棉田雜草防除方法概述與輕簡化防除法思考

李洪菊 李俊麗 羅艷萍 羅冬玉 侯玲 吳吉平 王富 韋巧 周家華

摘要：為了棉花全程機械化雜草防控技術(shù)的輕簡化，概述了國內(nèi)三大棉區(qū)棉田雜草發(fā)生情況和“化學防除、物理防除、農(nóng)業(yè)防除和生物防除”適宜輕簡化的防除方法，梳理了棉田雜草防除輕簡化存在的問題，提出了“靶向化學防除、精準物理防除、加強抗除草劑研推和推進生物防除”的輕簡化防除雜草建議。

關(guān)鍵詞：棉田;雜草;防除方法;輕簡化防除法;思考

中圖分類號： S562.053? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：2095-3143（2019）06-0042-04

DOI：10.3969/j.issn.2095-3143.2019.06.009

Abstract：In order to simplify the mechanized weeds control technology in the whole process of cotton， the paper summarized the occurrence of weeds in three major cotton areas in China and the chemical control， physical control， agricultural control and biological control， which are suitable for light and simplified control methods， and eliminated the problem of weed control light and simplified in cotton fild， and it was suggested that the Targeted chemical control， precise physical control， enhanced anti-herbicide research and advanced biological control" 's light-simplification and control of the weed.

Key words： Cotton field; Weed; Control methods; Light simplification of prevention method; Ponder over

0? 引言

隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，我國棉花種植基本實現(xiàn)了播種、施肥、病蟲害防治、打頂、采收的輕簡化栽培，各項技術(shù)基本趨于成熟，但要實現(xiàn)棉花生產(chǎn)全程機械化，在一播全苗、雜草防除等方面還有待進一步完善。近年來科研工作者們就棉田雜草的種類、發(fā)生時期以及防治方式等方面都進行了大量的研究，取得了一些較好的成果[1-10]。為了棉花全程機械化雜草防控技術(shù)的輕簡化，作者通過查閱資料，歸納總結(jié)國內(nèi)雜草情況及防除方法，為今后棉花全程機械化生產(chǎn)的雜草防控技術(shù)提供參考。

1? 雜草情況

由于氣候條件和地域環(huán)境的差異，我國三大棉區(qū)的雜草種類也各有差異且主要發(fā)生的時期也有所不同，相比而言長江流域棉區(qū)雜草發(fā)生種類更為繁多，發(fā)生時期也較長。其中，黃河流域棉區(qū)棉田雜草以馬唐、牛筋草、旱稗、馬齒覓、田旋花、反枝苑、凹頭苑等喜涼耐旱型雜草為主[11-12]，發(fā)生數(shù)量以牛筋草和馬唐最多，馬齒苑、鐵苑菜發(fā)生數(shù)量較大[13-15]，主要發(fā)生時期為5月中旬和7月。長江流域棉區(qū)棉田雜草以馬唐、稗草、千金了、狗牙根、雙穗雀稗、牛繁縷、凹頭苑、馬齒苑、空心蓮了草、鱷腸等喜溫喜濕型雜草為主[11-12]，主要發(fā)生時期為5月中旬、6月中下旬和7月下旬[16]。西北內(nèi)陸棉區(qū)棉田雜草主要以反枝苑、馬齒苑、野燕麥、田旋花、黎、灰綠黎、綠狗尾、大刺兒菜、蘆葦?shù)饶秃的望}性雜草組成，主要發(fā)生時期為播種后至5月下旬和7月上旬至8月上旬[11-12]。

2? 防除方式

當前，棉田雜草防除方法主要有人工除草、農(nóng)業(yè)防除、化學防除、物理防除、生物防除和植物檢疫等[12]?？紤]到棉花輕簡化生產(chǎn)，以下重點介紹化學防除、物理防除、農(nóng)業(yè)防除和生物防除方法。

