槭樹(shù)資源圃雜草群落對(duì)復(fù)配藥劑的響應(yīng)

李淑順+李倩中+孫進(jìn)存+榮立蘋+唐玲+曹飛

摘要：為探索減少除草劑用量與用藥頻次情況下有效預(yù)防園藝植物資源圃雜草群落惡性發(fā)展策略，研究了槭樹(shù)資源圃雜草群落總密度、總鮮重、總蓋度與相對(duì)重要值等參數(shù)對(duì)草酮、百草枯、草甘膦及復(fù)配藥劑的響應(yīng)。結(jié)果表明，草酮與百草枯復(fù)配，藥后20 d對(duì)雜草群落的抑制作用最佳，雜草量比對(duì)照減少約85%；復(fù)配藥劑草酮&百草枯與草酮&草甘膦藥后40 d雜草危害顯著低于對(duì)照及各單劑處理，兩復(fù)配劑間無(wú)顯著差異。綜合考察雜草群落響應(yīng)參數(shù)與各雜草相對(duì)重要值RI，發(fā)現(xiàn)草酮與草甘膦復(fù)配比草甘膦或百草枯單劑抑草效果更好、更持久，由此可推測(cè)，草酮與草甘膦復(fù)配可大大減少每年用藥頻次與藥劑使用總量，能在一定程度上減小化學(xué)藥劑對(duì)農(nóng)田生態(tài)環(huán)境帶來(lái)的危害。

關(guān)鍵詞：資源圃；雜草群落；復(fù)配藥劑；農(nóng)田生態(tài)環(huán)境

中圖分類號(hào)： S451.1；S451.24+4文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A文章編號(hào)：1002-1302（2014）02-0085-04

收稿日期：2013-06-18

基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金（編號(hào)：31200523）；江蘇省自然科學(xué)基金（編號(hào)：BK2010468）；江蘇省農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新資金[編號(hào)：CX（13）2044]。

作者簡(jiǎn)介：李淑順（1977—），男，山東章丘人，博士，副研究員，主要從事觀賞植物新品種培育與生理生態(tài)學(xué)研究。E-mail：ssli666@163.com。

通信作者：李倩中，碩士，研究員，主要從事觀賞植物新品種選育與應(yīng)用研究。E-mai：lqz20054321@yahoo.com.cn。資源圃是開(kāi)展品種選育及科研工作的重要場(chǎng)所，管理良好的資源圃對(duì)品種資源特異性狀的表現(xiàn)起著至關(guān)重要的作用。由于資源圃水肥充足，促進(jìn)了雜草群落的快速建成[1]，植株高大及藤蔓類等惡性雜草無(wú)疑對(duì)品種資源的正常生長(zhǎng)形成了很大威脅。槭樹(shù)資源圃中，多數(shù)品種屬于小型喬木，幼年期的槭樹(shù)資源由于植株低矮更易受到惡性雜草的侵襲。為確保槭樹(shù)品種資源的良好生長(zhǎng)并力爭(zhēng)避免過(guò)量使用農(nóng)藥對(duì)土壤理化特性造成危害，有必要在減少除草劑用量及用藥頻次的情況下，有效預(yù)防雜草群落的惡性發(fā)展。百草枯、草甘膦等廣譜性除草劑多年來(lái)一直被廣泛用于非糧土地的雜草治理[2-4]，以致產(chǎn)生了抗藥性的惡性雜草[5]。本研究對(duì)比了草酮、百草枯、草甘膦及復(fù)配藥劑對(duì)槭樹(shù)資源圃雜草群落的影響，以期篩選出有效的替代藥劑，在保證槭樹(shù)資源良好生長(zhǎng)的前提下，盡量減少用藥對(duì)環(huán)境造成的不良影響。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)方法

試驗(yàn)共設(shè)6個(gè)處理：草酮&百草枯、草酮&草甘膦、草酮、百草枯、草甘膦、未施藥對(duì)照（CK），每個(gè)處理重復(fù)3次，每小區(qū)面積35 m2，隨機(jī)區(qū)組排列。試驗(yàn)藥劑用量分別是250 g/L草酮乳油（江蘇龍燈化學(xué)有限公司） 1 800 mL/hm2、20%百草枯水劑（湖北仙隆化工股份有限公司）2 250 mL/hm2、41%草甘膦異丙胺鹽水劑（江蘇無(wú)錫龍邦化工有限公司）3 000 mL/hm2。施藥時(shí)選擇無(wú)風(fēng)天氣，并在噴霧器噴頭上安裝防護(hù)罩，對(duì)株行間雜草進(jìn)行定向噴霧。

