江蘇省江都市黑褐色谷殼雜草稻種子庫調(diào)查

謝小東， 周勇軍， 陸永良， 張 慧， 陳麗娟， 余柳青

(1.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)與生物技術(shù)學(xué)院，云南昆明 650201； 2.中國水稻研究所/水稻生物學(xué)國家重點實驗室，浙江杭州 310006)

謝小東，周勇軍，陸永良，等. 江蘇省江都市黑褐色谷殼雜草稻種子庫調(diào)查[J]. 雜草科學(xué)，2012，30(2)：34-36.

江蘇省江都市黑褐色谷殼雜草稻種子庫調(diào)查

謝小東1，2， 周勇軍2， 陸永良2， 張 慧2， 陳麗娟1， 余柳青2

(1.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)與生物技術(shù)學(xué)院，云南昆明 650201； 2.中國水稻研究所/水稻生物學(xué)國家重點實驗室，浙江杭州 310006)

江蘇省江都市稻田黑褐色谷殼雜草稻種子主要集中在表層土壤，即0～2 cm的土層內(nèi)，占黑褐色谷殼雜草稻種子數(shù)量的92.65%。在土壤種子庫中，黑褐色谷殼雜草稻數(shù)量在嚴重危害田塊是黃色谷殼稻的17.9倍，中等危害田塊為1.58倍，輕度危害田塊僅0.17倍。

雜草稻； 種子量； 種子庫； 谷殼

隨著水稻輕型栽培面積的不斷擴大，江蘇省雜草稻的危害也日益嚴重。其中輕型栽培面積較大的揚州、泰州、鎮(zhèn)江等地區(qū)，雜草稻普遍發(fā)生。江蘇省揚州市2005年雜草稻危害較重的田塊就達33 000 hm2，危害最重的田塊雜草稻所占比例達到90%[5]。

土壤種子庫是指存在于土壤中和土壤上層凋落物中具有活力種子的總和[6]。有研究表明雜草種子主要存在于0～10 cm的表層土壤[7-8]。不同耕作方式對土壤種子庫的數(shù)量和多樣性造成影響，雜草種子庫密度依次為免耕﹥旋耕﹥翻耕[9]。

目前，雜草稻的研究主要集中在不同的雜草稻密度對水稻產(chǎn)量因子的影響、雜草稻的遺傳多樣性及其來源、雜草稻的防控技術(shù)等，對于雜草稻在土壤中的分布未見報道。我們對江蘇省江都市黑褐色谷殼雜草稻種子和黃色谷殼稻種子在不同危害水平田塊中的數(shù)量與分布開展了調(diào)查，并進行了發(fā)芽率測定，以為探索雜草稻的發(fā)生機理奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料

金屬取土器，規(guī)格為外徑5.9 cm，內(nèi)徑5.6 cm，深度20 cm，由中國水稻研究所機械加工車間加工制造。尼龍網(wǎng)袋，寬15 cm，長25 cm，40目。植物生長箱，ZRX-300D，杭州錢江儀器設(shè)備有限公司生產(chǎn)。

1.2 調(diào)查方法

田間調(diào)查于2010年11月在江蘇省江都市(32.26N，119.32E)的中閘慈云顧莊、嘶馬太子六圩、花蕩村進行。上年種植的水稻品種，中閘慈云顧莊為鎮(zhèn)稻11，在嘶馬太子六圩為揚粳4227和武粳1號，花蕩村為寧粳3號和揚粳4227。

水稻種植方式為旋耕直播，收割設(shè)備為聯(lián)合收割機，收割時間為11月。

調(diào)查在水稻收割后3～5 d進行。每點選擇3個水平的田塊，分別為黑褐色谷殼雜草稻嚴重危害、中等危害、輕度危害。每塊田確定60個取樣點，金屬取土器在每塊田的前、中、后3個部位各取20個樣點。每個取樣點按3個土壤深度0～2 cm、2～5 cm和5～10 cm取土壤樣品。土壤樣品置尼龍網(wǎng)袋中風(fēng)干、敲細，用自來水洗去土壤，留稻谷于尼龍網(wǎng)袋中。在實驗室調(diào)查黑褐色谷殼雜草稻和黃色谷殼稻種子并測定發(fā)芽率。

