不同除草劑對刺槐萌蘗的控制效果研究

郭慧玲 張義坤 張兆霞 賈思民 董廣月 韓飛 王志勇

摘 要：通過開展不同除草劑對刺槐根萌蘗的控制效果試驗，結(jié)果表明：（1）刺槐伐樁萌蘗控制效果的大小與草甘膦濃度的關(guān)系依次為4倍>2倍>1倍。伐樁采用打孔注藥和抹藥施用4倍濃度草甘膦，可使伐樁基部萌芽量減少100%，從根蘗苗總量控制效果來看，打孔注藥的效果優(yōu)于抹藥方式的。（2）刺槐在未發(fā)芽前，打孔注射不同濃度的草甘膦，萌蘗控制效果與草甘膦濃度的關(guān)系依次為4倍>3倍>2倍>1倍，施用2.8倍以上草甘膦對刺槐根蘗苗數(shù)量都達(dá)到了明顯的控制效果，比對照減少97.1%～99%。（3）刺槐發(fā)芽后，打孔注射4倍濃度處理的百草枯或2.4-D丁酯，百草枯處理使刺槐根蘗苗總量減少100%;2.4-D丁酯處理使刺槐根蘗苗總量比對照減少98.2%。

關(guān)鍵詞：刺槐;除草劑;萌蘗控制;打孔注射;草甘膦;百草枯;2.4-D丁酯

中圖分類號 S792.27文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A文章編號 1007-7731（2019）16-0104-04

Abstract：The results of herbicide inhibition test on root sprouting of Robinia pseudoacacia were as follows：（1）The different inhibitory effects on stump sprouting and the concentrations of glyphosate was described as 4 times>2 times>1 times.Four times glyphosate treatment could reduce the sprouting numbers of stump base to 100% by drilling and plastering，F(xiàn)rom the inhibitory effect of total sprouting numbers，injection was better than plastering.（2） Different concentrations of glyphosate were injected into the locust trunk? before burgeon.The different inhibitory effects on root sprouting and concentrations of glyphosate was described as 4 times>3 times>2 times>1 times，Glyphosate which treated with concentration more than 2.8 times had a significant inhibitory effect on the number of locust root-tiller seedlings，which decreased by 97.1%-99%.（3）the same 4 times concentration of paraquat or 2.4-D butyl ester was injected into the locust trunk after burgeon，The total numbers of root tillers injected with paraquat were decreased 100%;2.4-D-butyl ester decreased the total numbers of locust tillers by 98.2%.

Key words：Robinia pseudoacacia;Herbicide;injection;Inhibitory effect;Root sprouting;Glyphosate;Paraquat;2.4-D butyl ester

刺槐（Robinia pseudoacacia L.）為豆科蝶形花亞科刺槐屬植物，原產(chǎn)于北美地區(qū)。我國于19世紀(jì)末引入山東青島地區(qū)，現(xiàn)已成為華北、西北一帶重要的速生用材和水土保持樹種。泰山地區(qū)大約于20世紀(jì)20年代開始引種并栽植刺槐。刺槐因其強(qiáng)大的適應(yīng)性和繁殖力，尤其是根萌蘗的更新擴(kuò)散能力，逐漸成為泰山海拔1000m以下闊葉林植被的主要樹種之一。泰山現(xiàn)存松-刺混交林和刺槐純林多為萌蘗更新的2代或3代次生林，水土保持和物種多樣性等多種生態(tài)功能嚴(yán)重下降。因此，研究控制刺槐根萌蘗擴(kuò)散，對于提升混交林結(jié)構(gòu)質(zhì)量和營林生產(chǎn)有著重要的理論指導(dǎo)和實踐意義。在林業(yè)實際生產(chǎn)中，刺槐根萌蘗的控制一般采用間伐定株、人工剪除多余根萌蘗、皆伐刨除伐樁、人工斷根除萌或利用除草劑噴霧除治等方式，不僅耗費了大量的人力、財力，也極易造成水土流失。為此，本研究選用不同除草劑、采用不同作業(yè)措施，開展了刺槐根萌蘗控制效果試驗，篩選控制刺槐根萌蘗的有效藥劑和作業(yè)方式，以期為刺槐低效林分改造和泰山森林健康示范項目的實施提供技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 研究樣地選取泰山風(fēng)景區(qū)內(nèi)的桃花源一林班16小班的刺槐油松混交林和竹林寺馬蹄峪二林班11小班的刺槐側(cè)柏混交林。地理坐標(biāo)為36°5′～36°15′N，117°5′～117°24′E，海拔500～800m，坡度集中在15～25°。造林時間為20世紀(jì)50年代，20世紀(jì)70—90年代和2000年以后進(jìn)行撫育采伐的2代或3代萌生林。在林內(nèi)隨機(jī)選取胸徑大于5cm的刺槐為試驗樹。選擇3種除草劑，分別為41%草甘膦異丙胺鹽200mL/瓶水劑、百草枯200g/L水劑、2.4-D丁酯乳油72%乳劑100mL/瓶。

