葉梅榮,孫玉林
(安徽科技學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院,安徽 鳳陽(yáng) 233100)
空心蓮子草[Alternanthera philoxeroides(Mart.)Griseb]為莧科(Amaranthaceae)蓮子草屬多年生宿根草本植物,原產(chǎn)南美的巴西、阿根廷等地,現(xiàn)已遍布到北美洲、大洋洲、東南亞,并已蔓延到意大利等歐洲國(guó)家,是一種世界性惡性雜草[1]??招纳徸硬葑钕茸鳛轳R飼料引進(jìn)我國(guó),后逸為野生,成為我國(guó)一種重要的外來(lái)惡性雜草。空心蓮子草廣泛分布于我國(guó)的華東、華中、華南和西南等地區(qū)的20余個(gè)省市(區(qū)),其中以滬、蘇、川、贛、湘、鄂、皖等省市發(fā)生面廣,危害最為嚴(yán)重[2]。因其生活力極強(qiáng),繁殖迅速,給稻田、菜田、果園、花圃、魚(yú)塘、溝渠、河道等帶來(lái)很大的危害,影響作物產(chǎn)量和品質(zhì),且可逐步成為其中的優(yōu)勢(shì)種群,還可成為多種病蟲(chóng)害的中間寄主。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)化學(xué)防除空心蓮子草的研究較多[3-5],據(jù)知20%使它隆乳油為高效闊葉型除草劑,具有內(nèi)吸傳導(dǎo)作用,可以連根殺死空心蓮子草[6]。草甘瞵殺草譜廣、具有良好的內(nèi)吸傳導(dǎo)性能,在防除多年生深根性惡性雜草上顯示非常突出的優(yōu)點(diǎn)[7]。但可能因使用的濃度或劑量的關(guān)系,據(jù)以往研究認(rèn)為該兩種除草劑對(duì)某些雜草地上部防除效果的確明顯,但經(jīng)過(guò)一段時(shí)間往往又有復(fù)發(fā)的現(xiàn)象,可能沒(méi)有將根系徹底殺死。因此用藥后,通過(guò)觀察地上部受害情況及測(cè)定其根系的幾種生理指標(biāo),對(duì)2種處理的防除效果進(jìn)行比較,以期為防除該雜草提供參考依據(jù)。
1.1.1 實(shí)驗(yàn)材料。陸生生境中喜旱空心蓮子草——安徽科技學(xué)院操場(chǎng)里生長(zhǎng)的野生種。
1.1.2 試劑與配制。(1)使它隆乳油2g/L(美國(guó)陶氏益農(nóng)公司生產(chǎn)),稱取2g使它隆乳油溶于1L水中;(2)Round up 15mL/L(美國(guó)孟都爾公司生產(chǎn)),量取15mL Round up溶于1L水中。
試驗(yàn)設(shè)3組處理,分別為使它隆乳油2g/L、Round up 15mL/L、和空白對(duì)照(噴清水)。噴施至葉片滴水為宜。試驗(yàn)田為操場(chǎng)旁的一塊已被空心蓮子草完全取代的草坪,每處理小區(qū)4m2,噴藥時(shí)空心蓮子草已開(kāi)花且生長(zhǎng)旺盛,莖長(zhǎng)10~15cm左右。2007年8月1日噴藥,施藥后,觀察空心蓮子草受害情況,并且藥后每隔10d取生長(zhǎng)部位一致的根,測(cè)定其根系活力[8]、硝酸還原酶活性[8]、可溶性糖的含量[8]、過(guò)氧化物酶活性[8]、丙二醛含量[8]等生理指標(biāo),比較兩種處理的防除效果。
從受害的形態(tài)看,Round up見(jiàn)效明顯快于使它隆,Round up處理2d后,地上部就倒伏發(fā)黃似干枯狀;使它隆處理的2d后萎蔫,3d后,地上部倒伏發(fā)黃但不干枯;藥后7d,Round up處理的地上部絕大部分干枯并脫落,使它隆處理的地上部全部發(fā)黃倒伏但只有小部分干枯脫落。藥后30d,兩者對(duì)地上部形態(tài)防除效果差異不明顯,即地上部全部腐爛脫落至干枯死亡。藥后1年,Round up處理的空心蓮子草無(wú)復(fù)發(fā),使它隆乳油處理的有3%~5%左右的復(fù)發(fā)現(xiàn)象(數(shù)據(jù)略)。所以從形態(tài)受害、防效快速和第二年復(fù)發(fā)情況看,Round up處理的效果明顯優(yōu)于使它隆處理。
