摘 要:作為一種對農(nóng)田和生態(tài)系統(tǒng)造成嚴(yán)重危害的雜草,長芒莧具有競爭力強(qiáng)、生長速度快和適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn),對農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)造成嚴(yán)重的負(fù)面影響?;诖耍瑢﹂L芒莧進(jìn)行了概述,介紹了長芒莧的危害、防治意義和傳播特點(diǎn),探究了影響長芒莧生長與傳播的因素,并提出了長芒莧的傳播防治措施,為科學(xué)防控外來植物提供參考。
關(guān)鍵詞:長芒莧;檢疫性有害生物;危害;生態(tài)環(huán)境
中圖分類號:S433 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B 文章編號:2095–3305(2024)07–000-03
長芒莧被我國歸類為檢疫性有害生物之一,屬于入境檢查的主要對象,具有競爭力強(qiáng)、生長速度快和適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)[1]。近年來,隨著全球化和貿(mào)易活動的不斷發(fā)展,長芒莧的入侵已成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境的主要問題之一。但國內(nèi)種植戶對長芒莧傳播途徑和危害程度的認(rèn)知不足,在防控工作中存在不足,進(jìn)而埋下風(fēng)險隱患?;诖?,對長芒莧的傳播進(jìn)行研究,揭示其種子傳播途徑和對農(nóng)田、生態(tài)環(huán)境的危害,為制定防控策略提供科學(xué)依據(jù)。
1 長芒莧概述
長芒莧又被稱作“超級雜草”,是具有強(qiáng)大適應(yīng)能力和生長能力的一年生草本植物。長芒莧的高度可達(dá)300 cm,莖直立而粗壯,外表為淺綠色或淺紅褐色。其葉片呈卵形至菱狀卵形,先端鈍、急尖或微凹,葉基部楔形。長芒莧的葉片通常無毛,但在上部有時散生短柔毛。葉柄較長且纖細(xì)[2]。長芒莧的花序呈穗狀,直立或略彎曲?;ㄐ蜷L度>60 cm,并生于莖頂和側(cè)枝頂端。長芒莧有著雌雄異株的生殖方式,其果實(shí)近似球形,果皮膜質(zhì)[3]。
長芒莧原產(chǎn)于美國西部和墨西哥北部,同時也廣泛分布于瑞士、瑞典、日本、德國、法國、丹麥、挪威、芬蘭、英國等國家[4]。在中國的分布范圍相對有限,目前在北京、南通、寧波等地發(fā)現(xiàn)長芒莧。
長芒莧適應(yīng)性強(qiáng),能夠生長于曠野荒地、溝渠地邊、河灘、耕地、村落邊、倉庫周圍、鐵路與公路邊、港口、垃圾場和家禽家畜飼養(yǎng)場周圍等環(huán)境中[5]。在濕潤的環(huán)境或水澆地中生長得更為茂盛。長芒莧為高大的植株,與農(nóng)作物競爭養(yǎng)分、水分、光照和生存空間。長芒莧的覆蓋面大,競爭力強(qiáng),能夠抑制當(dāng)?shù)匚锓N的生長,并且易形成優(yōu)勢群落,破壞生物多樣性和生態(tài)環(huán)境。
2 長芒莧的危害
長芒莧是一種高大、生長迅速的雜草,其有著發(fā)達(dá)的根系和強(qiáng)大的競爭力,給農(nóng)作物帶來了較大的競爭壓力,導(dǎo)致農(nóng)作物的生長受限和產(chǎn)量減少。這種雜草每株能夠產(chǎn)生約50萬粒的種子,且這些種子具有很強(qiáng)的適應(yīng)性和耐久性,可通過風(fēng)、水、動物或人類活動遠(yuǎn)距離傳播,快速占據(jù)新的生長環(huán)境。一旦長芒莧在農(nóng)田、果園或其他生態(tài)系統(tǒng)中繁殖擴(kuò)散,其數(shù)量就會大幅增加,對原生植物的生長和多樣性造成嚴(yán)重威脅[6]。
