大圍山國家森林公園雜草調(diào)查與分析

黎潔 蔣源 劉博宇 黃勇 全慧

摘 要：為了解湖南省重要自然保護區(qū)瀏陽大圍山的雜草類型、種類和分布情況，促進制定雜草開發(fā)與防控措施，采用樣方及踏查等方法對大圍山緩沖區(qū)及周邊農(nóng)村雜草進行了系統(tǒng)調(diào)查、統(tǒng)計分析。結果表明：大圍山地區(qū)雜草種類有43科102種，樣方中菊科種類最多，共計17種，相對蓋度為23.21%；其次是禾本科，共計7種，相對蓋度為25.17%；豆科、蓼科、薔薇科、蕁麻科各有5種，相對蓋度分別為6.92%、5.31%、2.47%、4.97%；大圍山相對蓋度超過2%的雜草有馬唐（13.19%）、鬼針草（7.50%）、狗尾草（6.77%）、藿香薊（6.55%）、車前（5.85%）、牛筋草（3.76%）、箭頭蓼（3.38%）、兩型豆（2.37%）、吉祥草（2.21%）。所調(diào)查的大圍山雜草中，外來入侵植物有5種，分別是鬼針草、藿香薊、小蓬草、鉆葉紫菀和牽牛；馬唐和外來入侵植物鬼針草不僅相對蓋度較大而且分布較廣，為大圍山雜草中的優(yōu)勢物種。針對大圍山雜草種類和分布，提出了大圍山雜草治理與防控建議。

關鍵詞：雜草；相對蓋度；大圍山

中圖分類號：S718.542文獻標識碼：A文章編號：1006-060X（2023）10-0057-06

Investigation and Analysis of Field Weeds in Dawei Mountain National Forest Park

LI Jie， JIANG Yuan， LIU Bo-yu， HUANG Yong， QUAN Hui

（College of Biological Science and Technology， Hunan Agricultural University， Changsha 410128， PRC）

Abstract：Dawei Mountain National Forest Park is an important nature reserve in Hunan Province. The types， species and distribution of weeds in the Dawei Mountain area is still unclear. This study conducted a systematic investigation and statistical analysis of weeds in the Dawei Mountain buffer zone and surrounding rural area through the quadrat sampling method and line transect method. The results show that there are 102 species of weeds belonging to 43 families in the Dawei Mountain area， among which Asteraceae is the dominant family， totalling 17 species with a relative coverage of 23.21%， followed by Gramineae， totalling 7 species with a relative coverage of 25.17%. There are 5 species in Leguminosae， Polygonaceae， Rosaceae and Urticaceae each， with relative coverages of respective 6.92%， 5.31%， 2.47% and 4.97%. Weeds with a relative coverage of more than 2% in the Dawei Mountain area are Digitaria sanguinalis （13.19%）， Bidens pilosa （7.50%）， Setaria viridis （6.77%）， Ageratum conyzoides （6.55%）， Plantago asiatica （5.85%）， Eleusine indica （3.76%），? Persicaria sagittata （3.38%）， Amphicarpaea edgeworthii （2.37%）， and Reineckea carnea （2.21%）. Among the weeds in the Dawei Mountain area investigated， there are 5 species of alien invasive plants， namely Bidens pilosa， Ageratum conyzoides， Erigeron canadensis， Symphyotrichum subulatum， and Ipomoea nil. Digitaria sanguinalis and the alien invasive plant Bidens pilosa not only have a relatively high coverage but also have a wide distribution， making them the dominant species of weeds in the Dawei Mountain area. In view of species and distribution of weeds in the Dawei Mountain area， we put forward relevant suggestions on local weed control and prevention.

