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        鹽堿地連年種植晚稻田雜草發(fā)生規(guī)律

        2021-05-27 09:07:56史駿諶江華汪峰任少鵬林樂志陳宏宇柴偉綱
        浙江農(nóng)業(yè)科學(xué) 2021年6期
        關(guān)鍵詞:雜草

        史駿,諶江華,汪峰,任少鵬,林樂志,陳宏宇,柴偉綱

        (寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,浙江 寧波市 315040)

        我國的鹽堿地面積占比較大,約為1億hm2。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國約有13萬hm2鹽堿地具有種植糧油作物的潛力,而在糧油作物中,水稻是最為重要的一類,因此,將鹽堿地土地資源用于水稻生產(chǎn)是增加我國糧食產(chǎn)量與糧食戰(zhàn)略安全的一個(gè)重要途徑[1-5]。

        水稻生產(chǎn)是一個(gè)較為綜合的體系,涉及良種培育、病蟲草害防治、肥水管理等方面。其中,稻田雜草對水稻生產(chǎn)的負(fù)面影響在逐年加重,某些稻區(qū)草害的影響已超過病害與蟲害。關(guān)于非鹽堿地稻田雜草的研究已有不少報(bào)道[6-7],但有關(guān)鹽堿地稻田雜草的研究卻非常匱乏,尤其對鹽堿地禾本科雜草的研究報(bào)道更少[8-10]。由于禾本科雜草常常作為先鋒植物種群率先定殖于生長環(huán)境較為惡劣的生境,本研究以禾本科雜草為研究對象,通過對鹽堿地水稻機(jī)插田連續(xù)3 a的調(diào)查,探索鹽堿地水稻機(jī)插田禾本科雜草的發(fā)生規(guī)律,以期對鹽堿地水稻生產(chǎn)有一定的指導(dǎo)作用。

        1 材料與方法

        1.1 材料

        選擇慈溪市杭州灣新區(qū)東一連年種植晚稻的田塊作為雜草調(diào)查樣地,該地地理坐標(biāo)30°17′N,121°14′S,田塊面積667 m2,土壤pH 8.44,電導(dǎo)率266 μS·cm-1,有機(jī)質(zhì)18.02 g·kg-1,全氮1.29 g·kg-1,堿解氮80.50 mg·kg-1,有效磷25.74 mg·kg-1,速效鉀168.00 mg·kg-1。該田連續(xù)種植水稻10 a以上,常年雜草防治藥劑主要為30%氰氟草酯乳油。

        1.2 種植方法

        雜草調(diào)查樣地水稻每年5月下旬播種,播種量為45 kg·hm-2, 6月中旬移栽至稻田,插秧規(guī)格為30 cm×14 cm,插秧密度為23.85萬叢·hm-2。插秧前3 d,土表噴施60%丁草胺乳油+水450 kg·hm-2進(jìn)行雜草封閉處理。

        1.3 調(diào)查方法

        禾本科雜草種類及發(fā)生情況調(diào)查。插秧后15、30和45 d,采用倒“W”型5點(diǎn)取樣法,每點(diǎn)放置一個(gè)1 m×1 m的正方形樣框,對樣框內(nèi)雜草種類和數(shù)量進(jìn)行調(diào)查,共3次。

        禾本科雜草的種子庫情況調(diào)查。于每年6月中旬,在水稻田耕耙前隨機(jī)選擇5個(gè)點(diǎn),采集稻田表層土壤,每點(diǎn)0.1 m2(0.5 m×0.2 m),采集深度為0~20 cm,將土樣帶回實(shí)驗(yàn)室。將每點(diǎn)采集的土壤攪拌均勻,分為4份,平鋪于0.5 m×0.5 m、深度為2 cm的托盤中,每日以噴霧器噴水至土壤水分飽和為止。以第1次噴霧澆水日為0 d,于15、30和45 d,記錄出苗的雜草種類和數(shù)量,每次記錄后,將出苗的雜草拔除。

        1.4 數(shù)據(jù)分析

        雜草種群動(dòng)態(tài)分析。設(shè)雜草株數(shù)為因變量,雜草種群、調(diào)查輪次及年份為固定因子,倒“W”型5點(diǎn)取樣為5個(gè)重復(fù),采用一般線性模型,對主要雜草進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析,調(diào)查年份間采用LSD-test進(jìn)行兩兩對比分析。

        雜草種子庫動(dòng)態(tài)分析。設(shè)雜草種子數(shù)為因變量,調(diào)查輪次及年份為固定因子,5個(gè)采集點(diǎn)為5個(gè)重復(fù),采用一般線性模型,對主要雜草種子動(dòng)態(tài)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析,調(diào)查年份間采用LSD-test進(jìn)行兩兩對比分析。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 主要禾本科雜草種類及發(fā)生情況

