蘇雅杰，杜 磊，云曉鵬，白全江，田曉燕，葛 童，杜 超

（1.內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學院植物保護研究所，內(nèi)蒙古呼和浩特 010031；2.巴彥淖爾市農(nóng)牧業(yè)科學研究院，內(nèi)蒙古 臨河 015000）

向日葵列當是一種根寄生惡性雜草，已對世界各國向日葵產(chǎn)區(qū)造成嚴重的經(jīng)濟損失[1]。我國自1959年首次報道向日葵列當危害以來，向日葵列當在向日葵產(chǎn)區(qū)不斷蔓延[2]，河北、新疆、內(nèi)蒙古、青海、陜西、山西、黑龍江等地均有向日葵列當發(fā)生危害[3-6]。內(nèi)蒙古自治區(qū)是我國最大的向日葵產(chǎn)區(qū)，而巴彥淖爾市又是內(nèi)蒙古自治區(qū)的向日葵主產(chǎn)區(qū)，向日葵種植面積和產(chǎn)量均居內(nèi)蒙古自治區(qū)首位[7]。巴彥淖爾市位于河套灌區(qū)，水利資源豐富[8]，利用黃河水夏秋季灌溉壓堿、保墑已成為當?shù)貍鹘y(tǒng)的灌溉模式[9]，該地區(qū)土壤屬于弱堿性，非常適合向日葵生長和向日葵列當?shù)纳?，向日葵被向日葵列當寄生現(xiàn)象十分普遍，嚴重影響著向日葵的產(chǎn)量和品質(zhì)，向日葵被向日葵列當寄生后，一般減產(chǎn)30%～50%，嚴重地塊可導致絕收[10]。

向日葵列當種子的萌發(fā)需要適宜的土壤條件和萌發(fā)刺激物的刺激。目前，對向日葵列當種子萌發(fā)所需條件的探索有很多，如MORAL 等[11]、GIBOT-LECLERC 等[12]分別研究了圓齒列當種子和分枝列當種子萌發(fā)的最適溫度和水勢，以及溫度和水勢對列當種子萌發(fā)的影響；石必顯等[13]研究發(fā)現(xiàn)，最適向日葵列當寄生的土壤質(zhì)地為沙壤土，土壤溫度25～30℃、土壤濕度10%～30%、土壤pH值=8；向日葵列當種子萌發(fā)還需要外源萌發(fā)刺激物[14]，獨腳金內(nèi)酯是列當科大部分種子的天然萌發(fā)刺激物[15-16]，人工合成的獨腳金內(nèi)酯有GR6、GR7和GR24，其中GR24的活性最強、應用最多[17]。但是，目前還沒有灌溉水長時間浸泡對田間向日葵列當種子萌發(fā)影響的研究。本試驗以GR24為萌發(fā)刺激物，對連續(xù)1～5年經(jīng)過秋澆地水冬季長時間浸泡后的向日葵列當種子進行刺激萌發(fā)試驗，旨在探究秋澆地灌溉水對田間向日葵列當種子萌發(fā)的影響，為科學防治列當提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗地概況

試驗選擇在內(nèi)蒙古巴彥淖爾市烏拉特前旗西小召鎮(zhèn)金星村種植向日葵田的河灘地進行，試驗地于每年秋季11月陸續(xù)開始秋澆地，一般灌溉水的深度在50 cm左右，翌年5月逐漸退水。通過大水漫灌實現(xiàn)壓堿和補墑，因此，試驗地里的向日葵列當種子每年有150 d左右在水中長時間浸泡。

1.2 試驗材料

試驗所用向日葵列當種子于2014年在巴彥淖爾市烏拉特前旗西小召鎮(zhèn)采集，當年測定種子萌發(fā)率為95.00%。萌發(fā)能力測定采用的萌發(fā)刺激物為GR24，購自Strigolab公司，測定前，用超純水將GR24 稀釋成1 mg/kg的水溶液待用。

1.3 向日葵列當種子的田間處理

為模擬向日葵列當種子每年被灌溉水浸泡的環(huán)境，本試驗在2014—2019年每年的11月底將裝有2014年采集的向日葵列當種子布袋放入已結冰的秋澆地水中，同時將裝有一同采集的向日葵列當種子袋放在沒有灌溉水浸泡的自然環(huán)境條件下作為對照，次年5月待田間水退去時將田間放置的經(jīng)過浸泡及未經(jīng)浸泡的對照種子袋一同取回，從種子袋中分別抽取部分種子樣品用于當年萌發(fā)檢測，將剩余種子晾干后分別放入種子保存瓶常溫避光保存，待當年結冰時再次將種子裝入種子袋重復上一年操作。