Key words： weeds;? relative coverage; Dawei Mountain

收稿日期：2023-05-25

基金項目：湖南省普通高等學校教學改革研究項目（HNJG-2021-0485）

作者簡介：黎 潔（2002—），女，湖南耒陽市人，本科生，植物學專業(yè)。

通信作者：全 慧

瀏陽市大圍山國家森林公園以“秀”著稱，其優(yōu)越的地理位置、舒適的氣候條件以及豐富的物種多樣性吸引了大批游客，大圍山經(jīng)濟得以快速發(fā)展。據(jù)調(diào)查，大圍山居民收入以農(nóng)業(yè)與旅游業(yè)為主。雜草防治情況是影響農(nóng)作物產(chǎn)量的重要因素，調(diào)查及分析農(nóng)田雜草的種類以及分布情況在一定程度上可以反映出該地區(qū)的氣候及土壤狀況，同時也能針對主要的農(nóng)田雜草類型做出精準有效的防治措施。筆者通過對大圍山國家森林公園緩沖區(qū)及周邊農(nóng)村的雜草類型、種類及分布情況進行系統(tǒng)調(diào)查、統(tǒng)計分析獲取該區(qū)域雜草分布情況，為制定雜草開發(fā)與防控策略提供參考，旨在提高大圍山農(nóng)作物的質(zhì)量與產(chǎn)量，進一步提升大圍山居民的生活水平。

1 調(diào)查區(qū)概況與方法

1.1 調(diào)查區(qū)概況

大圍山位于湘東幕阜山與羅霄山接壤地帶的大圍山支脈，是羅霄山脈的北段。地理位置介于114°02'～114°12'E、28°21'～28°26'N，雖屬于亞熱帶季風氣候，夏季降水量充足，但溫度適宜，適合多種植物生長。山脈主體的面積為150 km2，此外，還有山脈延伸的丘、崗及溪谷和江河平原，為植物多樣性奠定了一定的基礎，全區(qū)總面積約900 km2[1]。

1.2 調(diào)查方法

通過實地調(diào)查的方法對大圍山農(nóng)田及其路邊河邊附近的雜草進行實地調(diào)查。

1.2.1 樣方法 分別在農(nóng)田及其路邊河邊確立5塊地，每塊地設1 m×1 m樣方5個[2-3]。詳細記錄樣方內(nèi)雜草物種名稱并估算其蓋度，將有關數(shù)據(jù)填入調(diào)查表。

1.2.2 踏 查 按照設計的調(diào)查路線，進行踏查。即確定距離較遠的幾個位置，在該幾個位置之間的路線上反復行走，記錄沒有在樣方中遇到的雜草種類，直至沒有新種類出現(xiàn)為止[4]。

1.3 數(shù)據(jù)處理

根據(jù)公式（1）～（4）計算相對蓋度（Relative Coverage）、路邊均度（Roadside Uniformity）、田間均度（Field Uniformity）、河邊均度（Riverside Uniformity）。

相對蓋度=某種雜草的田間蓋度/所有雜草的田間蓋度之和×100%? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （1）

路邊均度=路邊某種雜草出現(xiàn)的樣方次數(shù)/路邊調(diào)查總樣方數(shù)×100%? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （2）

田間均度=田間某種雜草出現(xiàn)的樣方次數(shù)/田間調(diào)查總樣方數(shù)×100%? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （3）

河邊均度=河邊某種雜草出現(xiàn)的樣方次數(shù)/河邊調(diào)查總樣方數(shù)×100%? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （4）