1.2 試驗方法

1.2.1 刺槐伐樁采用打孔注藥和抹藥進(jìn)行草甘膦處理 刺槐于2010年11月間伐后，對樹樁采用打孔注藥和抹藥處理2種方式。打孔注藥即是在刺槐伐樁表面均勻打孔，向孔內(nèi)注射草甘膦藥液;抹藥處理是在刺槐伐樁表面用刷子抹刷草甘膦藥液，草甘膦施用量（mL）按每株伐樁周徑數(shù)值的1倍、2倍、4倍計算。采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，每種處理5株，重復(fù)4次。以該林分內(nèi)未處理的刺槐伐樁萌蘗數(shù)量作為對照（CK）。每年10月下旬，調(diào)查統(tǒng)計處理3年后伐樁基部及外圍根萌蘗的數(shù)量變化。

1.2.2 刺槐活立木發(fā)芽前后打孔注藥進(jìn)行草甘膦、百草枯和2.4-D丁酯處理 2012年3月下旬，于刺槐未發(fā)芽前，在林間隨機(jī)選取樹干胸徑小于35㎝的刺槐，從刺槐樹干基部不同方位打孔，向樹孔內(nèi)注入7種不同處理的草甘膦藥液。草甘膦7種處理的施用量分別采用處理樹胸徑數(shù)值的1倍、2倍、2.4倍、2.6倍、2.8倍、3倍、4倍數(shù)值計算，刺槐發(fā)芽后實地觀察處理注藥后的生長變化情況。每年10月下旬，調(diào)查統(tǒng)計樹干基部和外圍根萌蘗的數(shù)量變化。2014年6月上旬，于刺槐發(fā)芽后，在林間隨機(jī)選取樹干胸徑小于35㎝的刺槐，從樹干基部不同方位打孔注入百草枯或者2.4-D丁酯，2種除草劑施用量處理均采用樹干胸徑數(shù)值的4倍數(shù)值計算。于注藥處理完成后的30d，實地觀察刺槐注藥后的生長變化情況。每年10月下旬，實地調(diào)查統(tǒng)計刺槐樹干基和外圍根萌蘗苗的數(shù)量。每種藥劑處理5株，重復(fù)4次，以該林分內(nèi)未處理刺槐的萌蘗數(shù)量作為對照（CK）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同濃度草甘膦伐樁打孔注藥和抹藥處理對根萌蘗的影響 刺槐樹干采伐后不僅在伐樁基部形成叢生萌芽苗，并且在樹干外圍延伸的水平根上也產(chǎn)生了根蘗苗。因此，刺槐根萌蘗數(shù)量調(diào)查包括樹干基部叢生萌芽苗和基部外圍根蘗苗。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，采用打孔注藥和抹藥2種方式對刺槐伐樁施用4倍草甘膦處理，伐樁基部幾乎沒有根蘗苗長出，萌芽量減少明顯;但伐樁外圍根蘗苗數(shù)量隨著調(diào)查年份延長有增多的趨勢。刺槐伐樁采用2種方式施用不同劑量草甘膦處理的根萌蘗數(shù)量變化如表1所示。由表1可知，草甘膦施用劑量的不同，刺槐伐樁根萌蘗總量有明顯變化。草甘膦施用劑量的不斷增大，伐樁根萌蘗總量呈現(xiàn)逐漸減少趨勢，尤其是伐樁基部叢生萌芽數(shù)量明顯減少，草甘膦施用劑量大小對伐樁根萌蘗總量的控制效果依次為4倍>2倍>1倍。以草甘膦施用劑量4倍數(shù)據(jù)為例，采用打孔注藥和抹藥，2011年伐樁總萌蘗量分別為6.6株和7.5株，相比對照總萌蘗量數(shù)值16.5株分別減少55%和60%;2011年伐樁抹藥基部萌芽量為0，比對照減少100%;2011年伐樁打孔注藥基部萌芽量為2，比對照減少86.21%，2012年和2013年，2種方式的伐樁基部萌芽數(shù)值均為0，對伐樁基部萌芽量控制效果均達(dá)到100%;總萌蘗量數(shù)值同1倍和3倍施用劑量相比也為最小值。而采用草甘膦1倍施用劑量處理2年后的2013年數(shù)據(jù)可知，打孔注藥和抹藥伐樁總萌蘗數(shù)分別為8.7株和10.0株，與對照株總萌蘗量數(shù)值11.1株差異不明顯。在同一施用劑量草甘膦條件下，從伐樁萌蘗總量上比較，打孔注藥的控制效果優(yōu)于抹藥的。