1.4 向日葵列當種子萌發(fā)能力的測定

將直徑為9 cm的培養(yǎng)皿進行高溫滅菌消毒，在每個培養(yǎng)皿底部放入2層玻璃纖維濾紙，濾紙上放12個直徑為5 mm的玻璃纖維小圓片，用適量蒸餾水濕潤玻璃纖維濾紙和小圓片，在解剖鏡下用接種針蘸取飽滿的向日葵列當種子于玻璃纖維小圓片上，每個小圓片上放置10～20粒種子（圖1），之后用封口膜將培養(yǎng)皿密封以防水分散失，外部再用鋁箔紙包住以保持完全黑暗。將培養(yǎng)皿放在18～25℃培養(yǎng)箱中預培養(yǎng)3 d，預培養(yǎng)結束后，換用新的培養(yǎng)皿，每個培養(yǎng)皿底部放入2層玻璃纖維濾紙，加入3～5 mL 人工萌發(fā)刺激物GR24 溶液（1 mg/kg），然后將粘有向日葵列當種子的小圓片轉(zhuǎn)移到培養(yǎng)皿中，再次用封口膜和鋁箔紙將培養(yǎng)皿包好，在18～25℃培養(yǎng)箱中再培養(yǎng)7 d。測定時，每個培養(yǎng)皿內(nèi)放置同一處理下粘有向日葵列當種子的玻璃纖維小圓片12個，每個處理3次重復。7 d后，在顯微鏡下檢查向日葵列當種子萌發(fā)情況。當種子胚根長度等于或大于種子寬度則認為種子已萌發(fā)，記錄萌發(fā)數(shù)量并在種子芽管開始干癟后統(tǒng)計萌發(fā)率，計算公式如下

萌發(fā)率/%=（萌發(fā)列當種子數(shù)/列當種子總數(shù)）×100

1.5 數(shù)據(jù)處理

比較不同年份向日葵列當種子萌發(fā)率，并用SPSS 23.0 軟件進行方差分析。

2 結果與分析

模擬向日葵列當種子在秋澆地水中經(jīng)過1～5年的浸泡，測定向日葵列當種子萌發(fā)率，檢測結果見表1。由表1可知，向日葵列當種子在秋澆地水中浸泡后，種子萌發(fā)率逐年遞減，2015—2019年的萌發(fā)率依次分別為46.62%、12.86%、0.79%、0、0，向日葵列當種子經(jīng)過3年的秋澆地水浸泡，種子萌發(fā)率僅為0.79%，第4年、第5年均為0，種子全部失活，而且2015—2017年3年間的種子萌發(fā)率存在顯著差異（P＜0.05），2015年與2017年、2018年、2019年的種子萌發(fā)率存在極顯著差異（P＜0.01）；而對照在自然環(huán)境條件下存放1～5年向日葵列當種子的萌發(fā)率分別為71.95%、64.19%、64.88%、57.72%、69.88%，雖然向日葵列當種子的萌發(fā)率隨著放置年限的增長有所下降，但下降幅度緩慢，方差分析差異不顯著（P＞0.05）。

3 結論與討論

通過連續(xù)5年的向日葵列當種子萌發(fā)試驗，明確了田間向日葵列當種子經(jīng)過秋澆地水3年的浸泡，萌發(fā)率為0.79%，基本失去萌發(fā)活力，與當年采集的種子萌發(fā)率（95.00%）相比，萌發(fā)率下降了94.21個百分點，浸泡4年后的向日葵列當種子完全失活，僅個別種子種皮裂開、發(fā)芽管露尖，但始終不能突破種皮，萌發(fā)率為0。而對照的向日葵列當種子經(jīng)過5年在自然環(huán)境條件下放置，萌發(fā)率由71.95%下降為69.88%，僅下降了2.07個百分點。該結果與1993年PARKER 等[18]對圓齒列當種子萌發(fā)率研究結果基本一致。因此認為，在巴彥淖爾市黃灌區(qū)秋澆地實行3年以上向日葵列當非寄主作物的輪作，可以有效控制向日葵列當?shù)奈：Α?/p>

巴彥淖爾市黃灌區(qū)全年灌溉分夏灌（4—6月）、秋灌（7—9月）和秋澆（10月初—11月初）。種植向日葵的河灘地多采取秋澆，其他地塊多采取夏灌，秋澆地一般大水浸泡土壤長達150 d左右。由于向日葵列當種子在田間浸泡時間長短不一，且不同季節(jié)氣溫差異較大，夏灌和秋灌對田間向日葵列當種子萌發(fā)率的影響理論上存在差異，需要進一步試驗明確夏灌對向日葵列當種子萌發(fā)率的影響，以便更好地指導生產(chǎn)。近年來，河套灌區(qū)也在發(fā)展水稻種植。因此，建議有條件的鄉(xiāng)鎮(zhèn)推廣水、旱輪作，既能有效縮短輪作年限，使向日葵列當危害得到有效控制[19]，同時又能增加向日葵的復種指數(shù)，提高當?shù)剞r(nóng)民種植向日葵的經(jīng)濟收入。