1.2調(diào)查及分析方法

藥后20、40 d用樣方法分別調(diào)查各小區(qū)雜草的種類、株數(shù)、鮮重和蓋度，每小區(qū)調(diào)查5個(gè)樣方，每樣方為0.3 m×0.3 m，計(jì)算雜草發(fā)生頻度與相對(duì)重要值。頻度F=（某雜草出現(xiàn)的樣方數(shù)/5）×100%，雜草相對(duì)重要值RI=（RD+RC+RF+RW）/4，其中，RD為相對(duì)密度（某雜草密度占總密度的比例），RC為相對(duì)蓋度（某雜草蓋度占總蓋度的比例），RF為相對(duì)頻度（某雜草頻度占所有雜草總頻度的比例），RW為相對(duì)鮮重（某雜草鮮重占總鮮重的比例）[6-9]。與此同時(shí)，調(diào)查各小區(qū)槭樹(shù)幼苗的生長(zhǎng)狀態(tài)及藥害情況，以說(shuō)明除草劑對(duì)幼苗生長(zhǎng)發(fā)育的影響。數(shù)據(jù)采用Duncans新復(fù)極差法進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，比較0.05水平下差異顯著性。

1.3試驗(yàn)基地情況及施藥前田間雜草現(xiàn)狀

試驗(yàn)基地位于江蘇省南京市東郊，地勢(shì)平坦且排灌方便，該田塊曾多年撂荒，最近2年種植一茬春玉米，期間除草方式為人工除草（玉米植株封行前共除草2次）。2012年春，該田塊轉(zhuǎn)為槭樹(shù)資源圃，所種槭樹(shù)多為高50～80 cm的 2～3年生植株。施藥前，統(tǒng)計(jì)了槭樹(shù)資源圃已萌發(fā)的雜草現(xiàn)狀（表1），主要包括打碗花、大巢菜、狗尾草、葎草、豬殃殃、澤漆、波斯婆婆納、小藜、薺菜等9種，其中，密度較大的有狗尾草、波斯婆婆納、打碗花等，發(fā)生頻度較大的雜草種類包括狗尾草、打碗花、葎草、豬殃殃、波斯婆婆納等。打碗花、葎草、大巢菜等種類具有蔓生性，此類雜草蓋度高于其他種類。施藥前調(diào)查的所有雜草中，綜合權(quán)衡其危害性，比較嚴(yán)重的是狗尾草、打碗花、波斯婆婆納等。

2結(jié)果與分析

2.1藥后20 d雜草群落特點(diǎn)

2.1.1整體防治效果對(duì)比由表2可見(jiàn)，不施藥的CK區(qū)雜草總密度、總鮮重、總蓋度分別達(dá)540.80 株/m2、3 479.53 g/m2、114.40%，顯著高于用藥處理的；藥后20 d，不同藥劑處理防治雜草效果差異顯著，其中，藥劑組合草酮&百草枯藥效最好，其雜草密度僅為83.33 株/m2，雜草數(shù)量比CK減少約85%；藥劑組合草酮&草甘膦對(duì)雜草也起到了較好的控制效果，其雜草密度為118.52株/m2，比CK減少接近80%；草酮、百草枯與草甘膦等單劑處理的小區(qū)，雜草發(fā)生數(shù)量與危害程度均顯著低于CK，同時(shí)顯著高于草酮&百草枯、草酮&草甘膦等復(fù)配用藥。綜合考慮總密度、總鮮重、總蓋度3項(xiàng)指標(biāo)可知，施藥20 d后各處理對(duì)雜草的控制效果由高到低次序?yàn)椴萃?amp;百草枯>草酮&草甘膦>草酮>百草枯>草甘膦>CK。