2.1? 化學防除

自20世紀70年代化學防除進入棉田后，產(chǎn)生了單劑型篩選、多劑型混施和田間混用的更替演變，根據(jù)棉田雜草的發(fā)生特點也進行了針對性的藥劑防除研究。主要表現(xiàn)為直播前采用甲草胺、乙草胺、氟樂靈、乙氧氟草醚、異丙甲草胺、二甲戊靈、撲草凈、敵草隆等土壤處理劑進行出苗前防除，出苗后采用精吡氟禾草靈、草甘膦、草銨膦、三氟啶磺隆·精喹禾靈·嘧草硫醚、乙羧氟草醚·草甘膦、草甘膦·三氟啶磺隆、三氟啶磺隆·高效蓋草能、烯草酮、三氟啶磺隆·精噁唑禾草靈等莖葉處理劑或復(fù)配劑進行雜草定向防除[11，17-22]。但棉花為雙子葉作物，對多種防除劑都比較敏感，且對噴施的技術(shù)和器械要求也比較嚴格，導(dǎo)致直播棉出苗后雜草防治需要人力、物力投入。

2.2? 物理防除

物理防除主要包括機械除草和物理除草兩個方面。機械除草方面有中耕機、除草機器人等運用，但物理除草方面，雖然有熱力除草、微波除草、電力除草等發(fā)明專利，但都未能得到實際運用。目前，棉花除草以機械除草為主，其中以中耕機中耕施肥時除草為典型。文靜[23]通過計算機圖像識別技術(shù)，提升了除草機器人對棉花與雜草的有效識別度，提高了除草的準確度，也盡可能的減少棉花的補栽面積。但這一技術(shù)也僅局限于新疆植棉區(qū)主要雜草識別，要實現(xiàn)不同植棉區(qū)的雜草的精準識別還需要開展更多的研究。

2.3? 農(nóng)業(yè)防除

農(nóng)業(yè)防除主要是通過合理密植、輪作倒茬、土壤耕作、清潔田園、覆蓋地膜等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)操作減少雜草侵入或創(chuàng)造不適宜雜草生長的環(huán)境，以控制棉田雜草危害。相對而言，以密控草，輪作倒茬在各大棉區(qū)比較推崇，有一定防控的作用，但要實現(xiàn)完全控草還存在一定難度，還需要其他方式進行雜草防治。除此之外，蔣敏[24]、馬曉燕[25]認為，施肥可顯著改變農(nóng)田雜草發(fā)生的狀況，合理的施肥能改善作物與雜草之間的關(guān)系，有效控制一些惡性雜草的發(fā)生，保持生物多樣性。

2.4? 生物防除

生物防除包括植物源防除、動物源防除和微生物源防除。植物源除草主要是利用植物相克原理，采取輪作的方式，或者尋找、培育抗草防除的作物，充分利用作物本身的抗草防除特性進行草害防治[26]，但目前用于棉田雜草生物防除的報道十分罕見。據(jù)報道，南美洲農(nóng)場主將白鵝趕進棉田進行除草，每50只白鵝能完成4公頃除草任務(wù)[27]，筆者所在區(qū)域也有農(nóng)戶進行棉田養(yǎng)雞的嘗試，但技術(shù)上還有待進一步研究。此外，動物源防除在其它植物上有一些研究報道，吳珍泉，等[28]研究發(fā)現(xiàn)，空心蓮子草葉甲可以有效地控制多年生惡性雜草空心蓮子草;高昭遠，等[29]多年研究表明，“魯保一號”真菌能夠有效防除大豆菟絲子;陳勇，等[30]從稗草病株中分離出尖角突臍孢和彎孢菌種對稗草防除效果達80%，而且對水稻等大部分作物安全。但這些研究都還停留在理論基礎(chǔ)研究階段，尚未進行生產(chǎn)運用。

