戶連榮,澤桑梓，張知曉，季梅，劉凌

(1. 云南省林業(yè)科學(xué)院，云南 昆明 650201；2. 云南省林業(yè)有害生物防治檢疫局， 云南 昆明 650051)

薇甘菊(Mikaniamicrantha)是一種從中、南美洲傳播至熱帶及亞熱帶地區(qū)的入侵雜草，屬于菊科(Asteraceae)假澤蘭屬(Mikania)草質(zhì)藤本植物[1]。2001年世界自然保護聯(lián)盟(IUCN)公布其為世界上危害最嚴重的100種外來入侵物種之一[2-4]，因其對林業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生了嚴重的影響，2013年1月9日，薇甘菊再次被中國國家林業(yè)局(2013年第4號)公告確定為唯一的全國林業(yè)檢疫性有害植物[5]。薇甘菊主要通過攀援爭奪陽光，絞殺其他植物；或分泌化感物質(zhì)，抑制所攀附植物生長[6]。云南省薇甘菊發(fā)生區(qū)域的新造林地長期受到薇甘菊的侵襲，且已泛濫成災(zāi)，尋找成本低廉、防效顯著的薇甘菊防治方法，已是迫在眉睫。為此，人們開展大量的防治實踐試驗，尤其化學(xué)農(nóng)藥草甘膦、甲嘧磺隆、百草枯、克無蹤、紫薇清、滅薇凈等被大量使用，結(jié)果導(dǎo)致新造林地的西南樺(Betulaalnoides)、杉木(Cunninghamialanceolata)、橡膠(Heveabrasiliensis)、檸檬(Citruslimon)等幼苗不同程度受到藥害，苗木生長衰弱，甚至出現(xiàn)藥害致死現(xiàn)象。

已有研究表明，光照是植物生長必須的因素之一，其強度、時間等變化會對植物的生長發(fā)育、生理生化和形態(tài)結(jié)構(gòu)等方面造成很大影響[7]。通過人工模擬光照環(huán)境，速效郁閉、遮蔭可以影響植物生長[8]?；谌斯つM遮蔭理論開發(fā)的除草膜已被廣泛應(yīng)用于煙草(Nicotianatabacum)[9～12]、甘蔗(Saccharumofficinarum)[13]、果樹[14]、花生(Arachishypogaea)[15]等農(nóng)田雜草防治，谷新華等[16]，趙相健等[17]還發(fā)現(xiàn)通過遮陽網(wǎng)模擬植被遮蔭可以抑制入侵雜草互花米草(Spartinaalterniflora)的生長，且可用于除治早期入侵、小面積分布的單一互花米草種群。同為入侵雜草的薇甘菊，杜凡等研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)森林的郁閉度大于70%時，薇甘菊難以生存，對周圍其他植物不造成危害[18]。為此，選擇不同透光率的黑色塑料膜、三層遮陽網(wǎng)、二層遮陽網(wǎng)、一層遮陽網(wǎng)、黃色塑料膜、藍色塑料膜，在薇甘菊發(fā)生較為嚴重的瑞麗市進行試驗，探索人工模擬郁閉、遮蔭控制薇甘菊，探索新造林地苗木免受薇甘菊危害的環(huán)保、速效、便捷控制技術(shù)。

1 研究地基本概況

位于云南省德宏州瑞麗市上海磚廠取土場，24°2′36″N，97°51′56″E，海拔820m，薇甘菊蓋度≥90%、覆蓋厚度40cm。

2 材料與方法

2.1 試驗材料

黑色塑料膜、黃色塑料膜、藍色塑料膜(云南省玉溪市旭日塑料有限責(zé)任公司生產(chǎn))。

黑色遮陽網(wǎng)(浙江臺州立新遮陽網(wǎng)廠生產(chǎn))。

2.2 試驗方法

2014年10月1日，選用黑色塑料膜、黃色塑料膜、藍色塑料膜、一層遮陽網(wǎng)、二層遮陽網(wǎng)、三層遮陽網(wǎng)為遮蔭材料，在測定其透光率差異性基礎(chǔ)上，選擇薇甘菊蓋度、厚度、長勢基本一致的地塊，分別用3m×3m的各種遮蔭材料覆蓋薇甘菊，各置3次重復(fù)及1組全光照對照。記錄薇甘菊初始蓋度后，間隔3d、5d、7d、15d、30d檢測薇甘菊蓋度變化情況。

30d后，觀察各處理薇甘菊的開花情況并進行統(tǒng)計；樣地內(nèi)隨機抽取100根薇甘菊莖節(jié)，從頂端開始向下測量3cm處薇甘菊莖尖直徑，以及40cm處薇甘菊莖直徑，和第一對完整葉片以上的莖尖長度，比較全光照對照組與各種遮蔭材料間莖尖直徑、莖直徑、莖尖長度間差異性；將各處理的薇甘菊全株(包括已干枯和新鮮的薇甘菊)帶回實驗室，在70℃下烘到恒重，用電子天平測定生物量。