采用打孔注藥和抹藥對伐樁施用草甘膦后，伐樁外圍根蘗苗數(shù)量有增多的趨勢。以2011年施用4倍草甘膦數(shù)據(jù)為例，2011年伐樁外圍根蘗量為4.6株、7.5株，相比對照數(shù)值2.0株增加了130%～275%;2012年伐樁外圍根蘗量與2011年、2013年相比，數(shù)值最高分別為6.3株、9.1株，說明伐樁施藥處理后的1～2年內(nèi)外圍側(cè)根萌蘗數(shù)量迅速增長。這可能由于伐樁主根吸收草甘膦藥液多死亡，外圍側(cè)根由于距離伐樁遠(yuǎn)吸收藥液少或者沒有接觸到藥液，側(cè)根系依然存活，與死亡主根斷開后形成了外圍根蘗苗;而2013年外圍根蘗量數(shù)值減少則是由于側(cè)根萌蘗苗數(shù)量眾多，出現(xiàn)營養(yǎng)生長競爭，導(dǎo)致細(xì)小的根萌蘗苗干枯死亡。

2.2 刺槐發(fā)芽前后打孔注射3種除草劑對根萌蘗的影響

2.2.1 刺槐發(fā)芽前施用不同濃度草甘膦處理的根萌蘗數(shù)量變化 2012年春季刺槐未發(fā)芽前，對樹干基部打孔注藥處理，2012年6月調(diào)查發(fā)現(xiàn)，采用草甘膦1倍或者2倍施用量處理的樹干當(dāng)年未死亡，主側(cè)枝葉芽萌發(fā)后皺縮呈團(tuán)簇狀，但主側(cè)枝第2年生長恢復(fù)正常;采用草甘膦2.4和2.6倍施用量處理有10%側(cè)枝當(dāng)年未死亡;采用草甘膦2.8倍、3倍、4倍施用量處理的樹干全部死亡，極少數(shù)樹干基部出現(xiàn)細(xì)弱的萌芽，但這些細(xì)弱萌條在當(dāng)年冬季死亡，樹干外圍沒有發(fā)現(xiàn)萌蘗苗。刺槐活立木打孔注藥施用不同劑量草甘膦處理的根萌蘗量變化如表2所示。