2 結果與分析

2.1 雜草種類組成

由于氣候適宜加上植物的傳播，大圍山雜草種類很豐富[5]。根據(jù)調(diào)查結果，瀏陽大圍山共有雜草43科102種，具體結果見表1和表2。

在調(diào)查所得的102種雜草中，有91種為樣方中所出現(xiàn)的，其余11種不在樣方范圍中，但都分布在路邊，由于路邊與農(nóng)田中的雜草往往可通過種子互相傳播，故調(diào)查小組也將其記錄，以便后期的分析。樣方中菊科種類最多：艾、蒼耳、翅果菊、鬼針草、藿香薊、菊芋、鱧腸、馬蘭、千里光、青蒿、小蓬草、煙管頭草、野菊、野茼蒿、白頭婆、紫菀、鉆葉紫菀，共計17種，相對蓋度為23.21%；其次是禾本科，共計7種，相對蓋度為25.17%；第三是豆科、蓼科、薔薇科、蕁麻科，各有5種，相對蓋度分別為6.92%、5.31%、2.47%、4.97%。其中，相對蓋度超過2%的雜草有馬唐（13.19%）、鬼針草（7.50%）、狗尾草（6.77%）、藿香薊（6.55%）、車前（5.85%）、牛筋草（3.76%）、箭頭蓼（3.38%）、兩型豆（2.37%）、吉祥草（2.21%）。相對蓋度在一定程度上能夠表明某種雜草在其生長群落中植株的數(shù)量和植株的大小，相對蓋度越大，表明該種雜草能夠更充分地利用周邊環(huán)境與其他物種來競爭陽光、空氣、水分和養(yǎng)料，更有利于該物種的生長。因此，大圍山的環(huán)境更有利于馬唐的生長。

2.2 部分雜草在路邊田間及河邊的分布情況

不同種類的雜草因其生長習性的不同而分布的區(qū)域也有所差異，表3列出了在調(diào)查地路邊、田間以及河邊調(diào)查均度較高的雜草種類，可知路邊大范圍分布的有狗尾草、馬唐、藿香薊；田間大范圍分布的有狗尾草、鬼針草、藿香薊；河邊大范圍分布的有吉祥草、牛膝、紫麻。結合表1，馬唐與鬼針草的相對蓋度位列前二，且路邊、田間及河邊都有分布，不僅數(shù)量多而且范圍廣，影響也大。其次，在大圍山地帶，如吉祥草、常春藤、牛膝、血見愁、積雪草、紫麻等某些分布在河邊的喜濕喜陰類雜草，很少或未分布在路邊、田間這些相對干旱的地帶。事實上在調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)，這些分布在河邊而很少分布在路邊、田間的植物往往其植株的莖更飽滿、肥大，葉片更加繁茂、嫩綠。這表明分布在路邊的雜草會通過種子傳播到農(nóng)田中，從而增加農(nóng)田中雜草的數(shù)量，但分布在河邊的雜草可能因為其生活習性而較難傳播至農(nóng)田。

2.3 外來入侵雜草情況

根據(jù)國家環(huán)?？偩趾椭袊茖W院聯(lián)合公示的《中國外來入侵物種名單》（第一至四批），此次調(diào)查的大圍山農(nóng)田雜草中有5種為外來入侵物種，入侵地多來源于美洲地帶（見表4），分別為鬼針草、藿香薊、小蓬草、鉆葉紫菀和牽牛。結合表1，入侵物種的相對蓋度總和達14.59%，其中，鬼針草和藿香薊的相對蓋度較大，分別為7.50%和6.55%，成功入侵的外來物種常有著較強的生命力，經(jīng)種子或營養(yǎng)體的傳播在當?shù)夭粩喾敝?、擴散，不僅與被入侵物種爭奪生長空間和養(yǎng)料，降低被入侵物種的生物多樣性，破壞當?shù)厣鷳B(tài)結構與功能，還會加大農(nóng)民除草的負擔，甚至會降低農(nóng)作物產(chǎn)量。

3 大圍山雜草治理與防控建議

農(nóng)田雜草綜合防治不僅對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有利，也能穩(wěn)定農(nóng)村生活，提高農(nóng)民生活水平，更是踐行強農(nóng)興農(nóng)使命的一條途徑。根據(jù)雜草的生物學特性及其發(fā)生、危害特點，以物理、化學及生物綜合防除措施實現(xiàn)農(nóng)田雜草科學防除[6]。雜草對環(huán)境的適應能力極強，因此，阻斷其繁殖以及種子的傳播是農(nóng)田雜草防治的有效措施。