長芒莧的生長速度快、適應(yīng)性強(qiáng),以及對生存資源的強(qiáng)競爭力,往往能夠形成密集的、純種的群落,主導(dǎo)當(dāng)?shù)刂参锶郝浣Y(jié)構(gòu),造成對生態(tài)系統(tǒng)的過度破壞和生物多樣性的影響。在長芒莧大量繁殖的地區(qū),其極易形成單一種植群落,導(dǎo)致原生植物種類減少,生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)單一,生物多樣性受到了極大影響。這種生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的改變會影響生態(tài)平衡,降低生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抗干擾的能力。
對于畜牧業(yè)來說,長芒莧植株富含硝酸鹽,當(dāng)家畜和家禽過度食用時可引起硝酸鹽中毒,嚴(yán)重時甚至導(dǎo)致死亡。硝酸鹽中毒會影響?zhàn)B殖動物的健康和生產(chǎn),包括影響母畜的生殖能力、降低肉類和奶制品的質(zhì)量,給畜牧戶帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。此外,長芒莧還可能含有其他有毒成分,如草酸和揮發(fā)性有機(jī)化合物,會對養(yǎng)殖動物的健康產(chǎn)生潛在的危害。
綜上所述,長芒莧的危害不僅體現(xiàn)在對農(nóng)作物的競爭壓力和產(chǎn)量損失上,還涉及對生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和生物多樣性的影響,以及對畜牧業(yè)的健康和經(jīng)濟(jì)的威脅。為有效防止長芒莧的危害,需要采取綜合的防治措施,包括機(jī)械除草、化學(xué)防治、生物防治、保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)多樣性等措施,以保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
3 長芒莧防治的意義
我國對長芒莧的傳播、生長與防治的研究,對農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)健康可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。對長芒莧進(jìn)行有效防治,可減輕其對農(nóng)作物的競爭壓力,為農(nóng)業(yè)種植提供充足的生長條件,提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。
對長芒莧進(jìn)行防治也有助于維護(hù)農(nóng)田的生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定,減少環(huán)境問題的發(fā)生。一方面,有利于提高農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì),降低農(nóng)民的勞動強(qiáng)度和減輕經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān);另一方面,間接推動農(nóng)業(yè)的智能化和節(jié)能減排。
此外,長芒莧防治對土壤保育、水資源管理和生態(tài)農(nóng)業(yè)的實(shí)施具有重要意義,是提高農(nóng)業(yè)系統(tǒng)整體效益的保障措施。
4 長芒莧傳播特點(diǎn)
第一,長芒莧具有極強(qiáng)的繁殖能力,其種子生長迅速,且數(shù)量龐大。每個長芒莧植株可以產(chǎn)生大量的種子,這些種子散布在土壤表面,并能在適宜的環(huán)境下迅速發(fā)芽生長,形成新的植株,從而迅速擴(kuò)大其種群覆蓋范圍。此外,生長在河灘、水渠和濕潤地區(qū)的長芒莧,其種子可在水流作用下擴(kuò)散至新的生長環(huán)境,進(jìn)一步傳播和繁殖[7]。
