李廣闊，張航，楊安沛，白微微，王鎖牢

（新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部西北荒漠綠洲作物有害生物綜合治理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部庫(kù)爾勒作物有害生物科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站，烏魯木齊 830091）

0 引言

雜草與作物爭(zhēng)光、爭(zhēng)水肥、爭(zhēng)空間，降低農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)，阻礙農(nóng)作物機(jī)械化播種及收獲，傳播病蟲(chóng)害等，是影響農(nóng)作物豐產(chǎn)豐收的重要生物因子之一[1]。新疆近年甜菜種植面積穩(wěn)定在7萬(wàn)hm2左右，是我國(guó)重要的糖料生產(chǎn)區(qū)。甜菜苗期植株較小、生長(zhǎng)緩慢，更容易受到雜草的危害，甜菜田雜草防控效果直接影響甜菜的產(chǎn)量和品質(zhì)[2]。受種植區(qū)域生態(tài)環(huán)境的影響，甜菜種植區(qū)內(nèi)雜草種群結(jié)構(gòu)差異較大，不同區(qū)域內(nèi)雜草治理水平也有所不同。對(duì)新疆甜菜種植區(qū)雜草種類、種群結(jié)構(gòu)及多樣性的系統(tǒng)研究主要集中在北疆甜菜種植區(qū)[3]，南疆溫?zé)釒鸩朔N植區(qū)是近幾年發(fā)展起來(lái)的新區(qū)，雜草的發(fā)生危害未見(jiàn)系統(tǒng)的研究報(bào)道。甜菜田雜草化學(xué)防除的研究報(bào)道較多，劉靖等[4]研究了新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)農(nóng)八師甜菜田雜草田間消長(zhǎng)規(guī)律，并提出了雜草綜合防控措施；劉志新[5]研究報(bào)道了黑龍江甜菜田雜草的種類、危害及不同化學(xué)藥劑的防效；楊繼峰等[6]研究了內(nèi)蒙古甜菜田雜草防除的藥劑篩選試驗(yàn)結(jié)果。甜菜田雜草抗藥性、除草劑藥害等研究報(bào)道匱乏。隨著甜菜種植環(huán)境、栽培模式、機(jī)械作業(yè)等變化，對(duì)甜菜田雜草的防除提出了更高的要求。本文針對(duì)新疆甜菜種植中存在的基礎(chǔ)研究薄弱，難治理雜草、寄生性雜草危害加大，除草劑藥害問(wèn)題日漸突出及雜草綜合防控技術(shù)的研究?jī)?chǔ)備不足等問(wèn)題，綜合前期研究基礎(chǔ)，提出應(yīng)加強(qiáng)新疆甜菜田雜草種群動(dòng)態(tài)及抗藥性的監(jiān)測(cè)，篩選適宜的化學(xué)藥劑及配套施用技術(shù)，研究甜菜田除草劑藥害診斷及預(yù)防技術(shù)，結(jié)合機(jī)械作業(yè)方式、栽培技術(shù)等措施進(jìn)一步完善甜菜田雜草綜合防控技術(shù)，為全面提升新疆甜菜田雜草的科學(xué)治理提供參考。

1 新疆甜菜田雜草的發(fā)生危害特點(diǎn)

