土層深度對(duì)龍葵出苗及生長(zhǎng)的影響＊

李文杰，李慧君，崔家麗，王俊剛*

（石河子大學(xué)農(nóng)學(xué)院，新疆 石河子832003）

土層深度對(duì)龍葵出苗及生長(zhǎng)的影響＊

李文杰，李慧君，崔家麗，王俊剛*

（石河子大學(xué)農(nóng)學(xué)院，新疆 石河子832003）

為了解雜草種子庫(kù)中不同土層深度對(duì)龍葵生長(zhǎng)發(fā)育的影響，采用室內(nèi)隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，選擇2、4、6、8 cm 4個(gè)水平的土層深度進(jìn)行盆栽試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，土層深度對(duì)龍葵種子的出苗率有顯著性影響，其影響曲線呈拋物線形。龍葵種子最適深度為2～4 cm，出苗數(shù)占所有土層出苗的85%以上；當(dāng)土層深度＞6 cm時(shí)，龍葵種子則基本不能出苗。不同土層深度的龍葵種子出苗后，其株高、地上部鮮重、地下部鮮重均有顯著性差異。隨著土層深度的增加，龍葵種子生長(zhǎng)發(fā)育受到的影響也隨之增加。

龍葵；棉田；土層深度；出苗；生長(zhǎng)

棉花是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的重要物資，是我國(guó)的第二大農(nóng)作物，其產(chǎn)值占我國(guó)經(jīng)濟(jì)作物的50%以上，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著極其重要的作用。新疆優(yōu)越的光熱資源條件和政策優(yōu)勢(shì)，使新疆的棉花產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)期快速穩(wěn)定發(fā)展，是我國(guó)主要的優(yōu)質(zhì)棉產(chǎn)區(qū)，其棉花種植面積、單位面積產(chǎn)量、總產(chǎn)量一直居全國(guó)首位，使得新疆在我國(guó)整個(gè)棉花產(chǎn)業(yè)中有著舉足輕重的作用；棉花產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為新疆經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)[1]。但近年來(lái)，隨著新疆栽培模式的不斷改變，造成喜濕雜草危害棉花日益嚴(yán)重，嚴(yán)重影響新疆棉花的產(chǎn)量和質(zhì)量[2]。龍葵（Solanum nigrum L.）為茄科（Solanaceace）茄屬植物，一年至多年生草本植物。別名野葡萄、老鴉眼睛草、苦菜、苦葵。龍葵全草均入藥，分布在全國(guó)各地[3]。龍葵種子多，繁殖能力強(qiáng)，對(duì)不斷變換的栽培模式有較強(qiáng)的適應(yīng)性。據(jù)資料顯示，龍葵已成為天山北坡滴灌棉田和阿拉爾墾區(qū)棉田的惡性雜草的優(yōu)勢(shì)種群之一，嚴(yán)重影響棉花生長(zhǎng)[4-6]。關(guān)于龍葵的研究報(bào)道很多，但大都是關(guān)于醫(yī)學(xué)、中藥等方面的。但隨著新疆棉區(qū)受龍葵危害日益嚴(yán)重，引起新疆地區(qū)的高校、科研單位對(duì)龍葵的深入研究，江海瀾等人[7]深入研究了除草劑與植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑互作對(duì)棉田龍葵的影響及生理機(jī)制，發(fā)現(xiàn)幾種常見(jiàn)的除草劑與植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑（如赤霉素、縮節(jié)胺）混配對(duì)龍葵防治有不同效果。梁友等人[8]研究了4種除草劑對(duì)龍葵的防除效果及安全性評(píng)價(jià)。目前，尚未有人研究土層深度對(duì)龍葵種子生長(zhǎng)發(fā)育的影響，本文旨通過(guò)了解不同土層深度龍葵種子的出苗及生長(zhǎng)情況，為龍葵的防治提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

龍葵種子采自石河子大學(xué)農(nóng)學(xué)院試驗(yàn)站棉田。

1.2 方法

本試驗(yàn)共設(shè)置4個(gè)土層深度水平，分別為2、4、6、8 cm，5次重復(fù)。土壤溫度在25～30℃，土壤相對(duì)濕度控制在50%～60%。在直徑6 cm、高10 cm的營(yíng)養(yǎng)缽中，按照預(yù)設(shè)的播種高度放入龍葵種子50粒，覆土澆水。每隔24 h調(diào)查1次，調(diào)查21 d。在播后21 d，測(cè)定各土層深度龍葵種子的出苗數(shù)、株高、根長(zhǎng)、地上部鮮重及地下部鮮重。

1.3 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel2007和SPSS17.0軟件進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同土壤深度對(duì)雜草種子出苗的影響

