势杂草、局部优势杂草和一般性杂草。其中优势杂草(综合草害指数≥10)有4种,按综合草害指数从高到低依次为节节麦、雀麦、播娘蒿、猪殃殃。这4种杂草在各小麦种植区普遍出现,综合草害指数和频度都较高,对小麦的生长发育和产量影响明显,防除比较困难,为邹城市麦田的恶性杂草。
局部优势杂草(5≤综合草害指数<10)有9种,依次为藜、野燕麦、小花糖芥、葎草、打碗花、铁苋菜、田旋花、泽漆、马唐。这些杂草具有较高的频度和综合草害指数,但是在各个小麦种植田块差异较大,部分杂草在某个田块具有优势,在其他田块可能危害较轻,在防治时须要根据具体情况制定防除对策。
其余的18种杂草为一般性杂草,这些杂草的综合草害指数及频度相对较低,某些杂草虽然分布较广,但危害较小,不须要制定单独的防除对策。综合草害指数和杂草的频度呈较明显的正相关关系,这也说明分布广泛的杂草在适生性上更具有优势,危害性更大,应作为今后麦田杂草防控的重点。
2.2 杂草群落结构
从表3可以看出,邹城市麦田杂草危害级别达到4级及以上的田块共有11处,占调查总田块数的12.22%,以这些优势杂草为主和其他杂草形成了鲁西南地区麦田的单种优势群落;杂草为3级的田块共21块,占调查总田块的23.33%,这些田块一般都同时存在2种优势杂草,再与其他杂草形成双种优势杂草群落。由于不同地块地形特征及耕作方式存在差异,麦田杂草群落结构也表现出差异化。麦田杂草群落的变化关系到整个麦田杂草的防除措施,及时了解麦田杂草的种类、分布、危害,对制定防除麦田杂草的策略至关重要[10]。
2.3 田间杂草发生规律
通过邹城市植保站长期、系统的调查监测,基本摸清了邹城市冬小麦麦田杂草的发生规律:杂草于小麦播种后10~30 d为冬前出草的第1个高峰期;进入来年2月中下旬,随着气温逐渐升高,杂草开始进入出草的第2个高峰期。冬前出草量大,危害时间长,冬前出草占田间总出草量的5741%~72.73%,该规律和鲁西南地区的麦田杂草出草规律一致。
随着化学除草剂不合理、大剂量的使用,一些恶性杂草如节节麦等正在发展成为全区域性的防治目标。另外一些地头、沟渠内的杂草通过人为的农事活动或风力带入田间,正逐渐演變成为新的田间杂草防治目标。从目测和定点计量调查结果可以看出,以节节麦和雀麦为主的禾本科杂草的综合草害指数和频度最高。如1粒节节麦种子第2年籽量最少为60粒,第3年可达3 600粒,第4年可达21.6万粒[11]。这些杂草草相前期与小麦的相似度极高,不易识别,后期种子一触即落,成为来年麦田杂草的主要来源,极难清除。该类杂草与小麦争水、争光、争肥,轻则造成小麦减产,重则甚至造成绝收,成为今后麦田杂草防除的主要目标。
3 综合除草措施
3.1 农业防除
根据各地小麦的种植习惯以及杂草的分布特点,各地应采取相应的防除措施。小麦播种前深耕或旋耕整地,灭除田间已经出苗的杂草,灌溉时清洁和过滤水源,以阻止田外杂草种子的输入。施用农家肥时要采取充分腐熟、高温闷杀等措施灭杀其夹带的杂草种子。精选良种,剔除草种,适度推广宽幅条播、宽幅精播等技术措施进行麦田杂草控制。
3.2 化学除草
化学除草应以冬前除草为主,由于冬前出草量占全年出草量的60%以上,并且冬前除草具有以下优势:一是冬前杂草苗小,耐药性差,冬前麦苗未封行,杂草裸露,药液与杂草接触面积大,利于杂草吸收,除草效果明显好于春季除草;二是冬前化学除草用药量少,较春季防治用药量约减少1/4,用药成本仅为春季常规用药除草成本的2/3;三是冬前用药,安全间隔期长,对下茬作物安全,可预防对下茬敏感作物种植产生的药害。
在小麦种植区以播娘蒿、荠菜、猪殃殃等阔叶性杂草为主的麦田,应以防除阔叶性杂草为主兼顾防除禾本科类杂草,可选用50 g/L双氟磺草胺悬浮剂10 mL/667 m2,或20%氯氟吡氧乙酸乳油50~60 mL/667 m2,或45.9%双氟·滴辛脂30~35 g/667 m2,兑水30~40 kg于小麦3~5叶期均匀喷雾。