        據(jù)調(diào)查結(jié)果顯示,該連年種植晚稻田塊的禾本科雜草種類共5種,為稗草、千金子、稻李氏禾、馬唐和牛筋。主要雜草種類為稗草和千金子。調(diào)查期內(nèi),禾本科雜草發(fā)生量相對較低,3 a平均為15.3株·m-2。調(diào)查(表1)顯示,千金子為該鹽堿稻田禾本科雜草中數(shù)量最多的雜草,占禾本科雜草總發(fā)生量的 57.2%,其次為稗草,占比為26.4%,其他如稻李氏禾、馬唐及牛筋占總發(fā)生量的 16.4%。

        表1 2017—2019年插秧后15、30及45 d稻田禾本科雜草的發(fā)生情況

        千金子在調(diào)查期間的平均發(fā)生量為26.3株·m-2。插后15 d,2019年的發(fā)生量為35.2株·m-2,顯著高于2017年的26.2株·m-2和2018年的25.6株·m-2;插后30 d,2019年的發(fā)生量高達(dá)40.4株·m-2,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于2017年的21.2株·m-2;插后45 d,千金子的發(fā)生量從2017—2019年也是逐年增高,但年度間差異未達(dá)到顯著水平(表1)。

        與千金子相比,稗草的發(fā)生量較低,稗草在調(diào)查期間的平均發(fā)生量為12.2株·m-2。插后15 d,從2017年的21.6株·m-2,迅速下降到2019年的12.6株·m-2,且差異顯著;插后30 d,同樣從2017年的13.0株·m-2,顯著下降至2019年的10.2株·m-2;插后45 d,從2017年的7.4株·m-2上升至2018年的9.6株·m-2,隨后,又明顯下降至2019年的6.2株·m-2。在調(diào)查期間,稗草發(fā)生量整體出現(xiàn)明顯下滑(表1)。

        此外,稻李氏禾、馬唐、牛筋等其他禾本科雜草發(fā)生量逐年增加,從2017年插后15 d的3.0株·m-2,增長到2019年插后45 d 的12.2株·m-2。馬唐和牛筋為旱地雜草,但卻有進(jìn)入水田的趨勢,這可能與耕作方式的改變有關(guān)。

        2.2 主要禾本科雜草的種子庫概況

        表2顯示,該鹽堿地雜草種類共5種,為稗草、千金子、馬唐、牛筋草、李氏禾,數(shù)量占比較高的為稗草和千金子。千金子為該鹽堿稻田禾本科雜草中的第一大類雜草,約占禾本科雜草種子總數(shù)的51.4%,其次為稗草,占比為36.6%,其他雜草,如稻李氏禾、馬唐及牛筋等占總發(fā)生量的 12.0%。2017—2019年,稗草種子在土壤中的密度分別為10 884、9 514、7 784株·m-2, 3 a間稗草種子密度下降28.5%,差異顯著(表2);相反地,千金子的種子密度卻顯著上升,從10 272株·m-2顯著上升至18 404株·m-2;同樣地,其他幾種雜草種子總密度也從1 820株·m-2顯著上升至5 328株·m-2。因此,雜草種子庫動(dòng)態(tài)變化也同樣表明稗草種群在該鹽堿地中的種群規(guī)模有所縮?。欢渌s草,尤其是千金子,種群規(guī)模在逐漸擴(kuò)大。

        表2 2017—2019年稻田禾本科雜草種子發(fā)芽數(shù)

        3 小結(jié)與討論

        經(jīng)對鹽堿地連年種植晚稻田塊3 a的連續(xù)調(diào)查,稗草種群規(guī)模(包括種子庫中的數(shù)量)逐漸縮小,其他雜草種群尤其是千金子,規(guī)模逐年增大,這可能與長年使用某些除草劑有關(guān),如,氰氟草酯。據(jù)調(diào)查,該鹽堿地已連續(xù)超過5 a使用氰氟草酯除草劑,該鹽堿地千金子種群可能對氰氟草酯產(chǎn)生了一定的抗性,進(jìn)而導(dǎo)致種群規(guī)模逐年增大;其次,對中后期的千金子,僅氰氟草酯對其有效,其他除草劑幾乎不能防治千金子,因此,也導(dǎo)致其種群規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大;再次,不少除草劑對稗草具有較好的效果,如五氟磺草胺、丙草胺等,稗草種群被除草劑遏制的現(xiàn)實(shí),也間接導(dǎo)致千金子(及其他雜草)種群規(guī)模的擴(kuò)大。

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