1.1 甜菜田雜草發(fā)生概況

新疆地處內(nèi)陸，屬典型的綠洲生態(tài)農(nóng)業(yè)，新疆甜菜的種植分布在多個(gè)綠洲，北至塔額盆地，南到塔里木盆地南緣。由于各生態(tài)區(qū)氣候環(huán)境等差異較大，甜菜田雜草的種類及群落結(jié)構(gòu)也有所不同[3]。有研究表明，新疆甜菜種植區(qū)的雜草主要有39種，隸屬14科33屬。菊科有8種，禾本科6種，蓼科4種，豆科4種，藜科、錦葵科各3 種，十字花科、旋花科及茄科各2 種，唇形科、馬齒莧科、莧科、木賊科和車前科各1 種雜草（表1）。其中，灰綠藜（Chenopodium glaucumL.）、反枝莧（Amaranthus retroflexusL.）、稗[Echinochloa crusgalli(L.) Beauv.]為北疆甜菜田的優(yōu)勢(shì)雜草；狗尾草[Setaria viridis(L.) Beauv.]、田旋花（Convolvulus arvensisL.）、龍葵（Solanum nigrumL.）、苘麻（Abutilon theophrastiMedicus.）、萹蓄（Polygonum aviculareL.）等雜草較為常見(jiàn)，在部分區(qū)域危害較為嚴(yán)重；菟絲子（Cuscuta chinensisLam.）、蘆葦（Phragmites communisTrin.）等雜草在局部區(qū)域發(fā)生危害嚴(yán)重[7-9]。新疆南部塔里木盆地南緣的喀什糖區(qū)是近幾年發(fā)展起來(lái)的新區(qū)，屬溫?zé)釒ХN植區(qū)，經(jīng)過(guò)3年的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該區(qū)域甜菜田常見(jiàn)的雜草主要有灰綠藜（Chenopodium glaucumL.）、地膚[Kochia scoparia(L.)Schrad.]、苣荬菜（Sonchus arvensisL.）、反枝莧（Amaranthus retroflexusL.）、田旋花（Convolvulus arvensisL.）、稗[Echinochloa crusgalli(L.)Beauv.]、狗芽根[Cynodon dactylon(L.)Pers.]、蘆葦（Phragmites communisTrin.）等，其中狗芽根、蘆葦、苣荬菜、地膚、田旋花等雜草發(fā)生危害較為嚴(yán)重，是喀什糖區(qū)難治理的雜草。

表1 新疆甜菜田主要雜草種類Table 1 The main weeds of sugarbeet field in Xinjiang

1.2 甜菜田雜草的危害程度及特點(diǎn)

新疆屬灌溉農(nóng)業(yè)，甜菜種植主要采取適墑直播的種植方式，部分區(qū)域采取覆膜播后滴水出苗的方式。適宜的墑情保證了甜菜正常出苗生長(zhǎng)，但也促使雜草的快速萌發(fā)與生長(zhǎng)，在墑情好的情況下，雜草在播后20 d左右形成第一個(gè)出苗及危害高峰，后期在7月中下旬形成第二個(gè)出苗高峰[4]?？筛鶕?jù)田間研究調(diào)查的主要量化參數(shù)如雜草的田間密度（D）、均度（U）、頻度（F），分別以某種雜草的田間密度、均度、頻率除以各種雜草的田間密度和、均度和、頻率和，并乘以100%，計(jì)算相對(duì)密度（RD）、相對(duì)均度（RU）、相對(duì)頻度（RF）和相對(duì)多度（RA），RA＝（RD+RF+RU）/3，通過(guò)相對(duì)多度值的大小判斷調(diào)查區(qū)域的雜草危害程度。2020 年新疆甜菜雜草危害調(diào)查表明，灰綠藜、稗、反枝莧、田旋花、野西瓜苗、苘麻、龍葵、狗尾草等一年生雜草是北疆甜菜田的主要危害種群；灰綠藜、稗、田旋花、蘆葦、狗芽根等雜草在南疆甜菜田發(fā)生普遍，危害較重。寄生性雜草菟絲子在新疆甜菜多年種植的老區(qū)危害較重（表2）。

表2 2020 年度新疆甜菜雜草危害調(diào)查結(jié)果Table 2 Investigation results of weeds damage of field in Xinjiang in 2020

2 新疆甜菜田雜草治理存在的主要問(wèn)題

2.1 雜草種群演替及抗性研究基礎(chǔ)薄弱

研究表明，生態(tài)環(huán)境變化、種植模式和栽培技術(shù)改變、除草劑大量使用等因素會(huì)導(dǎo)致雜草種群結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變化，難治理雜草種類及數(shù)量增加，雜草的抗藥性提升，最終導(dǎo)致雜草治理難度加大，雜草的防控效果不佳。長(zhǎng)期以來(lái)，新疆甜菜田雜草治理研究主要集中在化學(xué)藥劑篩選研究等方面[10-12]，甜菜田雜草種群結(jié)構(gòu)變化、雜草的抗藥性等基礎(chǔ)性研究匱乏，研究基礎(chǔ)薄弱。

2.2 藥害問(wèn)題多發(fā)

氣候、種植水平以及除草劑施用不當(dāng)?shù)纫蛩刂率顾幒?wèn)題增加。一是氣候及種植水平導(dǎo)致的藥害，極端的低溫、高溫及大小苗差異較大等引起的除草劑藥害現(xiàn)象；二是前茬作物除草劑對(duì)甜菜生長(zhǎng)的藥害，主要表現(xiàn)為玉米田施用長(zhǎng)殘效除草劑莠去津、煙嘧磺隆[13]，后茬種植的甜菜出現(xiàn)生長(zhǎng)緩慢，根部生長(zhǎng)受抑制的藥害現(xiàn)象；三是除草劑施用技術(shù)不當(dāng)造成的藥害，例如藥劑混配比例過(guò)大、施用時(shí)間不當(dāng)、施藥器械老化導(dǎo)致施藥質(zhì)量不佳等因素引起的藥害或死苗等。