由表2可知，刺槐活立木注入不同劑量草甘膦處理后，草甘膦施用量的大小與刺槐根萌蘗數(shù)量的控制效果相關(guān)。一般來說，草甘膦的施用量越大，刺槐根萌蘗的數(shù)量越少，萌蘗控制的效果越好。以表2中2012年10月調(diào)查數(shù)據(jù)為例，刺槐萌蘗數(shù)量以草甘膦2.8倍施用量處理控制效果最好，草甘膦施用量和刺槐根萌蘗數(shù)量控制效果的大小關(guān)系依次為2.8倍>2.6倍>2.4倍>2倍。采用草甘膦施藥量1倍和2倍處理，由于刺槐主干沒有死亡，根萌蘗總量分別為15.2株和11.6株，與對照15.0株差異不明顯（P>0.05）;采用草甘膦2.8倍施用量處理，由于達(dá)到刺槐主干致死臨界點，根萌蘗總量為0.2株，與對照株萌蘗總量15.0株相比，萌蘗量減少率98.7%，控制效果最好;采用草甘膦3倍和4倍施用量處理的根萌蘗總量均為0.4株，與對照株相比，萌蘗數(shù)量減少率97.3%，和草甘膦2.8倍處理的萌蘗減少率相比差異不明顯（P>0.05）。可見，采用草甘膦2.8倍、3倍和4倍施用量處理對刺槐根萌蘗控制作用均起到了明顯效果。隨著調(diào)查年份的延長，刺槐根萌蘗數(shù)值也發(fā)生變化。以表2中處理后的3年內(nèi)2015年10月調(diào)查數(shù)據(jù)為例，刺槐活立木注藥處理3年后，萌蘗總量控制效果大小和草甘膦施用量的關(guān)系依次為4倍>3倍>2倍>1倍，其中以草甘膦4倍施用量處理的刺槐萌蘗總量0.1株為最低值，與對照2015年萌蘗總量10.2株相比，刺槐萌蘗數(shù)量的減少率達(dá)99%;而采用草甘膦3倍、2.8倍和2倍施用量處理后，相比對照刺槐萌蘗量的減少率分別達(dá)98%、97.1%和19.6%。

春季刺槐活立木采用草甘膦施用量2.8倍以上處理時，除注藥處理當(dāng)年樹干基部出現(xiàn)少許萌芽量外，對樹干基部萌芽量的控制效果均十分明顯，但樹干外圍的根蘗苗數(shù)量在注藥處理1年后有增多的趨勢。例如，2012年4月，刺槐活立木采用草甘磷2.8倍施用量處理后，如不采取伐主干措施，2012年10月調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在刺槐死亡主干基部和周圍沒有根萌蘗，根萌蘗數(shù)量的控制效果達(dá)100%;2013年10月調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在刺槐死亡主干基部沒有根萌蘗，外圍開始出現(xiàn)少量根萌蘗苗，并且于2014年數(shù)量增多;2015年10月調(diào)查發(fā)現(xiàn)，刺槐處理3年后，主干基部沒有根萌蘗，主干外圍的根萌蘗數(shù)量減少并且漸趨于穩(wěn)定。

2.2.2 刺槐發(fā)芽后打孔注射4倍濃度百草枯和2.4-D丁酯處理的根萌蘗數(shù)量變化 2014年6月夏季刺槐發(fā)芽后，對活立木采用打孔注藥百草枯或2.4-D丁酯施用量4倍處理，處理1個月后調(diào)查發(fā)現(xiàn)，刺槐樹干側(cè)枝全部死亡，樹葉失綠變黃凋落，樹干基部和外圍沒有發(fā)現(xiàn)萌蘗苗。2015年6月調(diào)查發(fā)現(xiàn)，采用百草枯處理后的刺槐主干基部和周圍沒有根萌蘗，而2.4-D丁酯處理后的樹干基部未發(fā)現(xiàn)萌蘗苗，但主干基部外圍開始出現(xiàn)少量萌蘗苗。采用2種除草劑處理后的2015—2018年刺槐萌蘗數(shù)量變化如表3所示。由表3可以看出，刺槐施用百草枯或2.4-D丁酯施用量4倍處理后，樹干基部及周圍萌蘗數(shù)量與對照差異顯著，萌蘗控制效果十分明顯。其中，采用百草枯處理的刺槐在2015—2018年4年期間，刺槐基部及周圍萌蘗數(shù)量總值均為0，根萌蘗控制效果達(dá)到100%。而采用2.4-D丁酯處理的刺槐在2015—2018年的4年期間，基部萌芽數(shù)值均為0，基部外圍萌蘗苗在處理后的1年內(nèi)2015年開始出現(xiàn)為0.1株，于處理后的2年內(nèi)2016年萌蘗數(shù)量達(dá)到最高值為0.4株，處理后的3～4年內(nèi)2017—2018年刺槐基部外圍萌蘗數(shù)量基本趨于穩(wěn)定為0.2株，與2018年對照株萌蘗總量11.4株相比，萌蘗量減少98.2%，表明控制萌蘗苗的效果十分明顯?？紤]到百草枯在國內(nèi)禁用，夏季刺槐活立木采用打孔注藥2.4-D丁酯配合第2年人工挖除萌條或者用除草劑噴霧，也能達(dá)到與百草枯完全相同的萌蘗控制效果。