植物根系主要有以下作用:①固定和支持作用;②對(duì)水分和無(wú)機(jī)鹽的吸收;③合成氨基酸、激素等物質(zhì);④貯藏物質(zhì)。因此根系活力是植物生長(zhǎng)的重要生理指標(biāo)之一。幾種處理對(duì)空心蓮子草根系活力的影響見(jiàn)圖1。從圖1可知,噴藥后10d,使它隆乳油和Round up處理的根系活力明顯低于對(duì)照的,分別是對(duì)照的45.9%和70.6%,且Round up處理的根系活力高于使它隆乳油處理的;隨處理時(shí)間延長(zhǎng),2種處理的根系活力下降,并且與對(duì)照相比仍明顯低于對(duì)照,但2種處理之間無(wú)明顯差異。
圖1 兩種除草劑對(duì)空心蓮子草根系活力的影響
由圖2可看出,藥后10d,Round up處理的可性糖含量高于對(duì)照,為對(duì)照的1.30倍,使它隆乳油處理的與對(duì)照相比無(wú)明顯差異;藥后20d,使它隆乳油和Round up處理的可性糖含量與對(duì)照的相比無(wú)明顯差異;藥后30d,使它隆乳油和Round up處理的可性糖含量明顯低于對(duì)照,分別是對(duì)照的42.3%和62.9%。結(jié)果表明:使它隆乳油處理能明顯降低空心蓮子草根系的可溶性糖含量,Round up處理次之。
圖2 2種除草劑對(duì)空心蓮子草根系的可溶性糖含量的影響
圖3 2種除草劑對(duì)空心蓮子草根系的過(guò)氧化物酶活性的影響
由圖3可知,2種處理的空心蓮子草根的過(guò)氧化物酶活性都明顯高于對(duì)照。藥后10d,使它隆乳油和Round up處理的過(guò)氧化物酶活性分別為對(duì)照的1.56倍和2.16倍;藥后20d,2種處理的的過(guò)氧化物酶活性分別為對(duì)照的3.38倍和3.86倍;藥后30d,兩種處理的的過(guò)氧化物酶活性分別為對(duì)照的2.39倍和2.73倍。結(jié)果表明:空心蓮子草具有很強(qiáng)的抗逆性,在受到藥害時(shí),通過(guò)提高根系的過(guò)氧化物酶活性清除自由基等增加抗性。
由圖4可知,2種處理的丙二醛含量都明顯比對(duì)照的高,藥后10d,使它隆乳油處理的丙二醛的含量是對(duì)照的3.62倍,藥后20d,是對(duì)照的2.40倍,藥后30d,是對(duì)照的4.44倍;藥后10d、藥后20d和藥后30d,Round up處理的分別是對(duì)照的2.97倍、3.25倍和4.32倍;結(jié)果表明:噴藥后,2種處理對(duì)空心蓮子草的根都具有明顯的傷害作用。
圖4 2種除草劑對(duì)空心蓮子草根系的丙二醛的含量的影響
由圖5可知,藥后10d,使它隆乳油和Round up處理的硝酸還原酶活性都明顯比對(duì)照的高,分別是對(duì)照的1.96倍和3.28倍;藥后20d,Round up處理的硝酸還原酶活性分別是對(duì)照的2.71倍,使它隆乳油處理的與對(duì)照相比差異不明顯;藥后30d,Round up處理的硝酸還原酶活性明顯高于對(duì)照的,為對(duì)照的2.77倍,使它隆乳油處理的與對(duì)照相比差異不明顯。
圖5 2種除草劑對(duì)空心蓮子草根系的硝酸還原酶活性的影響