在科學(xué)技術(shù)日新月異的當(dāng)今，很多教師開展反思性教學(xué)時都引入了錄像技術(shù)，通過課堂錄像的方式，可以還原教師和學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)，甚至可以細化到任意一個環(huán)節(jié)，比如學(xué)生上課時的面部表情、教師和學(xué)生說過的話、教師和學(xué)生的動作與手勢等等，這些細節(jié)都是平時很難捕捉但卻能夠被錄像輕松捕捉的。教師在課堂結(jié)束之后要對課堂教學(xué)錄像進行分析、審視，正確的對待自己在課堂上表現(xiàn)不足的地方，這樣才能有目的的改進，同時也能更進一步的了解和掌握學(xué)生的課堂表現(xiàn)，有利于強化教師創(chuàng)設(shè)特定教學(xué)情境，進行反思的能力。

黑褐色谷殼雜草稻和黃色谷殼稻的辨別用目測法，雜草稻種子谷殼為黑褐色，其他稻種子谷殼為黃色。根據(jù)當(dāng)?shù)剞r(nóng)技人員介紹，本次調(diào)查所選擇的田塊主要發(fā)生黑褐色谷殼雜草稻，而黃色谷殼稻包括了黃色谷殼雜草稻和栽培稻。

水稻種子發(fā)芽率試驗，在30 ℃生長箱浸種 48 h，然后將種子均勻平鋪在墊有2層濾紙的培養(yǎng)皿中，保持濕潤，移入人工氣候培養(yǎng)箱，設(shè)置光照12 h、溫度30 ℃/20 ℃(日/夜)，培養(yǎng)7 d后調(diào)查發(fā)芽數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同危害水平田塊土壤中黑褐色谷殼雜草稻種子數(shù)

在不同危害水平田塊土壤中，無論是黑褐色谷殼雜草稻種子數(shù)量、還是具有萌發(fā)能力的黑褐色谷殼雜草稻種子數(shù)量，均以嚴重危害田塊為最高，其次為中等危害田塊，而輕度危害田塊最少(表1)。其中嚴重危害田塊和輕度危害無論是在黑褐色谷殼雜草稻種子數(shù)量，還是在具有萌發(fā)能力的黑褐色谷殼雜草稻種子數(shù)量上都有顯著差異。

在被調(diào)查的3個地點具有萌發(fā)能力的黑褐色谷殼雜草稻種子平均數(shù)總數(shù)為3 192粒/m2，其中嚴重危害田塊占69.64%，中等危害田塊占26.19%，輕度危害田塊占4.17%。

表1 不同危害水平條件下的黑褐色谷殼雜草稻種子庫

注：同列數(shù)據(jù)后小寫字母相同，表示在0.05水平上差異不顯著。表2、表3同。

2.2 不同深度土壤中的黑褐色谷殼雜草稻種子分布

在不同深度土壤中，3地具萌發(fā)能力的黑褐色谷殼雜草稻種子數(shù)，以0～2 cm的表層土壤中最高，嚴重危害田塊、中等危害田塊、輕度危害田塊分別達到2 086粒/m2、734粒/m2和117粒/m2；其次是2～5 cm土層，嚴重危害田塊、中等危害田塊、輕度危害田塊分別為97粒/m2、75粒/m2和7粒/m2；5～10 cm土層中最少，在嚴重危害田塊、中等危害田塊、輕度危害田塊分別為42粒/m2、39粒/m2和9粒/m2(表2)。除嚴重危害田塊具有萌發(fā)能力的雜草稻種子數(shù)在0～2 cm土層和5～10 cm土層有顯著差異外，其他兩個水平的具有萌發(fā)能力的雜草稻種子數(shù)在各土層均沒有顯著差異。

三地具萌發(fā)能力的黑褐色谷殼雜草稻種子平均數(shù)，3個危害水平在0～2 cm、2～5 cm和5～10 cm土層分布的總數(shù)分別為2 937粒/m2、143粒/m2和90粒/m2，分別占黑褐色谷殼雜草稻種子平均數(shù)總數(shù)3 170粒/m2的92.65%、4.51%和2.84%。

