赫章县半夏田杂草的种类组成及群落特征

何秀龙，兰献敏，冉海燕，陈仕红，叶照春，何永福

(贵州省植物保护研究所，贵州 贵阳 550006)

0 引言

【研究意义】半夏为天南星科半夏属植物，以干燥块茎入药，性温、味辛、有毒；入药已有2 000余年历史。半夏是我国中药宝库中的一种重要药材，广泛用于治疗湿痰、呕吐、反胃、咳嗽、痰多、头痛失眠，外用消肿止痛等[1-2]。半夏在我国分布较广，除内蒙古、新疆、青海、西藏外未见野生半夏种群，其余各地区均有分布；但我国半夏的栽培区主要集中在山东、贵州、甘肃、山西、云南、浙江等省[3]。赫章县是贵州半夏的主产区，其境内有野生半夏分布，适宜的气候特征适合半夏的人工种植，赫章半夏人工栽培历史已有30多年，是全国最大的半夏生产基地之一，半夏产量和品质均居贵州省之首，赫章半夏已成为国家地理标志产品[4-5]。半夏为高密度浅根系种植药材，且植株矮小，极易受到杂草危害，而杂草与半夏竞争地上空间影响光合作用，争地下部分干扰生长，若除草不及时将严重影响半夏生长，导致半夏减产以及质量下降[6]。因此，了解半夏田杂草发生种类对有效治理半夏田杂草具有重要意义。【前人研究进展】在不管理田间杂草的条件下，半夏出苗率和成苗率均在60%以下，有的甚至不足20%[7]。杂草危害是影响半夏产量和品质的重要因素，成为半夏高产、稳产的障碍之一。叶照春等[6]研究表明，68.8%嗪草酮·乙草胺EC对半夏田杂草防除效果佳，药后30 d、45 d对杂草群体总株防效、总鲜重防效均在92%以上。王鑫等[8]研究表明，叶面喷施除草剂骠马、收乐通、高效盖草能、精喹禾灵、喹禾灵、苯磺隆、烟嘧磺隆、阔世玛、乙羧氟草醚等对半夏安全，可应用于防除半夏田杂草。【研究切入点】目前，对半夏草害的研究较少，且主要集中在安全性除草剂筛选方面[6-8]，未见关于半夏田杂草发生的报道。【拟解决的关键问题】2019—2021年连续3年对赫章半夏主产区杂草发生情况跟踪调查，明确赫章半夏田主要优势杂草种类，为半夏田杂草防控及综合治理提供参考。

1 材料与方法

1.1 调查地概况

赫章县位于贵州省西北部乌江北源六冲河和南源三岔河上游的滇东高原向黔中山地丘陵过度的乌蒙山区倾斜地带，地处104°10′28″～105°01′23″E，26°46′ 12″～27°28′18″N，平均海拔2 070 m。赫章属暖温带温凉春干夏湿气候区，气温日差较大，年差较小，年均温10.0～13.6℃，最高气温33.6℃，最低气温-3.0℃，年总积温3 650～4 964℃，年均降雨量785.5～1 068 mm，全年降雨量55%集中在6—8月，全年平均降水日174 d，无霜期210～250 d，日照时数1 260.8～1 548.3 h，光照条件较好，太阳辐射较高。

1.2 调查方法

2019—2021年分别对贵州省赫章县双坪乡、铁匠乡半夏主要种植区域进行杂草调查，连片种植区域面积6.67 hm2以上。在杂草发生盛期，选择5块具有代表性的田块，按照倒置“W”9点取样法取样调查，每个样点取9个样方，每个样方0.25 m2，分别记录样方中杂草的种类和数量，目测其相对高度、盖度等信息[9-10]。

1.3 数据分析

根据各点调查数据计算各物种田间密度、田间均度及相对优势度(RA)。

田间密度=某种杂草在调查田块的平均密度之和/总调查田块×100%

田间均度=某种杂草出现的样方数/总调查样方数×100%

RA=(RD+RF+RH)/3

式中，RD为相对密度，即某杂草的密度占总密度的比例；RH为相对高度，即某杂草的总高度占样方中所有杂草高度的比例；RF为相对频度，即杂草出现的样方数占所有杂草出现总样方数的比例[11-12]。

某种杂草的综合优势度为其在各调查点(即2019—2021年调查点)相对优势度的平均值。根据杂草的相对优势度及其在各地区的发生危害情况，将赫章县半夏田杂草划分为4种类型，即优势杂草(RA≥5)、区域性优势杂草(3≤RA<5)、常见杂草(1≤RA<3)和一般杂草(RA<1)[13]。