鄭笑微[9]等報(bào)道20%使它隆乳油對(duì)喜旱空心蓮子草具有很好的防除效果,且爛根徹底,控草時(shí)間長(zhǎng)。仇彩云等[10]報(bào)道的從對(duì)水花生的見(jiàn)效速度看,使它隆、水花生凈、2-甲-4-氯藥劑為最優(yōu);從對(duì)水花生的防除徹底性來(lái)看,使它隆、水花生凈為最佳。與本文研究的使它隆具有良好的防除效果相似,說(shuō)明2g/L使它隆乳油是理想的防除空心蓮子草的除草劑。并且本文研究了Round up對(duì)空心蓮子草也具有很好的防除效果。從所測(cè)的根系的生理指標(biāo)看,與形態(tài)受害表現(xiàn)很相似,隨處理時(shí)間的延長(zhǎng),Round up和使它隆處理的根系活力(見(jiàn)圖1)不斷降低,并都明顯低于對(duì)照處理的,且2種處理的都明顯增加根系的丙二醛含量(見(jiàn)圖4),說(shuō)明這2種處理的對(duì)空心蓮子草具有明顯的傷害作用;并且這兩種處理后,明顯增加根系過(guò)氧化物酶的活性,說(shuō)明該雜草具有很強(qiáng)的修復(fù)傷害的能力;并且Round up處理的能明顯增加硝酸還原酶的活性,空心蓮子草受害后通過(guò)吸收更多的氮原恢復(fù)生長(zhǎng),還是其他原因,有待進(jìn)一步的研究。
綜上所述,使它隆乳油和Round up處理的防除效果較好,從形態(tài)上看Round up處理的防效明顯快于并優(yōu)于使它隆乳油的,但后期(30d后)兩者對(duì)形態(tài)防除效果差異不明顯,即地上部全部腐爛脫落至干枯死亡;從根系生理指標(biāo)測(cè)定看,除Round up處理的根系硝酸還原酶活性明顯高于使它隆乳油處理的外,其余指標(biāo)差異不明顯。但從第二年空心蓮子草復(fù)發(fā)看(數(shù)據(jù)略),Round up處理的無(wú)復(fù)發(fā),使它隆乳油處理的有3%~5%左右的復(fù)發(fā)現(xiàn)象,所以從總的根治防除效果看,Round up防除效果優(yōu)于使它隆乳油。
[1]沈國(guó)軍,徐正浩,俞谷松.空心蓮子草的分布、危害與防除對(duì)策[J].植物保護(hù),2005,31(3):14-18.
[2]尹仁國(guó).蔬菜地空心蓮子草的發(fā)生及危害[J].雜草科學(xué),1992,(1):13.
[3]朱金文,朱國(guó)念,劉乾開(kāi),等.草甘膦在空心蓮子草中的吸收與傳導(dǎo)特性[J].浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2002,14(5):265-268.
[4]涂永勤,胥秀英,付善權(quán),等.空心蓮子草葉斑病菌及代謝產(chǎn)物除草活性研究[J].重慶中草藥研究,2003,2:15-17.
[5]朱金文,吳慧明,朱國(guó)念.霧滴大小與施藥液量對(duì)草甘膦在空心蓮子草葉片沉積的影響[J].農(nóng)藥學(xué)學(xué)報(bào),2004,6(1):63-66.
[6]孔祥菊.使它隆防除空心蓮子草試驗(yàn)觀察[J].湖北植保,1998(5):32.
[7]陳虎保,朱惠香,陳國(guó)海.草甘膦的作用機(jī)理及部位[J].林業(yè)科技通訊,1997(1):23-25.
[8]張志良.植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)[M].3版.北京:高等教育出版社,2003.
[9]鄭笑微.使它隆防除喜旱蓮子草試驗(yàn)小結(jié)[J].西南園藝,2005,33(3):25.
[10]仇彩云,張俊喜.水花生化學(xué)防除試驗(yàn)[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2003,31(2):302-303.