2.3 難治理雜草和寄生性雜草對(duì)產(chǎn)業(yè)的影響加劇

近幾年的田間調(diào)查表明，新疆甜菜種植區(qū)難治理雜草及寄生性雜草危害加重。新疆不同甜菜種植區(qū)難治理雜草種類差異較大，南疆焉耆盆地甜菜田萹蓄、地膚、蘆葦，喀什地區(qū)甜菜田蘆葦、狗芽根、田旋花等雜草是當(dāng)?shù)仉y治理雜草；北疆甜菜種植區(qū)除稗和灰藜外，反枝莧、蒼耳、野油菜、蘆葦、大薊等雜草已發(fā)展成為局部區(qū)域難治理雜草。寄生性雜草危害也呈現(xiàn)多發(fā)態(tài)勢(shì)，據(jù)報(bào)道，新疆寄生性雜草菟絲子有11種，在全疆各地均有分布[14]，其中危害甜菜的主要有歐洲菟絲子（Cuscuta europaeaL.）、菟絲子（Cuscuta chinensisLam.）、田野菟絲子（Cuscuta campestrisJuncher.）等。新疆各甜菜種植區(qū)均有菟絲子的危害發(fā)生，呈現(xiàn)常發(fā)、多發(fā)的態(tài)勢(shì)，調(diào)查發(fā)現(xiàn)奎屯、伊犁、焉耆等甜菜種植老區(qū)菟絲子發(fā)生較為普遍，部分地塊危害嚴(yán)重。

2.4 甜菜田雜草綜合防控技術(shù)有待提升

化學(xué)除草仍然是當(dāng)前及今后較長(zhǎng)時(shí)期雜草防控的主要技術(shù)手段，受除草劑品種、種植環(huán)境、田間管理水平等因素的影響，甜菜田雜草綜合防控技術(shù)還有待提升。目前存的主要問(wèn)題：一是甜菜生產(chǎn)上可選用的除草劑品種較少，除草劑可選擇性?。欢浅輨┑目茖W(xué)混配及使用技術(shù)上存在不足；三是環(huán)境氣候等因素對(duì)除草劑的安全性及防控效果影響較大；四是除草劑施用機(jī)械良莠不齊，部分區(qū)域植保噴霧機(jī)械老化，植保無(wú)人機(jī)等新型植保器械應(yīng)用不足；五是化學(xué)除草與中耕等農(nóng)事操作相配套的技術(shù)措施研究不夠；六是甜菜田雜草的精準(zhǔn)識(shí)別等研究缺乏。

3 新疆甜菜田雜草治理的對(duì)策建議

3.1 加強(qiáng)雜草群落演替監(jiān)測(cè)及抗藥性研究

雜草對(duì)甜菜生產(chǎn)影響較大，其群落結(jié)構(gòu)會(huì)隨著氣候、栽培制度等因素的改變而產(chǎn)生變化，做好甜菜田雜草種群基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)性調(diào)查，建立不同生態(tài)區(qū)甜菜田雜草種群結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)，可有效地提高雜草發(fā)生危害監(jiān)測(cè)預(yù)警能力，也是制定雜草防控技術(shù)的重要依據(jù)。雜草的抗藥性增加是影響雜草防除效果的重要因素之一，最新的研究報(bào)道全球有262種雜草的514個(gè)生物型對(duì)23種除草劑產(chǎn)生抗性，我國(guó)已報(bào)道26種雜草對(duì)7類除草劑產(chǎn)生抗性，特別是本世紀(jì)以來(lái)，除草劑抗性研究報(bào)道呈明顯增加趨勢(shì)[15]。甜菜田可用的除草劑數(shù)量有限[16]，目前生產(chǎn)上常用的除草劑種類僅有10余種，甜菜安、甜菜寧及其復(fù)配制劑等除草劑自上世紀(jì)80年代末90 年代初被引入新疆甜菜區(qū)使用[17]，已連續(xù)使用30多年，仍是當(dāng)前生產(chǎn)中使用的主要除草劑品種，存在雜草抗藥性增加的風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)該類型藥劑的抗藥性監(jiān)測(cè)，為其科學(xué)使用提供技術(shù)支撐。