3 結(jié)論與討論

試驗結(jié)果表明：（1）對刺槐伐樁施用草甘膦4倍處理采用打孔注藥和抹藥2種作業(yè)方式，對伐樁基部萌芽量的控制作用均達(dá)到100%，但伐樁外圍根蘗苗數(shù)量有增多的趨勢。（2）刺槐春季未發(fā)芽前，刺槐萌蘗控制效果大小和草甘膦施用量不同處理關(guān)系依次為4倍>3倍>2倍>1倍，采用草甘膦2.8倍、3倍及4倍處理施用量對刺槐基部萌芽量和外圍根蘗苗數(shù)量均達(dá)到明顯的控制效果，相比對照株萌蘗量分別減少97.1%、98%、99%。（3）夏季刺槐發(fā)芽后，對活立木采用打孔注藥施用量4倍的百草枯或2.4-D丁酯處理，采用百草枯的刺槐基部及周圍萌蘗數(shù)量的控制效果均達(dá)到100%;采用2.4-D丁酯處理的對刺槐基部萌芽量的控制效果達(dá)到100%，萌蘗總量相比對照減少98.2%。

在實際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，刺槐萌蘗的控制效果也與刺槐胸徑、樹干打孔位置、注藥孔的空間分布均勻度及注藥處理后到伐除主干的期限等因素相關(guān)。刺槐的胸徑越大、打孔位置靠近樹干基部、注藥孔分布不均勻、樹干注藥處理后距離伐除樹干的時間短，這些因素都會引起刺槐萌蘗數(shù)量增多，最終影響刺槐到萌蘗的控制效果?？紤]到上述多種因素，建議實際應(yīng)用中對刺槐采用4倍除草劑施用量處理，以達(dá)到較好的控制效果。

參考文獻(xiàn)

[1]鄭勇奇，張川紅.外來樹種生物入侵風(fēng)險評價[M].北京：科學(xué)出版社，2014：50-57.

[2]郭慧玲，申衛(wèi)星，李傳榮，等.泰山刺槐林撫育間伐后的林分結(jié)構(gòu)變化的調(diào)查研究[J].山東林業(yè)科技，2014，44（3）：17-21.

[3]呂蒙蒙，郭慧玲，張興忠，等.泰山不同類型刺槐人工林林下植被多樣性研究[J].安徽農(nóng)學(xué)通報，2013，19（08）：17-22.

[4]畢君，王振亮.采伐季節(jié)、伐樁直徑、樁高及樹齡對刺槐萌芽更新的影響[J].河北林業(yè)科技，1993，5（4）：21-24.

[5]蔣學(xué)瑋，馮建菊.除草劑在刺槐人工林更新改造中的應(yīng)用[J].塔里木農(nóng)墾大學(xué)學(xué)報，1996，8（2）：57-61

[6]董金偉，杜華兵，劉呈荃，等.伐樁不同處理對山地刺槐無性更新影響的研究[J].山東林業(yè)科技，2001，135（4）：10-11.

[7]王進(jìn)鑫，余清珠，劉增文，等.化學(xué)除草劑在刺槐林改造更新中的應(yīng)用技術(shù)研究[J].西北林學(xué)院學(xué)報，1995（a01）：67-73.

（責(zé)編：張宏民）