2 结果与分析

2.1 赫章县半夏田杂草的种类

调查表明，赫章县半夏田杂草发生种类有45种(表1)，隶属于17科41属，其中菊科(Asteraceae)杂草种类最多，有10种，占杂草种类总数的22.22%；其次是禾本科(Poaceae)7种，占15.56%；蓼科(Polygonaceae)5种，占11.11%；唇形科(Lamiaceae)5种，占11.1%；石竹科(Caryophyllaceae)3种，占6.67%；藜科(Chenopodiaceae)、鸭跖草科(Commelinaceae)、豆科(Fabaceae)各2种，各占4.44%；十字花科(Brassicaceae)、旋花科(Convolvulaceae)、百合科(Liliaceae)、蔷薇科(Rosaceae)、玄参科(Scrophulariaceae)、大戟科(Euphorbiaceae)、紫草科(Boraginaceae)、锦葵科(Malvaceae)、牻牛儿苗科(Geraniaceae)各1种，各占2.22%。

表1 赫章县半夏田杂草种类Table 1 Weed species in P. ternata field in Hezhang County

2.2 赫章县半夏田杂草的组成

由表2可知，根据综合优势度，赫章县半夏田优势杂草有马唐、狗尾草、牛膝菊、野艾蒿、金荞麦、尼泊尔蓼、藜共7种，综合优势度大于5，发生较为严重，对半夏产量及品质有严重影响；繁缕、鸭跖草、婆婆纳为区域性优势杂草，在某些区域发生严重，对半夏生长有一定影响；金腰箭、豨莶、绵毛酸模叶蓼、针筒菜、紫花香薷、打碗花杂草的综合优势度为1～3，对半夏的影响程度较低，为半夏田常见杂草；剪春罗、千针苋的综合优势度为1～3，但局部地区相对优势度大于5，对半夏生长影响较大，易发展为优势杂草；旱稗、早熟禾、马兰、鼠麹草、刺儿菜、小蓬草、鬼针草、春蓼等27种杂草在半夏田中的综合优势度小于1，发生面积少，对半夏生长发育影响很低，为一般杂草。

表2 赫章县半夏田杂草优势度 Table 2 Dominance of weeds in P. ternata field in Hezhang County

2.3 赫章县半夏田杂草的发生特点及群落结构特征

调查发现，赫章县半夏田杂草群落主要由马唐、狗尾草、金荞麦、藜、牛膝菊、尼泊尔蓼等组成，在调查区域中杂草相对优势度均大于10。2019年调查区域半夏田杂草群落组成以牛膝菊+马唐+金荞麦+尼泊尔蓼+藜为主，其中牛膝菊相对优势度最高，达19.38%；2020年调查区域以金荞麦+牛膝菊+藜+马唐为主，2021年以金荞麦+藜+狗尾草+马唐+野艾蒿为主，金荞麦2年优势度最高，分别为18.30%、18.78%。从杂草生活型组成来看，半夏田多年生和一年生杂草分别占44.44%和55.56%，优势杂草主要以一年生杂草马唐、狗尾草、牛膝菊、尼泊尔蓼、藜为主；多年生杂草金荞麦综合优势度最高，为16.13%，野艾蒿综合优势度为6.89%，在各区域发生也较为严重。

3 讨论

据报道，半夏是严重的忌连作药用植物，重茬后植株死亡率达90%，需要轮作或休地5～7年才能继续种植[14-16]。因此，每年种植半夏区域杂草发生情况可能有较大差异，这对半夏田杂草发生规律的认识及防控带来巨大挑战。目前，半夏田杂草的防除主要通过化学除草剂结合人工除草的方式。在半夏种植田间管理中，应及时清除多年生杂草如金荞麦、野艾蒿的根茎，减轻多年生杂草的危害，种植后结合土壤封闭除草剂的使用达到前期控草的目的[6,17]。随着半夏产业化进程加快，以及劳动力成本不断上升，化学防治将逐渐成为半夏草害防控的主要方法，而除草剂的滥用是农药残留超标的重要原因。因此，掌握半夏田间杂草发生的规律，才能合理用药，在适当时期选择适当的防控措施进行综合治理，防止杂草滋生，达到更为高效、经济、绿色治理杂草的目的。

4 结论

调查结果表明，赫章半夏田共有17科41属45种杂草，其中，禾本科、菊科、蓼科、唇形科、石竹科和藜科杂草为半夏田主要科杂草，占总杂草种类的71%。2019—2021年调查区域半夏田杂草种类分别为28种、21种和29种；马唐、狗尾草、牛膝菊、野艾蒿、金荞麦、尼泊尔蓼、藜为半夏田杂草常见的优势种群，危害严重，有效控制杂草危害是目前赫章半夏田杂草防除的重点。繁缕、鸭跖草、婆婆纳为区域性优势杂草，在某些区域发生严重，应注意预防这几种杂草发展为优势杂草。2021年区域调查结果表明，剪春罗、千针苋的相对优势度大于5，且这2种杂草植株较高大，对半夏生长影响较大。因此，剪春罗、千针苋杂草亦是该区域半夏田的重点防除对象。