2.3 數(shù)據(jù)分析

應(yīng)用Excel和SPSS 17.0等對數(shù)據(jù)進行one-way ANOVA分析，并用最小顯著差數(shù)法(LSD)進行多重比較，統(tǒng)計顯著水平為P<0.05。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同透光率遮蔭材料對地表溫度影響

由表1可知，6種供試遮蔭材料的透光率兩兩之間差異顯著，各種材料的透光率大小依次排序：黑色塑料膜(0%)<三層遮陽網(wǎng)(4.01%)<二層遮陽網(wǎng)(11.08%)<一層遮陽網(wǎng)(37.75%)<黃色塑料膜(41.59%)<藍色塑料膜(56.86%)<全光照對照組(100.00%)。

在環(huán)境溫度一致的情況下，利用不同遮蔭材料覆蓋樣地，地表溫度明顯不同。全光照條件下環(huán)境地表溫度為(33.20±0.78)℃時，地表出現(xiàn)升溫的有黑色塑料膜，其地表溫度最高為(41.70±0.95)℃；其次為黃色塑料膜，地表溫度(35.80±0.18)℃；其余遮蔭材料與全光照條件下環(huán)境地表溫度相比，表現(xiàn)地表降溫現(xiàn)象，地表降溫量最大的是三層遮陽網(wǎng)(27.95±0.17)℃，其次是二層遮陽網(wǎng)地表溫度(31.75±0.18)℃、一層遮陽網(wǎng)地表溫度(30.85±0.15)℃和藍色塑料膜地表溫度(31.55±0.18)℃。

表1 不同遮蔭材料的透光率Tab.1 The light transmittance of different materials %

3.2 不同透光率遮蔭材料對薇甘菊蓋度的影響

由表2可知，歷時30d，在初始蓋度差異性不顯著的情況下，全光照對照組薇甘菊蓋度未發(fā)生顯著變化；僅有黑色膜能夠顯著降低薇甘菊蓋度，且作用效果明顯，15d后樣方內(nèi)薇甘菊蓋度即降為0%。歷時30d，一層遮陽網(wǎng)薇甘菊蓋度為(91.33±0.33)%，二層遮陽網(wǎng)薇甘菊蓋度為(91.33±0.67)%，三層遮陽網(wǎng)薇甘菊蓋度為(91.33±0.88)%，全光照對照組薇甘菊蓋度為(90.83±0.14)%，遮陽網(wǎng)與全光照對照組薇甘菊蓋度差異性不顯著，不能降低薇甘菊蓋度。黃色塑料膜和藍色塑料膜覆蓋薇甘菊，能夠顯著降低薇甘菊蓋度，但遠不及黑色塑料膜作用效果顯著，其薇甘菊蓋度在3-7d時逐漸減小，而7d之后甚至呈現(xiàn)增大的趨勢。

由此可見，黑色塑料膜、黃色塑料膜和藍色塑料膜對薇甘菊的蓋度均有控制作用，由強到弱依次為黑色塑料膜、藍色塑料膜、黃色塑料膜，且黑色塑料膜對薇甘菊的控制作用明顯優(yōu)于其他兩種顏色的塑料膜；一層、二層、三層遮陽網(wǎng)均對薇甘菊的蓋度變化沒有顯著作用效果。

表2 遮蔭材料對薇甘菊蓋度的影響Tab.2 The change trend of Mikania micrantha coverage %

3.3 不同透光率遮蔭材料對薇甘菊花序數(shù)量、生物量的影響

由表3可知，30d后，全光照對照組薇甘菊花序數(shù)量(19 646.00±1 387.28)個，與之相比，各種遮蔭材料的薇甘菊花序數(shù)量均顯著小于全光照對照組薇甘菊花序數(shù)量；其中，黑色塑料膜和三層遮陽網(wǎng)覆蓋下的薇甘菊花序數(shù)量最少，均為0個。

30d后，檢測試驗樣地上薇甘菊的生物量，全光照對照組薇甘菊生物量為(15 870.00±422.40)g，與之相比，各種遮蔭材料的薇甘菊生物量均顯著小于全光照對照組薇甘菊生物量；其中，黑色塑料膜覆蓋下的薇甘菊生物量最少，為(591.67±240.15)g。

表3 遮蔭材料對薇甘菊花序數(shù)量及生物量影響Tab.3 The change of Mikania micrantha in florescence number and biomass

