江苏金坛水稻田杂草发生危害调查研究

2016-09-09 03:24李粉华孙国俊张海艳万玉成
大麦与谷类科学 2016年1期
关键词:鸭舌水稻田金坛

袁 方,韩 敏,李粉华,孙国俊,2,张海艳,季 敏,万玉成,黄 丽

(1.常州市金坛区植保植检站,江苏金坛2 13200;2.扬州大学园艺与植物保护学院,江苏扬州225009)

江苏金坛水稻田杂草发生危害调查研究

袁方1,韩敏1,李粉华1,孙国俊1,2,张海艳1,季敏1,万玉成1,黄丽1

(1.常州市金坛区植保植检站,江苏金坛2 13200;2.扬州大学园艺与植物保护学院,江苏扬州225009)

为揭示江苏金坛稻麦轮作制水稻田杂草组成、发生等危害特点,于2014年10月调查不同区域、不同管理措施的90块水稻田。结果显示:金坛地区水稻田有12科21属2 3种杂草,其中外来入侵杂草2种;优势杂草种为鸭舌草(Monochoria vaginalis)、水苋菜(Ammannia baccifera)、稗草(Echinochloa crusgalli)、千金子(Leptochloa chinensis)、陌上菜(Lindernia procumbens)、多花水苋(Ammanniamultiflora)。

杂草;水稻田;金坛

网络出版时间:2016-03-18

网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/32.1769.S.20160318.2049.006.html

杂草是农田生态系统的生物组分,维持适当数量的杂草对保护农田生物多样性发挥着重要作用[1-2],但杂草多,往往与作物竞争水、肥、光等自然资源,影响作物生长与产量[3]。江苏金坛地处长江下游,为典型的太湖稻-麦或稻-油两熟制轮作农区,年播种水稻2 0 000 hm2左右,研究和分析该地区水稻田杂草的组成和发生危害特点,可以为杂草的综合治理提供一定的依据。

1 研究地区与方法

1.1研究地区概况

研究地区金坛位于北纬31°33′42″~31°53′22″,东经119°17′45″~119°44′59″,地处长江下游、江苏省南部,常年平均气温15.3℃,年均降雨量1063.6mm,雨水多集中于春夏秋季。常年年均日照时数为2 035.5h[4]。

1.2杂草生物多样性调查

2014年10月,正值水稻田杂草处于开花结实期,在常州市金坛区的金城镇、直溪镇、朱林镇各选取3个村,每村调查10块水稻田,共调查90块样地。每块稻田采用“W”形9点取样法进行调查[5-6],每个样方0.25m2(0.5m×0.5m),分别记载杂草种类、数量、高度,并详细记载调查地点、耕作方式、土壤类型、土壤水份状况、酸碱度、除草剂使用等情况。

1.3数据分析

按下列公式计算杂草发生危害特征值:

相对多度:RA%=RU%+RD%+RF%,其中RU、RD、RF分别为某杂草相对均度、相对密度、相对频度。

田间均度:某杂草在田块中出现样方数占调查田块总样方数百分比。

田间密度:某杂草在各调查田块平均密度和与田块数之比。

田间频度:某杂草出现的田块数占总调查田块数的百分比(单样地计算方法:某杂草在样地中出现样方数占该样地调查总样方数的百分比)。

相对均度:某杂草田间均度与各种杂草田间均度和之比。

相对密度:某杂草田间密度与各种杂草田间密度和之比。

相对频度:某杂草田间频度与各种杂草田间频度和之比。相对多度较大的杂草将被视为当地的主要优势杂草,体现杂草丰富程度[7-8]。

运用Excel2003数据处理系统进行杂草数据的处理分析。

2 结果与分析

2.1稻田杂草物种组成

调查发现,金坛地区水稻田有杂草2 3种,分属12科21属。其中,禾本科6 属6 种,分别占总属数和总种数的28.57%和26.09%,为发生种类最多的科;莎草科3 属4 种,分别占总属数和总种数的14.29%和17.39%;千屈菜科2属3种,分别占总属数和总种数的9.52%和13.04%;玄参科2属2种,分别占总属数和总种数的9 .52%和8 .70%;豆科、菊科、雨久花科、苋科、鸭跖草科、泽泻科、桔梗科、柳叶菜科各1属1种,分别占总属数和总种数的4.76%和4.35%(表1)。其中外来入侵杂草2种,分别为水花生(A.philoxeroides)、稗草(E.crusgalli)。

表1 金坛地区水稻田主要杂草23种名录

2.2生活型组成

金坛水稻田23种杂草中,有多年生杂草5种,一年生杂草18种(图1)。水稻田除具有一般农田的基本特性外,还具有一定的特殊性。施肥、人工拔草、化学除草、耕作、水浆管理等农事活动频繁,一年生短命杂草因其繁殖快、繁殖量大、生长迅速,占杂草种的大多数,成为生活型优势种群。由于直播水稻、机插水稻苗期浅水湿润灌溉的特点,一些旱地一年生杂草如:马唐(D.sanguinalis)、合萌(A.indica)、通泉草(M.japonicus)等也已侵入水稻田;加之直播水稻免少耕的特点,一些多年生杂草如狗牙根(C.dactylon)、稻李氏禾(L.hexandra)、水花生、半边莲(L.chinensis)等从田埂、田边侵入稻田,对水稻生长造成危害。