3.2 加強(qiáng)除草劑藥害診斷及預(yù)防技術(shù)研究

直接或是土壤殘留藥害，都會(huì)對(duì)甜菜生產(chǎn)及產(chǎn)量產(chǎn)生較大的影響，藥害發(fā)生后無(wú)論采取哪種補(bǔ)救措施，都很難恢復(fù)原來(lái)的生長(zhǎng)狀態(tài)和產(chǎn)量[18]。因此，對(duì)藥害應(yīng)采取預(yù)防為主、補(bǔ)救為輔的策略，加大除草劑藥害的癥狀診斷技術(shù)及預(yù)防技術(shù)的研究，可以通過(guò)添加保護(hù)劑、提高科學(xué)施藥技術(shù)、推廣先進(jìn)施藥器械等措施預(yù)防和減少直接藥害的發(fā)生。通過(guò)推廣使用新型高效除草劑品種，逐步淘汰長(zhǎng)殘留除草劑品種；甜菜種植區(qū)應(yīng)密切關(guān)注前茬作物除草劑使用狀況，對(duì)長(zhǎng)期使用莠去津、煙嘧磺隆等長(zhǎng)效性除草劑的地塊應(yīng)慎種甜菜；同時(shí)可利用生物炭、腐殖酸[19]以及微生物等[20]吸附土壤中除草劑分子或加快除草劑的降解，從而減輕或消除除草劑殘留藥害。

3.3 提高應(yīng)對(duì)難治理雜草及寄生性雜草的防控能力

難治理雜草和寄生性雜草的防除一直是雜草治理的難題，有專家總結(jié)提出了“斷源、截流、竭庫(kù)”的治理理念，一是做好雜草幼苗時(shí)期的防控，減少或切斷種子的產(chǎn)生；二是通過(guò)人工清除等輔助措施，減少雜草種子進(jìn)入土壤中；三是通過(guò)農(nóng)事操作改變或打破雜草種子的休眠規(guī)律，減少土壤中雜草庫(kù)存量。多年生或越年生難治理雜草，可通過(guò)深耕、涂莖、人工拔除等方式綜合施策進(jìn)行防除；寄生性雜草種子具有存活時(shí)間長(zhǎng)、自主識(shí)別寄主的特性，可通過(guò)合理輪作、誘導(dǎo)發(fā)芽、局部點(diǎn)片防控等措施進(jìn)行治理。

3.4 提升除草劑應(yīng)用技術(shù)及綜合防控能力

雜草的防控是一項(xiàng)系統(tǒng)的工作，應(yīng)該根據(jù)甜菜田雜草種類、危害特點(diǎn)，在充分結(jié)合農(nóng)藝措施，科學(xué)合理使用化學(xué)除草劑的同時(shí)，積極探索物理除草、生態(tài)除草以及生物除草劑等技術(shù)研究，不斷提升甜菜田雜草防控能力。一是加強(qiáng)除草劑科學(xué)使用技術(shù)研究。針對(duì)甜菜田除草劑可選種類少、雜草種群差異大的問(wèn)題，應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐姆N植技術(shù)，充分利用好機(jī)械化作業(yè)，探索化學(xué)除草與耕作管理相結(jié)合的除草模式；探索少量、多次、藥劑輪換的施藥模式，在有效防除雜草的同時(shí)避免藥害的產(chǎn)生。二是加強(qiáng)現(xiàn)代植保器械的更新和應(yīng)用?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展對(duì)智能化和機(jī)械化的手段越來(lái)越青睞，自走式噴霧機(jī)、植保無(wú)人機(jī)等現(xiàn)代化的植保作業(yè)機(jī)械正在越來(lái)越廣泛地被應(yīng)用[21-22]，應(yīng)加大其推廣應(yīng)用力度。三是要有針對(duì)性地培養(yǎng)專業(yè)人才。加強(qiáng)現(xiàn)有的甜菜科研隊(duì)伍的合作與研究成果的共享，加強(qiáng)技術(shù)人員、農(nóng)業(yè)合作社等基層農(nóng)村組織相關(guān)人員的培訓(xùn)，不斷提高其業(yè)務(wù)能力和綜合素質(zhì)，逐步推進(jìn)甜菜田除草劑應(yīng)用技術(shù)的提升及提高雜草綠色防控能力。