以节节麦、雀麦等禾本科杂草为主的麦田,可选用30 g/L甲基二磺隆(世玛)悬浮剂25~30 g/667 m2 和专用助剂混用提高防治效果,同时加施50~60 mL/667 m2 20%氯氟吡氧乙酸乳油,兑水30 kg于小麦3~5叶期喷雾,达到禾、阔通杀的目的;以雀麦、野燕麦为主的麦田,可选用7.5%啶磺草胺(优先)水分散粒剂12.5 g/667 m2,或70%氟唑磺隆(彪虎)水分散粒剂3~4 g/667 m2,同时加施20%氯氟吡氧乙酸乳油50~60 mL/667 m2,兑水30 kg于小麦3~5叶期喷雾,起到禾、阔兼治的功效。
3.3 人工防除
尽可能地防止杂草种子或繁殖器官进入麦田,清除地边、路旁的杂草,同时结合人工锄草、人工拔除等措施控制麦田的杂草数量。由于人工除草不受时间和季节的限制,对于错过化学防除时段的杂草,以及田间大龄杂草、多年生杂草、检疫性杂草的防除能起到独特的防治效果。
4 小结与讨论
本研究以邹城市麦田为代表,通过对麦田杂草调查,基本掌握了鲁西南地区麦田杂草的发生种类,为今后麦田杂草防除提供了可靠依据。危害鲁西南地区麦田的优势杂草除禾本科的节节麦、雀麦和阔叶性杂草猪殃殃、播娘蒿外,阔叶性杂草藜的发生密度和频度较大,但是藜大多生长在小麦的畦垅上和小麦生长稀疏处,对小麦的产量影响不大;马唐和铁苋菜等杂草,虽然数量较大,但都处于刚萌发期,由于小麦的收获期临近,此类杂草不会对小麦的产量产生大的影响。
麦田杂草防除仍然要坚持综合治理的措施,将农业防治、化学防治和人工防治相结合,根据不同地块、不同的杂草类型以及田间草相,兼顾经济效益和生态效益,制定动态的化学除草规范,将春季除草提前到冬前除草[12],充分利用人工除草的优势,适时拔除田间恶性杂草,逐步淘汰防效差的药剂,克服过分依赖和使用化学除草措施对环境造成的不良影响,因地制宜地开展麦田除草,确保小麦丰产丰收。
参考文献:
[1]Fenn M E,Poth M A,Aber J D,et al. Nitrogen excess in north American ecosystems:predisposing factors,ecosystem responses,and management strategies[J]. Ecological Applications,1998,8(3):706-733.
[2]Anderson R L,Tanaka D L,Black A L,et al. Weed community and species response to crop rotation,tillage,and nitrogen fertility[J]. Weed Technology,1998,12(3):531-536.
[3]孙金秋,任相亮,胡红岩,等. 农田杂草群落演替的影响因素综述[J]. 杂草学报,2019,37(2):1-9.
[4]李儒海,强 胜,邱多生,等. 长期不同施肥方式对稻油轮作制水稻田杂草群落的影响[J]. 生态学报,2008,28(7):3236-3243.
[5]马小艳,马 艳,马亚杰,等. 关于将氮肥运筹技术纳入农田杂草综合防除体系的思考[J]. 杂草学报,2018,36(4):1-5.
[6]李慈厚,李红阳,李洪山. 盐城沿海农业区麦田杂草群落演替及控治对策[J]. 杂草科学,2003(1):28-30.
[7]张 明,于海艳,侯 伟,等. 宿迁市麦田杂草草相调查与综合治理对策[J]. 安徽农学通报,2016,22(20):53-55.
[8]林 伟. 倒置“W”九点取样法在杂草群落结构调查上的应用[J]. 上海农业科技,2002(3):13-14.
[9]强 胜,李扬汉. 安徽沿江圩丘农区夏收作物田杂草群落分布规律的研究[J]. 植物生态学报,1990,14(3):212-219.
[10]何翠娟,周伟军,金 燕. 上海市麦田杂草的发生、危害现状和防除对策[J]. 上海交通大学学报,2004,22(4):393-405.
[11]李志才. 麦田恶性杂草的识别与防治[J]. 现代农村科技,2016(12):26.
[12]陈 军,韩小艳. 小麦冬前除草的效果更好[J]. 中国植保导刊,2006(8):36.