第二,長芒莧的種子也會黏附在農(nóng)產(chǎn)品、動植物及其制品上。通過播種、運(yùn)輸或儲存過程中的污染而傳播。例如,當(dāng)農(nóng)機(jī)或農(nóng)具經(jīng)過有長芒莧種子的地塊時,種子會黏附在機(jī)具上并被帶到其他地方,進(jìn)一步擴(kuò)大了傳播范圍。
5 長芒莧生長與傳播的影響因素
作為一種生命力強(qiáng)的雜草,長芒莧的生長和傳播受到地理環(huán)境和氣候條件的影響。不同地區(qū)氣候特點(diǎn)和季節(jié)變化不同,長芒莧的生態(tài)適應(yīng)性、生長發(fā)育和種群擴(kuò)張速度也會有所差異。
在惡劣的氣候條件下(如干旱、鹽堿地和高溫等),長芒莧的根系發(fā)達(dá),其能夠從深層土壤中汲取水分和養(yǎng)分。這種適應(yīng)性使得長芒莧能夠在不同的氣候環(huán)境下生存,并且在適宜的條件下迅速擴(kuò)散[8-9]。
同時,長芒莧種子的高產(chǎn)量和長期的休眠期也為其擴(kuò)散提供了條件。每株長芒莧都能產(chǎn)生大量種子,而這些種子休眠期較長,可長期保存,并在適宜的條件下迅速發(fā)芽生長。如此一來,即使在不利的環(huán)境條件下,種子仍可以存活并等待適宜的生長時機(jī),一旦條件合適就能夠迅速擴(kuò)散,形成新的種群。
此外,不同地區(qū)的氣候條件也直接影響著長芒莧的生長和傳播。一般來說,較低緯度地區(qū)較高氣溫和日照時間長,這對長芒莧的生長和發(fā)育十分有利。在這樣的氣候條件下,長芒莧的生長更加旺盛,種群擴(kuò)張也更為迅速。相反,在高緯度地區(qū),氣溫較低,日照時間相對較短,這不利于長芒莧的生長和發(fā)育,種群擴(kuò)張速度相對較慢[10]。
從季節(jié)角度來看,夏季氣溫高、光照充足,對長芒莧的生長十分有利。在此條件下,種子萌發(fā)和植株的生長速度較快,并且發(fā)育成熟的種子可以迅速擴(kuò)散。相反,冬季,氣溫低、日照時間縮短,這會抑制長芒莧的生長和傳播,種群數(shù)量相對較少。
6 長芒莧的防治措施
6.1 監(jiān)測和早期預(yù)警
作為生殖能力強(qiáng)、傳播迅速快的入侵植物,長芒莧對農(nóng)田和自然生態(tài)系統(tǒng)造成嚴(yán)重的威脅。有關(guān)部門應(yīng)建立健全監(jiān)測體系,定期檢查農(nóng)田、道路邊緣和其他潛在的入侵區(qū)域。
監(jiān)測工作可針對植物的種群密度、分布范圍和生態(tài)習(xí)性等方面進(jìn)行觀察。有關(guān)部門需要合理選擇監(jiān)測區(qū)域和監(jiān)測方法。根據(jù)長芒莧的習(xí)性和傳播特點(diǎn),選擇有可能遭受入侵的農(nóng)田、道路邊緣、河岸、湖泊周邊等區(qū)域進(jìn)行監(jiān)測[11-12]。
對于早期發(fā)現(xiàn)的長芒莧,有關(guān)部門應(yīng)采取及時、精確的防治措施,以降低傳播風(fēng)險和后續(xù)控制成本。同時,要及時向上級部門和農(nóng)業(yè)管理機(jī)構(gòu)報告,并積極分享監(jiān)測結(jié)果。
6.2 物理防控
物理防控措施具有操作簡單、成本較低、對環(huán)境友好等特點(diǎn)。物理防控措施通常適用于小面積和局部疫情,對于大面積和密集性的長芒莧種群處理還應(yīng)綜合考慮時間、人力與物資等成本[13-14]。
對于小范圍的長芒莧種群,有關(guān)部門可選擇手工除草,拔除長芒莧的根系和地上部分,減少其對光能吸收和養(yǎng)分?jǐn)z取。而對于大面積的長芒莧種群,可以使用機(jī)械除草設(shè)備,如割草機(jī),將植株割斷并清除。