3? 雜草防除輕簡化思考

棉花雜草防除輕簡化是棉花生產(chǎn)全程機械化的不可或缺的一部分，近些年來也取得了一些理論研究和實踐基礎(chǔ)，但要實現(xiàn)可推廣運用的還存在一些問題，筆者認為以下問題值得研究。

3.1? 靶向化學防除

一方面是除草劑型的定向化，針對不同雜草類型研制更多具有靶向性的復(fù)配藥劑，另一方面是針對不同的種植制度、模式，研制專用的機械噴施裝置，做到藥劑靶向化、目標靶向化。

3.2? 精準物理防除

當前鮮有的研究是基于雜草的類別來實現(xiàn)棉花與雜草的辨識，也可以針對不同品種棉花的形態(tài)、顏色，形成具有棉花精準識別的反向雜草防除識別技術(shù)，通過棉花的唯一識別性結(jié)合除草機器人進行雜草防除。

3.3? 加強抗除草劑棉研推

目前國內(nèi)還沒有抗除草劑棉花的推廣運用，也僅有少數(shù)抗草甘膦[31-33]的理論研究，還需要有更多抗除草劑棉需要研究、篩選、推廣。

3.4? 推進生物防除

棉花生物防除方面研究相對比較滯后，但生物防除具備的環(huán)境友好，對棉花及土壤無毒害等優(yōu)點勢必是今后研究的一大重點。主要應(yīng)該從種養(yǎng)結(jié)合和微生物藥劑的研制兩個方面進行研究，根據(jù)不同棉區(qū)的生態(tài)條件、雜草發(fā)生規(guī)律優(yōu)化配置種養(yǎng)模式，篩選不同適宜性微生物藥劑，從而達到經(jīng)濟友好型除草的目的。

參考文獻

[1] 李冉，杜珉. 我國棉花生產(chǎn)機械化發(fā)展現(xiàn)狀及方向[J]. 中國農(nóng)機化，2012（03）：7-10.

[2] 張坤朋，鄧喜軍，王朝陽. 無人機噴灑不同棉花催熟、脫葉復(fù)合藥劑效果研究[J]. 農(nóng)藥，2017， 56（08）：619-623.

[3] 熊新民，吳振江，楊茅難，等. 江西棉區(qū)小型無人機飛防作業(yè)的實踐與體會[J]. 棉花科學， 2016， 38（06）：45-48.

[4] 張亞林，黃群，馬小艷，等. 無人機飛防對棉花生長調(diào)控效果研究[J]. 中國棉花， 2019， 46（01）：26-28.

[5] 婁朝霞，溫浩軍，張斌，等. 多旋翼植保無人機棉花飛防作業(yè)效果[J]. 新疆農(nóng)業(yè)科學， 2019， 56（03）：537-543.

[6] 杜剛鋒，楊成勛，田景山，等. 棉花化學打頂對機采棉脫葉催熟效果的影響[J]. 中國棉花， 2019， 46（08）：19-21.

[7] 王孝綱，張教海，夏松波，等. 湖北棉花機械化收獲試驗示范初報[J]. 中國棉花， 2016， 43（10）：30-31.

[8] 諸鳳丹，黎波濤，楊鴻，等. 湖南常德地區(qū)棉花收獲期氣象條件與機收淺析[J]. 棉花科學， 2015， 37（02）：8-14.

[9] 楊磊. 采棉機械首次來到江西棉區(qū)進行機收作業(yè)[J]. 棉花科學， 2014，36（06）：65.

[10] 孫巍，楊寶玲，高振江，等. 淺析我國棉花機械采收現(xiàn)狀及制約因素[J]. 中國農(nóng)機化學報， 2013， 34（06）：9-13.

[11] 馬小艷，馬艷，彭軍. 我國棉田雜草研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 棉花學報，2010，22（4）：372-380.

[12] 彭軍. 棉田雜草發(fā)生危害及防除技術(shù)概述[J]. 中國棉花，2008，35（10）：7-10.