图1 金坛地区水稻田杂草的生活型

2.3杂草发生数量

调查发现(表2),金坛地区水稻田发生危害最重的为阔叶杂草。发生数量最大的杂草为鸭舌草(M.vaginalis),相对多度为69.05%,田间密度为2.60株/m2;其次为水苋菜(A.baccifera),相对多度为64.07%,田间密度为2 .70株/m2。禾本科杂草发生危害数量最大的为稗草(E.crusgalli),相对多度为39.20%,田间密度为1.11株/m2;其次为千金子(L.chinensis),相对多度为27.27%,田间密度为0.79株/m2。阔叶杂草中陌上菜(L.procumbens)、多花水苋(A.multiflora)发生危害数量也较大,其相对多度也在10%以上。外来入侵杂草——稗草已成为金坛地区稻田主要优势杂草种之一。

表2 江苏金坛水稻田杂草发生情况调查

3 结论与讨论

调查表明,金坛地区水稻田有杂草2 3种,分属12科21属。其中,禾本科、莎草科和千屈菜科杂草为该区域稻田主要科、属杂草群落。鸭舌草、水苋菜、稗草、千金子、陌上菜和多花水苋为该区域稻田现阶段优势种群。23种杂草中有一年生杂草18种,多年生杂草5种。稻田杂草种类一年生短命物种较多年生物种丰富。显然,这与短命植物在高强度、高频度的干扰生境下存活繁衍的r-对策相符,它们种子发芽率高,幼苗生长快,幼龄期短,成熟快,能顺利归化建群[9]。一年生植物的比例随人类活动强度增加而提高[10],这与水稻田高强度、高频率的人为干扰密切相关。而多年生杂草由于其自身很强的无性繁殖能力,土壤的扰动、营养体的片段化不会影响物种的续存,相反还有助于其繁殖体的传播扩散。一些多年生杂草在稻田的发生危害与连年直播水稻免、少耕栽培方式关系密切。

2004年之前,金坛地区以手栽水稻为主,之后开始推广小苗机插。随着灰飞虱所传水稻病毒病害的加重[11],直播水稻面积逐步扩大。直播水稻田杂草发生危害趋重,已成为影响水稻生产的突出问题。2009年之后,机插水稻面积不断上升,至2012年已占水稻生产面积的9 0%以上。由于机插水稻和直播水稻等水稻播栽方式的改变、水浆管理的特点不同,稻田杂草发生危害仍重于传统的人工手插稻[12-13],一些旱地杂草也逐步侵入稻田,如马唐、狗牙根等,部分直播水稻田马唐成为了发生危害的绝对优势杂草种;阔叶杂草发生危害不断加重,如鸭舌草、水苋菜。鸭舌草之所以能成为金坛地区水稻田第一大优势种杂草,与机插水稻栽培方式为其创造了良好的生态生长环境关系密切[14],机插水稻栽插前浅旋耕有利于其种子集中在土壤表层,苗期浅水湿润灌溉有利于其萌发和生长。

稻田杂草种类的多样会带来杂草防除的难度,加之一些多年生抗性禾本科杂草的发生危害,如稻李氏禾,由于其生物学特性与水稻相似,防除的难度更大。调查、分析、研究稻田杂草的物种组成、生活型组成、发生分布和数量,可以探明掌握特定生态系统的物种种群和优势种群,有利于保护生物多样性和生态环境,对有效控制重大危害杂草具有现实意义。

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Investigation on the Incidence and Damage of Weeds in Rice Fields in Jintan,Jiangsu Province

YUAN Fang1,HANmin1,LI Fen-hua1,SUN Guo-jun1,2,ZHANG Hai-yan1,JImin1,WAN Yu-cheng1,HUANG Li1
(1.Plant Protection and Quarantine Station in Jintan District of Changzhou,Jintan213200,China;2.School of Horticulture and Plant Protection,Yangzhou University,Yangzhou225009,China)

Aiming at identifying weed species and assessing their damage in rice fields under a rice-wheat rotation cropping system,we examined 90 rice fields located in different villages,which were under differentmanagement systems,in Jintan District in October2014.As a result,weeds in these fields comprised23 species belonging to21genera under 12 families,including two invasive weed species;and the predominant weed species were as follows:Monochoria vaginalis,Ammannia baccifera,Echinochloa crusgalli,Leptochloa chinensis,Lindernia procumbens,and Ammanniamultiflora.

Weed;Rice fields;Jintan

S511;S451

A

1673-6486-20150128

2015-12-18

江苏省农业三项工程项目[SXGC(2015)293];江苏省重大病虫害防治、常州市水稻病虫防治项目资助。

袁 方(1985—),男,硕士,农艺师,主要从事农作物有害生物监测。E-mail:425565081@qq.com。

孙国俊(1965—),男,研究员,硕导,主要从事农作物病虫草害监测。E-mail:jtszbz@163.com。

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