表1 不同土層中龍葵種子的出苗率

龍葵種子在不同土層的出苗情況不同（表1），其

中土壤深度為2.0 cm的種子出苗44株，占出苗總數(shù)的88%；4.0 cm土層的種子出苗47株，占出苗總數(shù)的94%；6.0 cm土層的種子出苗27株，占出苗總數(shù)的54%。龍葵種子在2.0 cm土層中的出苗率最高，6.0 cm土層的種子仍有少量出苗，8.0 cm土層以下的種子雖仍可萌芽，但幼苗不能出土。

2.2 不同土壤深度對(duì)龍葵株高和根長(zhǎng)的影響

表2 不同土層龍葵種子出苗后的株高及根長(zhǎng) cm

龍葵出苗后，其株高均隨種子所處深度的增加呈遞減的趨勢(shì)（表2）。龍葵根長(zhǎng)以4.0 cm土層中的種子出苗后最長(zhǎng)，達(dá)到最大值4.14 cm，而在8.0 cm時(shí)，龍葵種子僅有少量萌發(fā)，但不能出土。

2.3 不同土壤深度對(duì)龍葵生長(zhǎng)量的影響

表3 不同土層龍葵種子出苗后的地上部及根系鮮重

龍葵地上部鮮重隨種子埋深的增加而減少 （表3），其中以2.0 cm處的種子出苗后生長(zhǎng)量最大，埋深超過(guò)8.0cm不能生長(zhǎng)，即龍葵種子不能萌發(fā)或雖能萌發(fā)但不能出土。龍葵根系鮮重以4.0cm土層中的種子出苗后最高，為13 cm，深度2.0 cm的苗根鮮重次之，為9.58cm，6cm深度的苗根鮮重為7.67 cm。

2.4 不同土壤深度對(duì)龍葵根冠比的影響

圖1 不同土層龍葵種子出苗后的根冠比

龍葵播種21 d后，種子埋深0～8.0 cm的根冠比為0.254～0.395，以4 cm土層的種子出苗后最大（圖1）。

3 小結(jié)與討論

本研究結(jié)果表明，8 cm以下土層中的龍葵種子基本不能出苗，即使萌發(fā)了也難以出土。而2 cm土層中的龍葵種子萌發(fā)后，能夠較快出土，光照作用下能夠快速生長(zhǎng)，地上部鮮重最大，但其根部生長(zhǎng)較慢。4 cm土層中的龍葵種子萌發(fā)后，出土較慢，地上部分物質(zhì)積累較少，但其根部生長(zhǎng)較好。相對(duì)于6 cm以上的土層深度，前2個(gè)土層深度均不影響龍葵種子的萌發(fā)與生長(zhǎng)。

龍葵為新疆棉田中非常普遍且最難治的惡性雜草。生產(chǎn)上以二甲戊靈作為土壤封閉劑，使用量逐年加大，但是防治效果有所降低，主要是藥層厚度不夠（生產(chǎn)上一般形成2～3 cm，更重要的是龍葵處于不同土層的種子隨著中耕施肥，將深層種子翻到前土層，并且破壞了前期形成的封閉藥層。鑒于此，是否對(duì)土壤封閉劑的使用時(shí)間、劑量，中耕施肥的時(shí)間以及其后再次進(jìn)行封閉處理來(lái)控制棉田龍葵種群數(shù)量尚待進(jìn)一步研究，為有效控制雜草龍葵提供科學(xué)依據(jù)。

[1]楊忠娜，唐繼軍，喻曉玲.新疆棉花產(chǎn)業(yè)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的影響及對(duì)策研究[J].農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究，2013（3）：298-302.

[2]江海瀾，鄧小霞，彭俊，等.幾種莖葉處理除草劑防除棉田龍葵的研究[J].新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012（3）：477-481.

[3]劉利國(guó)，郭喜寶，姜小晶.龍葵的研究進(jìn)展[J].中醫(yī)藥學(xué)刊，2006（7）：1357-1358.

[4]王少山，呂春霞.新疆阿拉爾墾區(qū)棉田雜草名錄[J].雜草科學(xué)，2000（3）：15-16.

[5]高孝華，李風(fēng)云，曲耀訓(xùn).棉田闊葉雜草發(fā)生危害與化除應(yīng)用[J].中國(guó)棉花，2010（6）：25.

[6]孫利忠，劉彤，陳吉全，等.滴灌下天山北坡棉田雜草生態(tài)位及其排序分析 [J].石河子大學(xué)學(xué)報(bào) （自然科學(xué)版），2009（5）：574-583.

[7]江海瀾.除草劑與植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑互作對(duì)棉田龍葵的影響及生理機(jī)制研究[D].石河子大學(xué)，2013.

[8]梁友，賈會(huì)娟，董雪，等.4種土壤處理除草劑對(duì)龍葵的防除效果及安全性評(píng)價(jià)[J].江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2014（1）：102-108.

2016—06—28

兵團(tuán)博士基金 （2013BB004），國(guó)家自然基金（31260435）

*通訊作者：王俊剛（1970-），男，博士，教授，主要從事農(nóng)業(yè)昆蟲(chóng)與害蟲(chóng)防治研究。E-mail:jungangwang98@sina.com。