2.1.2相對(duì)重要值比較相對(duì)重要值（RI）代表了在同一處理中某一雜草危害程度的相對(duì)高低，同一處理中，所有雜草相對(duì)重要值的總和等于1.0，相對(duì)重要值高表明該種類危害占優(yōu)勢(shì)，反之表明危害不大。對(duì)比20 d后6個(gè)處理各雜草的相對(duì)重要值（圖1）可以看出，未施藥CK處理共發(fā)現(xiàn)16種雜草，其中狗尾草、大巢菜、水花生、葎草等雜草RI值較高，分別為0.306、0.109、0.097、0.071，打碗花、波斯婆婆納、豬殃殃與牛筋草危害居中等水平，RI值分別為0.065、0.065、0.056、0.055，僅零星分布的雜草種類包括狗牙根、萹蓄、馬唐、鐵莧菜、香附子、刺兒菜、寶蓋草與烏蘞莓；草酮&百草枯處理僅發(fā)現(xiàn)4種雜草，分別是狗牙根、香附子、水花生與打碗花，RI值分別為0.340、0.261、0.229、0.170；草酮&草甘膦處理發(fā)現(xiàn)5種雜草，其中狗牙根、水花生與圓葉牽牛RI值較高，分別為0.447、0.271、0.127，大巢菜與波斯婆婆納RI值較低，僅為0.097與0.058；草酮處理發(fā)現(xiàn)有6種雜草，其中較占優(yōu)勢(shì)的雜草包括水花生、香附子、狗牙根與一年蓬，RI值分別為0.253、0.249、0.172、0.149，打碗花與狗尾草偶爾出現(xiàn)，危害相對(duì)較輕；百草枯處理發(fā)現(xiàn)9種雜草，相對(duì)重要值較大的包括葎草、馬唐、打碗花與豬殃殃，其RI值皆在0.10以上，而波斯婆婆納、狗牙根、寶蓋草、野老鸛與水花生雖有發(fā)生，但危害相對(duì)較輕；草甘膦處理發(fā)現(xiàn)7種雜草，其中香附子危害較重，RI值為0.265，為害水平居中的雜草種類包括馬唐、水花生、烏蘞莓及波斯婆婆納，其RI值分別為0.180、0144、0.132、0126，鐵莧菜僅偶爾發(fā)生。

2.2藥后40 d雜草群落特點(diǎn)

2.2.1整體防治效果對(duì)比由表3可見(jiàn)，藥后40 d，各處理小區(qū)雜草發(fā)生數(shù)量與危害程度出現(xiàn)了較大的分化，CK區(qū)雜草發(fā)生數(shù)量與危害程度約相當(dāng)于復(fù)配藥劑草酮&百草枯、草酮&草甘膦兩處理的3～4倍，相當(dāng)于各單劑處理的2倍左右；復(fù)配藥劑草酮&百草枯與草酮&草甘膦處理的小區(qū)雜草總密度、總鮮重、總蓋度顯著低于CK及各單劑處理；兩復(fù)配藥劑相比，草酮&百草枯處理的小區(qū)雜草總密度與總蓋度略高于草酮&草甘膦處理，但二者間無(wú)顯著差異，兩復(fù)配藥劑雜草總鮮重存在顯著差異，草酮&草甘膦顯著低于草酮&百草枯；百草枯在藥后40 d的藥效顯著低于草酮與草甘膦。綜合考查各小區(qū)總密度、總鮮重與總蓋度等指標(biāo)可知，藥后40 d各處理對(duì)雜草的控制效果由高到低次序是草酮&草甘膦>草酮&百草枯>草酮>草甘膦>百草枯>CK。

2.2.2相對(duì)重要值比較 由圖2可見(jiàn)，藥后40 d，試驗(yàn)6個(gè)處理中共發(fā)現(xiàn)23種雜草，包括禾本科雜草、闊葉草與莎草；CK處理出現(xiàn)20種雜草，危害最嚴(yán)重的是狗尾草，其RI值高達(dá)0235，顯著高于其他19種雜草，危害水平居中的雜草種類包括波斯婆婆納、打碗花、寶蓋草、牛筋草、大巢菜、豬殃殃與狗牙根，RI值集中在0.05～0.1之間，葎草、水花生、圓葉牽牛、香附子、萹蓄、刺兒菜、馬唐、澤漆、一年蓬、艾蒿、鐵莧菜與烏蘞莓僅少量發(fā)生，RI值小于0.05；草酮&百草枯處理僅發(fā)現(xiàn)5種雜草，危害最高是香附子，其RI值達(dá)0.4，危害最低是鴨跖草，其RI值僅為0.056，水花生、圓葉牽牛與狗牙根RI值集中在0.1～0.3；草酮&草甘膦發(fā)現(xiàn)8種雜草，圓葉牽牛、水花生、狗牙根、大巢菜、香附子與狗尾草等雜草的危害程度接近，沒(méi)有占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的雜草，RI值多集中在0.1～0.2，豬殃殃與馬唐偶爾發(fā)生；草酮單劑處理出現(xiàn)10種雜草，RI值相對(duì)較高的有水花生、打碗花、狗尾草、香附子與一年蓬等，由于這些雜草種類多為新萌幼苗，危害程度沒(méi)有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，RI值多數(shù)集中于0.1～0.2，刺兒菜、波斯婆婆納、狗牙根、圓葉牽牛與馬唐等雜草僅偶有發(fā)生；百草枯處理發(fā)現(xiàn)15種雜草，除狗尾草與波斯婆婆納RI值在0.1以上外，豬殃殃、葎草與寶蓋草等13種雜草的RI值皆小于0.1，且區(qū)分度不高，各雜草具有近似的危害程度；草甘膦處理發(fā)現(xiàn)11種雜草，其中水花生、香附子、馬唐、波斯婆婆納與打碗花等5種雜草相對(duì)重要值皆在0.1以上，能對(duì)槭樹(shù)幼苗生長(zhǎng)造成一定影響，烏蘞莓、狗牙根、豬殃殃、狗尾草、鐵莧菜與鴨跖草等6種雜草RI值較低，危害程度不高。