3.1 雜草的利與弊

生態(tài)系統(tǒng)中的雜草可以減少土壤中水分的蒸發(fā)，保持土壤濕度，并通過其根系固定土壤；雜草中含有大量的有機酸，通過微生物的分解作用，降低土壤的pH值，使得土壤中的養(yǎng)分更有利于被農(nóng)作物吸收。另一方面，統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)此次調(diào)查的雜草種類中約92種具有藥理活性，大都具有清熱解毒、涼血止血、祛風活絡、止痛消腫、解肌退熱、生津止渴等藥用功能，是中藥材的重要來源。但農(nóng)田中的雜草常常過度繁殖與農(nóng)作物競爭土壤中的養(yǎng)分而導致作物質(zhì)量和產(chǎn)量的下降，甚至一些外來入侵的雜草橫占整個群落，破壞入侵地區(qū)的生態(tài)結構，威脅物種多樣性，因此，控制田間雜草的惡性生長也成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中熱議的話題。

3.2 針對雜草種類采取相應的防治措施

對所調(diào)查的雜草按單子葉與雙子葉進行分類統(tǒng)計，其中，單子葉雜草共有8科20種，分別為阿福花科1種、菝葜科1種、禾本科9種、莎草科3種、薯蕷科1種、天門冬科2種、仙茅科1種以及鴨跖草科2種；既不屬于單子葉也非雙子葉的主要為一些蕨類雜草，分別為里白科的芒萁、鱗毛蕨科的刺頭復葉耳蕨和鱗始蕨科的烏蕨；雙子葉雜草共有32科79種。當用生長素類似物防治和干擾農(nóng)田雜草時，由于雙子葉雜草的敏感性比單子葉作物強，生長素濃度較低會同時促進雙子葉與單子葉植物的生長，濃度過高會同時抑制雙子葉與單子葉植物的生長，故在農(nóng)田種植單子葉作物時，選用一個合適的生長素濃度不僅能很好地抑制雙子葉雜草的生長，還能促進單子葉作物的生長。

3.3 農(nóng)田雜草治理的基本手段

人工除草的方法主要用于傳統(tǒng)農(nóng)作物種植業(yè)中，利用農(nóng)具來清理田間雜草往往耗時耗力且效率低，不符合現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的要求；化學除草是過去農(nóng)戶常用的除草手段，最常用的除草劑包括乙草胺、氰氟草酯、草甘膦、撲草凈等，雖然化學除草成本低且省時省力，但利用化學試劑除去雜草的同時也會影響農(nóng)作物的生產(chǎn)，常需考慮農(nóng)田中的作物與雜草為單子葉還是雙子葉植物，且長期使用會增加雜草的耐藥性，一些繁殖能力較強的外來入侵雜草無法根除，土壤中有害物質(zhì)的殘留量逐年升高，土壤質(zhì)量和土壤肥力的下降等一系列問題。故目前最科學的農(nóng)田雜草控制手段是農(nóng)藝與農(nóng)業(yè)機械化技術的有機結合，即機械化除草技術[7-8]。機械化除草技術既節(jié)能環(huán)保又能提高除草效率，補全了上述2種方式的不足，目前應用于水田比較成熟的技術方案包括籠棍式、麻花齒輥式、雙排耙齒式、單排齒式等[9]；應用于玉米田的有豁口圓盤刀式除草裝置[10-11]、鋤式株間除草裝置[12]、立式株間機械除草裝置[8]等。

3.4 其他有效控制田間雜草過度繁殖的手段

田間雜草發(fā)生的時間與地點常常與田間的作物相關，并隨著人類的生產(chǎn)活動而演變，因此，除利用人為手段治理雜草外，近年來還有利用作物輪作[13-14]、秸稈覆蓋[15-16]、水分管理[17]和生物天敵等措施防除雜草。利用種植模式的多樣性，不僅能保護土壤結構，調(diào)節(jié)土壤肥力，還能防病害蟲害，最優(yōu)化地保障作物產(chǎn)量與質(zhì)量。

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（責任編輯：張煥裕）