[13] 王兆振，張書良，郭建軍，等. 山東省德州市棉田雜草種類及其發(fā)生規(guī)律研究[J]. 雜草科學，2014， 32（2）：14-17.

[14] 王兆振，張桂花，刁金賢，等. 山東省菏澤市棉田雜草發(fā)生規(guī)律研究[J]. 中國農(nóng)學通報，2014，30（19）：263-267.

[15] 馬小艷，劉春琴，李晉宇，等. 河北省滄州地區(qū)棉田雜草群落特征[J]. 雜草科學，2014，32（1）：42-45.

[16] 雷蕾. 不同除草方式對棉田生態(tài)環(huán)境棉花生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響[D]. 鄭州：河南農(nóng)業(yè)大學，2017.

[17] 劉生榮，張俊杰，李葆來，等. 我國棉田化學除草應(yīng)用研究現(xiàn)狀及展望[J]. 西北農(nóng)業(yè)學報，2003（03）：106-110.

[18] 李歡歡，馬小艷，姜偉麗，等. 棉田化學除草現(xiàn)狀及對策[J]. 中國棉花，2019，46（05）：1-7.

[19] 徐洪樂，樊金星，蘇旺蒼，等. 42%氟啶草酮懸浮劑的除草活性及對棉花的安全性[J]. 中國棉花， 2018，45（11）：14-18.

[20] 王恒智，譚金妮，呂學深，等. 丙炔氟草胺與二甲戊靈復(fù)配的聯(lián)合除草作用及對棉花的安全性[J].農(nóng)藥學學報，2018，20（03）：309-315.

[21] 官守學，李洪林，徐從輝. 贛北棉區(qū)移栽棉田免中耕化學除草技術(shù)[J]. 江西棉花，2008，30（03）：60.

[22] 黃健，蔣建勛，杜明偉，等. 黃河流域棉區(qū)北部機采棉田惡性雜草的化學防除研究[J]. 中國棉花， 2017，44（11）：12-19.

[23] 文靜. 棉花除草機器人的植物葉片分類識別算法[D]. 重慶：重慶大學，2018.

[24] 蔣敏，黃年生，張小祥，等.施肥對農(nóng)田雜草生理生態(tài)及群落形成的影響綜述[J]. 雜草學報，2016， 34（4）：1-6.

[25] 馬小艷，馬艷，馬亞杰，等.關(guān)于將氮肥運籌技術(shù)納入農(nóng)田雜草綜合防除體系的思考[J]. 雜草學報，2018，36（4）：1-5.

[26] 何軍，馬志卿，張興.植物源農(nóng)藥概述[J]. 西北農(nóng)林科技大學學報（自然科學版）， 2006， 34（9）：79-85.

[27] 萬恩. 除草省力有新招[J]. 農(nóng)家顧問，2003（04）：37.

[28] 吳珍泉，蔡元呈，郭振銑，等. 空心蓮子草葉甲寄主專一性測驗[J]. 華東昆蟲學報， 1994（02） ：98-100.

[29] 高昭遠，干靜娥. 菟絲子的生物防除——“魯保一號”的研究進展[J]. 生物防治通報，1992（04）：173-175.

[30] 陳勇，倪漢文.中國稗草病原真菌對稗草及水稻的致病性[J].中國生物防治，1999，15（2）：73-76.

[31] 楚宗艷，王坤波，宋國立，等.棉花抗草甘膦基因表達載體的構(gòu)建及其初步驗證[J].中國棉花， 2008，35（6）：21-22.

[32] 祝水金，汪靜兒，俞志華，等.棉花抗草甘膦突變體篩選及其在雜種優(yōu)勢利用中的應(yīng)用[J].棉花學報，2003， 15（4）：227-230.

[33] 謝龍旭，李云鋒，徐培林.根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)的轉(zhuǎn) aroAM12 基因棉花植株的草甘膦抗性[J].植物生理與分子生物學學報，2004，30（2）：173-178.