3.4 不同透光率遮蔭材料對薇甘菊莖生長的影響

由表4可知，30d后，全光照對照組薇甘菊莖直徑(2.00±0.05)mm，各種遮蔭材料覆蓋薇甘菊與全光照對照組薇甘菊的莖直徑相比較，促進薇甘菊莖直徑生長的有：一層遮陽網(wǎng)薇甘菊莖直徑(2.21±0.07)mm，二層遮陽網(wǎng)薇甘菊莖直徑(2.23±0.07)mm。抑制薇甘菊莖直徑生長的有：黃色塑料膜薇甘菊莖直徑(1.77±0.04)mm，黑色塑料膜薇甘菊莖直徑(0.00±0.00)mm。對薇甘菊莖直徑生長作用效果不顯著的有：藍色塑料膜薇甘菊莖直徑(1.94±0.06)mm，三層遮陽網(wǎng)薇甘菊莖直徑(2.00±0.07)mm。

表4 遮蔭材料對薇甘菊莖生長的影響Tab.4 The influence of Mikania micrantha stem in different artificial shade available closure

30d后，全光照對照組薇甘菊莖尖直徑(0.83±0.03)mm，各種遮蔭材料覆蓋薇甘菊與全光照對照組薇甘菊的莖尖直徑相比較，除黑色塑料膜薇甘菊莖尖直徑為(0.00±0.00)mm，顯著小于全光照對照組薇甘菊尖莖直徑外；其他遮蔭材料覆蓋薇甘菊，其莖尖直徑均顯著大于全光照對照組薇甘菊莖尖直徑，表現(xiàn)促進薇甘菊莖尖直徑生長的情況。

30d后，各種遮蔭材料覆蓋薇甘菊其莖尖長均顯著小于全光照對照組薇甘菊莖尖長，各材料覆蓋后薇甘菊莖尖長大小依次排序：黑色塑料膜(0.00cm)<黃色塑料膜(2.94cm)<藍色塑料膜(3.50cm)<三層遮陽網(wǎng)(4.23cm)<二層遮陽網(wǎng)(4.39cm)<一層遮陽網(wǎng)(4.42cm)<全光照對照組(6.55cm)。

4 結(jié)論與討論

檢測供試材料透光率，黑色塑料膜(0.00%)<三層遮陽網(wǎng)(4.01%)<二層遮陽網(wǎng)(11.08%)<一層遮陽網(wǎng)(37.75%)<黃色塑料膜(41.59%)<藍色塑料膜(56.86%)<全光照對照組(100.00%)。在環(huán)境溫度一致的情況下，全光照條件下環(huán)境地表溫度為(33.20±0.78)℃時，地表出現(xiàn)升溫最高的是黑色塑料膜(41.70±0.95)℃，其次為黃色塑料膜(35.80±0.18)℃。其余遮蔭材料與全光照條件下環(huán)境地表溫度相比，呈現(xiàn)地表降溫現(xiàn)象，地表降溫量最大的是三層遮陽網(wǎng)處理(27.95±0.17)℃，其次是二層遮陽網(wǎng)(31.75±0.18)℃、一層遮陽網(wǎng)(30.85±0.15)℃、藍色塑料膜(31.55±0.18)℃。表明黑色塑料膜、黃色塑料膜能吸收太陽光熱量，提高地表溫度；其余材料則起到遮蔭作用，降低了地表溫度。

依據(jù)森林郁閉度大于70%時薇甘菊難以生存，對周圍其他植物不造成危害[11]的現(xiàn)象，選擇不同透光率的黑色塑料膜、三層遮陽網(wǎng)、二層遮陽網(wǎng)、一層遮陽網(wǎng)、黃色塑料膜、藍色塑料膜，在薇甘菊發(fā)生較為嚴重的瑞麗市進行人工模擬郁閉、遮蔭控制薇甘菊試驗。發(fā)現(xiàn)黑色膜覆蓋下薇甘菊7d就開始大量干枯死亡，15d后樣方內(nèi)薇甘菊蓋度即降為0%；30d后，黑色塑料膜覆蓋下的薇甘菊花序數(shù)量最少,為0個，生物量相對最少為(591.67±240.15)g，薇甘菊的莖直徑、莖尖直徑、莖尖長均為0mm，表明薇甘菊的生長及開花結(jié)實受到抑制，也證明了所測得的生物量仍處于初始狀態(tài)，無新的增長。據(jù)此，可以得出，黑色塑料膜吸收了太陽光，不能透過光線，用其覆蓋薇甘菊，薇甘菊不能完成光合作用，導(dǎo)致其不能正常生長發(fā)育，蓋度降為0%，花序不分化、薇甘菊莖生長受到抑制，最終全部干枯死亡，這與楊期和等[19]及程漢亭等[20]提出光照強度較低情況下，能有效抑制薇甘菊的蓋度及生物量的積累研究結(jié)果吻合。

可見，黑色塑料膜不僅能迅速降低薇甘菊蓋度，抑制薇甘菊的花序分化和影響其植株生長發(fā)育，導(dǎo)致薇甘菊迅速干枯死亡，可用于新造林地抑制薇甘菊入侵的危害。

致謝：西南林業(yè)大學(xué)2015屆碩士研究生張新瑜、徐小偉參加了本研究的全程試驗，在此一并致謝。

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