2.3對(duì)槭樹(shù)幼苗生長(zhǎng)的影響

對(duì)幼苗生長(zhǎng)情況的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，藥后20、40d各處理小區(qū)

槭樹(shù)幼苗生長(zhǎng)基本正常，未見(jiàn)皺縮、卷葉、枯死等嚴(yán)重藥害現(xiàn)象，槭苗幼苗在株高、枝長(zhǎng)等長(zhǎng)勢(shì)方面無(wú)明顯差異。綜合各處理幼苗現(xiàn)狀，表明試驗(yàn)涉及的多種藥劑，可安全用于該類資源圃雜草防治。

3小結(jié)與討論

資源圃長(zhǎng)期并過(guò)量使用單一除草劑，容易對(duì)苗木資源生長(zhǎng)及土壤質(zhì)地帶來(lái)一定的副作用。眾所周知，草甘膦是一種廣譜滅生性、內(nèi)吸傳導(dǎo)型除草劑，是國(guó)內(nèi)外防除1年生及多年生雜草的主要藥劑[2]，在世界范圍內(nèi)廣泛使用，已成為全球用量最大的除草劑[3-4]。但由于草甘膦長(zhǎng)期單一使用，一些對(duì)草甘膦不敏感的雜草，轉(zhuǎn)變?yōu)槲：ψ魑锏闹饕s草[10-11]；草甘膦的長(zhǎng)期使用還會(huì)影響土壤微生物[12]，加大大豆根部病害幾率[13]；而最為嚴(yán)重的是抗草甘膦雜草的出現(xiàn)[5]，從20世紀(jì)90年代開(kāi)始，抗草甘膦雜草不斷涌現(xiàn)，造成了重大經(jīng)濟(jì)損失。不同作用機(jī)制除草劑的選擇和交替輪換使用是控制抗草甘膦雜草發(fā)生發(fā)展的關(guān)鍵。無(wú)論是在非耕地、常規(guī)農(nóng)田還是在抗草甘膦作物田使用草甘膦，都要避免多年長(zhǎng)期連續(xù)使用草甘膦，應(yīng)引導(dǎo)農(nóng)民交替輪換使用作用機(jī)制不同但殺草譜相近的除草劑，從而減輕草甘膦的選擇壓，延緩抗草甘膦雜草的發(fā)生。

劇毒農(nóng)藥百草枯備受爭(zhēng)議，該藥是一種快速滅生性除草劑，具有觸殺作用和一定的內(nèi)吸作用，能迅速被植物綠色組織吸收。盡管百草枯是世界上應(yīng)用較早且用量較大的除草劑，但不少國(guó)家因其毒性大已很少應(yīng)用，目前禁止或限制使用百草枯的國(guó)家已有20余個(gè)[14]。雖然對(duì)于百草枯是否在我國(guó)禁用尚無(wú)定論，但業(yè)內(nèi)人士表示，農(nóng)藥企業(yè)應(yīng)該對(duì)此高度重視，并做好各方面準(zhǔn)備和應(yīng)對(duì)措施。

草酮為選擇性芽前、芽后觸殺性除草劑，通過(guò)植物幼芽和幼嫩莖葉吸收，使其停止生長(zhǎng)，進(jìn)而腐爛死亡。雜草從萌芽期至2葉期對(duì)其敏感，幼芽期更敏感，隨著雜草長(zhǎng)大而效果下降，對(duì)多數(shù)成株雜草基本無(wú)效，主要用于稻田、花生、大豆、小麥等防治1年生禾本科雜草和闊葉雜草[15-20]。本研究中，草酮單劑在藥后20、40 d皆表現(xiàn)出較好的雜草抑制作用；草酮與百草枯或草甘膦復(fù)配使用時(shí)，則效果更佳，尤其與草甘膦混用時(shí)控草效果更持久。

綜上所述，在木本植物資源圃中，采用草酮與草甘膦復(fù)配劑防治雜草，可以取得比草甘膦或百草枯單劑更好、更持久的抑草效果，減少了每年用藥次數(shù)與用藥量。合理的藥劑復(fù)配，避免了常年多次使用草甘膦或百草枯帶來(lái)的環(huán)境危害以及劇毒農(nóng)藥對(duì)人類的直接毒害。

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