在農(nóng)作物種植前,農(nóng)民可利用耕翻等土壤處理方法,混合土壤、倒騰土層或翻曬耕作,將長芒莧種子從表層帶入土壤中,減少其生長機(jī)會,破壞長芒莧種子的萌發(fā)能力,降低其存活率[15]。在田間種植農(nóng)作物時,可使用覆蓋屏障(塑料薄膜、土膜或有機(jī)物覆蓋材料)來防止長芒莧的傳播和侵害,阻隔長芒莧種子的萌發(fā)和生長。此外,在農(nóng)田周圍或長芒莧入侵高風(fēng)險區(qū)域周圍可設(shè)置隔離帶(如溝渠、行道樹、人工河流等),以阻斷長芒莧種子的傳播路徑,減少長芒莧種子的擴(kuò)散。
6.3 化學(xué)防控
在化學(xué)防控中,農(nóng)民可根據(jù)長芒莧生長的時期和特點(diǎn),選擇合適的除草劑進(jìn)行防治。例如,在長芒莧幼苗期可以使用吡草胺、草銨膦等除草劑,抑制芒莧的生長[16]。在植株較大時,可使用苯甲酰脲類、四氯草酮等廣譜除草劑進(jìn)行防控。
在噴灑藥劑時,農(nóng)民應(yīng)按照產(chǎn)品說明書將合適濃度的除草劑溶解在水中,并通過噴灑或灌溉系統(tǒng)均勻地施加在長芒莧的葉片和莖部上。通常在長芒莧生長的早期階段進(jìn)行噴灑,可以有效抑制其生長。此外,應(yīng)避免在高溫天氣和風(fēng)速較大的時間段噴灑藥劑,以免對農(nóng)田周圍環(huán)境和非目標(biāo)作物造成不利的影響[17-18]。
同時,農(nóng)民在噴灑藥劑時要注意使用量。過量施藥會造成藥害,對生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生負(fù)面影響。并且,草銨膦和其他除草劑具有持效性,因此農(nóng)民應(yīng)注意對土壤殘留物的處理。
綜上所述,化學(xué)防控方法通常對大面積、密集的長芒莧種群較為有效,可以迅速控制種群數(shù)量。在使用除草劑時,農(nóng)民需注意選擇合適的品種和劑量,按照安全使用指南,防止損害環(huán)境和非目標(biāo)作物。此外,還應(yīng)保持對除草劑的持續(xù)監(jiān)測,避免產(chǎn)生抗藥性和藥劑殘留問題。
6.4 合理進(jìn)行農(nóng)田管理
從灌溉管理上看,農(nóng)民應(yīng)避免過量灌溉,同時注意排水系統(tǒng)的暢通,防止水浸而促使長芒莧種子的發(fā)芽和擴(kuò)散[19]。
從施肥管理上看,科學(xué)、合理地施肥可以增強(qiáng)農(nóng)作物的競爭力,減少長芒莧對養(yǎng)分的競爭。農(nóng)民可根據(jù)土壤測試結(jié)果和農(nóng)作物的需求,加強(qiáng)施用有機(jī)肥,并避免過量和不均衡的化學(xué)肥料施用。充分利用覆蓋作物、綠肥和輪作等方式,增加土壤的有機(jī)質(zhì)含量,改善土壤結(jié)構(gòu)。
從除草管理上看,農(nóng)民應(yīng)對農(nóng)田進(jìn)行定向、有針對性地除草,以保證農(nóng)作物的正常生長,同時減少長芒莧的傳播。手工或機(jī)械除草,可減少長芒莧和其他雜草的數(shù)量,保持農(nóng)田的良好品質(zhì)。
從農(nóng)殘?zhí)幚砩峡矗r(nóng)民應(yīng)及時處理農(nóng)田中的秸稈、堆肥等,以防止長芒莧種子的擴(kuò)散[20]。
7 結(jié)束語
長芒莧主要通過種子進(jìn)行傳播,其較強(qiáng)的繁殖能力和適應(yīng)力使其在農(nóng)田和生態(tài)系統(tǒng)中快速擴(kuò)散,并對農(nóng)作物的產(chǎn)量和生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定性造成嚴(yán)重威脅。因此,加強(qiáng)對長芒莧傳播途徑的監(jiān)測和控制至關(guān)重要。未來,有關(guān)人員應(yīng)進(jìn)一步探究長芒莧的生物學(xué)特性、生態(tài)學(xué)影響和防治技術(shù),制定更有效的管理措施,以保護(hù)農(nóng)田和促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)健康發(fā)展。
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