2.3 土壤種子庫中黑褐色谷殼雜草稻與黃色谷殼稻種子數(shù)的比例

在0～10 cm土壤中具萌發(fā)能力的黑褐色谷殼雜草稻種子數(shù)的三地平均值，在嚴重危害田塊、中等危害田塊、輕度危害田塊分別達到2 223粒/m2、836粒/m2和133粒/m2，且嚴重危害田塊與輕微危害田塊的種子數(shù)差異顯著。而黃色谷殼稻種子數(shù)三地平均值，在嚴重危害田塊、中等危害田塊、輕度危害田塊分別為124粒/m2、529粒/m2和806粒/m2，嚴重危害田塊與輕微危害田塊的種子數(shù)差異顯著(表3)。

表2 不同深度土壤中的黑褐色谷殼雜草稻種子分布

在土壤種子庫中，黑褐色谷殼雜草稻與黃色谷殼稻的比例在嚴重危害田塊中最高，達17.9倍；在中等危害田塊中次之，為1.58倍；而在輕度危害田塊最低，僅0.17倍。嚴重危害田塊和輕微危害田塊的黑褐色谷殼雜草稻與黃色谷殼稻的比例差異顯著，表明在雜草稻輕度危害田塊黃色谷殼稻種子數(shù)量顯著高于黑褐色谷殼雜草稻(表3)。

表3 土壤種子庫中黑褐色谷殼雜草稻與黃色谷殼稻的比例

3 討論

調(diào)查結(jié)果表明，黑褐色谷殼雜草稻發(fā)生密度愈高的田塊，土壤中的種子數(shù)量也愈多，黑褐色谷殼雜草稻種子相對于黃色谷殼稻的比例也最高。黑褐色谷殼雜草稻種子主要分布在0～2 cm土壤表層。

據(jù)報道，稻田雜草種子主要分布在0～10 cm的土層中，占雜草種子總量的73．9%[10-11]。本次調(diào)查到的雜草稻種子主要分布在0～2 cm表土層，表明雜草稻通過土壤種子庫傳播是一條重要途徑。

在黑褐色谷殼雜草稻發(fā)生較輕的田塊，采集到較多的黃色谷殼稻種子，主要為栽培稻種子，這表明機械收割也可造成落粒性很小的粳稻種子少量落粒于土壤。顯然，機械收割也增加了雜草稻種子落粒于土壤的數(shù)量。

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Survey of Weedy Rice with Dark Brown Chaff in the Soil Seeds Bank in Jiangdu,Jiangsu Province

XIE Xiao-dong1，2， ZHOU Yong-jun2， LU Yong-liang2， ZHANG Hui2， CHENG Li-juan1， YU Liu-qing2

(1.School of Agriculture and Biological Technic,Yunnan Agricultural University, Kunming 650201,China；2. China National Rice Research Institute/State Key Laboratory of Rice Biology, Hangzhou 310006,China)

The seeds of weedy rice with dark brown chaff mainly existed in the topsoil of rice field that is within the 0～2 cm topsoil in Jiangdu,Jiangsu Province,which contained about 92.65% of the total weedy rice seeds with dark brown chaff. In the soil seed bank,the weedy rice seeds with dark brown chaff and with yellow chaff is in the ratio of 17.9 to 1.0 in the serious harmful plots, 1.58 to 1.0 in the medium harmful plot, and 0.17 to 1.0 in the minimum harmful plot.

dark brown chaff；weedy rice；soil seeds bank

S451

A

1003-935X(2012)02-0034-03

2012-03-25

國家自然科學(xué)基金(編號：30860057)；現(xiàn)代水稻產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系(編號：CARS-01)。

謝小東(1986—)，男，碩士研究生，主要從事江蘇雜草稻的起源研究。E-mail：xiexiaodong@yahoo.cn。

余柳青，男，博士，研究員。E-mail：liuqyu53@yahoo.com.cn。